高继康 梅旭峰 沈军 庄国华 张云龙

尿毒症患者三尖瓣环位移运动与右心室功能指标相关性研究

高继康 梅旭峰 沈军 庄国华 张云龙

目的探讨维持性血液透析尿毒症患者三尖瓣环位移运动与右心室功能及局部心肌收缩功能指标的相关性。方法选取行维持性血液透析的尿毒症患者135例（尿毒症组），另选取同期来院体检的正常成人41例为正常对照组。两组患者均行超声心动图检查，采用应变和应变率成像测定右心室前、下、侧壁基底段、中段、心尖段的收缩期应变（Ss）和应变率（SRs）；采用双平面法测定RVEDV、RVESV、RVCO、RVSV、RVEF。将尿毒症组患者的三尖瓣环位移运动参数（TAD与TADr）分别与右心室壁各节段SRs和Ss以及右心室心功能指标进行直线回归分析。结果 除ASRas、ASms、ASas外，尿毒症组患者右心室壁各节段的应变和应变率参数以及ASRs、ASs均小于正常对照组（均P＜0.05）。尿毒症组患者RVEDV、RVESV均大于正常对照组（均P＜0.05），RVSV、RVEF、TAD、TADr均小于正常对照组（均 P＜ 0.05）。TAD 与 ASRbs、ASRms、LSRms、ASbs、ASms、LSbs、ASRs、ASs 均存在直线相关性，r值分别为 0.30、0.17、0.21、0.26、0.19、0.35、0.32、0.36（均 P＜ 0.05），其中与 ASs 相关性最高，直线回归方程为 Y=0.30X+8.18；TADr与ASRbs、ISRbs、ASbs、LSbs、LSms、ASRs、ASs 也均存在直线相关性，r值分别为 0.24、0.23、0.26、0.28、0.19、0.32、0.32 （均 P＜0.05），其中与ASs相关性最高，直线回归方程为Y=0.27X+13.09。TAD与RVEDV、RVCO、RVSV均存在直线相关性，r值分别为0.31、0.26、0.38（均P＜0.05），其中与RVSV相关性最高，直线回归方程为Y=0.83X+12.03；TADr与RVEDV、RVCO、RVSV也均存在直线相关性，r值分别为0.21、0.21、0.31（均P＜0.05），其中与RVSV相关性最高，直线回归方程为Y=0.48X+14.35。结论 三尖瓣环位移可反映维持性血液透析尿毒症患者右心室功能及局部心肌收缩功能。

超声心动描记术 右心室 三尖瓣环 尿毒症 心功能

据数据统计，约80%的尿毒症患者死于心血管系统并发症[1]。虽然尿毒症性心脏病主要影响左心室功能，但通过毒性物质、贫血[2]、动静脉瘘[3]、左心室相关性肺动脉高压[4]等因素可影响右心室功能。三尖瓣环位移运动参数是新近提出的反映右心室功能的可靠指标[5]。本研究通过对维持性血液透析尿毒症患者的三尖瓣环位移运动参数与右心室的整体功能及局部心肌功能评价指标进行相关性分析，旨在探讨尿毒症患者右心室功能变化的特征，现报道如下。

1 对象和方法

1.1 对象 选取2014年6月至2015年11月在本院行维持性血液透析的尿毒症患者135例（尿毒症组），尿毒症病史（12.69±6.50）年，血液透析治疗史（33.12±33.09）个月；均无慢性阻塞性肺疾病、肝硬化、血液系统疾病等病史，常规心电图检查均排除心肌梗死及心房颤动等严重心律失常。另选取同期来本院体检的正常成人41例为正常对照组，均无高血压、冠状动脉性心脏病、肺源性心脏病、慢性肾病、糖尿病等病史，常规心电图检查均未见明显心肌梗死及心律失常表现。两组受检者性别、年龄、收缩压、舒张压等比较均无统计学差异（均P＞0.05），见表1。本研究得到本院医学伦理委员会批准，受检者知情同意并签署知情同意书。

