斑點追蹤技術評價系統性紅斑狼瘡患者右心室收縮功能

張賀彬 高楓 黃國慶 應鳴 吳俊 陳莎莎

●臨床研究

斑點追蹤技術評價系統性紅斑狼瘡患者右心室收縮功能

張賀彬 高楓 黃國慶 應鳴 吳俊 陳莎莎

目的 采用斑點追蹤成像（STE）技術評價系統性紅斑狼瘡（SLE）患者存在和不存在肺動脈高壓（PAH）時右心室收縮功能。方法 將65例SLE患者按照肺動脈收縮壓（PASP）分為兩組：SLE無PAH組35例（PASP＜40mmHg），SLE合并PAH組30例（PASP≥40mmHg），并選擇30例健康志愿者作為對照組。分別采集受試者常規超聲心動圖指標及三尖瓣環收縮期位移（TAPSE）、三尖瓣環收縮期峰值速度（PSv）、右心室心肌做功指數（MPI）、肺血管阻力（PVR）和右心室射血效率（RVEe）。采用STE技術獲得右心室游離壁及室間隔各節段峰值縱向收縮應變（LPSS）和右心室整體縱向應變（GLS）。分析上述指標在各組間的差異性及其之間的相關性。結果 3組間TAPSE、PSv、MPI、PVR和RVEe比較，差異均有統計學意義（均P＜0.01）。SLE無PAH組與對照組比較，基底段、中間段和游離壁LPSS均減低（均P＜0.05）。SLE合并PAH組與對照組比較，基底段、中間段、心尖段、游離壁、室間隔LPSS和GLS均減低（均P＜0.05）。SLE合并PAH組與SLE無PAH組比較基底段、中間段、心尖段、游離壁、室間隔LPSS和GLS亦均減低（均P＜0.05）。RVEe與PASP、PVR呈曲線關系，回歸方程：RVEe=exp（1.35+29.44/PASP）（R2=0.81，P＜0.01），RVEe=exp（0.92+2.32/PVR）（R2=0.90，P＜0.01）。GLS與RVEe呈負相關（r=-0.708，P＜0.01）。 結論 STE技術可以定量評價SLE患者存在和不存在PAH時右心室收縮功能的變化，結合常規超聲心動圖，可簡單、客觀、有效評價PAH患者的右心室重構。

超聲心動描記術 系統性紅斑狼瘡 右心室功能

【 Abstract】 Objective To evaluate the right ventricular(RV)systolic function in systemic lupus erythematousus(SLE) patients with/without pulmonary arterial hypertension (PAH)by two-dimensional speckle tracking echocardiography(STE). Methods Sixty five patients with SLE were divided into two groups according to the pulmonary arterial systolic pressure(PASP) measured by echocardiography:non-PAH group(PASP＜40 mm Hg,n=35)and PAH group(PASP≥40 mm Hg,n=30).Thirty healthy volunteers were enrolled as the controls.Routine echocardiographic parameters and tricuspid annular plane systolic excursion(TAPSE),peak systolic velocity(PSv),myocardial performance index(MPI),pulmonary vascular resistance(PVR)and right ventricular ejection efficiency(RVEe)were measured and documented.Longitudinal peak systolic strain(LPSS)of the basal, middle,apical segments of the free wall of RV and interventricular septum and strains of the whole RV global longitudinal strain (GLS)were measured by STE.The differences were compared and the correlations were analyzed. Results There were significant differences of TAPSE,PSv,MPI,PVR,and RVEe among the three groups(all P＜0.01).LPSS of the basal,middle segments,and the free wall of RV in non-PAH SLE patients were lower than those in control group(all P＜0.05).LPSS of all segments of RVand GLS in PAH SLE patients significantly decreased compared to non-PAH SLE patients(all P＜0.05).LPSS of all segments of RVand GLS in PAH SLE patients were lower than those in control group(all P＜0.05).A power curve trend line fit the relationship between RVEe and PVR[RVEe=exp(0.92+2.32/PVR)(R2=0.90,P＜0.01)]and between RVEe and PASP[RVEe=exp (1.35+29.44/PASP)(R2=0.81,P＜0.01)].There was significant negative correlation between GLS and RVEe(r=-0.708,P＜0.01). Conclusion Speckle tracking echocardiography can quantitatively assess right ventricular systolic function in SLE patients with/without PAH.Combined with routine echocardiography,it can simply,objectively and effectively evaluate the RA remodeling in SLE patients with PAH.

