多普勒超聲心動圖估測肺動脈高壓患者血流動力學參數的價值

郭 璐 劉躍建 解鄭良 楊 陽 周仲偉 劉曉姝 鄒 俊 曾 杰 李春梅

右心導管(right-sided heart catheterization, RHC)是臨床診斷肺動脈高壓(pulmonary arterial hypertension, PAH)、測量肺循環血流動力學的的“金標準”，對PAH的診斷分級和心功能的評估起著重要作用，并關系著治療方案的選擇。但作為一種有創且費用較高的檢查，RHC常常沒有被臨床醫師作為對PAH患者篩查及隨訪的方式所普及。而多普勒超聲心動圖(doppler echocardiography, DE)作為PAH患者診斷及觀察療效最重要的無創性檢查方法，一直以來在臨床廣泛應用[1]。目前國內外多數研究均提示DE和RHC對PAH血流動力學參數總體有較好的相關性[2-5]，但對于不同病因及不同肺動脈壓力狀況的PAH患者人群，DE所測量的血流動力學參數的準確性是否有差異尚有爭議。雖然也有報道質疑DE對PAH判斷的可靠性[6-8]，但這些研究均沒有對DE和RHC的測值進行同步測量比較，而不同時相點的肺動脈壓力的波動也可能會導致結果的誤差增大[9]。為此，本研究對2009年12月至2012年12月四川省醫學科學院·四川省人民醫院門急診及住院部通過DE篩查符合PAH診斷的患者進行前瞻性研究，再次同步比較患者RHC與DE血流動力學參數，以了解兩種方法測值的相關性。

資料與方法

一、研究對象

選擇2009年12月至2012年12月四川省醫學科學院·四川省人民醫院門急診及住院部通過DE篩查符合PAH診斷的患者103例，其中有女性患者54名，男性患者49名，平均年齡55.4±13.6歲。

二、診斷PAH標準

1. 靜息狀態下肺動脈收縮壓(Pulmonary artery systolic pressure, PASP)>30 mmHg和/或[1]。

2. RHC診斷標準：靜息狀態下，RHC測得的平均肺動脈壓(mean plumonary artery pressure, mPAP)≥25 mmHg (1 mmHg=0.133 kPa)[2]。

三、肺動脈壓力測定方法

1. DE估測肺動脈壓力：利用TRPG或心內分流法估測PASP，記錄相關超聲參數，估測肺動脈壓力。采用美國GE公司Vivid 7B超高頻彩色多普勒超聲診斷儀，血管探頭頻率 2.0～3.5MHz。

2. RHC測定肺血管壓力：征得患者及家屬同意(簽署介入手術知情同意書)后行右心導管術。患者在心導管室手術室借助X線透視和壓力指引經頸內靜脈或股靜脈置入Swan-Ganz 774六腔漂浮導管至肺動脈分支。同時穿刺橈動脈作為進行體循環血液動力學的監測通路。應用邁瑞多導有創心電監護儀 (PM 9000型)持續監測心率、右心房平均壓(mean right atrial pressure, mRAP)、mPAP、肺毛細血管楔壓(pulmonary capillary wedge pressure, PCWP)、右心房壓(right atrial pressure, RAP)；同期采用Vigilance I連續心排量監測系統 (美國愛德華公司)，應用熱稀釋法連續測定心輸出量(cardiac output, CO)。由右心導管直接抽取肺動脈混合靜脈血，并同步抽取股 (橈)動脈血行體動脈血氣分析，獲得血氧飽和度(oxyhemoglobin saturation, SaO2)等數值。按照獲得的數據計算出肺循環阻力(pulmonary vascular resistance, PVR)、體循環阻力(System vascular resistance,SVR)。

四、肺動脈壓力分級標準

1. 根據DE的三尖瓣返流壓差法(tricuspid valve regurgitation pressure gradient, TRPG)或心內分流法進行PASP估測[10]：輕、中、重度PAH的分級標準分別為PASP 30～50 mmHg、51～70 mmHg及>70 mmHg。

2. RHC測定肺血管壓力mPAP[2]：輕、中、重度PAH的分級標準分別為mPAP 25～35 mmHg、36～45 mmHg及>45 mmHg。

五、研究方法

1. 所有患者均詳細詢問病史及查體，根據需要進行血常規、血生化、免疫學指標、胸部X線、血氣分析、肺功能、肺部CT、肺通氣灌注掃描、肺動脈造影等檢查進一步明確PAH病因。

