系統性紅斑狼瘡心血管并發癥的超聲心動圖表現及應用

黎曉萱，李朝霞，周毅

(暨南大學附屬第一醫院風濕免疫科，廣東 廣州 510360)

0 引言

系統性紅斑狼瘡(SLE)是一種病因不明的，以自身抗體產生為顯著特征的彌漫性結締組織疾病。近20余年來，SLE患者五年存活率顯著增加[1]，但SLE累及心血管所致的死亡率仍大幅度的上升[2,3]。目前關于SLE患者的心血管疾病的發病機制仍不明確，可能與傳統的危險因素、自身抗體、代謝紊亂以及循環免疫復合物等多個因素有關[4-6]。

1 SLE心臟損害的表現及主要機制

1.1 心包炎

心包炎是SLE患者最常見的心臟表現。約40%的患者經心臟超聲發現存在心包損害，但以無癥狀表現為主[7]。SLE并發心包炎的具體機制仍被探索，Ryu, S.等[8]發現抗DNA和抗Sm都是心包炎的相關因素和預測因素。

1.2 冠狀動脈粥樣硬化性心臟病

一項meta分析顯示，與非SLE患者相比，SLE患者患冠狀動脈性心臟病的風險可增加約3.4倍[9]。SLE患者并發冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的病理生理機制可能涉及多種炎癥介質[10]、內皮功能障礙[11]、中性粒細胞的失調[12]等，這些因素作用于冠狀動脈，導致管腔狹窄或閉塞，造成心肌缺血或壞死，最終導致冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的發生。

1.3 心內膜與瓣膜病

SLE心臟瓣膜疾病的發病機制現仍不明確，可能是由于免疫復合物，如抗磷脂抗體沉積在瓣膜表面形成血栓和或導致炎癥的發生從而破壞心臟瓣膜[13]。以贅生物為特征的Libman-Sacks心內膜炎首次在1924年被Libman和Sacks報告，在二尖瓣和主動脈瓣均可見，且可進一步并發嚴重的瓣膜功能障礙。

1.4 心肌炎與心肌病

狼瘡性心肌炎的發生率大概在5-10%[14]。狼瘡患者導致心肌損害的機制可能涉及慢性免疫反應、炎癥進展等，從而引起心肌細胞凋亡、心室功能障礙、心肌炎，最后導致心力衰竭的發生[14]。

1.5 肺動脈高壓

系統性紅斑狼瘡相關性肺動脈高壓(Systemic Lupus Erythematosus-Pulmonary Arterial Hypertension，SLE-PAH)的發生率在0.5%-43.0%[15,16]。SLE-PAH的主要發生機制可能與自身抗體浸潤肺部血管，使血管阻力增加相關[17]。Xu, S.等[18]在對中國SLE-PAH住院患者的研究顯示，SLE-PAH與纖維蛋白原水平升高、漿膜炎和血小板減少有關，提示高凝狀態、器官損害和血液學異常可能是SLE-PAH發生的危險因素。

2 超聲心動圖的運用及表現

2.1 常規經胸超聲心動圖(Transthoracic Echocardiography，TTE)

TTE在臨床運用廣泛，其可直接觀察到心臟大小、室壁運動、瓣膜結構及功能、定量的檢測心包積液的深度。同時可直接的測量左心室舒張末壓等評價左心室的舒張、收縮功能。Mohammed, A.G.等[19]在50名SLE患者中利用TTE來鑒別無癥狀SLE患者的心功能不全并確定心動圖表現與血清學表現，經TTE顯示二尖瓣返流16例、心包積液16例、主動脈瓣返流5例、三尖瓣返流10例、左心室肥厚11例、左心室收縮功能不全8例，僅有4例出現心室舒張功能不全；并在此研究中發現二尖瓣、三尖瓣返流與抗dsDNA陽性有顯著關系(P＜0.018，P＜0.006)，抗心磷脂抗體、狼瘡抗凝物和抗β2糖蛋白抗體陽性也與二尖瓣返流相關(P值分別為0.044、0.006和0.023)，這提示對無癥狀的SLE患者應早期進行常規的TTE檢查，早期發現并指導正確治療，改善心臟病變預后。