【Key words】 Echocardiography Systemic lupus erythematosus Right ventricular function

系統性紅斑狼瘡（SLE）是自身免疫介導、以免疫性炎癥為突出表現的彌漫性結締組織病，心血管系統是常見受累系統之一。目前肺動脈高壓（PAH）已成為SLE患者繼感染之后的第二大死亡原因[1]，PAH是影響SLE患者預后的重要因素，最大風險為右心功能不全，早期評價右心室功能改變并給予相應治療具有重要意義。有研究顯示右心室射血效率（RVEe）評價右心室收縮機制和重塑有重要的作用[2]。筆者應用斑點追蹤成像（STE）技術評價SLE存在和不存在PAH時右心室收縮功能，并結合RVEe分析右心室的收縮機制和重構。

1 對象和方法

1.1 對象 選擇2014年3月至2016年7月在浙江中醫藥大學附屬第二醫院風濕免疫科就診29例SLE患者及杭州師范大學附屬醫院就診的36例SLE患者，共65例，均符合1997年美國風濕病學會（ACR）修訂的SLE診斷標準[3]，除外心肌梗死、肺栓塞、慢性阻塞性肺疾病、先天性心臟病、嚴重心臟瓣膜病等可能影響右心功能的相關疾病。患者疾病活動情況以SLE活動性指數（SLEDAI）評估[3]。PAH的診斷采用美國超聲心動圖學會（ASE）推薦方法[4]：肺動脈收縮壓（PASP）≥40mmHg為PAH；根據PASP將SLE患者分為兩組，SLE無PAH組35例，男4例，女31例，年齡12～56（36.6±10.5）歲；SLE合并PAH組30例，男3例，女27例，年齡22～57（39.4±9.9）歲。選擇同期在杭州師范大學附屬醫院體檢的30例健康志愿者作為對照組，男4例，女26例，年齡20～56（38.8±9.9）歲；均無高血壓病、糖尿病、嚴重心瓣膜病及先天性心臟病等。SLE患者與對照組性別、年齡比較差異均無統計學意義（均P＞0.05）。所有入選者檢查前均獲得知情同意。

1.2 方法

1.2.1 檢測方法 采用GE Vivid E9彩色多普勒超聲成像儀，M5S探頭（頻率為1.0～3.3MHz），內置自動功能成像（AFI）軟件。同步記錄心電圖。入選者取左側臥位，平靜呼吸，行超聲心動圖檢查，獲取常規參數。測量右心室三尖瓣環收縮期位移（TAPSE）、三尖瓣環收縮期峰值速度（PSv）、右心室心肌做功指數（MPI）；用連續和脈沖多普勒測定三尖瓣反流速度和右室流出道血流速度積分，測量肺動脈阻力（PVR）[5]；RVEe的測量：RVEe= TAPSE/PVR。采集心尖四腔心切面的連續5個心動周期動態圖像，待后分析。

1.2.2 數據分析 調出存儲的圖像，進入AFI軟件，生成一個感興趣區（ROI）后，追蹤ROI內的心肌運動，將右心室分成游離壁和室間隔兩部分，每一部分又分成基底段、中間段及心尖段3個節段。系統顯示ROI內各節段縱向心肌應變曲線，通過分析得出游離壁及室間隔基底段、中間段、心尖段峰值縱向收縮應變（LPSS），并分別計算游離壁及室間隔基底段、中間段、心尖段各2個節段平均值為基底段、中間段、心尖段LPSS；并計算游離壁及室間隔各3個節段和右心室6個節段LPSS的平均值為游離壁、室間隔LPSS及右心室整體縱向應變（GLS）。所有數據測量3次并取平均值作為最終結果。1.2.3 一致性檢驗 采用隨機數字表法從SLE組及對照組分別隨機抽取10例，由2位經過規范化訓練的醫生分別分析以評價觀察者間的變異，其中1位觀察者在1周后重復分析以評價觀察者內的變異。

