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编号:10272547
综合超声诊断技术评估高血压病心室舒张功能进展
http://www.100md.com 《中国超声医学杂志》 1999年第10期
     作者:唐红伟

    单位:100037 北京市中国医学科学院阜外心血管病医院超声科

    关键词:

    中国超声医学杂志991023 唐红伟 综述 刘汉英 审校

    高血压引起心脏的阻力后负荷增加,从而引起心肌的结构和功能改变。心室舒张功能异常是高血压心脏病的早期指征。超声心动图无创伤性的评估心室舒张功能对于防治高血压性心脏病具有重要意义。有关高血压患者的心室舒张功能的超声诊断方法虽有较多报道,但随着技术进步及理论认识提高,有些早期错误概念也急须纠正,所以有必要进一步讨论。

    左室舒张功能常用超声参数的改变

    1、M型超声心动图参数:直接显示心肌舒张过程和心腔变化,高血压病早期有以下变化表明舒张功能减低。
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    1.1.左室峰值充盈率减低:是用室间隔和左室后壁运动曲线测定和计算的左室容量变化率曲线的正向峰值(ml/s)。

    1.2.快速充盈间期变化:轻中度舒张功能减低时,此期延长。晚期心脏扩大,心肌顺应性减低时此期也可能缩短。计算方法有:(1)左室容量变化率曲线充盈起始至峰值充盈率下降20%时的间期〔1〕;(2)从室间隔或左室后壁M型曲线收缩末点至快充盈与慢充盈期之转折点的时间间隔(s)。

    1.3.左室后壁心内膜运动舒张期最大下降斜率减慢〔2〕

    1.4.等容舒张期变化:(参考正常值60~100ms)早期资料均认为舒张功能减低时等容舒张期延长,近来的研究表明此值亦为双相变化,即早期舒张功能异常,此期延长,晚期重度受损,心肌顺应性减低,此期可缩短。用双通道M型法直接测定主动脉瓣关闭到二尖瓣开放的时间,可准确地获得等容舒张期测值。
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    1.5.主动脉后壁运动曲线:上述曲线舒张期起始点至心电图P波终末的时间为整个左房排空时间(TAE)。有人认为左房排空指数LAEI(即左房排空时间前1/3时主动脉后壁的下降幅度与排空终末时总下降幅度的比值)代表左室舒张功能,是轻度原发性高血压导致心脏病的最早期指标〔3〕

    2、常用多普勒血流频谱指标:从血流动力学的改变反映心腔整体功能的变化。

    2.1.二尖瓣频谱:是简便易行的常用方法,但早期的解释有误区,特别提出需要注意纠正。

    速度指标:左室舒张早期E峰峰值速度(参考正常值0.7~1.1m/s)及频谱时间速度积分减低,左室舒张晚期A峰峰值速度及时间速度积分增高,E/A比值减低(参考正常值1.1~1.5),时间速度积分比值也减少〔4〕。80年代普遍认为上述改变是左室舒张功能减低始终一致的特点。后来的研究证实,上述改变仅是舒张功能损害早期心肌主动松弛功能减低的表现。当心力衰竭左室舒张压增加时,左室顺应性减低上述特点倒置,即E峰减低,A峰增高,E/A大于正常。在两个阶段的转换期,可能出现假性正常化时期,此时二尖瓣血流频谱形态完全正常,而心脏功能确有异常〔5〕
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    2.2.肺静脉血流频谱:多数正常人肺静脉血流频谱为三相峰。最近我国学者张平洋等分析107例正常人的肺静脉血流频谱,发现四相型占37%,二相型18%,三相型最多为45%。通常由收缩期S、舒张峰D及心房收缩峰A组成。正常时S〔6〕。Arroja等对比轻中度高血压患者及正常对照各50例,发现患者组心室舒张功能减低,其右肺上静脉(RUPV)血流频谱S值升高达0.75m/s,D值降低平均0.41m/s,S/D比值增加,A值升高至0.35m/s.VTI-S/VTI-D比值增加至1.8,VTI-A增加。认为高血压患者肺静脉血流形式的明显异常与左室结构和功能密切相关〔4〕。近期的研究发现心脏舒张功能严重减低时,心肌僵硬度增强,上述指标呈相反方向变化。两期转型时间也有假性正常化表现。