表1 两组患者性别、年龄、收缩压、舒张压等比较

1.2 方法 应用美国Philips IE 33型彩色多普勒超声诊断仪，探头采用S5-1，频率为1～5MHz。脱机分析采用QLAB 8.1定量分析软件。超声心动图检查：患者取左侧卧位，显示心尖四腔切面，心尖左心室二腔切面、心尖右心室二腔切面；用双平面法测量右心室功能参数，包括右心室舒张末期容积（RVEDV）、右心室收缩末期容积（RVESV）、右心室心输出量（RVCO）、右心室每搏输出量（RVSV）、右心室射血分数（RVEF）。

高帧频条件下动态存储心尖四腔切面，右心室二腔切面3个心动周期组织速度图及二维图。脱机分析：打开QLAB 8.1软件分析系统，分别显示心尖四腔切面、右心室二腔切面组织速度图；在SQ模式下，组织多普勒分析心尖四腔切面、心尖部右心室二腔切面的右心室前、下、侧壁的基底段、中段及心尖段心内膜下心肌的应变率曲线和应变曲线，分别测定右心室壁各节段的收缩期峰值应变率（SRs）、收缩期峰值应变（Ss），具体测值为3个心动周期的平均均值，并计算各参数9个节段的平均值，即平均应变率（ASRs）和平均应变（ASs）。另外分别显示心尖四腔切面、右心室二腔切面二维图，在瓣环运动定量模式下，测量三尖瓣环中点位移（TAD）及三尖瓣环中点位移率（TADr）。

本文所及英文缩写 ASRbs、ASRms、ASRas分别指前壁基底段、中段、心尖段收缩期峰值应变率；ISRbs、ISRms、ISRas分别指下壁基底段、中段、心尖段收缩期峰值应变率；LSRbs、LSRms、LSRas分别指侧壁基底段、中段、心尖段收缩期峰值应变率；ASbs、ASms、ASas前壁基底段、中段、心尖段收缩期峰值应变；ISbs、ISms、ISas分别指下壁基底段、中段、心尖段收缩期峰值应变；LSbs、LSms、LSas分别指侧壁基底段、中段、心尖段收缩期峰值应变。

1.3 统计学处理 应用SPSS 19.0统计软件；计量资料以表示，组间比较采用两独立样本t检验；三尖瓣环位移运动参数TAD与TADr分别与右心室壁各节段SRs和Ss以及右心室功能参数（RVEDV、RVESV、RVCO、RVSV、RVEF）进行直线回归分析。

2 结果

2.1 尿毒症组与正常对照组右心室壁各节段的收缩期应变及应变率参数比较 见表2。

由表 2 可见，除 ASRas、ASms、ASas外，尿毒症组患者右心室壁各节段的应变和应变率参数以及ASRs、ASs均小于正常对照组（均P＜0.05）。

表2 尿毒症组与正常对照组右心室壁各节段的收缩期应变及应变率参数比较

2.2 尿毒症组与正常对照组右心室功能指标及三尖瓣 环位移运动参数比较 见表3。

表3 尿毒症组与正常对照组右心室整体收缩功能指标及三尖瓣环位移运动参数比较

由表3可见，尿毒症组患者RVEDV、RVESV均大于正常对照组（均 P＜0.05），RVSV、RVEF、TAD、TADr均小于正常对照组（均P＜0.05）。

2.3 尿毒症组患者三尖瓣环位移运动参数TAD、TADr与右心室壁各节段应变及应变率参数的相关性分析TAD 与 ASRbs、ASRms、LSRms、ASbs、ASms、LSbs、ASRs、ASs均存在直线相关性，r值分别为 0.30、0.17、0.21、0.26、

