肺动脉瓣收缩期跨瓣压差在评价房间隔缺损患者肺动脉收缩压中的作用

关欣，杜鑫，万征，杨振文，杨孟云，邬天凤

房间隔缺损（ASD）是最常见的可存活至成年的先天性心脏病（先心病）之一，约占所有先心病的8%～10%，大约8%～10%的ASD患者表现出不同程度的肺动脉高压（PAH）［1］。PAH严重程度是外科与介入医师选择手术时机、判断疗效与预后的重要指标。目前临床以右心导管（RHC）作为测量肺动脉收缩压（PASP）的金标准，但不宜重复操作。超声心动图（UCG）可重复操作，是当今指南建议检查PAH的重要方法［2］。UCG常用三尖瓣反流（TR）法测定右室收缩压（RVSP），在无肺动脉瓣狭窄与右室流出道梗阻时相当于PASP；而ASD患者因右室容量负荷过重，肺动脉瓣收缩期跨瓣压差（PVPG）增大，也不能默认两者相等；此外分流量又与缺损内径直接相关，分流量大则引起PVPG增高，此时TR法测量可能会出现误差。本研究旨在通过TR法测得PASP，并结合PVPG计算PASP’，分别与心导管法测值进行对比，探讨缺损内径及PVPG对估测肺动脉压力的影响。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2014年7月—2016年12月于我院就诊的拟行经导管ASD封堵术患者68例，超声图像质量较好，可以完成各种UCG基本数据测量。排除右室流出道梗阻、无TR、肺动脉瓣狭窄、超声图像不满意者。所有患者均签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 右心导管检查 由一位经验丰富的主任医师于常规消毒铺巾后，局麻下分别穿刺右股动、静脉，置入6 F鞘管，在X线引导下（德国西门子AXIOM Artis dFC）经静脉送入侧孔导管，用多导生理仪（德国西门子AXIOM Sensis）记录肺动脉收缩压导管测值（PASPr）、右房平均压（right atrium pressure，RAP）导管测值（RAPr）。

1.2.2 UCG检查 由同一位超声医师应用飞利浦iE33彩色多普勒超声诊断仪（S5-1探头，1～5 MHz）操作。所有患者均采取左侧卧位，平静呼吸，同步连接心电图，进行经胸UCG检查。选取心尖四腔心切面或大动脉短轴切面，二维图像下测量右房（RA）、右室（RV）内径，彩色多普勒显示最大TR束，调整探头角度和连续多普勒取样线使之与射流方向保持一致，记录TR频谱最大速度（TRV），通过简化伯努利方程（△P=4V2，V为最大反流速度）计算PASP=4×TRV2+RAP，其中右房压估算主要通过下腔静脉（inferior vena caval，IVC）内径及其随呼吸内径萎陷度：IVC内径≤21 mm，随呼吸萎陷＞50%，RAP约3 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）；IVC内径≤21 mm，随呼吸萎陷＜50%，RAP约8 mmHg；IVC 内径＞21 mm，随呼吸萎陷＜50%，RAP约15 mmHg［3］。选取大动脉短轴切面，将取样点置于肺动脉瓣口处，利用脉冲多普勒测量肺动脉收缩期血流速度（pulmonary valve velocity，PVV），根据简化伯努利方程，计算PVPG=4×PVV2，并计算PASP’=PASP－PVPG；并于各切面观察测量ASD内径大小，按照ASD内径将患者分为A组（缺损内径≤15 mm）和B组（缺损内径＞15 mm）。

1.3 统计学方法 应用SPSS 22.0软件处理数据。计量资料行正态性检验，符合正态分布用均数±标准差（±s）表示，组间比较采用两独立样本t检验；不符合正态分布用M（P25，P75）表示，组间比较采用秩和检验。率的比较采用χ2检验。各组超声测值与导管测值比较采用配对资料符号秩和检验。相关性分析采用Pearson相关分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般临床资料与检查资料 共入组68例患者，女47例，男21例，年龄6～71岁，其中含4例多孔ASD，缺损内径以各孔径之和计算。2组患者年龄、性别、体质量指数（BMI）、RAPr差异无统计学意义，RVSPr、PASPr及UCG指标均是B组高于A组，见表1。

2.2 2组PASP、PASP’与心导管测值比较 结果显示，2组患者PASPr均低于PASP（P＜0.05）；经PVPG校正后，A组患者PASPr高于PASP’（P＜0.05），B组PASPr与PASP’差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。相关分析显示，2组患者PASP经PVPG校正后与导管测值的相关系数均有提高，见表2、图1。

3 讨论

3.1 TR法测量PASP的准确性研究 自1984年Yock和Popp首先报道了TR法无创估测PASP与心导管测值高度相关（r=0.92）以来，这一结论被广泛应用并一直被认为是种可靠的评估方法。目前，在诸多研究中，关于UCG测量PASP是否可以取代导管测值仍有争议。一些研究显示导管测值（PASPr）与超声测值（PASP）具有中、高度相关性（r为0.57～0.93）［4］。但是不少研究发现相当一部分患者应用TR法估测PASP存在不同程度被低估或者高估的现象，Fisher等［5］发现（n=65）UCG所得PASP及心排出量常不准确，对于10 mmHg范围内的压力改变不够敏感，并认为UCG高估PASP原因在于RAP的高估。Rich等［6］通过增加样本量（n=160）并对部分患者同时进行心导管和UCG检查以减小不同时间检查引起的误差，亦发现UCG所得PASP不能准确诊断肺高血压并指导治疗，且同时测量情况下UCG测值较导管测值高8 mmHg。王慧等［7］通过小样本（n=45）研究发现，TR法测量ASD患者PASP准确性较低，与Fisher等观点不同，其认为右房右室间压差较RAP对最终结果的影响更大。Greiner等［8］通过大样本（n=1 695）研究发现，UCG测量PASP可以取代导管测值，UCG测值仅比导管测值高2.1 mmHg。同年，Zhang等［9］针对ASD患者的临床试验（n=257）也发现了UCG的不准确性，超声测值偏高9.1 mmHg。Claessen等［10］认为UCG只能用于初步评估RVSP。Van Riel等［11］发现患者（n=44）静息状态下TR信号良好时，UCG测值高于导管测值2.9 mmHg，且TR信号质量很大程度上影响了UCG评价PASP的准确性。而曾伟杰等［12］评估了UCG定量测定艾森曼格综合征患者PASP的准确性，发现TR法更易低估此类患者PASP。

