三種超聲心動圖經驗公式評估高原某部官兵肺動脈壓的比較

吳赤球，林海平，余 丹，嚴許清，梅朵卓嘎

機體暴露在高原低氧環境后會導致缺氧性肺動脈壓增高，并由此導致一系列病理生理變化[1]，因此準確測量肺動脈壓對高原病的防治尤為重要。測定肺動脈壓的金標準為右心導管技術，但其為有創技術，操作難度較高，在高原偏遠地區難以普及。目前，超聲心動圖已成為排除肺動脈高壓的首選影像學方法，然而在高原上測量肺動脈壓的超聲心動圖方法并不統一，為肺動脈壓的檢測帶來困惑，本文通過比較三種超聲心動圖經驗公式在檢測肺動脈壓之間的差異，為高原人群肺動脈高壓的檢測提供依據。

1 對象與方法

1.1 對象 選取2021年6-7月駐高原(4000～5000 m)某部男性官兵105名，均為漢族；年齡19～40歲，平均(24.67±4.25)歲；身高163～188 cm，平均(173.28±5.43)cm；體重47～97.5 kg，平均(67.84±10.03)kg；指氧飽和度75%～96%，平均(87.51±4.66)%；心率60～120次/min，平均(82.76±13.44)次/min；收縮壓90～140 mmHg，平均(113.13±10.01)mmHg，舒張壓59～110 mmHg，平均(77.23±9.28)mmHg。所有入選者排除先天性心臟病、心肌梗死或冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、心肌病、慢性肺部疾病等相關病史。

2 結 果

2.1 超聲心動圖檢查結果 105名中觀察到三尖瓣反流者87名，占82.86%，獲得滿意頻譜能進行三尖瓣頻譜測量并計算肺動脈收縮壓者75名，占71.43%。全部受檢者均獲得滿意肺動脈血流頻譜并能進行有效PAAT測量。PAAT最大144 ms，最小74 ms，平均(111.15±11.38)ms。應用公式F1、F2、F3測量的平均肺動脈壓分別為(22.35±5.19)mmHg、(29.57±5.55)mmHg、(22.51±7.08)mmHg。其中公式F2與公式F1結果相比差異有統計學意義(F=35.43,P=0.00)。

2.2 相關性分析及一致性評估 Pearson相關分析顯示(圖1)，應用公式F1與F2測量的平均肺動脈壓結果相關系數r=0.53(P=0.00)，應用公式F1與F3測量的平均肺動脈壓結果相關系數r=0.59(P=0.00)，二者呈中度相關。Bland-Altman法分析(圖2)，應用公式F1與F2測量的平均肺動脈壓結果偏倚為-7.22 mmHg，95%的一致性界限為(-17.40,2.97)mmHg。應用公式F1與F3測量的平均肺動脈壓結果偏倚為-0.16 mmHg，95%的一致性界限為(-11.58,11.27)mmHg。二者95%的一致性界限外點數占1.33%(1/75)。

圖1 三種公式所測平均肺動脈壓的相關性分析

圖2 三種公式所測肺動脈壓Bland-Altman分析圖(n=75)

3 討 論

人進入高原后，因高原低氣壓、低氧環境，導致肺動脈缺氧性收縮，長期暴露在低氧環境使肺小動脈管壁平滑肌細胞增生，肺動脈阻力增加，進而導致肺動脈壓增高。研究顯示，暴露在高原環境的人群其肺動脈壓較平原地區高，肺動脈壓增高對高原病的發生、發展起重要作用[7-9]，有效檢測高原人群的肺動脈壓是高原病防治的重要環節。右心導管技術是檢測肺動脈壓的金標準，但在高原偏遠地區不能普及應用。應用超聲心動圖進行肺動脈壓測定及肺動脈高壓的篩查已成為國內外專家共識并為相關指南所推薦[10,11]。

應用超聲心動圖測量肺動脈壓的公式較多，包含有對肺動脈收縮壓、肺動脈舒張壓及平均肺動脈壓的檢測，目前以三尖瓣反流衍生公式為主。自從1984年Yock和Popp[12]首次應用三尖瓣反流測量右室收縮壓，并以右室收縮壓加上右房壓評估肺動脈收縮壓以來，該方法已經廣泛應用于臨床各領域，并成為超聲測量肺動脈收縮壓的主要方法[13,14]。2004年國外學者Chemla等為簡化測量步驟，提出僅測量肺動脈收縮壓即可按經驗公式0.62×PASP+2 mmHg計算平均肺動脈，該方法后經多位學者證實與右心導管測量結果有極強相關性，準確性較高[15,16]，且與以平均肺動脈壓大于25 mmHg定義為肺動脈高壓相匹配。但該方法也存在相應不足，即在三尖瓣反流信號缺乏或頻譜多普勒顯示不滿意時無法進行肺動脈壓的測量。有學者研究發現，在高原地區有14.4%～36%人群無法應用該方法進行測量[17]。我們的研究亦顯示，將近17.14%高原人群三尖瓣反流信號顯示不滿意，將近28.57%人群三尖瓣反流頻譜多普勒顯示不滿意而無法按該方法進行有效測量。在大動脈短軸切面，肺動脈頻譜極易獲取，而肺動脈加速時間與平均肺動脈壓密切相關。1983年 Mahan即提出以經驗公式MPAP=79-0.45×PAAT進行平均肺動脈檢測，1987年Dabestani又將公式改進為MPAP=90-0.61×PAAT，上述兩種公式在高原人員肺動脈測量中均有應用報道[18,19]，為探討這兩種方法在高原人群測量中的差異，特此將其與三尖瓣反流衍生公式進行比較。

本研究結果顯示，高海拔人群中，利用公式F1、F2、F3三種方法測量的平均肺動脈壓分別為(22.35±5.19)mmHg，(29.57±5.55)mmHg，(22.51±7.08)mmHg，其中應用公式F2測量的平均肺動脈壓最高，且與公式F1測量結果相比差異有統計學意義，而公式F1與F3測量結果相比差異無統計學意義。Pearson相關分析顯示，公式F1與F2檢測結果相關系數r=0.53，公式F1與F3檢測結果相關系數r=0.59，二者均呈中度相關，后者較前者相關性略強。Bland-Altman一致性分析顯示，公式F1與F2檢測結果偏倚為-7.22 mmHg，95%的一致性界限為(-17.40,2.97)mmHg。公式F1與F3檢測結果偏倚為-0.16 mmHg，95%的一致性界限為(-11.58,11.27)mmHg。二者95%的一致性界限外點數占1.33%。由此可見，按照公式F3計算的平均肺動脈壓力，與公式F1所測結果相對照，無論在相關性，還是在一致性上都較公式F2強。而國外學者[20]的研究亦顯示應用公式F1和F3在測量肺動脈高壓患者上無差異。其原因可能如Dabestani所指出，在肺動脈加速時間小于120 ms時，平均肺動脈壓與加速時間呈線性負相關，因此在肺動脈加速時間小于120 ms時，建議采用公式F3進行測量，而我們的結果顯示在高原地區人群中肺動脈加速時間為(111.15±11.38)ms,明顯小于平原地區的數值，因此，在高原地區,在無法獲取滿意的三尖瓣反流頻譜時，應用公式F3進行肺動脈壓力檢測可能更為恰當。

本研究的局限性在于沒有應用右心導管技術這一金標準對上述三種方法進行驗證，原因是在高原偏遠地區這一有創方法無法實現，但我們對超聲心動圖三種主要經驗公式在高原上測量人體平均肺動脈壓進行了相關性和一致性的比較，為高原地區進行肺動脈壓測定提供了依據。