右心功能影像學(xué)評(píng)價(jià)方法的研究進(jìn)展

賈宇恒，鮑海華

(青海大學(xué)附屬醫(yī)院，青海 西寧 810000)

·綜 述·

右心功能影像學(xué)評(píng)價(jià)方法的研究進(jìn)展

賈宇恒，鮑海華

(青海大學(xué)附屬醫(yī)院，青海 西寧 810000)

傳統(tǒng)的影像學(xué)檢查方法主要應(yīng)用于左心功能的評(píng)價(jià)。由于右心室大部分位于胸骨后方、形態(tài)不規(guī)則等特點(diǎn)，傳統(tǒng)影像學(xué)檢查方法對(duì)于右心室功能評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性受到限制。隨著超聲心動(dòng)圖、多層螺旋CT、核磁共振及放射性核素技術(shù)的不斷發(fā)展及相關(guān)后處理軟件的開(kāi)發(fā)、完善，使得影像學(xué)在評(píng)價(jià)右心功能方面不斷創(chuàng)新，測(cè)得結(jié)果也更加客觀、精確，在臨床中具有較大的研究意義及廣泛的應(yīng)用前景。

MRI；放射性核素；右心室功能

目前臨床評(píng)價(jià)心功能的方法有放射性核素、X線心室造影、超聲心動(dòng)圖、螺旋CT及磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)等。準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)心室功能，對(duì)心臟疾病及臨床其他疾病的心臟并發(fā)癥的治療、預(yù)后評(píng)價(jià)具有較大的指導(dǎo)意義。這些檢查評(píng)價(jià)左心室功能作用，已得到臨床醫(yī)師的認(rèn)可。但對(duì)一些疾病，如肺心病、高原性心臟病等右心功能改變及右心功能不全的評(píng)價(jià)一直還處于研究階段。隨著影像技術(shù)的不斷發(fā)展，不同的影像檢查對(duì)心功能的評(píng)價(jià)有了更多的應(yīng)用價(jià)值，尤其是超聲心動(dòng)圖、螺旋CT、MRI、放射性核素。本文就上述檢查方法在右心室功能評(píng)價(jià)方面的應(yīng)用進(jìn)展予以綜述。

1 超聲心動(dòng)圖

超聲心動(dòng)圖由于其簡(jiǎn)單、方便、費(fèi)用低以及對(duì)左心功能評(píng)價(jià)準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，一直被認(rèn)為是評(píng)價(jià)左心功能的首選檢查方法。對(duì)于右心室常用的有二維超聲心動(dòng)圖、實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖、聲學(xué)定量分析等技術(shù)，通過(guò)各自不同的原理評(píng)價(jià)右心室的功能。

1.1 二維超聲心動(dòng)圖 二維超聲心動(dòng)圖能夠準(zhǔn)確評(píng)價(jià)左心功能，其對(duì)二尖瓣的反流及其瓣膜的運(yùn)動(dòng)情況的觀察是其他影像學(xué)檢查無(wú)法取代的，但是對(duì)于右心功能的檢查卻有著很大的不足。由于右心大部分位于胸骨后方，具有特殊的解剖結(jié)構(gòu)，而且容易受到肥胖、肺氣腫及操作者手法的影響，使得二維超聲檢查對(duì)右心檢查的準(zhǔn)確性存在著誤差[1]。

1.2 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖(real time three-dimensional echocardiography，RT-3DE) 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖對(duì)心臟結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維圖像，能夠直觀了解心臟的各結(jié)構(gòu)及心底周圍大血管關(guān)系，從而為診斷提供更多的信息[2]。國(guó)內(nèi)學(xué)者[3-4]應(yīng)用其對(duì)右心功能的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行研究，結(jié)果顯示該技術(shù)對(duì)右室功能評(píng)價(jià)參數(shù)更為準(zhǔn)確。但是實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖仍未能脫離二維超聲成像的基本原理。操作者的手法及探及視野的局限性，容易造成心室容量的低估及漏診等情況。

