多普勒超声在判断肺功能方面的研究.doc

多普勒超声在判断肺功能方面的研究周传江 崔金敏 陈东义 李 玉 【摘要】 目的 探讨多普勒超声在判断肺功能方面的临床价值。方法 本文用多普勒超声对41例胸外科术前病人的肺动脉及其分支进行测量，计算其血流量参数。与主要肺功能指标进行相关分析及与肺灌注显像测得的左肺血流百分值对比。结果 测量肺动脉直径及各种频谱参数显示率为，测得血流量参数与努力肺活量间呈正相关（=0.646，0.05）。结论 多普勒超声可清晰准确地测量肺动脉直径及各种频谱参数。测得的肺动脉血流量参数与努力肺活量间有良好的正相关，该法可替代肺灌注显像测量左或右肺血流量百分值，对术前正确的估价肺功能至关重要。【关键词】 多普勒超声 肺血流量 肺功能 胸外科手术适应证的选择上，除了病变本身侵袭和解剖因素外，经常是由病人的肺功能所决定。目前临床上通常使用的肺功能仪是了解肺通气功能，结果较准确可靠，但存在病人负担重，易受主客观多种因素的影响。对单侧肺功能的了解，能用到临床的是肺灌注显像，结果可靠，但也存在操作复杂，需较精密的设备和技术条件，价格较昂贵，在推广普及上存在一定的困难。而多普勒超声具有操作简单、无放射性、无创伤、可多次重复，可实时和直观准确地获得定量信息等优点，并能清晰地测量肺动脉的直径及血流速度等多种频谱参数1。因此，本研究试用多普勒超声对41例临床病人的肺动脉及分支进行测量，通过公式计算出各自的血流参数，进而来判断肺功能及单侧肺功能。现将结果报告如下：资料和方法1.病历选择：选自中国医科大学第一临床学院胸外科2007年1月-2008年4月入院的术前病人41例（男26例，女15例），其中肺癌34例，肺占位病变4例，支气管扩张2例，多囊肺1例。年龄41-70岁，平均年龄53岁。分别在术前一周内检测肺通气功能，血气分析；病情需要做肺灌注显像以了解单侧肺血流灌注百分值，并用多普勒超声测量肺动脉及其分支的直径、血流速度等频谱参数指标，列表记各项检查结果。（表1）2.实验仪器：为中国医科大学第一临床学院心功能科引进的美国HP5500型彩色多普勒超声诊断系统。探头频率为2.0-2.5MHz，同步记录心电图，心音图。3.实验方法：病人侧卧位或仰卧位，取胸骨左缘三、四肋间大动脉短轴切面或剑突下右室流出道长轴切面作声窗，利用二维图像引导定位，显示主肺动脉及分支，取收缩末期最清晰的图像冻结，距肺动脉瓣上1.0cm及左右肺动脉分叉处，测量血管直径。（图1-2）利用多普勒超声将取样容积置于血管中央测量血流速度及速度时间积分。尽量使声束与血流方向垂直测量血管直径，使声束与血流方向平行或其夹角60%，PaO210.6Kpa，PaCO26.7Kpa者为正常组。FVC60%，FEV1.0或MVV0.050.065，p0.05，差异无统计学意义。注2：肺功能正常组与重度异常组自由度=23时，t0.01=2.813.29，p0.01，差异有显著统计学意义。4.肺动脉血流量参数（MQ）与主要肺通气功能指标努力肺活量（FVc）值的相关分析：在41例病人中，将显示清晰、测量准确、取样位置一致由同一人完成的19例病人，由公式MQ=1/4D2VTIHR，计算出各自的血流量参数与肺功能指标努力肺活量列表，并将任一组按大小顺序排列，计算平均值（X）及标准差（S）等进行相关分析，初步推导直线方程。肺动脉血流量参数与努力肺活量的相关性例数肺动脉血流量参数（XS）努力肺活量（XS）值值19647423.924004.70.6460.01注：肺动脉血流量参数与努力肺活量的相关性：=0.646，自由度=17，T0.01=0.5750.646，p0.05肺灌注显像测值110.3680.14注：自由度=20时，t0.05=2.091.6502，p0.05，差异无统计学意义。讨 论多普勒超声（CDFI）是近几十年用于临床的一项无创性诊断新技术，可直观显示心血管系统的结构和血流，不仅可迅速和准确的定性定位诊断，还可对血流动力学变化作出定量分析，主要用于心脏方面检查。由于具有操作简单、无创伤、可多次重复以及随着仪器性能的不断完善，分辨率的提高，其应用范围不断扩大。查阅近5年国内医学文献，仅有用于判断心肾功能方面的报告6，未见其用于肺功能方面的报告。因此，本研究旨在判断肺功能方面做一初步探讨。1.多普勒超声测量肺动脉及其分支直径和频谱参数的效果与准确性。本组41例病人中，大多数得到良好显示，文献报告测量肺动脉直径的显示率为98.7%7；本组仅有2例显示欠佳，显示率为95.12%，与文献报告基本相符。显示欠佳的原因考虑是由于肺气肿过重，桶状胸明显及过度肥胖所致。经改变体位，取平卧位于剑突下可获得较清晰的显示。但因取样位置及体位等改变，其结果的绝对值不一致，因此不能参与比较分析。此类病人一般肺功能很差，多禁忌手术。因多普勒超声测得的频谱参数值易受取样位置、体位、呼吸、声束与血流方向夹角、切面、超声频率等多种因素影响8，因此，操作必须规范。