钟明超声心动图在肺动脉高压诊断中的应用及评价右心功能的新进展

1、内内 容容 常用评价右心室结构的超声心动图切面常用评价右心室结构的超声心动图切面 超声心动图在肺动脉高压诊断中的应用超声心动图在肺动脉高压诊断中的应用 超声心动图评价右心功能的新进展超声心动图评价右心功能的新进展 右心室结构右心室结构 位于胸骨后、左心室的前方位于胸骨后、左心室的前方 形态复杂，不同切面呈不同形状，胸骨旁长轴切面呈三角形、短轴切形态复杂，不同切面呈不同形状，胸骨旁长轴切面呈三角形、短轴切 面呈月牙形环绕左心室面呈月牙形环绕左心室 Haddad et al.Circulation 2008;117;1436-1448 RVRV呈三角形。测量呈三角形。测量RVRV内径、内径、RVO

2、TRVOT内径和内径和RVRV壁厚度壁厚度 胸骨旁长轴切面胸骨旁长轴切面 胸骨旁短轴切面胸骨旁短轴切面 测量测量RVOT-Prox/Distal、PA/LPA/RPA 胸骨旁短轴切面胸骨旁短轴切面-肺动脉栓塞肺动脉栓塞 胸骨旁短轴切面胸骨旁短轴切面-肺动脉栓塞肺动脉栓塞 短轴切面呈月牙形环绕左心室短轴切面呈月牙形环绕左心室 胸骨旁左室短轴切面胸骨旁左室短轴切面-乳头肌水平乳头肌水平 心尖四腔切面心尖四腔切面 心尖四腔切面心尖四腔切面 -right ventriclefocused view 测量舒张末期测量舒张末期RV大小大小 测量收缩末期测量收缩末期RA大小大小 反映三尖瓣返流情况反映三尖瓣

3、返流情况 剑突下四腔切面剑突下四腔切面 测量测量RV壁厚度，显示壁厚度，显示ASD/PFO 剑突下四腔切面剑突下四腔切面-RV壁壁 右心结构正常值右心结构正常值 参数参数正常值正常值(mm) RA-l (mm)42.94.9(48) RA-t (mm)33.84.7(38) RV-awt (mm) 4.10.9(5) RV-fwt (mm)4.31.1(5) RVOT (mm)22.84.1(27) RV-ap (mm)21.73.8(25) RV-l (mm)53.99.4(63) RV-m (mm)25.45.2(41) RV-b (mm)30.85.2(36) RV偏心指数偏心指数1 内

4、内 容容 常用评价右心室结构的超声心动图切面常用评价右心室结构的超声心动图切面 超声心动图在肺动脉高压诊断中的应用超声心动图在肺动脉高压诊断中的应用 超声心动图评价右心功能的新进展超声心动图评价右心功能的新进展 PAH特点：右房右室增大特点：右房右室增大 PAH正常人正常人 PAH特点：右室壁增厚特点：右室壁增厚5 mm PAH特点：左心室受压呈特点：左心室受压呈“D” 型型 PAH特点：肺动脉增宽特点：肺动脉增宽 PAH特点：三尖瓣返流特点：三尖瓣返流 PAH特点：特点：肺动脉瓣返流肺动脉瓣返流 PAH特点：偏心指数特点：偏心指数1 正常人：收缩期和舒张期正常人：收缩期和舒张期EI均为均为1

5、（左心室接近圆形）（左心室接近圆形） 异常的意义：异常的意义： 舒张末期舒张末期1，RV容量负荷过重容量负荷过重 收缩末期和舒张末期收缩末期和舒张末期1， RV压力负荷过重压力负荷过重 Feigenbaum H，et al .Lippincott Williams5:918-27 正常人正常人 PAH EI=D1/D2 D1 表示与室间表示与室间 隔平行的左心室隔平行的左心室 腔的前后径腔的前后径 D2表示从室间表示从室间 隔到侧壁的垂直隔到侧壁的垂直 于长径的短径于长径的短径 肺动脉压力的测定肺动脉压力的测定 PAPs=4三尖瓣返流峰值速度三尖瓣返流峰值速度2+右房压右房压 PAPd=4肺动

