超声斑点追踪成像技术在检测系统性红斑狼疮患者心脏早期损害中的应用进展

黄沙沙，顾 鹏（通信作者）

（川北医学院附属医院超声科 四川 南充 637000）

系统性红斑狼疮（SLE）是以自身抗体存在为特征的自身免疫性疾病，在全球范围内，SLE在成人中的发病率为（2.2～23.1）/10万人/年。由于狼疮的非特异性，其临床表现多样，较高的病死率可能归因于风湿免疫病并发症，如心血管病、肿瘤和肺疾病等，尤其是心血管并发症，但心脏早期受累通常是无症状的，在早期阶段很难被识别。目前常用来评估病情的手段（实验室指标、心电图、常规超声心动图）存在很大的局限性，包括敏感度低、特异性差等，在斑点追踪成像技术（STE）出现前，只有心血管磁共振（cardiovascular magnetic resonance，CMR）能够通过标记心肌组织来无创、无角度依赖地评估心脏变形，但它受到成本高和可用性低的限制。STE评估心脏功能方便、快捷、价格低廉，一定程度上优于CMR，现就STE在评估SLE心脏早期受累中的应用进展做一综述。

1 SLE患者心脏损害的评估手段

1.1 CMR

CMR被认为是最可靠的心脏形态学、功能评估技术。牟俊等[1]通过研究急性心肌炎患者心肌T2值发现T2-Mapping成像技术能定量化评价心肌水肿范围和损伤程度。研究[2]表明CMR延迟增强技术（late gadolinium enhancement，LGE）对心肌坏死/纤维化损伤定量化评估的重复性及准确性高。沈佳燕等[3]通过CMR心肌特征追踪技术分析心肌应变与LGE之间的相关性，发现心肌应变下降越明显，心肌纤维化程度越重。然而由于SLE患者并发症的存在或MRI禁忌证等情况，CMR对SLE患者病情评估在临床上的应用受到一定限制。

1.2 常规超声心动图

常规超声心动图包括二维、M型、多普勒等成像方式，能够提供有关房室功能、大小、室壁厚度及运动情况及血流动力学改变等信息。SLE患者左室壁厚度、腔室尺寸均较对照组增大，心肌质量高于对照组，从而导致左室相对质量和左室肥厚的发生率增高[4]。值得注意的是，左室质量和左房容积的增加是SLE患者舒张功能障碍重要的早期标志，并且可能是早期阶段的唯一表现[5]。事实上，常规超声心动图并不能完全检测出亚临床心功能不全，其敏感性较低且有角度依赖性，往往在心脏功能及结构变化较明显时才能显示出异常。

1.3 STE

STE是一种成像新技术，能够对感兴趣区域进行直观的观察及追踪，从而对心肌的纵向、径向、周向和扭转运动进行准确评估[6]。通过易量化的“斑点”运动，来追踪心肌运动轨迹以实现定量化的超声技术。与常规超声心动图不同，STE不受心脏整体运动及声束方向与心肌壁运动方向夹角的影响，能对心肌变形进行无角度依赖的量化检测。Farsalinos等[7]在9种不同的超声仪器与软件包之间测试了左室整体纵向应变（LV-GLS）的变异性，并将其与心脏造影参数进行比较后，结果显示STE具有良好的重复性。STE的可行性和准确性在CMR对照研究中得到了证实[8-9]，特别是有CMR禁忌证时。

