应用彩色多普勒超声心动图评价终末期肾病患者肺动脉压力变化
2011-08-02初国新张艳丽王小丛吉林大学第一医院心血管中心超声室吉林长春130021
徐 晶 徐 卉 初国新 张艳丽 王小丛 (吉林大学第一医院心血管中心超声室,吉林 长春 130021)
肺动脉高压(PHA)的主要特征是肺血管阻力进行性升高,最终导致患者右心衰竭而死亡,也是右心衰竭的最主要原因。近年研究发现终末期肾病(ESRD)患者出现PHA并不少见,而且预后不良〔1~3〕。因此,ESRD相关的PHA受到人们的重视。目前应用彩色多普勒超声心动图定量诊断PHA被认为是有价值的诊断方法之一。本研究就应用彩色多普勒超声心动图评价ESRD及长期接受通过动-静脉通路进行血液透析的ESRD患者PHA的发病率及可能的病因进行分析。
1 材料与方法
1.1 研究对象 2008年8月至2011年2月在我院透析病房接受通过动-静脉通路进行血液透析的ESRD患者66例,男30例,女36例;所有患者透析时间为52 w以上。ESRD患者无血透组选取在我院就诊的无血液透析病史的ESRD患者42例,男19例,女23例;对照组随机选取健康人43例,男22例,女21例,这些健康人来自医院体检中心,既往无心脏病史,体检正常,胸片、心电图正常,经胸超声心动图和多普勒超声检查正常。所有样本均排除患有伴发PHA的疾病。
1.2 方法 采用GE Vivid 7彩色多普勒超声显像仪,使用3S变频探头。所有患者为左侧卧位,连接心电图,分别于胸骨旁左室长轴、左室短轴观面、心尖五腔观面等进行常规二维、M型及多普勒检查及测量。左室射血分数 (LVEF)由心尖四腔和二腔观面用改良的二平面 Simpson's法测得〔4〕。应用多普勒超声心动图测量肺动脉收缩压。在胸骨旁及心尖四腔心切面应用连续多普勒测量收缩期三尖瓣反流速度,记录连续多普勒血流频谱图,并由峰速推算出收缩期三尖瓣口的跨瓣压差并推算出右室收缩压 (RVSP)=4×v2+10 mmHg〔5〕。如果没有肺动脉狭窄和右室流道梗阻,RVSP被认为等于肺动脉收缩压 (PAP)。PHA定义为PAP≥35 mmHg。此外,还参考其他因素,如右室壁的肥厚、室间隔运动异常、分流的方向和速度等。所有测值均为连续3个心动周期测值的平均值。为了避免因容量负荷过重而高估肺动脉压,所以透析组患者在完成透析后1 h内进行超声心动图检查。PAP≥35 mmHg的患者再由有经验的呼吸内科医师进一步评价,以发现其他可能的已知病因,包括病史、体格检查、胸片、肺CT、肺功能、血气分析。
1.3 统计学分析 应用SPSS17.1统计软件,所测数据以表示,组间比较应用成组设计的两样本t检验,相应指标间进行直线相关分析。
2 结果
ESRD长期血液透析组28例(42.4%)出现PHA,平均PAP为43.78 mmHg;ESRD无血液透析组平均PAP为31.15 mmHg,8例(19.0%)出现PHA,两组间PAP及PHA发病率有显著性差异(P<0.05)。与对照组比较,ESRD透析组及ESRD无透析组的三尖瓣反流面积均有显著差异,但两组间无明显差异。ESRD透析组与ESRD无透析组心输出量明显增加,有显著差异,两组与对照组比较无明显差异。三组间年龄、性别无明显差异。见表1。
表1 三组基本情况及超声检查结果()
表1 三组基本情况及超声检查结果()
与对照组比较:1)P<0.05;与ESRD无血透组比较:2)P<0.05
