实时三维超声心动图评价房间隔缺损患者右心室功能及其影响因素临床医学论文.doc

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实时三维超声心动图评价房间隔缺损患者右心室功能及其影响因素_临床医学论文【摘要】目的应用实时三维超声心动图（RT3DE）技术评价房间隔缺损（ASD）患者右心室功能及其影响因素。方法应用实时三维长轴八平面法（LA 8plane）测量并比较20例ASD患者及20例正常对照者右室舒张末期容积、收缩末期容积及右室射血分数，并将ASD患者射血分数与缺损最大径、年龄、肺循环与体循环血流量之比（Qp/Qs）进行相关分析。结果ASD患者右室舒张末期容积、收缩末期容积均大于对照组，右心室射血分数明显低于对照组。射血分数与缺损最大径、Qp/Qs高度相关(r=-0.72，-0.67，P<0.05)，与年龄无相关性。结论RT3DE能准确评价右室容积与功能，ASD患者右室容量负荷功能减退，右心功能下降与分流量及缺损最大径有关。【关键词】实时三维显像右心室功能房间隔缺损Abstract:ObjectiveTo assess the right ventricular function and its determinants in patients with atrial septal defect using real-time three-dimensional echocardiography.MethodsThe right ventricular end-systolic volume,right ventricular end-diastolic volume,right ventricular ejection function in 20 atrial septal defect patients and 20 health individuals were measured by RT3VE and the correlation between the right ventricular ejection fraction and the largest size of defect,age and the ratio of pulmonary to systemic flow(Qp/Qs)in ASD patients was evaluated.ResultsThe right ventricular end-diastolic volume(RVEDV)and right ventricular end-systolic volume(RVESV)of ASD group were higher than those of the control group,but the right ventricular ejection fraction(RVEF)was obviously lower than that of the control group.In the present study,the RVEF of ASD group was correlated with the largest defect size and Qp/Qs(r=-0.72，-0.67，P<0.05)，and had no related with the age of patient.ConclusionRT3DE can evaluate right ventricular volume and function accurately.The right ventricular function in patients with ASD was impaired and correlated with ASD shunt ratio and the largest size of defect.Key words:Real-time three-dimensional imaging；Right ventricular function；Atrial septal defect右心室容积和射血分数是评价右室功能的重要指标，房间隔缺损（ASD）患者右心室容积和功能的准确评价对其病情程度估价、治疗方案选择及疗效预后判断有重要临床价值［1］。本研究旨在应用实时三维超声心动图(RT3DE)长轴八平面法（LA 8-plane）评价ASD组和正常对照组右室容积及功能变化，并探讨影响ASD患者右心室收缩功能的主要因素。1资料与方法1.1研究对象20例继发孔型ASD患者，男8例，女12例，年龄7～54岁，平均(28.4±10.8)岁。所有患者均为窦性心律，心功能Ⅰ～Ⅱ级。20例年龄、性别匹配的正常人为对照组，心电图及常规超声心动图检查正常。1.2仪器与方法1.2.1仪器Philips IE33彩色超声诊断仪，配备实时三维探头X3-1（频率1～3MHz），二维相控阵探头S5-1（频率为2～4MHz）。TomTec Research-Arena三维图像处理工作站。1.2.2 RT-3DE检查方法受检者取左侧卧位,同步记录心电图。选用实时三维探头显示清晰的心尖四腔切面置于显示屏中央后，触动仪器面板上的“Full-volume”键，此时显示屏上出现两幅互为正交的二维图像。此时启动采图键获取全容积成像数据库，所有图像均存储于仪器硬盘中，检查结束后刻录于光盘保存供嗣后分析。1.2.3二维超声心动图检查采用S5-1二维探头，于左心长轴切面及大动脉短轴切面测量主动脉瓣环和肺动脉瓣环直径（Ds及Dp），利用脉冲多普勒于心尖五腔切面和大动脉短轴切面分别记录主动脉瓣环和肺动脉瓣环水平的收缩期血流频谱，分别测量其流速积分VTI。1.2.4资料分析将存储在光盘上的全容积三维数据输入工作站。应用任意旋转切割功能将右室置于参考平面的中央，在冠状面、矢状面和短轴面三个相互正交的平面上分别同时显示心尖四腔观、右心两腔观和短轴观。将图像停帧于收缩末期和舒张末期，选择每隔22.5°旋转一次的八平面法逐点勾画右室心内膜。完毕后自动显示右室收缩末期容积、舒张末期容积和射血分数。通过切割旋转，将心房间隔置于参考调节平面的中轴线上，从右房面剖切出房间隔缺损的正面观，在一个心动周期的动态变化中，选取测量出缺损最大径。Qp/Qs的计算：应用公式πD2/4分别求出肺动脉瓣环和主动脉瓣环面积，再根据以下公式［2］计算出Qp/Qs，(Qp=肺动脉瓣环面积×肺动脉瓣口VTI，Qs=主动脉瓣环面积×主动脉瓣口VTI)。1.2.5统计学处理测量数据用±s表示，两组数据之间的比较采用配对t检验。