图1 135例尿毒症组患者的TAD和ASs散点图

2.4 尿毒症组患者三尖瓣环位移运动参数TAD、TADr与右心室功能指标的相关性分析 TAD与RVEDV、RVCO、RVSV均存在直线相关性，r值分别为0.31、0.26、0.38（均P＜0.05），其中与RVSV相关性最高，直线回归方程为 Y=0.83X+12.03（图 3）；TADr与 RVEDV、RVCO、RVSV也均存在直线相关性，r值分别为0.21、0.21、0.31（均P＜0.05），其中与RVSV相关性最高，直线回归方程为 Y=0.48X+14.35（图 4）。0.19、0.35、0.32、0.36（均 P＜ 0.05），其中与 ASs相关性最高，直线回归方程为 Y=0.30X+8.18（图 1）；TADr与 ASRbs、ISRbs、ASbs、LSbs、LSms、ASRs、ASs 也均存在直线相关性，r值分别为 0.24、0.23、0.26、0.28、0.19、0.32、0.32（均P＜0.05），其中与ASs相关性最高，直线回归方程为Y=0.27X+13.09（图 2）。

图2 135例尿毒症组患者的TADr和ASs散点图

3 讨论

TAD是三尖瓣环侧壁及室间隔附着点连线中点向心尖方向收缩期的位移距离；TADr是三尖瓣环侧壁及室间隔附着点连线中点向心尖方向收缩期位移的百分率。有研究指出，三尖瓣环收缩期位移可用于反映右心室的纵向收缩功能，该测量方法简便易行，易于推广，可操作性强，重复性高；与右心室面积变化分数（FAC）等指标相比不需辨认右心室心内膜边界，不涉及右心室的复杂几何结构，2010年美国超声心动图指南已将其列为右心室功能评价的常规测量指标[6]。本研究结果显示，尿毒症组的TAD及TADr均明显低于正常对照组，提示尿毒症患者三尖瓣环的运动功能是减低的。这可能与以下因素相关：尿毒症疾病在导致左心室肥大之后，可引起左心房充盈压增高，从而引起肺静脉压增高，肺动脉压也随之增高，右心室排血受阻，最后引起右心室收缩压增高，三尖瓣环向心尖方向的收缩运动受阻；其次；尿毒症患者毒性物质也可导致右心室心肌纤维化，僵硬度增加，三尖瓣环参与右心室收缩运动减低；其它因素如贫血等可导致心肌缺氧，收缩力减低，三尖瓣环的协同收缩能力也降低。

应变率是指单位时间内的应变，它等同于每单位长度速度的差别。用公式表示为 SR=S/ΔT=ΔL/L0/ΔT=（L-L0）/ΔT/L0=（V2ΔT-V1ΔT）/ΔT/L0=ΔV/L0（S为应变值，ΔT为变化时间，L为即时心肌长度，L0为心肌初长度，V1、V2代表取样区内上下两点的速度），应变是指物体的变形，即S＝（L-L0）/L0（S为应变，L为即时心肌长度，L0为心肌初长度），它反映了在空间上两点的加长或压缩程度。应变率及应变提示的是收缩期或舒张期肌束的压缩或膨胀的特征[7]，既往研究显示应变和应变率参数能更直接地反映心肌功能，而且与组织速度相比，可以减少心肌扭转等有关因素的影响[8]；另有研究认为由于右心室每搏输出量的80%都来自于右心室长轴方向的收缩，长轴方向的应变可作为评价右心室功能早期变化的敏感性指标[6]。本研究尿毒症组患者除 ASRas、ASms、ASas外，各节段的应变和应变率参数以及ASRs、ASs均小于正常对照组，提示右心室壁局部心肌收缩功能减低。根据张力-速度曲线原理，应变和应变率参数的高低是由前负荷、后负荷、心肌收缩力决定[9]。维持性血液透析尿毒症患者的右心室后负荷-左心室相关性肺动脉高压可阻碍心肌收缩；尿毒症患者由于贫血而导致的心肌缺氧及由于毒性物质而导致的心肌纤维化，对右心室心肌收缩具有负性作用；当然维持性血液透析通过动静脉瘘径路也可能造成前负荷血容量增加，对右心室心肌运动具有一定的促进作用，三因素综合起来，可能负性因素优势为主，故患者的绝大多数应变和应变率参数显示减低。