根據中國SLE治療和研究小組報道的基于TTE的數據，SLE-PAH的患病率為3.8%[20]。Guo, X.等[21]利用TTE對112名SLE-PAH患者測量其三尖瓣環平面收縮期離散度(Tricuspid Annular Plane Systolic Excursion，TAPSE)與肺動脈收縮壓(Pulmonary Artery Systolic Pressure，PASP)之間的比值預測SLE-PAH的預后，這項為期5年的前瞻性研究發現TAPSE/PASP(危險比Hazard Ratio，HR 0.004，P=0.017)和6分鐘步行距離(6-Min Walk Distance，6MWD)(HR 0.997，P=0.036)是SLE-PAH臨床惡化的獨立預測因素，TAPSE/PASP＜0.184 mm/mmHg和較低的6分鐘步行距離(6-Min Walk Distance，6MWD；6MWD＜395米)的亞組患者的患病風險最高(HR 4.62；置信區間 2.27-9.41；P＜0.001)，提示患者預后不良。這項研究提示運用TTE評估患者TAPSE/PASP的水平，可早期預測SLE患者的臨床預后，能夠提示臨床醫師早期干預，提高患者的生存率。Zhang, N.等[22]進行的一項多中心橫斷面研究，收集并比較SLE-PAH患者和無PAH的SLE患者的基線數據，共有292名SLE-PAH患者入選，發現漿膜炎(OR = 5.524)、抗RNP抗體(OR = 13.332)和肺一氧化碳彌散量/%Pred ＜70% (OR = 10.018)為PAH的獨立預測因子，此項研究建議對以上SLE患者早期進行TTE的篩查。

TTE在臨床上運用廣泛，但其在檢測Libman-Sacks心內膜炎等瓣膜疾病的敏感性、特異性和陰性預測值不及經食管超聲心動圖[23]。

2.2 經食管超聲心動圖(Transesophageal Echocardiography，TEE)

TEE將超聲探頭置入食管內，從心臟的后方觀察心臟內部結構。與TTE相比，TEE獲得圖像更清晰，特別適用于肺過度通氣、肥胖等患者，提高了心血管疾病診斷的可靠性[24]。一項meta分析指出，TTE與2D-TEE是診斷感染性心內膜炎主要影像手段，二者具有互補作用，而3D-TEE的三維成像技術允許重建真實的解剖圖像，提高了診斷IE的敏感性[25]。以贅生物為特征的Libman-Sacks心內膜炎可合并栓塞性腦血管病，早期準確診斷Libman-Sacks心內膜炎可早期治療并預防相關并發癥。Roldan, C.A.等[26]對40例SLE患者分別進行3D-TEE和2D-TEE檢查，該研究發現，與2D-TEE相比，3D-TEE發現二尖瓣或主動脈瓣贅生物的陽性率更高(所有P≤0.03)，這份研究表明，3D-TEE較2D-TEE診斷Libman Sacks心內膜炎的陽性率及敏感性更高。

盡管TTE仍然是診斷Libman Sacks心內膜炎的常用的影像工具，但在肺氣腫及肥胖患者身上成像差限制其在Libman-Sacks心內膜炎的準確診斷，2D-TEE在上述患者身上更清晰的成像是對TTE的進一步補充，而3D-TEE在SLE患者的臨床運用價值仍需進一步研究。

2.3 組織多普勒成像(Tissue Doppler Imaging，TDI)

TDI可以提供區域心肌的收縮和舒張功能。其中脈沖多普勒記錄心肌速度有3個主要速度，包括收縮期心肌速度(maximal systolic，S)、舒張早期心肌速度(early diastolic，E’)、舒張晚期心肌速度(late diastolic，A’)。根據指南，評價心室舒張功能的主要指標包括E’、E’/A’[27]。Elnady, B.M.等[28]利用TDI測量56名SLE患者和50名健康對照者的二尖瓣和三尖瓣環的S、E’和A’的血流速度，結果顯示與對照組相比，SLE組的右室功能主要為E’和A’值較低，特別是三尖瓣內側環。這一結果的出現，提示應對SLE患者早期利用TDI篩查心室功能，早期改善舒張功能的治療可能會改善患者的預后。

心肌性能指數(Myocardial Performance Index，MPI)已被證明是評價左室收縮和舒張功能的可靠方法[29]，左心室心肌性能指數(Left Ventricular Myocardial Performance Index，LVMPI)=(IVCT+ IVRT)/LVET(IVCT=等容收縮時間，IVRT=等容舒張時間，LVET=左心室射血時間)。Khositseth, A.等[30]在使用TDI評估活動期和非活動期兒童SLE患者的MPI，發現大多數患兒有心臟功能異常，尤其是LV-MPI評估的左室整體功能障礙(當LVMPI＞0.4則說明心臟整體功能障礙)；TDI檢測左室MPI具有較高的敏感性(90%)。這提示TDI檢測左室MPI有助于診斷小兒活動性SLE。