1.3 心肌做功指數(shù)(myocardial performance index，MPI) 心肌做功指數(shù)，也稱Tei指數(shù)(Tei index)，它是將心室收縮期時(shí)間與舒張期時(shí)間之和比心室射血時(shí)間的值用來(lái)評(píng)價(jià)心功能。近年來(lái)引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛關(guān)注，將Tei指數(shù)用于各種心臟疾病的心室功能的評(píng)價(jià)中[5-6]；發(fā)現(xiàn)Tei指數(shù)不受心率、心室?guī)缀涡螤罴鞍昴し戳鞯纫蛩氐拿黠@影響。Tei指數(shù)反映心室整體功能的變化，但心臟疾病往往本身收縮及舒張功能均有障礙，所以對(duì)于是收縮期功能障礙還是舒展功能障礙不能明確區(qū)分，而臨床治療當(dāng)中，兩者之間的治療相差懸殊，因此Tei指數(shù)也有一定的局限性。

1.4 聲學(xué)定量(acoustic quantification，AQ) 聲學(xué)定量分析是超聲設(shè)備根據(jù)心肌及心腔內(nèi)的血液的背向散射的能力不同而自動(dòng)出心內(nèi)膜的邊界，測(cè)量心臟功能參數(shù)。聲學(xué)定量技術(shù)主要用于左心功能的評(píng)價(jià)[ 7]。董魯燕等[8]將其應(yīng)用于對(duì)右心功能的評(píng)價(jià)當(dāng)中，結(jié)果證明其能夠準(zhǔn)確評(píng)價(jià)右心功能。聲學(xué)定量分析克服了傳統(tǒng)超聲心動(dòng)圖對(duì)心室形態(tài)上的要求，并且能連續(xù)獲得心動(dòng)周期層面，能更準(zhǔn)確地測(cè)繪出右心時(shí)間-容積變化。但由于其仍是建立在二維超聲顯像的基礎(chǔ)上，因此很難避免存在一些誤差。

1.5 彩色室壁運(yùn)動(dòng)(color kenisis，CK) 彩色室壁運(yùn)動(dòng)技術(shù)是在聲學(xué)定量技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新的定量技術(shù)，它主要利用背向散射原理探測(cè)心動(dòng)周期內(nèi)不同實(shí)相的心內(nèi)膜邊界，并以不同色彩標(biāo)出心室舒張期及收縮期心室內(nèi)膜的運(yùn)動(dòng)位移。CK可以通過(guò)色彩本身及色彩的寬度的變化直觀地反映心室整體及局部室壁運(yùn)動(dòng)情況，能夠反映心室局部與整體功能。CK技術(shù)不受檢查者心中形態(tài)、心尖抬舉行搏動(dòng)及聲束方向等影響，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于左室功能及冠狀動(dòng)脈的檢查中；在右心功能評(píng)價(jià)中，Hayabuchi等[9]將其與右心室造影對(duì)心內(nèi)膜的位移做比較，結(jié)果顯示具有良好的相關(guān)性。但是CK是在聲學(xué)定量的基礎(chǔ)上發(fā)展的，因此和聲學(xué)定量技術(shù)一樣存在一些局限性，對(duì)聲像條件要求較高。肥胖及肺氣腫的檢查者具有一定的局限性。

總之，隨著現(xiàn)代超聲技術(shù)的快速發(fā)展，越來(lái)越多學(xué)者研究多種超聲新技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用和評(píng)估心功能的新方法[10]。雖然有些新技術(shù)的應(yīng)用還處于研究階段，但是這些新技術(shù)必將在評(píng)價(jià)右心功能上更加精準(zhǔn)。

2 多層螺旋CT(multi-slice CT，MSCT)

多層螺旋CT具有高清晰度圖像、快速掃描、薄層、多時(shí)像等特點(diǎn)。多層螺旋CT掃描時(shí)間顯著縮短，一次屏氣就可以進(jìn)行心臟薄層掃描。目前臨床應(yīng)用16排螺旋CT能夠較為準(zhǔn)確地對(duì)心臟功能評(píng)價(jià)及冠狀動(dòng)脈的評(píng)價(jià)。隨著多層CT相應(yīng)后處理軟件的開(kāi)發(fā)，后64排CT包括雙源CT、Brilliance ICT、寶石CT、320排CT在評(píng)價(jià)心功能及冠狀動(dòng)脈造影上更加準(zhǔn)確。近期北美放射學(xué)會(huì)上，GE推出的新式CT設(shè)備Revolution CT實(shí)現(xiàn)了CT對(duì)心臟動(dòng)態(tài)灌注的研究，對(duì)于CT在心臟檢查方面是一項(xiàng)新的突破。