    上述两个解剖水平即左室流入道及左房流入道多普勒血流形式的结合分析,是理解高血压心脏病病理生理学的基础。
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    右室舒张功能改变

    近期研究表明,左右心室的做功相互影响,高血压左室舒张功能受损常伴有右室舒张功能损害:三尖瓣口血流频谱E峰峰值速度(TE)及时间速度积分(VTI-TE)减低,A峰峰值速度(TA)及时间速度积分(VTI-TA)增高,TE/TA、VTI-TE/VTI-TA均减低。A峰压力降半时间延长,峰值充盈率(PFR)降低〔7〕。Spring A等研究分析,左右室舒张功能均受损的患者二尖瓣血流速度指标比仅有左室舒张功能异常而三尖瓣血流正常的患者异常更为明显。右室充盈参数与左室充盈参数相关:TA与MVE与VTI-MVE具有良好负相关,而与MVA具有正相关,而且TE、VTI-TE与左室重量相关。因此,原发性高血压患者右室舒张功能也出现异常,并且右室壁及室间隔增厚是影响右室舒张功能的主要因素〔8〕

    超声心动图新技术在诊断心室舒张功能异常上的应用

, 百拇医药     1、声学定量(AQ)方法诊断心室舒张功能受损

    AQ技术通过自动检测心内膜边界,得出左室面积随时间变化曲线及面积变化率(dA/dt)随时间变化曲线,后者为双峰形态即舒张早期峰值充盈率与舒张晚期充盈率。脉冲多普勒超声可以发现E/A下降,而AQ技术可发现峰值充盈率与晚期充盈率比值下降。虽然两者均可发现E峰加速时间(AT)延长,表明心室充盈异常,但有些无左室肥厚的轻度高血压患者,脉冲多普勒超声左室充盈参数在正常范围,而AQ可检出AT延长及早期充盈时间延长,说明AQ技术辨认高血压患者左室早期充盈异常非常敏感,优于普通脉冲多普勒超声〔9〕

    2、脉冲多普勒心肌显像(DMI)诊断心室舒张功能受损

    DMI是一种新技术,它通过放置取样容积可获得不同心肌阶段的在机定量分析。它适合辨认无合并症的原发性高血压心肌局部舒张功能变化。在所有经二尖瓣口血流测量的舒张功能受损而左室整体及局部收缩功能正常的高血压患者,心肌节段的舒张期DMI参数变化显著,以基底段和中间段室间隔参数变化更具有统计学意义。他们发现,只有在高血压人群才存在舒张功能不全的节段数目和经二尖瓣口血流E/A比值受损程度之间的相关性。而且DMI E/A比值小于1者具有显著延长的IVRT和DT时间及更大的左房内径。有些患者仅在DMI中存在E/A<1,脉冲多普勒检查时可呈现假性正常。因此,DMI提供了不同心肌节段舒张受损的范围和程度。基底段和中间段室间隔表现出明显舒张期改变,基底段和中间段侧壁变化虽小,但有统计学意义。累及舒张功能不全的心肌节段发病率越高,左室整体舒张功能损害会越大〔10〕
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    3、生理模型图像自动处理技术(MBIP)

    Rosado等认为,心脏舒张期象一个抽吸泵,它的血流动力学类似为阻尼谐波振荡器。因此他们用数字化超声获得经二尖瓣口血流频谱后,取出最大血流速度的频谱包络线,然后将E、A峰血流速度、角度、时间、斜率、面积、容量等数据转化为生理学参数,用数学公式加以计算。舒张期充盈参数化(PDF)获得的模型参数与传统E峰参数比较,更能反映心室舒张期的血流动力学变化及高血压病心脏的病理生理改变〔11〕