6、脉瓣返流舒张末速度肺动脉瓣返流舒张末速度2+右房压右房压 PAPm=4肺动脉瓣返流峰值速度肺动脉瓣返流峰值速度2 计算公式计算公式 Eduardo Bossone,Bruno Dino Bodini et al.Chest 2005;127;1836-1843 Dabestani A,Mahan ,et al.Am J Cardiol 1987;59:662-8 J Am Soc Echocardiogr, 2010, 23(7):685-713 肺动脉收缩压（肺动脉收缩压（PAPs） PAPs=4三尖瓣返流峰值速度三尖瓣返流峰值速度2+右房压右房压 J Am Soc Echocardiogr

7、, 2010, 23(7):685-713 简化伯努利方程简化伯努利方程 PG=4V2 PAPs J Am Soc Echocardiogr, 2010, 23(7):685-713 右房压的估测右房压的估测 VS/VD 1 VS/(VS + VD) 3.4m/s，PA收缩压50mmHg，有或没有其他提示 肺高压的征象 运动多普勒超声不推荐筛选肺高血压患者运动多普勒超声不推荐筛选肺高血压患者 推荐级别 证据级别 I IIa IIa I III B C C B C 2009 ESC/ERS pulmonary hypertension guidelines. Eur Heart J, 2009,

8、 30:2493-537 超声评价肺高压超声评价肺高压 表表12 根据超声心动图、症状、其他临床信息诊断肺动脉高压可能性及根据超声心动图、症状、其他临床信息诊断肺动脉高压可能性及 推荐的处理方法推荐的处理方法 超声心动图诊断超声心动图诊断“不可能肺高压不可能肺高压”，无症状：无需处理，无症状：无需处理 超声心动图诊断超声心动图诊断“不可能肺高压不可能肺高压”，患者有症状，有第，患者有症状，有第1大类肺动脉大类肺动脉 高压相关性疾病或危险因素：建议超声心动图随访高压相关性疾病或危险因素：建议超声心动图随访 超声心动图诊断肺超声心动图诊断肺“不可能肺高压不可能肺高压”，患者有症状，无第，患者有症状

9、，无第1大类肺动大类肺动 脉高压相关性疾病或危险因素：建议估测引起症状其他原因脉高压相关性疾病或危险因素：建议估测引起症状其他原因 推荐级别 证据级别 超声心动图诊断超声心动图诊断“肺高压可能肺高压可能”，患者无症状，无第，患者无症状，无第1大类肺动脉高压大类肺动脉高压 的的 相关性疾病或危险因素：建议超声心动图随访相关性疾病或危险因素：建议超声心动图随访 超声心动图诊断超声心动图诊断“肺高压可能肺高压可能”，患者有症状，有第，患者有症状，有第1大类肺动脉高压大类肺动脉高压 的相关性疾病或危险因素：建议行右心导管检查的相关性疾病或危险因素：建议行右心导管检查 超声心动图诊断超声心动图诊断“肺高

10、压可能肺高压可能”，患者有症状，无第，患者有症状，无第1大类肺动脉高压大类肺动脉高压 的相关性疾病或危险因素：改变诊断和建议超声心动图随访的相关性疾病或危险因素：改变诊断和建议超声心动图随访. 如果症状如果症状 中重度，建议行右心导管检查中重度，建议行右心导管检查 超声心动图诊断超声心动图诊断“肺高压非常可能肺高压非常可能”，有症状，有或无第，有症状，有或无第1大类肺动脉大类肺动脉 高压的相关性疾病或危险因素：建议行右心导管检查高压的相关性疾病或危险因素：建议行右心导管检查 超声心动图检诊断超声心动图检诊断“肺高压非常可能肺高压非常可能”，无症状，有或无第，无症状，有或无第1大类肺动大类肺动

11、脉高压的相关性疾病或危险因素：建议行右心导管检查脉高压的相关性疾病或危险因素：建议行右心导管检查 低度可能低度可能 中度可能中度可能 高度可能高度可能 I C I C I C I C IIb C I C IIa C IIb C 2009 ESC/ERS GUIDELINES 肺血管阻力（肺血管阻力（PVR） PVR=(TRVmax/TVIRVOT)10+0.16 r=0.929 运用运用ROC曲线定义曲线定义TRVmax/TVIRVOT的的cut-off界值为界值为0.175，诊断，诊断PVR大于大于2wood单位的单位的 敏感性和特异性分别为敏感性和特异性分别为77%，81% Abbas A

