徐立新 潘高云 朱张茜 尤利益 李选峰

子痫前期是妊娠期特有的疾病之一，是导致孕产妇死亡和胎儿早产的主要原因之一[1]。妊娠晚期子痫前期孕产妇出现血压增高、蛋白尿及伴或不伴有水肿等一系列临床表现，由此导致孕产妇肾功能不全、心脏衰竭、妊娠过程中胎盘早剥、胎儿在母体内发育受到限制、孕妇产后大出血等并发症，这些并发症危及孕产妇和胎儿的生命。因此，及时准确监测妊娠晚期子痫前期患者左心室功能的变化，协助临床诊断和治疗，能明显减轻疾病造成的危害，对提高孕产妇及胎儿存活率有重大意义。Tei指数又称心肌做功指数，能整体评价心脏舒张和收缩功能。有研究发现先天性心脏病患者脉冲多普勒超声心动图测得的Tei指数与同时心导管检查测得的左心室整体功能指标相关性较好[2]。三维斑点追踪成像技术（3D-STI）融合了实时三维超声心动图成像和斑点追踪成像，在实时成像条件下，追踪三维空间形态里心肌的走向和轨迹[3]。由于在这种情况下测得的斑点不会移出追踪平面，相对二维超声斑点追踪技术更加真实、准确反映心脏各节段的形变和运动。本研究采用3D-STI及Tei指数评价娠晚期子痫前期患者左心室功能的变化并探讨其临床应用价值，现报道如下。

1 对象和方法

1.1 对象 选择2016年9月至2017年10月在我院建档并规律产检的妊娠晚期子痫前期患者60例。根据2013年ACOG妊娠高血压指南[4]将患者分为两组：轻度子痫前期（PP-A）组31例和重度子痫前期（PP-B）组29例。纳入标准：晚期妊娠产妇收缩压＞140mmHg和（或）舒张压＜90mmHg伴蛋白尿（＞0.3g/d）或随机尿蛋白大于（+）为妊娠晚期轻度子痫前期；收缩压＞160mmHg和（或）舒张压＞110mmHg、蛋白尿＞2.0g/d或随机蛋白大于（++）并伴有微血管病性溶血（LDH升高）、血小板减少（＜100×109/L）、血清转氨酶（ALT或 AST）水平升高、血清肌酐升高、持续存在的头痛及上腹部不适中一种以上症状或体征表现的子痫前期患者为重度子痫前期。排除标准：心律失常、先天性心脏病、急慢性肺部疾病引起的心脏疾病、原发性心肌病、妊娠前慢性血压增高疾病、糖尿病、严重肝病、贫血、慢性肾功能减退和免疫缺陷等疾病。排除超声图像质量差的患者。另选择30例同期在我院产检的健康孕妇作为对照组（PN组），孕期血压正常。本研究经我院伦理委员会同意，所有研究对象均签署知情同意书。3组孕妇年龄、身高、体重、孕周、心率比较差异均无统计学意义（均P＞0.05），PP-A组与PP-B组收缩压及舒张压比较差异均有统计学意义（均P＜0.05），见表 1。

