3D-STI评价不同分期尘肺病患者右心室功能的价值

吴仕达

广东省东莞市东莞康怡医院 体检科，广东 东莞 523047

0 引言

尘肺病是指长期吸入矿物质粉尘后造成的肺部组织出现弥漫性纤维化，从而出现气促、咳痰、咳嗽等症状，由于机体心肺解剖结构特点，当肺组织纤维化加重时，常会出现右心室代偿，此时心脏症状并不明显，但晚期则会出现肺动高压、缺氧等造成右心衰竭，死亡率极高[1]。因此，及早检测右心室功能并给予早期治疗是避免肺组织严重纤维化最主要的方式。现今临床最常用的检测方式为二维超声，但有学者报道，此种检测方案会受到角度限制，因此检测灵敏性不够高[2]。三维斑点追踪（3D-STI）技术是采用超声仪器中自带的软件对检测出的超声成像予以动态合成，不受角度限制，可重复多次采集，以呈现更加客观、全面的图像[3]，但将其用于尘肺病患者对检测右心室功能的效果并未明确，基于此，本研究将探讨3D-STI评价不同分期尘肺病患者右心室功能的价值，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

经医院伦理委员会审核批准，回顾性分析2019年1月-2021年5月于本院就诊的104例尘肺病患者，将其分为Ⅰ期尘肺病49例及Ⅱ期尘肺病55例。纳入标准：①符合《尘肺病的护理与康复》中尘肺病诊断标准[4]；②资料齐全、图像清晰；③患者签署知情同意书。排除标准：①先天性心功能障碍，冠心病、高血压等合并症；②对耦合剂出现过敏症状。两组患者性别、平均年龄、BMI、SBP、DBP、心率对比无统计学差异（P＞0.05），具有可比性，见表1。

表1 两组一般资料比较

1.2 方法

所有患者均接受3D-STI检查，且病历资料显示图像清晰。

检查仪器：心血管彩色超声诊断仪（厂家：上海聚慕医疗器械有限公司；型号：Vivi E9），选择二维探头为S5-1，频率设定为1.4～3.2MHz，选择三维探头为X5-1，将其频率设定为1.6～3.2MHz，将帧频设定为25～40帧/秒，诊断仪中配置有自动的3D-STI分析软件。

图像采集：患者取左卧位，将三导联心电图予以连接，随后采集图像，主要采用二维超声S5-1探头置于患者胸骨旁，以此采集3个循环期的两腔及四腔切面的动态图、并采集心尖与左心室长轴动态图，检查过程中嘱咐患者深吸气，随后屏住呼吸，将X5-1探头放在患者心尖部，同时采集4个循期右心室搏动图像，以此组建组成全容积三维图像。

图形分析：选取心脏彩超图像，将图像T波终点看作时间点，以此为左室收缩末期成像，选择图像R波的顶点作为时间点，选取心脏彩超图像作为左心室舒张末期图像，勾勒舒张与收缩末期的心室内膜边界，将相应数据予以收集，采用3D-STI软件技术进行软件图像分析，并算出整体径向右室收缩期峰值应变（GRS）、整体纵向右室收缩期峰值应变（GLS）、右室射血分数（RVEF）、整体圆周右室收缩期峰值应变（GCS），同时记录右室游离壁基底段及中段收缩期圆周向、径向与纵向峰值应变（CS、RS、LS）。计算右室收缩及舒张末期面积，同时计算出右室面积变化率（FAC）。随后选择环处脉冲波组织三尖瓣多普勒成像峰值速度方法（DTI）测量瓣膜收缩期峰值速度（TVSPV），并在心尖部测量返流最大速度（V），采用Bernoulli公式计算反流最大压差值（PG），PG为4V2，主要根据呼吸末期下腔静脉塌陷率及内径估算右房压（RAP），以此计算肺动脉收缩压（PASP），PASP值为PG与RAP之和。

1.3 观察指标和评价标准

观察两期患者右心室斑点测量参数、基底段及中段检查结果：斑点测量参数：采用3D-STI软件技术进行软件图像分析，计算GRS、GLS、RVEF、GCS、TVSPV、FAC、PASP值。

采用3D-STI软件技术进行软件图像分析，基底段及中段检查应变参数均包括CS、RS、LS值。

1.4 统计学方法

数据录入SPSS 22.0软件中分析，计数资料用%表示，采用χ2检验；计量资料用（）表示，采用t检验，P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者斑点测量参数对比