12、E, et al. J Am Coll Cardiol 2003;41:1021-7 J Am Soc Echocardiogr, 2010, 23(7):685-713 肺动脉楔压肺动脉楔压(PCWP) PCWP=1.91+(1.24 E/E) r=0.87 Nagueh SF, et al. J Am Coll Cardiol 1997;30:15271533. E E J Am Soc Echocardiogr, 2010, 23(7):685-713 内内 容容 常用评价右心室结构的超声心动图切面常用评价右心室结构的超声心动图切面 超声心动图在肺动脉高压诊断中的应用超声心动图在肺动脉高

13、压诊断中的应用 超声心动图评价右心功能的新进展超声心动图评价右心功能的新进展 评价右心功能评价右心功能 “ Echocardiography should take an important place in the management of PAH and should not be restricted merely to screening for the disease.” Brierre G, et al . Eur J Echocardiogr, 2010,11(6):516-22 . 评价右室收缩功能的指标评价右室收缩功能的指标 右室射血分数（右室射血分数（RVEF） 右室面积

14、变化分数右室面积变化分数(FAC) Tei指数：即心肌运动指数（指数：即心肌运动指数（MPI） 三尖瓣环收缩期位移三尖瓣环收缩期位移(TAPSE) 三尖瓣环收缩期速度三尖瓣环收缩期速度 应变应变/应变率应变率 右室射血分数（右室射血分数（RVEF） 利用利用Simpson法描记心内膜，测得的右室容积和射血分法描记心内膜，测得的右室容积和射血分 数（假定右心室形态是椭圆形来计算）数（假定右心室形态是椭圆形来计算） 由于右心室结构复杂，因此测定不够准确由于右心室结构复杂，因此测定不够准确 临床上并不常用临床上并不常用 正常值：正常值： 44% (95% CI：38-50 %） J Am Soc E

15、chocardiogr, 2010, 23(7):685-713 右室面积变化分数右室面积变化分数 FAC=(舒张末面积舒张末面积-收缩末面积收缩末面积)/舒张末面积舒张末面积100% FAC的正常值：的正常值： 35% 局限性：心尖小梁的形成影响心内膜描记的准确性局限性：心尖小梁的形成影响心内膜描记的准确性 van den Bosch AE,.et al.Eur J Echocardiogr 2004;5:104-10 J Am Soc Echocardiogr, 2010, 23(7):685-713 Tei指数指数(MPI) Tei指数指数=(右室等容收缩时间右室等容收缩时间+等容舒张时

16、间等容舒张时间)/射血时间射血时间 不受心脏形态、心率、不受心脏形态、心率、相对不受前负荷等因素的影响相对不受前负荷等因素的影响 PAH患者患者Tei指数升高（指数升高（PW：0.40，TDI：0.55），提示），提示RV整体功能降低整体功能降低 M.C.Vonk,et al . J Echocardiography 2007;8:317-321 MPI = (TCO-ET)/ET J Am Soc Echocardiogr, 2010, 23(7):685-713 三尖瓣环收缩期位移三尖瓣环收缩期位移(TAPSE)(TAPSE) 与核素右室造影测得的与核素右室造影测得的RVEF 比较，发现两

17、者相关良好比较，发现两者相关良好(r=0.92) TAPSE16mm提示右室收缩功能正常提示右室收缩功能正常,8mm常伴有严重的右心功常伴有严重的右心功 能障碍。能障碍。TAPSE的程度可大致地反映的程度可大致地反映RVEF%：5mm=20%EF， 10mm=30%EF，15mm=40%EF，20mm=50%EF Urheim S, et al. Am J Cardiol 2005;96:1173-8 Kjaergaard J,et al. Eur J Echocardiogr 2006;7:430-8 Ueti OM,et al.Heart 2002;88:244-248 2009 ESC/

