组织多普勒显像评价增龄对心室纵向收缩及舒张功能的影响

　　作者：苗丽 邓万俊 作者单位：(南华大学附属南华医院心内科,湖南 衡阳 421002)

　　【摘要】 目的 应用组织多普勒显像(TDI)评价增龄对心室纵向收缩及舒张功能的影响，探讨增龄与传统超声参数、增龄与TDI参数、左室与右室TDI参数之间的相关关系。 方法 57例年龄15-74岁的正常健康者分为≤60岁组(n=40)与>60岁组(n=17)，分别行传统心脏超声与TDI检查，对比两组收缩及舒张功能参数，分析增龄与收缩及舒张功能参数之间的相关关系。结果 年龄>60岁组与年龄≤60岁组比较，前者二尖瓣环6位点平均Sm、Em、Em/Am明显减低，而E/Em明显升高。三尖瓣环Sm、Em、Em/Am明显减低，Am、E/Em明显升高。年龄与二尖瓣环平均Sm(r=-0.43,P=0.001)、Em(r=-0.67,P<0.001)、Em/Am (r=-0.73,P<0.001) 呈逆相关，与Am(r=0.47,P<0.001)、E/Em(r=0.37,P<0.01)呈正相关。年龄与三尖瓣环Sm(r=-0.35，P<0.01)、Em(r=-0.68,P<0.001)、Em/Am(r=-0.71,P<0.001)呈逆相关，与Am(r=0.41,P=0.01)、E/Em(r=0.42,P=0.001)呈正相关。结论 增龄使TDI检测的左、右心室纵向收缩及舒张功能均受损，TDI评价增龄对心室纵向收缩及舒张功能的影响简便易行。

　　【关键词】 组织多普勒显像(TDI);心功能;收缩;舒张;增龄

　　近年推出的组织多普勒显象(TDI)技术不同于传统的血流多普勒成像，它能滤过低幅、高频的血流信号，保留低频、高幅的室壁运动信号，实时反映心肌纵向、径向运动速度。因其受负荷的影响较小，为定量评价心功能提供了简便易行、准确可靠的新方法。脉冲多普勒血流频谱、TDI以及放射性核素心室造影结果初步证实，正常增龄使左室心输出量轻度下降，收缩及舒张功能受损，以舒张功能受损为主。然而，有关正常增龄对右心室纵向收缩和/或舒张功能影响的研究较少。本研究应用TDI评价增龄对左、右心室纵向收缩及舒张功能的影响，研究增龄与传统超声参数、增龄与TDI参数、左室与右室TDI参数之间的相关关系，并探讨其产生机制。

　　1 对象与方法

　　1.1 对象 2004年5-12月经询问病史、体格检查、心电图、超声心动图等检查证实的57例正常健康者。男性27例，女性30例，年龄15-74(平均44.1±13.4)岁。将受试者分为≤60岁组(n=40)与>60岁组(n=17)。

　　1.2 方法 采用美国GE公司Vivid 5 型多普勒超声仪，探头频率3.5 MHz。受试者取左侧位，行常规M型、二维及血流多普勒超声心动图检查，记录心尖四腔心切面经二尖瓣及三尖瓣脉冲多普勒血流频谱，分别测量舒张早期峰值速度E，舒张晚期峰值速度A，计算E/A比值。测量E波减速时间(DT)、E波持续时间(ET)、A波持续时间(AT)、等容收缩时间(IVCT)、等容舒张时间(IVRT)。计算左室重量指数(LVMI)及室壁相对厚度(RWT)。在彩色TDI模式下，分别记录心尖长轴切面二尖瓣环前间隔与后壁、心尖四腔心切面二尖瓣环后隔与侧壁、心尖二腔心切面二尖瓣环前壁与下壁以及三尖瓣环游离壁的收缩期峰值速度Sm，舒张早期峰值速度Em，舒张晚期峰值速度Am，计算Em/Am比值。计算二尖瓣环上述6位点平均Sm、Em、Em/Am。分别计算二尖瓣舒张早期峰值速度E与二尖瓣环6位点平均Em的比值(E/Em)，三尖瓣舒张早期峰值速度E与三尖瓣环游离壁舒张早期峰值速度Em的比值(E/Em)。

　　1.3 统计学处理 应用SPSS 10.0进行统计学分析。计量资料以x±s表示。采用独立样本t检验进行组间均数比较。增龄与TDI测定的心室纵向收缩及舒张功能参数的相关关系采用直线相关分析。

　　2 结果

　　2.1 一般资料 年龄>60岁组收缩压、室间隔厚度、左室后壁厚度、RWT明显较年龄≤60岁组增加。但两组LVEF无明显差异。年龄>60岁组二尖瓣血流E峰减低、A峰升高，E/A减小;三尖瓣血流E峰减低，E/A减小，ET缩短。其余各参数两组间无明显差异。见表1。