目前螺旋CT掃描已成為容積掃描。利用多排螺旋CT進(jìn)行薄層橫軸掃描，獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行重建，可以重建出冠狀切面和矢狀切面。而且這些重建的圖像矢狀位及冠狀位的圖像，圖像質(zhì)量與軸位圖像是一致的。由于其薄層掃描及三維重建技術(shù)，也能更好地應(yīng)用于心功能的評(píng)價(jià)[11]。

MSCT也可直觀地觀察心室整體運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性，是否有異常室壁運(yùn)動(dòng)，心室收縮功能的異常、結(jié)構(gòu)形態(tài)上的變化及心瓣膜運(yùn)動(dòng)及反流情況。多層螺旋CT法覆蓋范圍廣，一次掃描即可進(jìn)行心室功能評(píng)價(jià)及冠狀動(dòng)脈評(píng)價(jià)，對(duì)冠狀動(dòng)脈及其分支的鈣化進(jìn)行定量的診斷，判斷冠心病程度和預(yù)后。多排螺旋CT也能準(zhǔn)確反映左心室功能參數(shù)[12]，對(duì)于右心功能還處于研究之中。一些研究結(jié)果表明，MSCT 在評(píng)價(jià)急性肺栓塞右心功能與超聲心動(dòng)圖相比，有著極高的敏感度及特異性[13]。有學(xué)者將利用MSCT與磁共振及放射核素檢查方法在評(píng)價(jià)右心功能相關(guān)參數(shù)做了比較，結(jié)果證明它們之間存在良好的相關(guān)性[14]。

3 磁共振成像(MRI)

現(xiàn)今MRI對(duì)心臟疾病的診斷已從當(dāng)初的結(jié)構(gòu)、形態(tài)上發(fā)展到對(duì)心功能的評(píng)價(jià)。這些功能包括：對(duì)左右心室功能參數(shù)的評(píng)價(jià)、心肌活性的評(píng)價(jià)、心瓣膜及瓣膜反流的評(píng)價(jià)及心底部大血管等方面的評(píng)價(jià)。MRI評(píng)價(jià)心室功能具有三維立體、準(zhǔn)確、分辨率高等優(yōu)勢(shì)，是目前評(píng)價(jià)心功能及心臟疾病的首選非創(chuàng)傷性方法。

MRI對(duì)心功能的分析也是近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。越來(lái)越多的學(xué)者認(rèn)為MRI是對(duì)心室功能的評(píng)價(jià)最準(zhǔn)確檢查方法，能準(zhǔn)確地測(cè)量心腔內(nèi)容積，避免右心室形態(tài)的不規(guī)則所帶來(lái)的誤差。高場(chǎng)強(qiáng)MRI的普及及屏氣MRI電影成像方法的發(fā)展，使得MRI的時(shí)間及空間分辨率有了顯著的提高。MRI電影不僅能在形態(tài)上顯示右心心腔的大小、室壁及室間隔的厚度、臨近心底部大血管的毗鄰關(guān)系及寬度、三尖瓣瓣膜的運(yùn)動(dòng)情況，而且對(duì)右心室功能、心臟整體及局部運(yùn)動(dòng)情況及心肌的質(zhì)量作出準(zhǔn)確測(cè)量。電影MRI方法與超聲心動(dòng)圖在評(píng)價(jià)心功能上具有較高準(zhǔn)確性及重復(fù)性[15]。

MRI對(duì)心血管血流量的測(cè)定，主要包括時(shí)間飛躍法(TOF法)及相位對(duì)比法(PC法)2種；因TOF法受到血液流速及流動(dòng)方式等因素的影響，所測(cè)得結(jié)果具有一定的誤差。臨床應(yīng)用比較廣泛的是PC法，PC法是通過(guò)血液流動(dòng)過(guò)程中的相位變化來(lái)測(cè)量血流速度，能夠清楚地顯示血管結(jié)構(gòu)、血流方向、血流量及血流動(dòng)力學(xué)等信息[16]。隨著近年來(lái)快速掃描及快速自選回波掃描的不斷發(fā)展，MRI在血流定量測(cè)量方面具有很大的臨床應(yīng)用價(jià)值[17]。主要包括對(duì)各瓣膜狹窄及關(guān)閉不全病變、心室搏出量、瓣膜反流量及反流分?jǐn)?shù)等測(cè)定。能夠準(zhǔn)確評(píng)價(jià)瓣膜狹窄及關(guān)閉不全的程度及瓣膜的功能；對(duì)先天性心臟疾病，能夠評(píng)價(jià)左右分流以及瓣膜反流等情況，并且可以對(duì)患者術(shù)前及術(shù)后隨訪有著重要的臨床意義；對(duì)冠狀動(dòng)脈的檢查，具有無(wú)創(chuàng)性，能夠測(cè)得冠狀動(dòng)脈的流量及血管的橫截面積，尤其是右冠近端的血流量；有學(xué)者將MRI相位對(duì)比法對(duì)冠狀動(dòng)脈血流量測(cè)得結(jié)果與胸超聲心動(dòng)圖(trans-thoracic echocardiography，TTE)做對(duì)比，結(jié)果顯示兩者具有良好的相關(guān)性[18]。

