應用肺部超聲的肺水B線與N末端B型利鈉肽原和E/e’評價急性心力衰竭患者肺水腫的相關研究

楊菲菲，王秋霜，黃黨生，張麗偉，沈東，馬永江，陳強，熊敏俊，田苗

肺部超聲打破了肺部不能行超聲檢查的禁區。當肺水腫出現時，在肺小葉間隔內充滿的液體，與肺泡內的氣體形成了一層高聲阻的氣液界面，于是聲波在這個界面內不斷地來回重復反射，產生一種垂直地激光束樣的高回聲帶，向屏幕底部無衰減的延伸開來，從而形成了一種特殊的彗星尾征，也被稱為肺水B 線。早在1994年，Lichtenstein[1]發現肺水B線與肺間質綜合征的關聯。2004年，Jambrik等[2]通過對肺部超聲的肺水B線數目與X線胸片評估血管外肺水行相關性分析，得出兩者的相關性良好。從此，肺水B線作為一個評價心力衰竭患者肺水腫的半定量指標，逐漸受到越來越多的關注。本研究擬研究肺水B線與臨床中常用的評價左心室充盈壓的指標如N末端B型利鈉肽原（NT-proBNP）、二尖瓣舒張早期血流峰值速度與二尖瓣環舒張早期運動峰值速度比值（E/e’）、肺動脈壓做相關性分析，探討肺水B線診斷急性心力衰竭患者的肺水腫的準確性。

1 資料與方法

研究對象：2016-02至2017-02期間在中國人民解放軍總醫院第一附屬醫院心內科住院的124例急性心力衰竭患者。入院24小時內均給予同時行床旁超聲心動圖、肺部超聲、X線胸片檢查及抽血化驗NT-proBNP等指標。入選標準：（1）年齡＞18歲；（2）符合2012 歐洲心臟病學會（ESC）心力衰竭診斷指南的急性心力衰竭診斷標準[3]；（3）簽署知情同意書。排除標準：（1）肺纖維化、急性呼吸窘迫綜合征、間質性肺炎、重癥肺炎；（2）先天性心臟病和心臟瓣膜病；（3）中-重度慢性腎功能不全。根據肺部超聲的肺水B線總數將124例患者進行分組，B線＜15為輕度肺水腫組（n=33），15≤肺水B線＜30為中度肺水腫組（n=33），肺水B線≥30為重度肺水腫組（n=58）[4]。

資料收集及相關檢查：根據患者的病案資料，收集患者的基本資料以及冠心病、高血壓、高血脂、糖尿病史及吸煙史、心功能分級、使用藥物等相關資料。床旁超聲心動圖檢查：采用Philips CX 50 床旁心臟超聲診斷儀，相控陣探頭M5S，頻率為1～5 MHz。受檢者平臥位或左側臥位，參照美國超聲心動圖學會房室腔測量指南標準[5]，在左心室長軸切面，用M型超聲測量左心室舒張末期內徑（LVEDD）、左心室收縮末期內徑（LVESD）、室間隔厚度、左心房前后徑。在心尖四腔切面，用二尖瓣血流脈沖頻譜測量舒張早期血流峰值速度（E）和舒張晚期血流峰值速度（A），用組織多普勒測量室間隔和左心室側壁的二尖瓣環位舒張早期運動峰值速度，取兩者的平均值為e’，得出E/e’。 左心室射血分數（LVEF）用雙平面Simpson 法測定，肺動脈收縮壓用三尖瓣反流法測定。在劍突下四腔切面測出下腔靜脈直徑（IVC）。

肺部超聲：采用Philips CX 50 床旁心臟超聲診斷儀，相控陣探頭M5S，頻率為1～5 MHz。受檢者取平臥位或半臥位，將探頭放置于肋間隙，采用8分區法即從胸骨旁到腋前線為前壁，從腋前線到腋后線為側壁，而前壁、側壁又以第三肋間為界，鎖骨到第三肋間為上區，第三肋間到膈肌為下區；每側胸壁分為4區，兩側一共8個區域。對8個區域逐一掃描。計數評分參照2012年國際肺部超聲專家共識[6]：每個區域B線的計數評分為0～10分，詳見表1。8個區域的B線數目相加在一起為B線總數。統計學方法：應用SPSS 22.0軟件進行統計分析。計量資料數值以±s表示，比較采用t檢驗；計數資料比較采用卡方檢驗。相關性分析采用Spearman相關性分析；應用受試者工作特征（ROC）曲線來確定B線的最佳臨界值及得出曲線下面積（AUC）。以P＜0.05 為差異有統計學意義。