    4、负荷试验

    4.1.手握力心尖超声心动图试验(HAT)

    研究发现高血压患者静息状态最常见的异常是舒张时间延长,单发的A峰增大罕见。等容负荷时A峰升高是主要异常,单发的舒张时间延长少见。静息状态下舒张时间正常而握力时延长或静息时A峰正常而握力时则增加的患者89%以上具有典型心绞痛或阳性心电图及血管造影证实有冠状动脉疾病。因此HAT是有用的附加诊断试验,它反映心室舒张早期(松弛性)及舒张晚期(顺应性)左室压力变化,用于高血压患者潜在性舒张功能不全和心肌缺血诊断〔12〕
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    4.2.运动试验

    运动试验能够诱导高血压左室肥厚患者舒张期功能参数变化。Takeichi等用一个新的指数:舒张期局部心肌僵硬度KDM(舒张期平均室壁应力和相应室壁厚度的自然对数之间的关系)评价心室舒张功能。静息时高血压组KDM近似正常组,运动时高血压组患者室间隔与左室后壁KDM显著增加。说明即便是低级运动也有利于心室舒张功能不全的检出〔13〕

    用超声心动图评估高血压病心室舒张功能减低的影响因素

    许多学者研究发现,与心室舒张功能有关的心内外因素很多,而超声心动图是评估这些影响因素与舒张功能之间关系的最好工具。

    1、生化和代谢因素

    BNP:高血压患者血浆脑利钠肽(BNP)升高,BNP水平与二尖瓣频谱E/A比值显著相关。ANF:左室舒张功能不全患者血浆心房利钠因子(ANF)值比舒张功能正常的人明显增高。ANF与两个舒张功能指标即左室峰值伸长率〔1〕及左室壁峰值变薄率呈负相关,而与二尖瓣血流频谱A峰成正相关。舒张功能损害导致ANF水平升高是通过心房伸展增加所致。
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    钠盐摄入量:高血压患者钠排泌量与二尖瓣血流A/E、VTI-A/E及A峰成正相关而与E峰及其减速度成负相关。而在正常人,钠排泌量则与舒张充盈成负相关。

    血浆醛固酮:醛固酮与舒张功能成负相关,这与它刺激心肌纤维化形成相一致。

    药物:ACEI(血管紧张素转化酶抑制剂)类药物能逆转心室舒张功能异常。抗压治疗后二尖瓣血流频谱A峰无明显改变而E峰明显增加,在中重度高血压患者优于轻度高血压患者。

    2、心脏结构与心室舒张功能

    2.1.高血压患者心室舒张功能异常受左室肥厚影响。左室IVRI及二尖瓣口血流A峰值速度,与左室重量指数显著相关。

    2.2.心肌纤维化形成与心室舒张功能异常有关,其介质为醛固酮水平升高。
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    2.3.Palatini等最近研究认为,I期高血压患者虽有心室舒张晚期A峰轻度增加,但E/A比值却与正常对照组无显著差异,而这些患者却有轻微但有显著意义的左室重量指数及相对室壁厚度增加。他们认为,左室解剖改变是高血压心脏损害的最早期征象,左室充盈参数仅在高血压的起始相受轻度影响。出现这种观点分岐的原因,他们认为年龄是主要影响因素〔14〕。笔者认为,关于高血压病早期诊断问题仍是我们超声工作者的研究热点。

    参考文献

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    14 Palatini P,Visentin P,Mormino P,et al.Structural abnormalities and not diastolic dysfunction are the earliest lett ventricular changes in hypertension.HARVEST Study Group.Am J Hypertens,1998,11:147~154

    (1999-03-23收稿), 百拇医药