二維斑點(diǎn)組織追蹤成像技術(shù)在急性呼吸窘迫綜合征患者右心室功能評(píng)估中的價(jià)值

潘孝東，程景林

（安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院急診內(nèi)科，安徽 合肥 230001）

急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）是導(dǎo)致危重癥患者右心功能不全的重要原因[1]。20%的中重度ARDS 患者合并急性右心功能不全[2]。二維斑點(diǎn)組織追蹤成像技術(shù)（2D-STI）通過追蹤整個(gè)心動(dòng)周期中心肌組織的高幀頻二維圖像斑點(diǎn)回聲，重建心肌組織實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)和形態(tài)改變，可定性和定量地顯示心肌運(yùn)動(dòng)速度、位移、應(yīng)變及應(yīng)變率[3]。脈搏指示連續(xù)心排血量監(jiān)測(cè)（PICCO）廣泛應(yīng)用于危重癥患者的血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)及心功能監(jiān)測(cè)[4]。本研究旨在通過運(yùn)用2D-STI 聯(lián)合PICCO 技術(shù)測(cè)量ARDS 患者心功能相關(guān)參數(shù)，分析兩種技術(shù)參數(shù)相關(guān)性，探討2D-STI 技術(shù)在ARDS 患者右心功能評(píng)價(jià)中的臨床價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析2019 年10 月至2022 年1 月安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院收治的60 例ARDS 患者的臨床資料。根據(jù)缺氧程度分為A組28 例[ 輕中度缺氧，呼氣末正壓（PEEP）或持續(xù)氣道正壓（CPAP）≥5 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa），且150 mmHg＜氧合指數(shù)（PaO2/FiO2）≤300 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）]和B組32 例（重度缺氧，PEEP ≥5 cmH2O，且PaO2/FiO2≤150 mmHg）。A組患者男性17 例，女性11 例；年齡18～69 歲，平均年齡（44.90±14.43）歲。B組患者男性15 例，女性17 例；年齡21～69 歲，平均年齡（50.00±16.00）歲。兩組患者一般資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），組間具有可比性。本研究經(jīng)安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①依據(jù)柏林定義[5]確診為ARDS 的患者；②年齡18～70歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：①治療療程＜48 h；②臨床數(shù)據(jù)嚴(yán)重缺失且無法追蹤者。

1.2 研究方法收集患者基線數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)、2D-STI測(cè)量右心室整體縱向應(yīng)變（RVGLS）、右心室游離壁縱向應(yīng)變（RVFWLS）、右心室室間隔總體縱向應(yīng)變（RVSEPLS），PICCO 監(jiān)測(cè)心指數(shù)（CI）。

1.3 觀察指標(biāo)①比較兩組患者的基本指標(biāo)。包括PaO2/FiO2，與缺氧嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)；使用急性生理學(xué)與慢性健康狀況評(píng)分Ⅱ（APACHE Ⅱ評(píng)分[6]）評(píng)估疾病嚴(yán)重程度及預(yù)測(cè)病死率，最高分71 分，分值與疾病嚴(yán)重程度及病死率呈正相關(guān)；使用肺損傷預(yù)測(cè)評(píng)分（LIS 評(píng)分[7]）預(yù)測(cè)急性肺損傷（ALI）發(fā)生率，最高分35.5 分，分值與急性肺損傷發(fā)生呈正相關(guān)；使用序貫器官衰竭評(píng)分（SOFA 評(píng)分[6]）評(píng)估多器官功能障礙綜合征（MODS）發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，最高分28 分，評(píng)分與MODS 發(fā)生、發(fā)展呈正相關(guān)。②比較兩組患者2D-STI 參數(shù)。③比較ARDS 患者CI 差異。④分析 ARDS 患者2D-STI 參數(shù)與 CI 相關(guān)性。⑤ 分析2D-STI 參數(shù)預(yù)測(cè)心功能不全[CI＜2.2 L/(min· m2）]的價(jià)值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 25.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料以[例(%)]表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料以±s表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；相關(guān)性分析采用Pearson 法。預(yù)測(cè)價(jià)值采用受試者操作特征（ROC）曲線分析。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者基本指標(biāo)比較A組患者PaO2/FiO2水平高于B組，APACHE Ⅱ評(píng)分、LIS 評(píng)分及SOFA 評(píng)分低于B組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），見表1。

表1 兩組患者基本指標(biāo)比較

2.2 兩組患者2D-STI 參數(shù)比較A組患者RVGLS、RVFWLS、RVSEPLS 低于B組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），見表2。

表2 兩組患者2D-STI 參數(shù)比較（±s)

表2 兩組患者2D-STI 參數(shù)比較（±s)

注：RVGLS：右心室整體縱向應(yīng)變；RVFWLS：右心室游離壁縱向應(yīng)變；RVSEPLS：右心室室間隔總體縱向應(yīng)變。

組別 例數(shù) RVGLS RVFWLS RVSEPLS A組 28 -18.50±2.00 -19.44±2.01 -17.55±1.99 B組 32 -15.78±2.12 -16.72±2.13 -14.84±2.12 t 值 -5.111 -5.088 -5.115 P 值 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

2.3 兩組患者CI 水平比較A組患者CI 值高于B組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組患者CI 水平比較(±s)

表3 兩組患者CI 水平比較(±s)