4 放射性核素顯影

放射性核素顯影是將放射性藥物注入人體，探測(cè)體內(nèi)放射性在臟器中隨時(shí)間的變化，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)此放射性物質(zhì)的時(shí)間-放射性曲線進(jìn)行分析，獲得定量參數(shù)用于評(píng)估臟器功能和診斷疾病，是目前唯一公認(rèn)的無(wú)創(chuàng)性測(cè)定心功能及心肌活性的檢查方法。

核素心血池顯像對(duì)心功能的測(cè)定主要包括首次通過(guò)法和平衡法2種測(cè)定。首次通過(guò)法顯像是靜脈注射放射性藥物后，在靜脈首次回流經(jīng)右心房-右心室時(shí)，通過(guò)高速掃描儀，記錄并采集顯影劑首次通過(guò)右心室時(shí)的影像。經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理計(jì)算出RVEF，其優(yōu)點(diǎn)是可以將右心房中的顯影劑不計(jì)算到右心室內(nèi)，避免了右心房顯影劑的誤差，能夠準(zhǔn)確地評(píng)估RVEF，但此方法對(duì)技術(shù)及設(shè)備的要求高，不利于臨床應(yīng)用。平衡法是通過(guò)心電觸發(fā)，將右心循環(huán)分為多個(gè)階段并記錄多次右心室內(nèi)顯影劑的變化，從而計(jì)算出右心功能。但是該方法在右心早、晚期顯像時(shí)右心房和右心室的造影劑難以分開(kāi)，因此該方法評(píng)價(jià)右心功能有一定的誤差。

心肌代謝顯影：正常心肌能量代謝產(chǎn)物為葡萄糖，利用顯影劑18F-FDG顯像可以實(shí)現(xiàn)心肌葡萄糖的定量分析，對(duì)于心肌的代謝進(jìn)行評(píng)價(jià)，有助于臨床疾病的早期預(yù)防及診斷；利用13N-NH3可以檢測(cè)心肌灌注速度，實(shí)現(xiàn)心肌灌注顯影。

放射性核素檢查不僅能對(duì)早期心功能改變做出準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，而且對(duì)心臟早期結(jié)構(gòu)重塑也有著顯著的優(yōu)勢(shì)。可以用于心臟MRI禁忌證的患者。

慢性肺部疾病、慢性肺原性心臟病、高原性心臟病、肺栓塞及右心梗死是臨床中常見(jiàn)的疾病，這些疾病對(duì)于右心功能的改變也是非常顯著的，因此準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)右心功能對(duì)于這些病變的診斷、治療及預(yù)后評(píng)價(jià)等方面有著重要的臨床價(jià)值；隨著各種影像學(xué)檢查技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)心臟結(jié)構(gòu)及功能的評(píng)價(jià)有很重要臨床意義及廣泛的應(yīng)用前景，尤其是右心功能檢查的不斷發(fā)展。這些檢查方法各有優(yōu)缺點(diǎn)， 但其所測(cè)值有良好的相關(guān)性。在臨床檢查中根據(jù)自身特點(diǎn)，可以互補(bǔ)使用， 可以更加客觀、準(zhǔn)確、全面地了解右心功能，對(duì)臨床提供更多的幫助。

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鮑海華，baohelen2@sina.com

R445.9 <[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A class="emphasis_bold">[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A DOI:10.11851/j.issn.1673-1557.2015.04.001[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

10.11851/j.issn.1673-1557.2015.04.001

A DOI:10.11851/j.issn.1673-1557.2015.04.001

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2014-12-15)