传统评价右心室功能指标有RVEDV、RVESV、RVCO、RVSV、RVEF等，有研究指出，对于右心室的动态容量变化检测的心功能指标与有创的同位素造影法所得数据相关性极大，其准确性及可行性较其他方法高，可重复使用，在评价右心室方面的价值已被广泛认可[10]。本研究结果显示，尿毒症组RVEDV、RVESV较正常对照组增加，RVSV、RVEF较正常对照组减低，这些说明维持性血液透析尿毒症患者右心室功能较正常对照组是减低的，这同样可能与肺动脉压力升高、心肌纤维化所导致的心肌射血受阻相关。

当然，本研究尚存在不足。本研究中的应变率成像及双平面法检测右心功能因右心室心内膜边界及心肌二维图显示欠佳，其准确性值得商榷，希望以后随着超声心动图技术的改进能改善右心功能的检测水平；其次三尖瓣环位移运动参数与其它右心功能评价指标如右心室心肌做功指数（MPI）即 Tei指数、下腔静脉塌陷指数、右心室流出道缩短率（RVOT-SF）等是否具有相关性，有待于进一步深入研究。

综上所述，维持性血液透析尿毒症患者的三尖瓣环位移运动可反映患者右心室功能以及局部心肌的收缩功能。

图3 135例尿毒症组患者的TAD和RVSV散点图

图4 135例尿毒症组患者的TADr和RVSV散点图

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Correlation between tricuspid annulus motions and right ventricular cardiac function in uremic patients with maintenance hemodialysis

GAO Jikang,MEI Xufeng,SHEN Jun,et al.Department of Ultrasonography,Yuhang District First People's Hospital,Hangzhou 311100,China

ObjectiveTo investigate the correlation between tricuspid annulus motion and right ventricular integral cardiac function in uremic patients with maintenance hemodialysis. Methods One hundred and thirty five uremic patients with maintenance hemodialysis and 41 healthy subjects(control group)were enrolled in the study.The systolic strain(Ss)and strain rate(SRs)of basal,mid,apical segments of anterior,inferior,lateral walls of right ventricle were measured by strain imaging and strain rate imaging.The right ventricular end distolic volume (RVEDV),right ventricular end systolic volume (RVESV),right ventricular cardiac output(RVCO),right ventricular stroke volume(RVSV),right ventricular ejection fraction(RVEF)were measured by bi-plane method.The linear regression was used to analyze the correlation between tricuspid annulus motions parameters(tricuspid annulus midpoint displacement,TAD;tricuspid annulus midpoint displacement rate,TADr)and SRs,Ss of every segment and integral sytolic function parameters of right ventricle in uremic patients with maintenance hemodialysis. Results Except ASRas,ASms,ASas,the mesurements of SRs,Ss of every segment of right ventricle,RVSV,RVEF,TAD,TADr in uremia group were significantly lower than those in control group,while the means of RVEDV,RVESVwere significantly higher than those in control group(all P＜0.05).In uremia group,there were linear correlations between TAD,TADr and RVEDV,RVCO,RVSV.There was positive correlation between TAD and RVSV(r=0.38,P＜0.05,the linear regression equation was Y=0.83X+12.03),and between TAD,TADr and several parameters of SRs,Ss;the correlation between TAD and average systolic strain(ASs)was positive(r=0.36,P＜0.05,Y=0.30X+8.18). Conclusion The right ventricular integral cardiac functions and local myocardialfunctions can be assessed by using tricuspid annulus displacement in uremic patients with maintenance hemodialysis.

Echocardiography Right ventricle Tricuspid annulus Uremia Cardiac function

10.12056/j.issn.1006-2785.2017.39.19.2017-234

杭州市卫生科技计划项目（2014B30）

311100 杭州市余杭区第一人民医院（浙江大学医学院附属第二医院余杭分院）超声科（高继康、张云龙），血透室（梅旭峰、沈军、庄国华）

高继康，E-mail:gjk60160@163.com

2017-02-28）

（本文编辑：李媚）