1.2 仪器和方法 选用超声仪器 GE Vivid E9 Dimension，配备 M5S 超声探头，频率 1.7～3.3 MHz，4V 超声探头，频率 1.7～3.3 MHz。测量孕妇身高、体重、血压和心率。连接三导联心电图，孕妇取左侧卧位，平静呼吸。由同一位医师在同一时间段对3组孕妇进行超声检查。超声探头于胸骨旁左心室长轴切面观，使用M型超声测量左心室舒张末期左心室内径（LVEDd）、舒张末期室间隔厚度（IVSd）、舒张末期左心室后壁厚度（LVPWd），计算左心室相对室壁厚度（RWT）、左心室质量（LVM） 及左心室质量指数（LVMI）；LVM （g）=1.04×[（LVEDd+LVPWd+IVSd）3-LVEDd3] -13.6，LVMI（g/m2）=左心室质量（LVM）/体表面积（BSA），RWT=（LVPWd+IVSd）/LVEDd。获得图像清晰稳定的心尖四腔心切面，采用组织多普勒条件，帧频＞70帧/s，将取样框置于二尖瓣瓣环侧壁处，嘱孕妇呼气后屏住呼吸，启动脉冲多普勒获得二尖瓣瓣环运动曲线，测量射血时间（ET）、等容收缩时间（ICT）及等容舒张时间（IRT），计算 Tei指数=（ICT+IRT）/ET，连续测量3个心动周期取平均值。切换4V超声探头，将探头置于心尖部，在心尖四腔心切面下调节图像的深度、适当的扇形角度，使整个左心室处于图像内，嘱孕妇呼气后屏住呼吸，按下“4D模式”键，拼接6个连续心动周期的动态图像后机器自动组合获得左心室的全容积三维图像，将图像帧频调节至＞30帧/s。将储存的超声动态图像导入EchoPAC工作站进行脱机分析，选取4D Auto LVQ功能对图像进行分析，软件描绘出左心室心内膜边界后，自动追踪左心室心肌的三维空间运动信息，并计算三维左心室射血分数（LVEF），获得左心室壁相应17个节段的应变，各个节段的应变曲线及整个左心室壁的牛眼图，左心室整体纵向应变（GLS）、左心室整体圆周应变（GCS）、左心室整体径向应变（GRS）、左心室整体面积应变（GAS）。

表1 3组孕妇一般资料的比较

1.3 统计学处理 采用SPSS 19.0统计软件。正态分布的计量资料以表示，多组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD-t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 3组孕妇常规超声心动图参数的比较 与PN组比较，PP-B组、PP-A组Tei指数升高，差异有统计学意义（P＜0.05），且PP-B组与 PP-A 组比较 Tei指数升高，差异有统计学意义（P＜0.05），而 3组孕妇 LVEDd、IVSd、LVPWd、LVMI、RWT 的比较差异均无统计学意义（均 P ＞0.05）。见表 2、图 1-3（见插页）。

图1 PN组Tei指数

图2 PP-A组Tei指数

图3 PP-B组Tei指数

表2 3组孕妇常规超声心动图参数的比较

2.2 3组孕妇3D-STI参数的比较 PP-A组GLS较PN 组低，差异有统计学意义（P＜0.05），PP-A 组的GCS、GRS、GAS与PN组比较差异无统计学意义（均P＞0.05）；PP-B 组 GLS、GCS、GRS、GAS较 PN 组低，差异均有统计学意义（均P＜0.05），且 PP-B 组 GLS、GCS、GRS、GAS较PP-A组低，差异均有统计学意义（均P＜0.05）；而3组孕妇的LVEF比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表3、图 4-6（见插页）。

图4 PN组左心室整体纵向应变（GLS为-19%）

图5 PP-A组左心室整体纵向应变（GLS为-15%）

图6 PP-B组左心室整体纵向应变（GLS为-13%）

表3 3组孕妇3D-STI参数的比较

3 讨论

子痫前期患者由于体内小血管痉挛性收缩[5]，滋养细胞浸润不足和母体螺旋动脉重构的不充分会引发胎盘缺血缺氧，胎盘功能障碍，随着缺血部分的血管再灌注，机体氧化应激反应增多，炎性细胞因子不断增多，一氧化氮利用减少，血管内皮功能障碍，血管生成平衡改变，肾素血管紧张素系统（RAS）激活，影响孕妇心肌细胞功能，对心肌的结构和功能造成损伤。有研究表明某些基础疾病，如慢性高血压、糖尿病、肾脏疾病和血液高凝状态，也会增加先兆子痫的风险[6-7]。因此，及时准确发现子痫前期左心室功能的变化显得尤为重要，它能对该疾病预防、治疗及预后产生重大的影响。