组别 n 年龄(岁) 男/女(n) 心率(次/min) LVEF(%) 三尖瓣反流面积(cm2)PAP(mmHg) PHA发病率(%)0.88 19.55±4.26 0 ESRD无血透组 42 51.5±3.2 19/23 77.65±7.30 28.7±8.3 4.22±1.211) 31.15±8.261) 19.01)ESRD血透组 66 49.1±6.2 30/36 75.66±7.11 39.3±9.52) 4.83±1.731) 43.78±5.371)2) 42.41)2)对照组 43 44.5±3.4 22/21 66.40±6.67 36.4±10.9 2.31±
3 讨论
ESRD相关的PHA越来越受到人们的重视,在无右室流出道狭窄的情况下,按照Bernoulli方程式,由三尖瓣反流峰速推算出三尖瓣跨瓣压差加上右房压等于RVSP,也就是PAP。多普勒超声心动图测的PAP与右心导管检查测得的PAP显著相关。虽然右心导管检查是目前诊断PHA的金标准,但因此项检查的有创性及相关检查费用较高的关系,对所有疑似病人行例行性的筛选检查显然不太可行,连续多普勒法测得三尖瓣反流峰速很接近右心导管所测压值〔5〕。本研究发现长期接受通过动-静脉通路进行血液透析的患者约有42%出现了无法解释的PHA,无透析组ESRD患者PHA的发病率仅为19%,这一数值具有临床意义。在过去的几十年,ESRD患者用血液透析维持生命,但目前尚未有对长期接受通过动-静脉通路进行血液透析患者肺动脉循环的长期影响进行细致的研究。
ESRD患者出现PHA有多种原因,ESRD相关的激素紊乱及代谢紊乱可能会导致肺动脉收缩,例如内皮素1(ET-1)、前列环素(PGl2)、血栓素(TXA2)和一氧化氮(NO)的代谢紊乱,引起肺动脉阻力增加。
透析组ESRD患者PHA发病率明显高于无透析组,同时透析组心输出量明显高于无透析组,两组具有显著性差异。这说明动-静脉通路本身所致的心输出量增加可能会使肺动脉压力进一步升高。从生理学角度看,由于肺微循环有巨大的容量储备,心输出量增加本身不会导致PHA,经动-静脉内瘘行血液透析的ESRD患者,由于存在明显左向右分流,并且随着时间推移,分流量逐渐增加,大多数血液透析的ESRD患者肺循环不能代偿动-静脉通路所致的心输出量增加,存在功能性肺循环异常,这些患者由于其心输出量升高已超出肺循环调节能力,使肺血管解剖及功能均发生改变〔3〕,使肺动脉压力病理性升高;肺血管钙化也是肺动脉压力升高的因素之一。Amin等〔6〕报道,长期血液透析的ESRD患者肺摄取99mTc异常,表明有肺动脉钙化,推测后者是ESRD引起甲状旁腺功能亢进、甲状旁腺激素水平升高所致;其他因素如贫血和容量负荷过多导致心脏高动力血液循环,可使PAH进一步恶化。ESRD患者出现严重的PAH是肾移植的另一个指征〔2〕。
出现PAH往往提示ESRD患者预后差,因此早期诊断、及时治疗,可以延缓病情的恶化,改善预后。本研究表明可以应用彩色多普勒超声心动图早期估测ESRD患者的肺动脉压力。彩色多普勒超声心动图作为一种无创、简便、可靠、重复性好的方法,可以早期提示ESRD患者及经动-静脉内瘘血管通路进行血液透析的ESRD患者是否出现PHA。因此,对ESRD患者及经动-静脉内瘘血管通路进行血液透析的ESRD患者,应定期行彩色多普勒超声心动图检查以估测PAP,早期诊断和早期干预,是改善ESRD相关PHA预后的重要措施。
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6 Amin M,Fawzy A,Hamid MA,et al.Pulmonary hypertension in patients with chronic renal failure:role of parathyroid gormone and pulmonary artery calcifications〔J〕.Chest,2003;124(6):2093-7.