18、ERS GUIDELINES 三尖瓣环收缩期速度三尖瓣环收缩期速度(S) S波波11.5cm/s预测预测RVEF45%的敏感性的敏感性90%，特异性，特异性85% 在在PAH患者中，患者中， S 9.5cm/s是预测是预测RVEF40%的最佳值的最佳值 Tuller D, et al. Swiss Med Wkly 2005;135:461-8 De Castro S, et al. Echocardiography 2008;25:289-93 应变和应变率应变和应变率 应变应变(strain，S)是指物体的形变，心肌应变反映了张力作用下是指物体的形变，心肌应变反映了张力作用下 心肌发生变形

19、的能力心肌发生变形的能力 应变率应变率(strain rate，SR)是指单位时间内的应变，反映心肌发生是指单位时间内的应变，反映心肌发生 变形的速度，即沿超声声束方向上单位长度的速度阶差变形的速度，即沿超声声束方向上单位长度的速度阶差 排除了心脏整体移动和周围组织牵拉对心肌运动速度的影响，排除了心脏整体移动和周围组织牵拉对心肌运动速度的影响， 能更加准确客观地评价室壁运动和局部心肌功能能更加准确客观地评价室壁运动和局部心肌功能 应变和应变率应变和应变率 肺高压患者血流动力学指标相关肺高压患者血流动力学指标相关 可用于右心局部功能的评价可用于右心局部功能的评价 Rajagopalan N, e

20、t al. Echocardiography 2008;25:706-11 正常人应变曲线正常人应变曲线 正常人应变率曲线正常人应变率曲线 应变和应变率应变和应变率 参数参数正常值正常值 RV Strain（%）Basal：196 Mid：276 Apical：326 RV Strain Rate（1/s）Basal：1.500.41 Mid：1.720.27 Apical：2.040.41 数据测量变异性比较大，可信区间比较宽，需要特殊软件脱机处数据测量变异性比较大，可信区间比较宽，需要特殊软件脱机处 理，限制了其临床应用，目前各实验室基本上处于研究使用阶段理，限制了其临床应用，目前各实验室

21、基本上处于研究使用阶段 Rajagopalan N, et al. Echocardiography 2008;25:706-11 J Am Soc Echocardiogr, 2010, 23(7):685-713 总结总结 右心室形态及结构复杂，需多个切面观察右心室形态及结构复杂，需多个切面观察 UCG可根据三尖瓣返流压差估测可根据三尖瓣返流压差估测PAs PAs36mmHg，没有其它提示PH的征象，可排除PAH PAs3750mmHg，有肺高压的可能，建议定期复查UCG，必要时行RHC PAs50mmHg，肺高压非常可能，需行RHC查明确PAH的诊断 FAC、TAPSE、右室、右室Tei

22、指数、三尖瓣环收缩期速度等指标评价指数、三尖瓣环收缩期速度等指标评价 右心功能具有良好的相关性右心功能具有良好的相关性 超声心动图的价值不仅用于筛查肺动脉高压，对于病情评价和预超声心动图的价值不仅用于筛查肺动脉高压，对于病情评价和预 后评估都具有重要意义后评估都具有重要意义 右心右心-一个被忽视的领域一个被忽视的领域 1971-Fontan手术（将右心房与肺动脉进行连接），右心室手术（将右心房与肺动脉进行连接），右心室 功能可有可无功能可有可无? RV研究是一个相对年轻的领域，右心衰：治疗棘手研究是一个相对年轻的领域，右心衰：治疗棘手 容量负荷过重（左向右分流的先天性心脏病、三尖瓣关闭容量负荷过重（左向右分流的先天性心脏病、三尖瓣关闭 不全、肺动脉瓣关闭不全不全、肺动脉瓣关闭不全） 压力负荷过重压力负荷过重 (PAH、PE、肺动脉狭窄、肺动脉狭窄) 右心室结构右心室结构 位于胸骨后、左心室的前方位于胸骨后、左心室的前方 形态复杂，不同切面呈不同形状，胸骨旁长轴切面呈三角形、短轴切形态复杂，不同切面呈不同形状，胸骨旁长轴切面呈三角形、短轴切 面呈月牙形环绕左心室面呈月牙形环绕左心室 Haddad et al.