目前，常规超声心动图评价妊娠晚期患者左心室功能的方法主要有M型超声、频谱多普勒及组织多普勒技术。但这些检查有一定的局限性，如心脏血流动力学改变、心律不齐、呼吸运动及心脏本身心肌的运动方式改变等[8]。Tei指数是ICT与IRT之和与ET的比值，反映了整体评价心脏舒张和收缩功能[9]。由于该指数不受心腔的形态结构、瓣膜有无反流等影响，可快速、准确的评价心脏功能，具有重复性强、敏感性好的特点。由于本研究组织多普勒法测量的Tei指数各个时间间期可以在一个心动周期内完成，部分患者心率改变或自身的心律不齐不会影响对ICT、IRT、ET等时间间期的测量。在本研究中，3组孕妇LVEF正常的情况下，妊娠晚期轻度子痫前期患者的Tei指数较PN组升高，说明患者的左心室整体收缩功能处于代偿期，左心室局部舒张功能已经存在损伤，随着疾病病程的进展，心肌细胞的损伤进一步加重，局部心肌收缩功能不全及舒张功能不全出现，等容收缩间期及等容舒张间期变长，导致射血时间减少，Tei指数进一步升高。这与郝振民等[10]研究结果相一致。

3D-STI是在斑点追踪技术和实时三维超声心动图成像原理上建立的一种新技术，较二维斑点追踪技术更全面、准确，能对心肌多个运动方向进行测量[11-12]。由于心脏的心室壁由三层心肌纤维构成，左心室心肌收缩舒张不是单纯的心肌变短和恢复，而是内、中、外各层心肌纤维不断的交错和互相的滑行。这是一个复杂的运动过程[13]。根据心肌纤维的运动特点，将心脏的收缩舒张运动分解为长轴及短轴方向上的心肌形变，长轴上的心肌形变包括GLS，而短轴上心肌形变包括GRS、GCS。心脏的心肌应变依据表层面积的不同，得到GAS，它是根据长轴和短轴心肌的形态变化，即GCS与GLS之间的一个积分数值[14-15]。

本研究结果显示，在妊娠晚期子痫前期患者LVEF正常的情况下，妊娠晚期轻度子痫前期GLS减低，而GCS、GAS和GRS无明显减低。随着血压增高，临床症状加重，妊娠晚期重度子痫前期患者左心室各个整体应变均较轻度子痫前期和正常组减低，但LVEF仍表现为正常。三维斑点追踪技术得到的心肌应变具有直接性和客观性，能对局部或整体心肌收缩功能进行准确的评价。对于轻度子痫前期患者GLS较其他应变先减低，根据心肌带理论[16]的阐述，位于心室内膜下的心肌纤维在左心室长轴方向运动中起主要作用，当心腔压力不断加重的情况下，左心室内膜下心肌细胞首先感受到压力变化，进而对心肌细胞造成损伤，导致心肌纤维化、微细血管的功能发生障碍等变化，心肌的GLS发生改变。由于左心室的面积应变反应了长轴和短轴心肌应变的综合。本研究妊娠晚期轻度子痫前期患者长轴上的GLS发生改变，而与对照组比较GAS并未发生明显的改变。有研究表明，造成这种现象发生原因可能与心脏的代偿机制有关系，有一部分的患者心肌的纵向应变降低会使心肌短轴方向上应变代偿性增强[17-18]。

当心腔压力等进一步加重，心内膜下的心肌细胞缺血、缺氧不断加深[19]，心脏微血管周边及间质不断纤维化，中外层心肌结构逐渐受累，心肌纤维重新排列，导致左心室壁局部、整体收缩形变功能进一步降低，相应的在三维应变表现为GLS、GCS及GAS下降。以往二维斑点追踪成像及组织多普勒成像研究阐明高血压疾病可导致患者的GLS减低[20]，本研究是在三维斑点追踪成像的基础上进一步得出妊娠晚期子痫前期患者GLS较其他应变敏感。

本研究尚有一定的局限性，3D-STI过分依赖超声图像质量，时间及空间分辨率较低，心腔的内外膜边界的界定能力会受到影响。另外，由于本研究的样本数量较少，需在以后的临床工作实践中增加样本量进一步论证。

综上所述，3D-STI通过评估妊娠晚期子痫前期患者左心室整体心肌应变，结合Tei指数指标，能发现LVEF正常的情况下左心室心肌功能的早期改变，其中以GLS及Tei指数较敏感，可作为检测子痫前期左心功能早期改变的重要指标。