2. 進行RHC檢查時同步再次進行DE檢查，分別記錄患者DE與RHC檢查的血流動力學參數(RAP、mPAP、PASP)，將所得測值作總體的相關性分析。

3. 按照病因及肺動脈壓力升高程度將患者分類，對同步進行的DE與RHC檢查情況進行分析，評價兩種檢查方法對不同病因及不同肺動脈壓力程度PAH患者的診斷價值。

六、統計學方法

計數資料采用頻數和百分比表示，多組的等級資料分析采用Mann-Whitney U秩和檢驗，兩個變量間的相關性采用Pearson相關分析，P<0.05為差異有統計學意義。所有數據均采用SPSS17.0軟件包分析。

結 果

一、不同病因及不同肺動脈壓力程度的PAH患者同步行DE與RHC檢查的情況分析

103例PAH患者中，分別有先天性心臟病(congenital heart diseases, CHD)相關性PAH 54例，先天性心臟病矯正術后殘余PAH(congenital heart disease of postoperative residual, CHD-PR)12例，結締組織疾病(connective tissue disease, CTD)相關性PAH 12例，慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)相關性PAH 9例，慢性血栓栓塞性PAH性(chronic thromboembolic pulmonary hypertension, CTEPH) 9例和特發性PAH (idiopathic pulmonary arterial hypertension, IPAH )7例。根據DE估測的肺動脈壓力程度分為輕、中、重度三組，分別為21例、42例和40例，而同步進行RHC檢查后肺動脈壓力程度分為輕、中、重三組的患者分別為16例、47例和22例。DE檢查組(103例)中有15例為假陽性(占14.56%)，其中CHD相關性PAH 8例(14.81%)，CHD矯正術后殘余PAH 3例(25.00%)，CTD相關性PAH 4例(33.33%)。以上病因中，除COPD外，分別用DE和RHC兩種方法在同一疾病組內檢測到的不同級別肺動脈壓力患者的數量無統計學差異(P>0.05)，見表1。

二、DE與RHC血流動力學參數相關性分析

1. 總體比較：RHC確診的88例PAH患者所得相應血流動力學參數(RAP、mPAP、PASP)與DE檢查所得測值作相關性分析，兩者顯著相關(r=0.741、0.698、0.727，P<0.05)，見表2。

表1 不同病因及不同肺動脈壓力程度的PAH患者同步行DE與RHC檢查的情況分析

2. 不同肺動脈壓力組比較：壓力水平中度升高的患者兩者呈高度相關(r=0.848、0.775、0.813)，壓力水平重度升高的患者呈中度相關(r=0.698、0.709、0.712)，而壓力水平輕度升高的患者呈低度相關(r=0.523、0.473、0.480)，見表3～5。

表3 輕度PAH患者DE與RHC相應血流動力學參數相關性分析(16例)

表4 中度PAH患者DE與RHC相應血流動力學參數相關性分析(45例)

表5 重度PAH患者DE與RHC相應血流動力學參數相關性分析(27例)

討 論

由于動態觀察PAH壓力升高程度及對藥物的反應情況是決定PAH患者病情及治療方案的關鍵，無創性檢查的準確性也越來越被關注。DE在當前被認為是PAH無創性篩查最常用的檢查手段。因此了解在不同病因及不同肺動脈壓力程度的患者中，由DE獲得的血流動力學測值與“金標準”RHC測值的相關性是否存在差異，防止不恰當的診斷和管理決策的發生，對臨床PAH的篩查、復診及科學研究都具有非同尋常的意義。

與RHC相比，DE具有無創、價格便宜且易于普及等優勢。文獻報道，DE檢測PAH的敏感性和特異性分別是0.79～1.0和0.68～0.98[2-5，11]。本研究的結果提示，DE測量的PAH患者血液動力學參數與RHC測值的總體相關性良好(0.698～0.741)，與國內外研究一致。但對于不同肺動脈壓力程度的患者，DE與RHC血流動力學測值的相關性程度是不同的。在壓力水平中度升高的患者中，兩者呈高度相關；在壓力水平重度升高的患者中，兩者呈中度相關；而在壓力水平輕度升高的患者中，兩者呈低度相關。