Ⅰ期尘肺病患者GRS、GCS、PASP水平均低于Ⅱ期尘肺病患者，GLS、RVEF、TVSPV、FAC值均高于Ⅱ期尘肺病患者（P＜0.05），见表2。

表2 两组患者斑点测量参数对比（）

表2 两组患者斑点测量参数对比（）

2.2 两组患者基底段及中段应变参数对比

Ⅰ期尘肺病患者基底段CS、RS、LS值均高于Ⅱ期尘肺病患者，中段CS、LS值均高于Ⅱ期尘肺病患者，RS值低于Ⅱ期尘肺病患者（P＜0.05），见表3。

表3 两组患者基底段及中段应变参数对比（）

表3 两组患者基底段及中段应变参数对比（）

3 讨论

尘肺病主要是因职业活动、生活环境等原因长期吸入无机矿物质粉尘，导致粉尘在肺组织内潴留引起的以肺部网络纤维化及弥漫性结节为特征的疾病，是我国主要的职业疾病，占职业病总数的90.01%左右[5]，而有研究报道，大约70%的患者可导致肺心病，主要以右心功能障碍为主,这属于一个不可逆的过程，需早发现、早治疗[6]。二维超声检查是临床最常见的检查手段，而心导管技术则被定义为心室功能检测的金标准，但二维超声极易受到检测角度的限制，心导管技术仅能估测心室内血流动力学，因此上述两项技术均难以重复多次观测心室解剖结构，从而对早期检测出尘肺病心室功能障碍的效果不佳[7]。3D-STI技术是在三维超声心动图及二维斑点技术的基础上予以动态、连续的观测图像，能重复多次采集，从而观测心脏解剖结构、血流动力学状态等，并根据检测数据推算心功能参数[8]，若将其用于尘肺病患者或许对评估右心室功能的效果更佳。

本研究显示，Ⅰ期尘肺病患者GRS、GCS、PASP水平均低于Ⅱ期尘肺病患者，GLS、RVEF、TVSPV、FAC值均高于Ⅱ期尘肺病患者（P＜0.05），说明3D-STI可根据不同分期尘肺病患者右心室圆周、径向、纵向及血磷状态改变情况较为客观、全面的判断右心室功能。这可能是因为右心室的做工主要源于基底段，而肺动脉高压状态下，最先累及的便是基底段，若病情持续发展则会造成中间段的受累，从而影响心室收缩期应变力及射血分数[9]。3D-STI技术是采用血管超声检测仪器对心脏予以检查，采集心尖与左心室长轴动态图，将X5-1探头放在患者心尖部，同时采集4个循期右心室搏动图像，以此组建组成全容积三维图像，从而动态观测心室状况。因此3D-STI技术能有效反映心室受损时应变值的不同表现，这在孙璐[10]等学者的研究中也有描述。

本研究显示，Ⅰ期尘肺病患者基底段CS、RS、LS值均高于Ⅱ期尘肺病患者，中段CS、LS值均高于Ⅱ期尘肺病患者，RS值低于Ⅱ期尘肺病患者（P＜0.05），说明3D-STI可根据不同分期尘肺病患者右心室圆周、径向、纵向及血磷状态改变情况较为客观、全面的判断右心室功能。分析原因可能是3D-STI技术是对二维超声图像进行加工，选取心脏彩超图像作为左心室舒张末期图像，勾勒舒张与收缩末期的心室内膜边界，同时收集相应的数据，进行软件图像分析，经软件计算出CS、RS、LS、CS、LS值。早期尘肺病累积的心室受损主要表现在心内膜上，而心内膜主要表现在基底段CS、RS、LS上，因此Ⅰ期尘肺病患者CS、RS、LS表现相较于Ⅱ期尘肺病患者更加显著。晚期心脏动脉的狭窄主要累及中层心脏外膜，因此可以出现中段CS、LS值的上升[11]。在潘少平等[12]学者的研究中表示由于RS在中晚期尘肺病患者中较晚累及，从而可略高于早期患者，与本研究结果相似。

综上所述，3D-STI可根据不同分期尘肺病患者右心室圆周、径向、纵向及血磷状态改变情况较为客观、全面的判断右心室功能。