1.3 統計學處理 應用SPSS17.0統計軟件。計量資料以表示。3組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用SNK-q法。采用Pearson直線相關或曲線模型分析兩參數間相關性。一致性檢驗采用Bland-Altman分析法，組內相關系數（ICC）評價觀察者內及觀察者間的可靠性，95%一致性置信區間用平均差值±1.96倍標準差表示。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 SLE患者與對照組常規超聲心動圖指標及RVEe的比較 SLE患者與對照組肺動脈主干內徑（PAD）、右室流出道（RVOT）近端內徑、右心室舒張末期心底內徑（RVD1）、右心室舒張末期面積（EDA）、右心室面積變化率（FAC）、劍下右心室側壁厚度（RVWT）、TAPSE、PSv、MPI、PASP、PVR、RVEe比較差異均有統計學意義（均P＜0.01），但右心室舒張末期縱徑（RVD2）比較差異無統計學意義（P＞0.05）。SLE合并PAH患者的FAC、TAPSE、PSv、RVEe均較對照組和SLE無PAH組減低，差異均有統計學意義（均P＜0.05），SLE合并PAH患者的PAD、RVOT近端內徑、RVD1、RVWT、EDA、FAC、MPI、PVR、PASP均較對照組和SLE無PAH組增大，差異均有統計學意義（均P＜0.05），SLE無PAH患者的TAPSE、RVEe較對照組減低，差異均有統計學意義（均P＜0.05），SLE無PAH患者的MPI較對照組增大，差異有統計學意義（P＜0.05），其余兩兩比較差異均無統計學意義（均P＞0.05）。詳見表1。

表1 S L E患者與對照組常規超聲心動圖指標及R V E e的比較

2.2 SLE患者與對照組右心室LPSS的比較 SLE無PAH患者的基底段、中間段及游離壁LPSS較對照者減低，差異均有統計學意義（均P＜0.05）；SLE合并PAH患者的基底段、中間段、心尖段、游離壁、室間隔LPSS及GLS較SLE無PAH患者及對照者均減低，差異均有統計學意義（均P＜0.05），其余兩兩比較差異均無統計學意義（均P＞0.05），詳見表2、圖1。

表2 S L E患者與對照組右心室峰值L P S S的比較（%）

圖1 3組右心室游離壁、室間隔各節段縱向應變及G L S圖

2.3 各指標的相關性分析 PASP、PVR與RVEe呈曲線關系（圖2），回歸方程：RVEe=exp（0.92+2.32/PVR）（R2=0.90，P＜0.01），RVEe=exp（1.35+29.44/PASP）（R2= 0.81，P＜0.01）；游離壁LPSS、GLS與RVEe呈負相關（r=-0.657、-0.708，均P＜0.01），游離壁LPSS、GLS與MPI呈正相關（r=0.605、0.694，均P＜0.01），游離壁LPSS、GLS與PASP呈負相關（r=-0.522、-0.584，均P＜0.01），游離壁LPSS、GLS與SLEDAI評分呈負相關（r= -0.417、-0.489，均P＜0.05）。

2.4 一致性檢驗結果 觀察者內和觀察者間的ICC分別為0.949、0.894，Bland-Altman分析GLS結果顯示，GLS值在SLE組及對照組均有良好的一致性，均有90%的測值落在GLS差值的95%CI，觀察者內平均差值為-1.06%CI:（-5.43～3.31）%，觀察者內平均差值為-1.30%，CI:（-6.57～3.97）%。

圖2 P V R、P A S P與R V E e相關性分析散點圖

3 討論

心血管系統是SLE常累及的系統之一，SLE可累及心臟的各個部分，可產生特發性或繼發性PAH，SLE合并PAH時，早期臨床表現無明顯特異性，但進展快，病死率高，長期以來SLE相關的PAH患者預后總體較差。近年來開始引入PAH靶向藥物后，局面開始有所改觀，特別是PAH病情較輕、心功能在Ⅰ～Ⅱ級患者引入靶向藥物者1年存活率大幅提高[6]，因此早期而又準確地對右心室功能作出評價并進行相應治療具有重要的意義。

