血流向量成像技术对系统性红斑狼疮患者心腔内血流动力学的评估

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系统性红斑狼疮(SLE)是一种慢性自身免疫性炎症性结缔组织疾病。在疾病的过程中,免疫复合物可以影响各种器官,包括肺、心脏、肾脏、脑、周围神经、皮肤和浆膜,心脏是最常累及的靶器官之一。SLE患者心脏受累的病理生理机制不同,其临床表现也不同,包括心包积液、心肌炎、瓣膜病、无菌性心内膜炎、心力衰竭、缺血性心脏病和肺动脉高压等,所有这些心血管并发症均会增加SLE的死亡率。因此,早期、准确、全面评价SLE患者的心脏受累情况,对于患者的治疗和预后十分重要。目前,评价心脏结构和功能的方法多种多样,常用的有x线、超声心动图、心脏CT、心脏磁共振、心导管检查等。超声心动图是一项临床常用的简便、可靠的诊断技术,主要有二维超声心动图、组织多普勒、二维斑点追踪等,但这些技术多为评估心脏整体、局部功能,或者心肌运动,不能评价心腔内的流场状态和血流动力学改变,因此不能早期全面评价心脏疾病的病理生理改变。近年来,通过分析心腔内流体力学变化来评价心脏功能的方法得到了越来越多的重视。血流向量成像技术(VFM)是一项观察和评价心血管腔内流场状态和血流动力学的可视化超声新技术,为心脏病的早期、精确诊断提供了丰富、可靠的流体力学依据。SLE患者在疾病的早期可以没有临床症状,但是有明确的血流动力学的改变,目前尚无用VFM来评估SLE患者心腔内流场变化状态的报道。目的运用VFM定量分析SLE患者心腔内血流动力学改变;分析心腔内血流动力学改变与心脏结构和功能的关系,探讨VFM评价SLE患者心脏功能的价值。方法选取2015年8月至2017年8月在南京医科大学第一附属医院就诊的SLE患者60例,同期选取61例健康志愿者作为对照组。入选的60例SLE患者,根据国际推荐的经胸超声心动图诊断肺动脉高压(PAH)标准分为肺动脉压正常组(S1组),肺动脉压升高组(S2组)。使用Aloka Pro Sound F75彩色多普勒超声诊断仪,配备DAS-RS1工作站和2.0版血流向量成像分析软件,分析获取左心室腔内各个时相(T1等容收缩期,T2快速射血期,T3快速充盈期,T4缓慢充盈期,T5心房收缩期)、各个节段(整体、基底段、中间段、心尖段)的涡流分布和能量损耗情况。结果SLE组与对照组比较,不同时相的涡流数量有明显的改变。在T1、T3、T4,SLE组的涡流数量明显多于对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。在T2、T4,对照组多表现为单个的大涡流,SLE组观察到许多小涡流(即湍流),最大涡流面积小于对照组。SLE组在T3能量损耗最大,T4和T5其次,T1能量损耗较低,T2能量损耗最小。SLE组能量损耗从基底段至中间段至心尖段依次递减,差异有统计学意义(P<0.01)。SLE组与对照组相比,T2、T3、T4、T5能量损耗明显增大,差异有统计学意义(P<0.01)。在一个心动周期的各个时相,S2组的能量损耗明显高于S1组和对照组,差异有显著性意义(P<0.01);在T1、T2,S1组能量损耗明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。SLE组T3能量损耗与心率呈负相关(r=-0.342 P<0.01),与RVD呈负相关(r=-0.367 P<0.01),与间隔收缩峰值速度S呈正相关(r=0.536 P<0.01),与Tei指数呈负相关(r=-0.284 P<0.01);T5能量损耗与LVDd呈正相关(r=0.299P<0.05)。SLE组T3能量损耗与间隔e’呈正相关(r=0.784 P<0.01);T5能量损耗与间隔E/e’呈正相关(r=0.812 P<0.01),与A呈正相关(r=0.715 P<0.01);T1能量损耗与间隔E/e’、A峰呈正相关(r=0.461 P<0.01,r=0.672 P<0.01)。方法SLE组T2能量损耗与TAPSE、FAC呈正相关(r=0.279 P<0.05,r=0.351P<0.01);T3能量损耗与TAPSE、FAC呈正相关(r=0.317 P<0.05,r=0.296P<0.05)。结论VFM技术能够全面、快速、高效地评价SLE患者心腔内血流动力学的变化;观察和定量分析心腔内复杂的血液流场信息,为早期准确评估心脏功能,判断心脏疾病的严重程度,评价治疗效果提供了可靠的流体力学证据,在临床实践中发挥重要的作用。
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