P<0.05者差异有统计学意义。2结果LA 8-plane测量的ASD患者右室收缩、舒张末期容积均较正常对照组明显增加，右心室射血分数较对照组明显降低(P均<0.05)。RT3DE技术测量的ASD最大径为(2.69±0.89)cm，Qp/Qs值为（2.32±1.01），RVEF与缺损最大径、Qp/Qs高度相关（r=-0.72，-0.67，P<0.05)，与年龄无相关性(P>0.05)。3讨论M型及二维超声心动图是最早于评价心功能的超声技术，作为一种无创、简便、可重复性好的检查方法在临床应用广泛，由于左心室较为规则的形态特点，使得二维超声技术主要用于左心室功能的测定。右心室形态复杂，呈新月形，肌小梁丰富且具有一个相对独立的流出道，因此基于假设的几何形态来推算其容积的二维超声方法有其局限性［2］。而临床评估右室容积的技术如心室造影、磁共振心脏成像、核素心室显像及CT轴位成像存在有创性、辐射损害或某些禁忌症［3］。三维超声心动图技术则不受上述因素的影响，测量心室容积和功能准确［4,5］。近年来，实时三维超声技术在心室容积和功能方面的应用日趋成熟，长轴平面法对心室整体容积和功能评价的动物和临床研究均表明其重复性好、准确性高［6,7］。本研究表明LA 8-plane测量的ASD患者右室收缩、舒张末期容积均较正常对照组明显增加，右心室射血分数较对照组明显降低。ASD由于左向右分流的存在，首先累及右心，主要表现为右心容量负荷过重。随着病程的延长，长期左向右分流的存在必将导致右心扩大，右心功能下降，而房间隔连续完整时，不存在分流现象，则右心容量正常。当房间隔出现缺损时，由于正常左心房压力(8～10 mmHg)高于右心房压力(3～5 mmHg)，通过缺孔的分流方向为由左房至右房，使肺循环的流量可数倍于体循环，因此，肺循环与体循环之比值能够反映分流量的多少，该比值越大，右心室容量负荷越重，右心功能越差，反之亦然。在本研究中右心功能与肺循环与体循环之比值呈高度负相关亦说明该比值和右心功能存在反比关系。此外，本研究还表明，右心室射血分数与缺损最大径相关性良好。因为ASD的分流量取决于缺损面积和流速积分的乘积，而分流速度由左右心房的压差决定，这一压差较室间隔缺损的分流压差小得多。故ASD的分流速度低，分流量则主要由ASD面积决定。由于房间隔缺损的缺孔多为圆形或椭圆形，因此缺损最大径亦可反映ASD的分流量，当该径线越大，分流量越大，右心室容量负荷越重，右心功能则越低。因此，缺损最大径和肺循环与体循环之比值可对右心功能有一定的估测作用。实时三维超声心动图LA 8-plane法能准确评价并比较ASD患者及正常人右室容积与收缩功能变化，为临床早期无创准确评价右室形态功能及指导临床治疗提供有力手段。应用实时三维超声心动图技术的局限性在于成像过程中，受检者的呼吸过深、心律失常或体位移动将造成图像重组的错位，造成伪影，影响右室内膜面的手动勾画。【参考文献】［1］Di Salvo TG,Mathier M,Semigran MJ,et al.Preserved right ventricular ejection fraction predicts exercise capacity and survival in advanced heart failure［J］.J Am Coll Cardiol,1995,25:1143.［2］Heusch A,Lawrenz W,Olivier M,et al.Transesophageal 3-dimensional versus cross-sectional echocardiographic assessment of the volume of the right ventricle in children with atrial septal defects［J］.Cardiol Young,2006,16:135.［3］Nesser HJ,Tkalec W,Patel AR,Quantitation of right ventricular volumes and ejection fraction by three-dimensional echocardiography in patients:comparison with magnetic resonance imaging and radionuclide ventriculography［J］.Echocardiography,2006,23:666.［4］Fujimoto S,Mizuno R,Nakagawa Y,et al.Estimation of the right ventricular volume and ejection fraction by transthoracic three-dimensional echocardiography a validation study using magnetic resonance imaging［J］.Int J Card Imaging 1998,14:385.［5］Vogel M,Gutberlet M,Dittrich S,et al.Comparison of transthoracic three dimensional echocardiography with magnetic resonance imaging in the assessment of right ventricular volume and mass［J］.Heart,1997,78:127.［6］Endo Y,Maddukuri PV,Vieira ML,et al.Quantification of right ventricular volumes and function by real time three-dimensional echocardiographic longitudinal axial plane method:Validation in the clinical setting［J］.Echocardiography,2006,23:853.［7］Chen G,Sun K,Huang G.In vitro validation of right ventricular volume and mass measurement by real-time three-dimensional echocardiography［J］.Echocardiography,2006,23:395.