张贺彬 高枫 黄国庆 应鸣 吴俊 陈莎莎

●临床研究

斑点追踪技术评价系统性红斑狼疮患者右心室收缩功能

张贺彬 高枫 黄国庆 应鸣 吴俊 陈莎莎

目的 采用斑点追踪成像（STE）技术评价系统性红斑狼疮（SLE）患者存在和不存在肺动脉高压（PAH）时右心室收缩功能。方法 将65例SLE患者按照肺动脉收缩压（PASP）分为两组：SLE无PAH组35例（PASP＜40mmHg），SLE合并PAH组30例（PASP≥40mmHg），并选择30例健康志愿者作为对照组。分别采集受试者常规超声心动图指标及三尖瓣环收缩期位移（TAPSE）、三尖瓣环收缩期峰值速度（PSv）、右心室心肌做功指数（MPI）、肺血管阻力（PVR）和右心室射血效率（RVEe）。采用STE技术获得右心室游离壁及室间隔各节段峰值纵向收缩应变（LPSS）和右心室整体纵向应变（GLS）。分析上述指标在各组间的差异性及其之间的相关性。结果 3组间TAPSE、PSv、MPI、PVR和RVEe比较，差异均有统计学意义（均P＜0.01）。SLE无PAH组与对照组比较，基底段、中间段和游离壁LPSS均减低（均P＜0.05）。SLE合并PAH组与对照组比较，基底段、中间段、心尖段、游离壁、室间隔LPSS和GLS均减低（均P＜0.05）。SLE合并PAH组与SLE无PAH组比较基底段、中间段、心尖段、游离壁、室间隔LPSS和GLS亦均减低（均P＜0.05）。RVEe与PASP、PVR呈曲线关系，回归方程：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与RVEe呈负相关（r=-0.708，P＜0.01）。 结论 STE技术可以定量评价SLE患者存在和不存在PAH时右心室收缩功能的变化，结合常规超声心动图，可简单、客观、有效评价PAH患者的右心室重构。

超声心动描记术 系统性红斑狼疮 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

系统性红斑狼疮（SLE）是自身免疫介导、以免疫性炎症为突出表现的弥漫性结缔组织病，心血管系统是常见受累系统之一。目前肺动脉高压（PAH）已成为SLE患者继感染之后的第二大死亡原因[1]，PAH是影响SLE患者预后的重要因素，最大风险为右心功能不全，早期评价右心室功能改变并给予相应治疗具有重要意义。有研究显示右心室射血效率（RVEe）评价右心室收缩机制和重塑有重要的作用[2]。笔者应用斑点追踪成像（STE）技术评价SLE存在和不存在PAH时右心室收缩功能，并结合RVEe分析右心室的收缩机制和重构。

1 对象和方法

1.1 对象 选择2014年3月至2016年7月在浙江中医药大学附属第二医院风湿免疫科就诊29例SLE患者及杭州师范大学附属医院就诊的36例SLE患者，共65例，均符合1997年美国风湿病学会（ACR）修订的SLE诊断标准[3]，除外心肌梗死、肺栓塞、慢性阻塞性肺疾病、先天性心脏病、严重心脏瓣膜病等可能影响右心功能的相关疾病。患者疾病活动情况以SLE活动性指数（SLEDAI）评估[3]。PAH的诊断采用美国超声心动图学会（ASE）推荐方法[4]：肺动脉收缩压（PASP）≥40mmHg为PAH；根据PASP将SLE患者分为两组，SLE无PAH组35例，男4例，女31例，年龄12～56（36.6±10.5）岁；SLE合并PAH组30例，男3例，女27例，年龄22～57（39.4±9.9）岁。选择同期在杭州师范大学附属医院体检的30例健康志愿者作为对照组，男4例，女26例，年龄20～56（38.8±9.9）岁；均无高血压病、糖尿病、严重心瓣膜病及先天性心脏病等。SLE患者与对照组性别、年龄比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）。所有入选者检查前均获得知情同意。

1.2 方法

1.2.1 检测方法 采用GE Vivid E9彩色多普勒超声成像仪，M5S探头（频率为1.0～3.3MHz），内置自动功能成像（AFI）软件。同步记录心电图。入选者取左侧卧位，平静呼吸，行超声心动图检查，获取常规参数。测量右心室三尖瓣环收缩期位移（TAPSE）、三尖瓣环收缩期峰值速度（PSv）、右心室心肌做功指数（MPI）；用连续和脉冲多普勒测定三尖瓣反流速度和右室流出道血流速度积分，测量肺动脉阻力（PVR）[5]；RVEe的测量：RVEe= TAPSE/PVR。采集心尖四腔心切面的连续5个心动周期动态图像，待后分析。