Tab.2 Comparison of catheter measurement and UCG data between two groups of patients表2 各组患者导管测值与UCG数据对比

3.2 TR法测量PASP的原理 TR法测量PASP理论基础即心室快速射血期三尖瓣关闭，肺动脉瓣开放，室内压大于肺动脉压，进入减慢射血期后室内压小于肺动脉压，在这一连续过程中存在室内压等于肺动脉压的时刻；TR法通过连续多普勒技术获得最大反流速度，根据简化伯努利方程（△P=4V2，V为TR速度）可求得RVSP，在无右室流出道梗阻、肺动脉瓣狭窄时，PASP与RVSP相近，即PASP≈RVSP=RAP+三尖瓣收缩期跨瓣压差（ΔP）。事实上右心腔内血流通过肺动脉瓣口时压力有所改变，根据简化伯努利方程，这一压力可通过肺动脉瓣收缩期血流速度计算得出，即ΔP’=PASP-RVSP=PVPG=4V2（V为肺动脉瓣收缩期血流速度）。因此，实际上PASP=RAP+ΔP+ΔP’。通常情况下PASP与RVSP非常接近，ΔP’值可以忽略，而ASD缺损较大者因左向右分流致右室容量负荷增多，PVPG增大，ΔP’不宜忽略。理论上讲，一般情况下当肺动脉瓣正向血流速度为90 cm/s时，则 PVPG=4PVV2≈3.2 mmHg，ASD 患者PVV常加速，可能达到150 cm/s，则PVPG≈9 mmHg，已经达到影响准确性的阈值（预定义两种方法测量PASP差值的95%CI在±10 mmHg之间，可认为两者准确性相似［6］），因此此时不宜忽略PVPG。

Tab.1 Comparison of the general clinical data and measurement parameters of TTE and RHC between two groups表1 2组患者一般临床资料及TTE和RHC测量参数比较

Fig.1 Correlation of PASP,PASP’and PASPr in two groups of patients图1 A、B2组患者PASP、PASP’与PASPr相关性

UCG可以基本准确地评估PASP，对临床决策具有重要的帮助，但是对于ASD患者，尤其缺损较大者，常规TR法评估PASP常因忽略增大的右心容量负荷和增高的肺动脉瓣收缩期跨瓣压差而高估PASP，而通过PVPG校正后可以提高UCG评估PASP的准确性，为临床进一步诊治起到更好的辅助作用。3.3 TR法测量PASP其他影响因素分析 深入了解TR法低估或者高估PASP的各种影响因素可以帮助我们恰当地掌握诊断标准。引起UCG估测PASP差异的其他可能原因包括：（1）TR频谱质量。有研究表明，对于TR信号清晰的小部分患者，直立运动试验中UCG测量PASP与导管测值一致性很好［13］，但是日常工作中因无法控制图像质量，部分患者因TR程度轻微，无法获取完整的反流频谱峰值导致测值偏小，而有时增益过强，峰值读取虚化，可能造成高估，只能通过适当调节增益、取样线角度尽可能获取清晰反流频谱，并结合肺动脉平均压、右心大小及右室收缩功能综合判断［14］。（2）TR严重程度。重度TR时右房与右室之间的压差很快达到平衡，反流频谱存在截除现象而引起低估，也有学者发现重度和极重度 TR时 UCG可高估 PASP［15］。（3）右心功能。与左室不同，扭曲和旋转运动很少参与右室收缩，由于ASD长期左向右分流，导致右心容量负荷增加，几何构型改变，妨碍右室游离壁朝向室间隔的风箱样运动，且纵行肌纤维收缩力下降，影响长轴变短、心尖拉向三尖瓣的纵向运动，导致右室功能降低，从而造成TR速度下降、RVSP的低估。（4）RAP估测标准。美国超声心动图协会的RAP估测标准对中国人群不完全适用，RAP低估导致PASP低估，需结合右房内径综合评价RAP，但是由于ASD的长期左向右分流，右心容量负荷增加，在一定的容量负荷范围内，右室的充盈阻力仍能保持正常，右室射血能力正常甚至代偿性增强，此时尽管右房扩大，但RAP可不升高甚至稍有降低，从而易出现RAP的高估；反之，当右室充盈阻力增大和/或右室的射血功能降低时，易出现低估。（5）声束夹角。由于多普勒技术测量血流速度具有角度依赖性，当取样线与最大TR束不平行时，不能获取最高TRV，会造成低估PASP，当取样线与被测血流方向夹角θ达10°，流速会被低估15%［16］。

本研究发现，单纯TR法测量ASD患者PASP准确性较低，通过跨肺动脉瓣前向血流压差校正后可以较准确地评估缺损内径＞15 mm的ASD患者的PASP，应用TR法评估肺动脉压力还应结合其他影响因素，为临床提供更可靠的参考指标。但本研究也存在以下局限性：UCG未与右心导管同步进行，术中麻醉药物使用、患者精神状态都可影响肺循环血流动力学状态；样本量较少，需要今后扩充样本量进一步完善试验。