Tanabe 等[3]發現，當有輕微返流和偏心返流時(常出現于輕度肺動脈高壓患者)，DE往往不易獲得清晰血流頻譜及最高流速，可影響估測準確性。因此對于臨界PAH使用DE診斷時，2009版歐洲心臟病學會PAH診斷和治療指南提出，當三尖瓣反流速度<2.8 m/s或PASP<36 mmHg時，應結合其他超聲心動圖指標(如右心室肥厚、右心室擴大、肺動脈瓣反流速度增快等) 判斷是否存在PAH[12]。美國心臟病學會基金會(ACCF)和美國心臟學會(AHA)共同指出：當DE檢測到PASP>40 mmHg才往往提示患者存在PAH[13]。本研究提示將DE所測的PASP 30～50 mmHg界定為輕度肺動脈壓力增高時，與同步進行的RHC所檢測到的血流動力學參數的相關性較低(0.473～0.523)，往往不能提供準確可靠的數據，且假陽性率較高(本研究為14.56%)。因此，DE檢查并不適用于肺動脈壓力臨界或輕度升高患者的篩查及隨訪，建議對于此類患者應盡早行RHC檢查以獲得更有價值的結果。

本研究發現，在壓力水平中度升高的PAH患者中，DE與RHC測值的相關性最高(0.775～0.848)。但是否提高DE估測PASP的壓力水平作為PAH患者的診斷標準卻一直存有爭議。在一項系統性硬化癥患者的前瞻性臨床試驗中，采用DE估測PASP大于50 mmHg作為診斷標準入組的32位PAH患者，均被RHC檢查所證實，但由此被漏診的患者數量可能會增加[14]。在本研究中，若采用上述標準診斷，漏診率可達6.82%(103例患者，DE診斷82例，RHC診斷88例)。因此，過于提高DE估測PASP的壓力作為PAH患者的診斷標準有可能導致患者漏診數量增多，降低無創檢查的敏感性。

DE評估重度PAH患者肺動脈壓力并沒有想象中那么準確。Rich等[9]發現，在重度PAH患者的研究中， DE測定出的PASP值對于50.6%的患者來說是不準確的。在本研究中，DE與RHC兩種方法對重度PAH患者血液動力學參數的測值呈中度相關(0.698～0.712)。有文獻報道，由于DE估測PASP常使用簡化的Bernoulli公式(PASP=4×三尖瓣反流率2+右房壓估計值)，在重度三尖瓣反流時，往往不能保證正常的右房—右室壓力梯度，使右房壓估計值存在嚴重的誤差(常常大于10 mmHg)，導致DE測定的PASP值往往偏低[6]。因此，懷疑重度PAH的患者，不能完全依賴DE估測的肺動脈壓力，以免低估患者病情，延誤治療。

在本研究中，DE診斷CTD相關PAH的假陽性率為33.33%，高于CHD矯正術后殘余PAH(25.00%)和CHD相關性PAH(14.81%)。文獻報道DE診斷系統性硬化癥和混合性CTD患者中PAH的發病率估計高達26.7%[15]；而另一研究發現，當采用RHC測量時，系統性硬化癥中PAH的發病率卻降低至12%[16]。結合本研究，提示DE在診斷CTD相關PAH的假陽性率可能較高，建議對于疑似患者仍需完善RHC檢查以確定嚴重程度和排除其他合并癥。

本研究發現，DE對于COPD相關性PAH患者的肺動脈壓力程度的診斷價值低于所研究的其他類型PAH(P<0.05)。這可能是與此類患者胸腔過度充氣，無法獲得良好質量的三尖瓣反流率信號所致[7]。文獻報道，一些可提高或增強三尖瓣反流估測肺動脈壓力的獨立參數(如Tei指數，左室偏心指數，三尖瓣環峰值收縮速度，三尖瓣環收縮期運動幅度等)可被納入DE對這類患者的檢查中，以增加其對壓力估計的準確性[17]。

總體而言，PAH患者通過DE獲得的血流動力學參數與RHC有良好的相關性。但DE依然不能代替RHC檢查，后者仍是目前PAH診斷、評估血流動力學受損程度及測試肺血管反應性的標準方法[10]，能獲得更有價值的血流動力學指標。尤其在DE與RHC相關性較低的情況下，肺動脈壓力臨界水平升高或重度升高時，某些類型PAH(如CTD、COPD等)測定壓力程度時，需盡快完善RHC檢查和/或增加評估參數以便準確診斷及正確評價病情。

本中心采用RHC檢查的患者多為CHD患者術前、術后評價，而其他病因的PAH患者診斷和隨訪的例數相對較少；RHC檢查涉及的病例，肺動脈壓力多處于中～重度(占總數的81.82%)，這些因素難免會造成研究結果選擇性偏倚，因而尚需擴大樣本量以獲得更有價值的臨床資料。

參 考 文 獻

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