1.2.2 数据分析 调出存储的图像，进入AFI软件，生成一个感兴趣区（ROI）后，追踪ROI内的心肌运动，将右心室分成游离壁和室间隔两部分，每一部分又分成基底段、中间段及心尖段3个节段。系统显示ROI内各节段纵向心肌应变曲线，通过分析得出游离壁及室间隔基底段、中间段、心尖段峰值纵向收缩应变（LPSS），并分别计算游离壁及室间隔基底段、中间段、心尖段各2个节段平均值为基底段、中间段、心尖段LPSS；并计算游离壁及室间隔各3个节段和右心室6个节段LPSS的平均值为游离壁、室间隔LPSS及右心室整体纵向应变（GLS）。所有数据测量3次并取平均值作为最终结果。1.2.3 一致性检验 采用随机数字表法从SLE组及对照组分别随机抽取10例，由2位经过规范化训练的医生分别分析以评价观察者间的变异，其中1位观察者在1周后重复分析以评价观察者内的变异。

1.3 统计学处理 应用SPSS17.0统计软件。计量资料以表示。3组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用SNK-q法。采用Pearson直线相关或曲线模型分析两参数间相关性。一致性检验采用Bland-Altman分析法，组内相关系数（ICC）评价观察者内及观察者间的可靠性，95%一致性置信区间用平均差值±1.96倍标准差表示。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 SLE患者与对照组常规超声心动图指标及RVEe的比较 SLE患者与对照组肺动脉主干内径（PAD）、右室流出道（RVOT）近端内径、右心室舒张末期心底内径（RVD1）、右心室舒张末期面积（EDA）、右心室面积变化率（FAC）、剑下右心室侧壁厚度（RVWT）、TAPSE、PSv、MPI、PASP、PVR、RVEe比较差异均有统计学意义（均P＜0.01），但右心室舒张末期纵径（RVD2）比较差异无统计学意义（P＞0.05）。SLE合并PAH患者的FAC、TAPSE、PSv、RVEe均较对照组和SLE无PAH组减低，差异均有统计学意义（均P＜0.05），SLE合并PAH患者的PAD、RVOT近端内径、RVD1、RVWT、EDA、FAC、MPI、PVR、PASP均较对照组和SLE无PAH组增大，差异均有统计学意义（均P＜0.05），SLE无PAH患者的TAPSE、RVEe较对照组减低，差异均有统计学意义（均P＜0.05），SLE无PAH患者的MPI较对照组增大，差异有统计学意义（P＜0.05），其余两两比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）。详见表1。

表1 S L E患者与对照组常规超声心动图指标及R V E e的比较

2.2 SLE患者与对照组右心室LPSS的比较 SLE无PAH患者的基底段、中间段及游离壁LPSS较对照者减低，差异均有统计学意义（均P＜0.05）；SLE合并PAH患者的基底段、中间段、心尖段、游离壁、室间隔LPSS及GLS较SLE无PAH患者及对照者均减低，差异均有统计学意义（均P＜0.05），其余两两比较差异均无统计学意义（均P＞0.05），详见表2、图1。

表2 S L E患者与对照组右心室峰值L P S S的比较（%）

图1 3组右心室游离壁、室间隔各节段纵向应变及G L S图

2.3 各指标的相关性分析 PASP、PVR与RVEe呈曲线关系（图2），回归方程：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）；游离壁LPSS、GLS与RVEe呈负相关（r=-0.657、-0.708，均P＜0.01），游离壁LPSS、GLS与MPI呈正相关（r=0.605、0.694，均P＜0.01），游离壁LPSS、GLS与PASP呈负相关（r=-0.522、-0.584，均P＜0.01），游离壁LPSS、GLS与SLEDAI评分呈负相关（r= -0.417、-0.489，均P＜0.05）。

2.4 一致性检验结果 观察者内和观察者间的ICC分别为0.949、0.894，Bland-Altman分析GLS结果显示，GLS值在SLE组及对照组均有良好的一致性，均有90%的测值落在GLS差值的95%CI，观察者内平均差值为-1.06%CI:（-5.43～3.31）%，观察者内平均差值为-1.30%，CI:（-6.57～3.97）%。