注：CI：心指數(shù)。

組別 例數(shù) CI[L/(min·m2)]A組 28 2.42±0.34 B組 32 2.00±0.41 t 值 4.260 P 值 ＜0.05

2.4 ARDS 患者2D-STI 參數(shù)與CI 相關(guān)性分析RVGLS、RVFWLS、RVSEPLS 絕對(duì)值與CI 均呈正相關(guān)（r=0.756、0.769、0.752，均P＜0.05），其中RVFWlS 絕對(duì)值與CI 相關(guān)系數(shù)最大，見表4、圖1。

表4 ARDS 患者2D-STI 參數(shù)與CI 相關(guān)性分析

圖1 ARDS 患者RVFWLS 絕對(duì)值與CI 相關(guān)性散點(diǎn)圖

2.5 ARDS 患者2D-STI 參數(shù)預(yù)測(cè)心功能不全的價(jià)值分析以CI ≤2.2 L/（min· m2）作為判定存在心功能不全的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行ROC 曲線分析，結(jié)果顯示，RVGLS、RVFWLS、RVSEPLS 曲線下面積分別為：0.815、0.852、0.813。其中RVFWLS 的AUC 為0.852，截?cái)嘀禐?17.5，敏感度和特異度分別為71.40%、80.00%，見表5、圖2。

圖2 ARDS 患者右心室應(yīng)變參數(shù)預(yù)測(cè)心功能不全的ROC 曲線

表5 ARDS 患者2D-STI 參數(shù)預(yù)測(cè)心功能不全的ROC 分析結(jié)果

3 討論

ARDS 患者常繼發(fā)微血栓形成、動(dòng)脈重構(gòu)及持續(xù)低氧血癥所致的血管痙攣、酸中毒、炎癥因子釋放等病理生理改變，多種因素均會(huì)導(dǎo)致肺血管阻力增加，從而增加右心室后負(fù)荷[8-9]。右心室的解剖形態(tài)特點(diǎn)決定其對(duì)于急性增加的前、后負(fù)荷自我適應(yīng)性較差，常表現(xiàn)為收縮功能抑制，從而出現(xiàn)右心功能不全，導(dǎo)致急性肺源性心臟病（acute cor pulmonale，ACP）[6]。當(dāng)右心前、后負(fù)荷增加導(dǎo)致心室腔容積增大或壓力升高時(shí)常通過心室間的交互作用影響左心室功能[10]。

心指數(shù)是評(píng)估心功能的重要參數(shù)[11]。脈搏指示PICCO是將肺熱稀釋法和動(dòng)脈脈搏波形曲線下面積分析技術(shù)相結(jié)合，評(píng)估患者的容量負(fù)荷狀態(tài)及心肌收縮力，廣泛應(yīng)用于危重癥患者的血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)及心功能監(jiān)測(cè)[12]。

應(yīng)變及應(yīng)變率顯像是通過對(duì)高幀頻二維圖像的斑點(diǎn)回聲進(jìn)行逐幀追蹤，通過運(yùn)算重建心肌組織在心動(dòng)周期中實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)和形態(tài)變化，反映局部心肌的收縮和舒張功能的超聲技術(shù)，具有幀頻高、無角度依賴性、不受周圍心肌牽拉和心臟整體運(yùn)動(dòng)干擾的優(yōu)勢(shì)[13]。

右心室室壁由內(nèi)層縱行心肌、中層環(huán)形心肌和外層斜行心肌組成。正常收縮狀態(tài)下，心肌長軸方向上的縮短在右室每搏量中的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)大于圓周方向的縮短，其中縱行方向淺層螺旋收縮做功占右室整體收縮功能的75%，右室心肌徑向運(yùn)動(dòng)及圓周運(yùn)動(dòng)做功僅占25%[14-15]。因此，通過測(cè)量右心室縱向應(yīng)變可反映右心室射血能力。本研究結(jié)果顯示，右心室縱向二維應(yīng)變與CI 呈顯著相關(guān)性，結(jié)果與趙浩天等[16]研究結(jié)果基本一致，且本研究顯示RVFWlS 絕對(duì)值與CI 相關(guān)系數(shù)最高。

本研究通過對(duì)比不同缺氧程度ARDS 患者及正常對(duì)照組右心室整體縱向應(yīng)變?cè)u(píng)估右心室整體收縮功能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)ARDS 患者隨缺氧嚴(yán)重程度增加，RVGLS、RVFWLS、RVSEPLS 總體呈上升趨勢(shì)。其原因可能由于隨ARDS 患者缺氧程度加重，所導(dǎo)致的病理生理改變更大程度地引起右心室容量負(fù)荷及壓力負(fù)荷增加，繼而引起右心收縮功能減低。通過將ARDS 患者右心室縱向應(yīng)變參數(shù)進(jìn)行ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)，三尖瓣環(huán)游離壁收縮期位移在評(píng)估全心收縮功能時(shí)優(yōu)于室間隔側(cè)和瓣環(huán)中點(diǎn)位移。RVFWLS 截?cái)嘀禐?17.5 時(shí)預(yù)測(cè)全心功能不全的敏感度及特異度最佳。

綜上所述，應(yīng)用2D-STI 技術(shù)測(cè)量右心室縱向應(yīng)變可實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)評(píng)估ARDS 患者右心室收縮功能，具有較高的臨床指導(dǎo)價(jià)值；與PICCO 技術(shù)測(cè)定的心指數(shù)具有良好的相關(guān)性，其中右心室游離壁縱向應(yīng)變?cè)陬A(yù)測(cè)全心功能不全時(shí)優(yōu)勢(shì)更為突出。