表1 肺水B線評分方法

2 結果

2.1 三組患者的基本臨床資料比較（表2）

重度肺水腫組的有濕性啰音、肺淤血的患者比例以及NYHA心功能分級、NT-proBNP水平明顯高于輕度肺水腫組和中度肺水腫組（P＜0.05）；而三組在年齡、性別、體重指數（BMI）、冠心病、高血壓、高血脂、吸煙、糖尿病、心率、血壓、血氧飽和度、估計腎小球濾過率及β受體阻滯劑、血管緊張素轉換酶抑制劑/血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑（ACEI/ARB）、螺內酯的使用方面差異無統計學意義（P＞0.05）。

表2 三組患者的基本臨床資料比較（±s）

表2 三組患者的基本臨床資料比較（±s）

注：NYHA：紐約心臟協會；GFR：腎小球濾過率；NT-proBNP：N末端B型利鈉肽原；ACEI/ARB：血管緊張素轉換酶抑制劑/血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑。與輕度肺水腫組比較*P＜0.05；與中度肺水腫組比較△P＜0.05。1 mmHg=0.133 kPa。-：無

項目 輕度肺水腫組(n=33)中度肺水腫組(n=33)重度肺水腫組(n=58) P值年齡 (歲) 73.24±15.85 66.97±16.64 71.09±16.15 0.278男性[例 (%)] 20 (60.61) 20 (60.61) 39 (67.24) 0.745體重指數 (kg/m2) 24.35±3.22 25.29±5.09 24.31±3.79 0.500 NYHA 心功能分級[例 (%)] ＜0.001Ⅱ級 12 (36.36) 6 (18.18) 2 (3.44) -Ⅲ級 15 (45.45) 19 (57.58) 26 (44.83) -Ⅳ級 6 (18.18) 8 (24.24) 30 (51.72) -合并癥[例 (%)]冠心病 26 (78.79) 21 (63.64) 37 (63.79) 0.285高血壓 29 (87.88) 21 (63.63) 44 (75.86) 0.071高血脂 11 (33.33) 14 (42.42) 18 (31.03) 0.538糖尿病 15 (45.45) 16 (48.48) 33 (56.90) 0.528吸煙 7 (21.21) 4 (12.12) 11 (18.97) 0.165體征心率 (次/min) 76.67±11.66 83.76±17.88 82.29±16.60 0.150收縮壓 (mmHg) 124.30±22.39 119.27±19.07 122.48±21.19 0.613舒張壓 (mmHg) 69.06±12.91 69.67±15.27 68.66±14.58 0.949血氧飽和度 (%) 97.24±1.75 97±2.49 96.05±4.22 0.192濕性啰音 [例 (%)] 12 (36.36) 16 (48.48)* 50 (86.21)*△ ＜0.001輔助檢查估計 GFR[ml/ (min·1.73 m2] 64.17±28.09 68.21±37.84 53.16±33.85 0.139 NT-proBNP (pg/ml) 3 408.79±2961.57 4 940.39±3 086.06 18 310.79±8 810.83*△ 0.015肺淤血 [例 (%)] 16 (48.48) 26 (78.79) 58 (100) *△ ＜0.001藥物治療[例 (%)]β受體阻滯劑 28 (84.85) 29 (87.88) 49 (84.48) 0.920 ACEI/ARB 23 (69.70) 20 (60.61) 40 (68.97) 0.322螺內酯 25 (75.76) 21 (63.64) 46 (79.31) 0.147地高辛 1 (3.03) 12 (36.36)* 18 (31.03)* 0.002

2.2 三組患者的超聲心動圖指標分析（表3）

表3 三組患者超聲心動圖指標比較（±s）

表3 三組患者超聲心動圖指標比較（±s）

注：LVEF：左心室射血分數；LVEDD：左心室舒張末期內徑；LVESD：左心室收縮末期內徑；E/A：二尖瓣舒張早期血流峰值速度/舒張晚期血流峰值速度；PAP：肺動脈壓；IVC：下腔靜脈直徑；E/e’：二尖瓣舒張早期血流峰值速度/二尖瓣環舒張早期運動峰值速度。與輕度肺水腫組比較*P＜0.05；與中度肺水腫組比較△P＜0.05。 1 mmHg=0.133 kPa

L VEF(%) 48.33±9.84 42.82±12.48*42.07±11.01* 0.032

中度肺水腫組和重度肺水腫組的LVEF明顯低于輕度肺水腫組（P＜0.05）；而重度肺水腫組的舒張功能指標E/A、肺動脈壓、E/e’均明顯高于輕度肺水腫組和中度肺水腫組（P＜0.05）。

2.3 Spearman相關性分析結果（表4，圖1～4）

肺水B線總數與NT-proBNP、E/e’和肺動脈壓均呈正相關性，而與LVEF呈負相關性。B線與NT-proBNP的相關性最好，其次為E/e’，而與肺動脈壓的相關性最差。

2.4 受試者工作特征曲線分析（表5）

肺水B線診斷NT-proBNP≥5000 pg/ml的敏感度為72.6%，特異度為82.3%，臨界值為30。而肺水B線診斷E/e’≥14的敏感度為70.5%，特異度為66.7%，臨界值為30。ROC曲線下面積分別為0.823、0.768。