随着多普勒超声技术和设备的进步和发展，声学造影剂及腔内超声的应用，电脑测绘技术的应用，将会消除观察测量误差，提高检出率及准确性，并有良好的重复性。通过初步对18例肺功能正常病人的肺动脉血管直径每分血流量等的测量计算，其结果与文献报告用CT及动脉导管测得的每一对应正常值基本相符（表2）。因此本实验测得的结果准确可靠。其血流量参数偏高考虑是病人处于活动状态或病理状态下测得的结果有关。2.当肺通气功能下降时，其肺动脉血流量参数也随之下降，但只有下降明显时多普勒超声测得的血流量参数才呈现有意义的降低。在胸外科领域中，当术前通气功能及血气指标下降至临界值以下时，即FVc60%,FEV1.0或MVV50%，PaO26.7Kpa时，肺切除有高度的危险性5。用多普勒超声不能测出肺功能轻度下降时的血流量变化，但能测出肺功能指标在临界值以下时的血流量参数的变化。提示当测得的血流量参数下降至临界值（3024ml/min）以下时，即相当于肺功能指标FVc在临界值以下，此时手术危险性较大，手术应全面考虑，慎重处理。3.肺动脉血流量参数与肺通气功能指标的相关性。通过对19例病人按规范操作，且由同一人完成测量取样的相关数据，计算出血流量参数与胸外科术前确定肺通气状态最主要指标之一努力肺活量的相关分析，结果显示呈中度正相关，=0.646（0.05）。提示在操作规范的前提下可以用多普勒超声代替肺灌注显像测量左或右肺血流量百分值。从而可按照Nenhaus公式或ALi公式计算预测术后肺功能910（表3）。国内外文献报告若预计术后FEV1.0800ml时，该病人可以接受包括全肺切除在内的各种肺切除手术。并认为在对近期肺功能预测时应乘校正系数（k=1.27），远期肺功能预测乘校正系数（k=0.56）结果更为准确。它可以帮助胸外科医生更好地评估肺功能，掌握手术适应证，特别是对肺功能指标在临界值或肺切除高度危险者（即当FEV1.02.0L的全肺切除和FEV1.01.5的肺叶切除危险的）有很大的实用参考价值。另外在计算中发现左右肺动脉血流量之和比总肺动脉血流量小，考虑是左右肺动脉内的血流速度低于主肺动脉的血流速度及测量左右肺动脉平均速度时声束与血流方向存在夹角所致11。因此，在计算面分比值时不能将左或右肺动脉血流参数与总肺动脉血流参数的比值求得。总之，本实验为术前判断肺功能提供了一个新方法，同时扩大了多普勒超声的应用范围。结 论1.多普勒超声在不同肺生理、病理状态下可清晰、直观、准确的测量肺动脉及其直径和各种频谱参数。其检出率为95.12%。2.多普勒超声测得的肺动脉血流量参数与主要肺功能指标努力肺活量有良好的正相关，其相关系数=0.646，0.01。当测得血流量参数在3024ml/min以下时，肺功能降至临界值以下，手术危险性很大。3.多普勒超声可替代肺灌注显像测量左或右肺血流量百分值。从而预测肺切除术后的肺功能。4.初步得出的肺功能正常时的肺动脉及其分支的直径、肺动脉血流量、左或右肺血流量百分比的正常值范围。表1：其它方法测得的肺动脉直径、血流量及左右肺百分值的正常值范围MPAD(mm)LPDA(mm)RPDA(mm)MQ(L/min)LQ/LQ+RQRQ/LQ+RQ22-3014-1713-215-60.450.55注：肺动脉直径为CT测值；血流量为动脉民间管测值；左右肺百分值为双腔气管插管测值。表2：预测术后肺功能的计算公式Nauhaus公式：术后肺功能=术前肺功能保留侧肺占总肺灌注量的百分值ALI公式：术后肺功能=术前肺功能（1-A/B手术侧占总肺灌注量百分值K）注：A=切除肺段数。B=切除侧肺段总数。K=校正系数。术后三个月内取1.27；三个月以上取0.56。参考文献1、王新房,主编.彩色多普勒诊断学.人民卫生出版社.1991.1-4。2、 李大动等.多普勒超声肺动脉血流参数评价右室收缩功能的价值及限制性.中国超声医学杂志,1995,11:169。3、 何国钧等.肺功能测定在肺外科领域中的应用和评价.中华结核和呼吸系统疾病杂志.1985,8(2).106。4、 乐美成等.多普勒超声测定肺血管压力新进展.临床心血管病杂志.1995,4:25；11(2):124-125。5、 何国钧等.肺外科领域肺功能测定的应用和评价.结核病与胸部肿瘤1990,1:38。6、 李海燕等.彩色多普勒超声估测肾血流.临床超声医学杂志.1995,6(2):63-65。7、 唐兰珍等.多普勒超声测肺动脉压价值与手术直测对照.中华结核和呼吸杂志.1996,10.19(5): 290。8、 徐智章等.多普勒超声在血流量测定中的理论与技术问题.中华超声影像医学杂志1994.3(1):1。9、Neuhaus H, Cherniack NS, Abornchospirome-tric, metric method of estimating the effect of Pneumonectomy on the mani mum, breathing capacity, J Thorac