右心室主要由縱行的螺旋狀心肌為主，射血功能主要由縱向心肌完成，評價右心室整體功能時，主要是評價縱向整體功能。研究證實，LPSS是評價心肌形變能力的主要指標，STE技術克服傳統超聲技術的不足，可更準確、客觀定量心肌功能[7]。本研究結果顯示SLE無PAH患者基底段、中間段及游離壁LPSS較對照組減低，差異有統計學意義；結合常規超聲測得TAPSE較對照組減低，表明SLE患者在沒有出現PAH時右心室收縮功能已出現異常，可能同SLE自身壞死性血管炎、非特異性心肌炎浸潤或潛在的肺血管改變相關。SLE合并PAH患者基底段、中間段及游離壁LPSS較對照組及SLE無PAH亦進一步減低，且右心室其他節段及GLS均減低，差異有統計學意義。本結果顯示SLE患者右心室收縮應變能力受損以基底段、中間段及游離壁為明顯，其可能原因是：首先可能是SLE患者自身免疫復合物沉積的壞死性血管炎、較早期出現動脈粥樣硬化引起心肌缺血，而游離壁較薄對缺血更敏感，其次自身免疫復合物沉積導致PAH出現右心室后負荷增加，右心室發生代償性重構有關。Marleen等[8]研究證實了上述觀點。右心室游離壁LPSS、GLS與SLEDAI評分呈負相關，提示心肌損害活動期多于非活動期，這符合SLE患者心臟損害的病理生理學特點。

MPI是反映心臟舒張與收縮整體的指標，本研究結果提示右心室收縮期縱向應變可間接反映右心室收縮功能和PASP，同時也說明PAH越高，右心室收縮期縱向應變越嚴重，符合PAH患者右心室的病理生理學改變。目前反映右心室收縮功能眾多指標多為線性關系。在急性肺栓塞患者中，平均肺動脈壓超過40 mmHg，病死率和右心室收縮功能不全及右心室增大程度才直接相關[9]。慢性PAH患者右心室收縮功能受到影響，隨著PASP增加，由于右心室重構，右心室收縮功能處于平穩的減低[10]。本研究結果顯示RVEe與PASP、PVR有較好的曲線趨勢關系，PASP在增高至50mmHg時，RVEe顯著減少，而此后隨著PASP的繼續增高RVEe以較穩定且較小的速率減低；同樣當PVR增大到2.0 wood單位后，RVEe也是以較穩定、較小速率減低。本研究結果與Angel等[2]研究結果一致，提示RVEe在評估右室收縮機理和重構方面有重要作用。右心室功能上變化主要是PVR及左側心腔傳來的負荷增加引起,右心室自身可發生一定程度的代償性重構及塑形的改變，來維持其收縮功能。PAH可導致右心室適應性和（或）適應不良性重構[11]。適應性重構表現為收縮、舒張功能保留的向心性重構；適應不良性重構則表現為收縮及舒張功能惡化、心室失同步化的離心性肥厚重構。隨著SLE疾病發展至PAH階段，右心室收縮能力進一步受損，右心室各節段收縮不同步，出現適應不良性重構。STE技術不僅能定量評估SLE患者的右心室功能，對鑒別合并PAH時出現適應不良性重構也具有重要價值。RVEe與游離壁LPSS、GLS呈負相關。進一步說明STE技術不僅可以敏感地檢測SLE患者右心室收縮功能的變化，而且對檢測右心室重構提供一種很有價值的技術。Bland-Altman分析GLS結果顯示，觀察者內和觀察者間的一致性較滿意。

綜上所述，STE技術評價右心室收縮功能效果較好，可對右心室不同節段收縮功能作確切的量化評價。SLE臨床表現影響因素較多，本研究雖盡量控制一些影響因素，但仍需擴大樣本，減少混雜因素，獲取更加客觀、準確的結果。本研究另一局限性，缺乏診斷的“金標準”及長期隨訪，均有待于在今后的研究中進一步完善。

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Assessment of right ventricular systolic function with two-dimensional speckle tracking echocardiography in patients with systemic lupus erythematosus

ZHANG Hebin,GAO Feng,HUANG Guoqing,et al.Department of Ultrasonography,Affiliate Hospital of Hangzhou Normal University,Hangzhou 310015，China

2 0 1 6-1 0-1 0）

（本文編輯：嚴瑋雯）

d o i：1 0.1 2 0 5 6/j.i s s n.1 0 0 6-2 7 8 5.2 0 1 7.3 9.1 5.2 0 1 6-1 5 8 9

3 1 0 0 1 5杭州師范大學附屬醫院超聲科（張賀彬、高楓、黃國慶、吳俊、陳莎莎）；浙江中醫藥大學附屬第二醫院超聲科（應鳴）

高楓，E-m a i l：z 6 3 2 0 2 3@1 6 3.c o m