表4 肺水B線總數與NT-proBNP、E/e’、LVEF、PAP的相關性

圖1 肺水B線總數與N末端B型利鈉肽原的相關性分析散點圖

圖2 肺水B線總數與E/e’相關性分析散點圖

圖3 肺水B線總數與左心室射血分數相關性分析散點圖

圖4 肺水B線總數與肺動脈壓相關性分析散點圖

表5 受試者工作特征（ROC）曲線分析

3 討論

在急性心力衰竭診斷及治療中，對肺水腫的評估尤為重要。目前，臨床醫生多使用X線胸片、肺部計算機斷層攝影術（CT）、脈搏指示連續心排血量（PiCCO）以及阻抗法等來評價肺水腫，但是因其存在放射性或者侵入性，以及對患者體位的要求等缺點，使這些方法存在一定的局限性。臨床醫生往往還借助NT-proBNP和超聲心動圖來對心力衰竭做出診斷。肺超聲是近十幾年發展起來的一種新型的無創超聲影像技術，通過描述肺間質水腫與空氣之間高聲阻抗差形成的偽影，來判斷肺水腫的嚴重性，為臨床醫生提供新的診斷方法。許多文獻報道，肺水B線在鑒別心原性呼吸困難中的敏感度高達94%，特異度為92%[7]。這一結果被一項意大利多中心前瞻性隊列研究所證實[8]，該研究入選1 005例急性呼吸困難患者進行肺部超聲檢查，敏感度97%（95% CI：95%～98.3%），特異度 97.4%（95% CI：95.7%～98.6%），肺水B線與臨床評估、X線胸片以及BNP相比，顯著提高了診斷急性失代償性心衰的準確性。目前，關于肺部超聲在已經確診急性心力衰竭患者中的應用研究不多。

本研究入選124例急性心力衰竭的患者，重度肺水腫組有濕性啰音、肺淤血的患者比例以及NYHA心功能分級、NT-proBNP水平明顯高于輕度肺水腫組和中度肺水腫組，此結果顯示肺水B線越多的患者心功能越差，且心力衰竭體征越明顯，肺淤血越嚴重，NT-proBNP水平也越高。而三組患者的心臟收縮、舒張功能比較結果顯示，輕度肺水腫組的收縮功能明顯好于中度肺水腫組和重度肺水腫組，而重度肺水腫組的舒張功能指標如E/A、肺動脈壓、E/e’均明顯高于輕度肺水腫組，說明肺水B線數目越多的患者，心臟的收縮和舒張功能越差。

關于肺水B線與NT-proBNP、E/e’、LVEF的相關性研究，既往多入選為慢性心力衰竭患者。Miglioranza等[9]報道了在門診慢性心力衰竭患者中，肺水B線的數目與NT-proBNP（r=0.72，P＜0.0001)、E/e’（r=0.68，P＜0.0001）均具有良好的相關性。但是在急性心力衰竭患者中，肺水B線與以上指標的相關性如何，目前報道不多。本研究中，肺水B線總數與LVEF以及臨床中常用的評價左心室充盈壓的指標如NT-proBNP、E/e’、肺動脈壓做相關性分析，結果顯示肺水B線與NT-proBNP相關性最好（r=0.803），其次為E/e’（r=0.794）和肺動脈壓（r=0.330），而與LVEF呈負相關（r=-0.214）。可見，在急性心力衰竭中，肺水B線數目與NT-proBNP、E/e’的相關性要優于慢性心力衰竭。

NT-proBNP在急性心力衰竭的鑒別診斷、治療管理以及指導預后方面都有很好的臨床價值[10]。目前，超聲心動圖測量的E/e’被指南推薦用來評價左心室舒張末期壓力的指標，E/e’≥14提示左心室舒張末期壓力升高[11]。本研究進一步探討肺水B線診斷NT-proBNP＞5000 pg/ml和E/e’≥14的準確度，肺水B線診斷NT-proBNP＞5000 pg/ml的臨界值為30，敏感度為72.6%，特異度為82.3%。而肺水B線診斷E/e’≥14的臨界值也為30，敏感度為70.5%，特異度為66.7%。

既往有些研究通過“肺彗星分數”來對肺水腫進行定量分析，但是該評分法需要將胸壁根據不同的肋間劃分為28個區域，依次對這28個區域分別進行圖像采集，這種方法耗時較長，給臨床工作操作帶來巨大的不便，不利于普及。2006年Volpicelli等[12]最早采用了8分區法來進行肺部超聲檢查，2012年國際肺部超聲研討會上提出的專家共識，提倡肺部超聲檢查采用8分區法進行。本研究采用的8分區法對肺水腫進行評估，平均每位患者檢查3～5 min即可完成。肺部超聲精確、簡便、快速、無創的優勢，一定會得到更多的臨床認可與推廣應用。

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