TDI可以評價心室的舒張、收縮功能，其測量是SLE并發心臟損害的有力的預后指標。但使用TDI檢測心臟功能時與測量角度緊密相關[31]。隨著技術的快速發展，TDI可與多種超聲技術如實時三維超聲結合，提高臨床診療。

2.4 斑點追蹤超聲心動圖(Speckle Tracking Echocardiography，STE)

STE通過對二維超聲圖像中散斑運動的分析，實現了對心肌變形的非多普勒角度的客觀分析[32]。心肌變形的程度，定義為縱向收縮應變(Longitudinal Systolic Strain，LSS)，表示為每一個感興趣的節段的收縮與舒張的縱向縮短的百分比。Leal, G.N.等[33]利用STE檢測兒童起病SLE患者(Childhood-onset Systemic Lupus Erythematosus，c-SLE)整體右心室峰值縱向收縮應變(Right Ventricle Peak Longitudinal Systolic Strain，RV-PLSS)，發現在排除合并PAH的c-SLE患者的RV-PLSS較對照組顯著降低 (-24.62±4.87% vs. -27.62±3.02%，P=0.0041)。這項研究提示對c-SLE患兒行STE檢查，早期發現亞臨床的心功能改變，有利于早期治療并提高患兒的臨床預后。在射血分數(Ejection Fraction，EF)正常的患者中，發現整體縱向應變(Global Longitudinal Strain，GLS)可作為心肌功能不全的指標[27,34]。Du Toit, R.等[35]回顧性研究，利用STE檢查狼瘡性心肌炎患者的相關指標并與健康對照相比，發現GLS與整體功能(LVEF：r=-0.808；P=0.001)相關；與對照組相比，LVEF≥50%的患者GLS(P=0.023)和舒張功能(P=0.004)明顯受損；經治療后LVEF有所改善，但GLS沒有改善。這提示GLS可能是狼瘡性心肌炎更敏感的指標。Bai, Y.等[36]對53例結締組織相關性肺動脈高壓(Connective Tissue Disease-Pulmonary Arterial Hypertension，CTD-PAH)利用STE測量右心房縱向應變(Right Atrial Longitudinal Strain，RA LS)，RALS＜22.9%可預測隨訪期間的病情惡化(敏感性=80%；特異性=87.9%)，RA LS≥為22.9%，較RA LS＜22.9%有更好的遠期療效(log-rankP＜0.01)。

因STE不需要多普勒成像，無角度依賴，有關可行性、重復性和診斷準確性的數據在幾種臨床情況下似乎是最佳的[37]。這為臨床早期發現心肌功能障礙提供全新的方法。但STE仍有局限性，因其在二維層面上進行觀察，對整體空間的跟蹤受限，因此日后三維STE可更準確評估心臟的功能，而這有待臨床的進一步研究。

2.5 壓力超聲心動圖(stress echocardiography ，SE)

SE是檢測心肌缺血和對可疑冠心病患者進行危險分層的有效方法[38]。對于有左室功能不全和冠心病的患者，SE可以區分存活心肌和瘢痕心肌。

雖然右心導管是PAH診斷的金標準，但臨床上超聲心動圖是最重要的無創篩查手段。近年來，SE在早期診斷肺動脈高壓提供了全新的手段。Kusunose, K等[39]利用6分鐘步行壓力超聲心動圖(6-min walk stress echocardiography，6MW SE)在患有結締組織病的78名患者進行為期5年的前瞻性研究發現，16名患者達到了PH發展的臨床終點并經右心導管術證實肺動脈高壓(mPAP為25 mmHg，肺毛細血管楔壓為15 mmHg)，利用受試者-工作特征曲線，我們發現平均肺動脈壓/心排量(ΔmPAP/ΔQ＞3.3 mmHg/min)是預測PAH發展的最佳臨界值，這對其早期的篩查有重要意義。

3 總結與展望

綜上所述，SLE患者的心臟可以受到不同的損害，超聲心動圖作為在臨床評估患者心臟結構和功能的一種無創、經濟、便捷的技術起著十分重要的作用。但SE等新技術在我國SLE患者的運用仍很局限，在將來可以多學科合作、多種超聲技術綜合運用準確評估患者心臟的結構和功能，提高對SLE患者心臟損害的早期診斷，早期治療，防止相關疾病的進展。