图2 P V R、P A S P与R V E e相关性分析散点图

3 讨论

心血管系统是SLE常累及的系统之一，SLE可累及心脏的各个部分，可产生特发性或继发性PAH，SLE合并PAH时，早期临床表现无明显特异性，但进展快，病死率高，长期以来SLE相关的PAH患者预后总体较差。近年来开始引入PAH靶向药物后，局面开始有所改观，特别是PAH病情较轻、心功能在Ⅰ～Ⅱ级患者引入靶向药物者1年存活率大幅提高[6]，因此早期而又准确地对右心室功能作出评价并进行相应治疗具有重要的意义。

右心室主要由纵行的螺旋状心肌为主，射血功能主要由纵向心肌完成，评价右心室整体功能时，主要是评价纵向整体功能。研究证实，LPSS是评价心肌形变能力的主要指标，STE技术克服传统超声技术的不足，可更准确、客观定量心肌功能[7]。本研究结果显示SLE无PAH患者基底段、中间段及游离壁LPSS较对照组减低，差异有统计学意义；结合常规超声测得TAPSE较对照组减低，表明SLE患者在没有出现PAH时右心室收缩功能已出现异常，可能同SLE自身坏死性血管炎、非特异性心肌炎浸润或潜在的肺血管改变相关。SLE合并PAH患者基底段、中间段及游离壁LPSS较对照组及SLE无PAH亦进一步减低，且右心室其他节段及GLS均减低，差异有统计学意义。本结果显示SLE患者右心室收缩应变能力受损以基底段、中间段及游离壁为明显，其可能原因是：首先可能是SLE患者自身免疫复合物沉积的坏死性血管炎、较早期出现动脉粥样硬化引起心肌缺血，而游离壁较薄对缺血更敏感，其次自身免疫复合物沉积导致PAH出现右心室后负荷增加，右心室发生代偿性重构有关。Marleen等[8]研究证实了上述观点。右心室游离壁LPSS、GLS与SLEDAI评分呈负相关，提示心肌损害活动期多于非活动期，这符合SLE患者心脏损害的病理生理学特点。

MPI是反映心脏舒张与收缩整体的指标，本研究结果提示右心室收缩期纵向应变可间接反映右心室收缩功能和PASP，同时也说明PAH越高，右心室收缩期纵向应变越严重，符合PAH患者右心室的病理生理学改变。目前反映右心室收缩功能众多指标多为线性关系。在急性肺栓塞患者中，平均肺动脉压超过40 mmHg，病死率和右心室收缩功能不全及右心室增大程度才直接相关[9]。慢性PAH患者右心室收缩功能受到影响，随着PASP增加，由于右心室重构，右心室收缩功能处于平稳的减低[10]。本研究结果显示RVEe与PASP、PVR有较好的曲线趋势关系，PASP在增高至50mmHg时，RVEe显著减少，而此后随着PASP的继续增高RVEe以较稳定且较小的速率减低；同样当PVR增大到2.0 wood单位后，RVEe也是以较稳定、较小速率减低。本研究结果与Angel等[2]研究结果一致，提示RVEe在评估右室收缩机理和重构方面有重要作用。右心室功能上变化主要是PVR及左侧心腔传来的负荷增加引起,右心室自身可发生一定程度的代偿性重构及塑形的改变，来维持其收缩功能。PAH可导致右心室适应性和（或）适应不良性重构[11]。适应性重构表现为收缩、舒张功能保留的向心性重构；适应不良性重构则表现为收缩及舒张功能恶化、心室失同步化的离心性肥厚重构。随着SLE疾病发展至PAH阶段，右心室收缩能力进一步受损，右心室各节段收缩不同步，出现适应不良性重构。STE技术不仅能定量评估SLE患者的右心室功能，对鉴别合并PAH时出现适应不良性重构也具有重要价值。RVEe与游离壁LPSS、GLS呈负相关。进一步说明STE技术不仅可以敏感地检测SLE患者右心室收缩功能的变化，而且对检测右心室重构提供一种很有价值的技术。Bland-Altman分析GLS结果显示，观察者内和观察者间的一致性较满意。

综上所述，STE技术评价右心室收缩功能效果较好，可对右心室不同节段收缩功能作确切的量化评价。SLE临床表现影响因素较多，本研究虽尽量控制一些影响因素，但仍需扩大样本，减少混杂因素，获取更加客观、准确的结果。本研究另一局限性，缺乏诊断的“金标准”及长期随访，均有待于在今后的研究中进一步完善。

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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）

（本文编辑：严玮雯）

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杭州师范大学附属医院超声科（张贺彬、高枫、黄国庆、吴俊、陈莎莎）；浙江中医药大学附属第二医院超声科（应鸣）

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