2 SLE患者早期心脏损害评估手段的研究进展

2.1 STE对SLE患者早期左心损害评估的研究进展

STE用于评估单个心肌变形参数，包括应变、应变率和扭转运动。LV-GLS已被证明比周向和径向应变更具重复性和临床应用价值。研究[10-11]表明亚临床SLE患者即使左室射血分数（LV-EF）正常，LV-GLS仍显著降低，且SLE疾病活动性的增加伴随着心肌损伤的加重。左心室旋转及扭转运动在左室射血和充盈中起着重要作用，Bulut等[12]则进一步说明当SLE疾病活动度评分（SLEDAI）≥17时左室基底段旋转和扭转参数才明显降低。陆娟等[13]发现亚临床SLE患者左房功能受损，主要表现为导管功能受损、储存功能下降和泵功能增加。宋焱等[14]则在前者基础上进一步揭示随着SLEDAI增加，左房功能受损加重。可以看出在SLE早期阶段，左心房室功能已出现显著变化。Dai等[15]研究结果表明SLE患者左房室功能间的潜在联系，SLE患者左房功能损害程度与左室舒张功受损严重程度呈正相关。由此可见STE能为SLE患者早期心脏受累提供直接影像学证据。

2.2 STE对SLE患者早期右心损害评估的研究进展

右心室功能是影响SLE患者预后的重要因素，何艳洁等[16]通过STE技术测量未合并肺动脉高压（pulmonary arterial hypertention，PAH）的SLE患者右室游离壁应变，发现右室收缩期整体应变与患病时间、SLEDAI均呈负相关，亚临床SLE患者已出现右室收缩功能降低。PAH是SLE患者常见的、严重并发症，以肺血管负荷进行性增加为特征，导致肺血管重构、右室衰竭。Luo等[17]通过对比常规右室功能参数，如面积变化率、右室射血分数等，发现SLE患者合并轻度PAH时右室应变有显著差异，常规超声心动图在中重度PAH时才出现明显改变，而早期发现右室功能障碍对预后判断有重要价值。右心房在心脏的储存、导管和收缩功能方面起着不可或缺的作用。Sakata等[18]将STE与右心导管技术相结合，证明STE能有效评估右房功能。Sun等[19]研究PAH的SLE患者右房功能时发现STE应变参数在不同PAH环境下差异显著，但SLE患者肺动脉压＜30 mmHg时与对照组无显著差异，这表示了STE能有效评价不同程度PAH的右房功能，尤其是轻度肺动脉高压患者，对指导合并PAH的SLE患者早期治疗、预后改善具有一定价值。

2.3 斑点追踪技术对SLE患者心功能评估的新参数

Wang等[20]引入收缩期峰值离散度（peak strain dispersion，PSD）参数（心肌18个节段到达峰值应变时间的标准差），利用层特异性STE技术评估SLE患者左心功能，以PSD评估左室非同步化运动指数（LVMD），结果显示新发SLE患者即使LV-EF正常，仍可能存在亚临床GLS损害和LVMD，SLE相关的危险因素，如高SLEDAI、抗磷脂抗体（aPL）谱高风险或肾脏受累等与这些功能障碍有关。Li等[21]发现PSD在疾病活动组与非疾病活动组中均增高，以前者为甚，并认为PSD相对于GLS对评价SLE患者左室亚临床功能障碍更为全面和准确。Feng[22]获取SLE患者LVGLS、左室扭转角（LVtw）、扭转（Tor）、心肌综合指数（MCI=GLS×LVtw）等参数，发现与对照组相比上述参数显著降低，MCI诊断SLE患者心肌损伤敏感性达90%，可作为早期发现SLE心脏损伤的一个新敏感指标，为临床干预、及时调整药物以避免心肌损害加重，造成不可逆的心肌损伤提供依据。

3 总结

常规超声心动图能提供有关房室形态及血流动力学改变等信息，STE技术相比常规超声心动图而言，能更灵敏、早期地检测到心肌损伤及心脏功能改变，可以为临床早期诊断心肌受累提供客观影像学依据，STE在一定程度上提高了超声心动图在SLE中的应用价值。尽管STE技术在心血管疾病诊断方面显现出一定优势，但目前缺少一个完全意义上评价房室功能的参考标准，再者STE对采集图像清晰度要求较高，对于肺气肿、肥胖等声像图质量欠佳患者，该技术存在一定的局限性。相信随着研究的深入和STE操作简单化，将会对心脏局部及整体功能的评估有着更广泛的临床应用价值。