　　2.2 TDI检测的左、右心室纵向收缩及舒张功能参数

　　2.2.1 左心室纵向收缩及舒张功能参数 两组间除二尖瓣环后壁及下壁Sm无明显差异外，年龄>60岁组其余各位点Sm及6位点平均Sm均较年龄≤60岁组明显减低。6位点Em及6位点平均Em明显减低。二尖瓣环前间隔、前壁Am无明显差异，但年龄>60岁组二尖瓣环后壁、后间隔、侧壁、下壁Am以及6位点平均Am明显升高。年龄>60岁组Em/Am明显减低，而E/Em明显升高。

　　2.2.2 右心室纵向收缩及舒张功能参数 年龄>60岁组Sm、Em、Em/Am明显减低，Am、E/Em明显升高。见表2。

　　2.3 增龄与临床及超声参数的相关关系

　　2.3.1 年龄与临床及传统超声参数的相关关系 年龄与收缩压(r=0.28,P=0.03)、室间隔厚(r=0.37,P<0.01)、左室后壁厚度(r=0.45,P=0.01)、RWT(r=0.40,P<0.01)呈正相关。年龄与二尖瓣血流E(r=-0.44,P=0.001)、E/A(r=-0.70,P<0.001)呈逆相关，与左室IVRT呈正相关(r=0.34,P<0.05)。年龄与三尖瓣血流E(r=-0.44,P=0.001)、E/A(r=-0.32,P<0.05)呈逆相关。

　　2.3.2 年龄与TDI参数的相关关系 年龄与二尖瓣环平均Sm(r=-0.43,P=0.001)、Em(r=-0.67,P<0.001)、Em/Am(r=-0.73,P<0.001)呈逆相关，与Am(r=0.47,P<0.001)、E/Em(r=0.37,P<0.01)呈正相关。年龄与三尖瓣环Sm(r=-0.35,P<0.01)、Em(r=-0.68,P<0.001)、Em/Am(r=-0.71,P<0.001)呈逆相关，与Am(r=0.41,P=0.01)、E/Em(r=0.42,P=0.001)呈正相关。二尖瓣环平均Sm与LVEF不相关，三尖瓣环Sm与LVEF弱相关(r=0.27,P=0.05)。

　　表1 一般资料(略)

　　2.3.3 左室与右室TDI参数的相关关系 二尖瓣环平均Sm与三尖瓣环Sm(r=0.69,P<0.001)、二尖瓣环平均Em与三尖瓣环Em(r=0.88,P<0.001)、二尖瓣环平均Am与三尖瓣环Am(r=0.70,P<0.001)、二尖瓣环平均Em/Am与三尖瓣环Em/Am(r=0.85,P<0.001)、左室E/Em与右室E/Em(r=0.55,P<0.001)均明显相关。

　　表2 TDI检测的左、右心室纵向收缩及舒张功能参数(略)

　　3 讨论

　　心室壁主要由纵向及径向心肌纤维组成。已经证实，病理情况如心肌缺血或肥厚时，纵向心肌纤维首先受损。因此，分析纵向心肌纤维功能有助于早期诊断心脏功能障碍。由于二尖瓣环与三尖瓣环收缩期朝向心尖运动，舒张期背离心尖运动，因此测定二、三瓣环的运动速度，可准确反映正常健康者或病理情况下左、右心室整体纵向收缩与舒张功能。

　　本研究发现：①增龄使TDI检测的正常人左室收缩功能受损，表现为二尖瓣环平均Sm减低，年龄与二尖瓣环平均Sm呈逆相关。而增龄未使LVEF发生明显改变，说明TDI能早期诊断增龄引起的传统超声不能检出的左室收缩功能受损;②增龄使左室舒张功能明显受损，表现为血流Doppler超声左室IVRT延长，E峰减低，E/A减小;TDI检测的二尖瓣环平均Em减低、Am升高，Em/Am减低，E/Em升高;③增龄使TDI检测的正常人右室收缩功能受损，表现为三尖瓣环Sm减低，年龄与三尖瓣环Sm呈逆相关;④增龄使右室舒张功能明显受损，表现为血流Doppler超声右室IVRT延长，E峰减低，TDI检测的三尖瓣环Em减低、Am升高，Em/Am减低，E/Em升高。

　　3.1 左室纵向收缩功能 本研究中，二尖瓣环6位点最大Sm出现于侧壁，与文献报道相同〔1〕。这是因为左室游离壁以纵向纤维为主。据此提出，二尖瓣环左室游离壁是快速评价左室整体功能的最佳位置。本研究证实，不论在二尖瓣环6位点任何一点取样，均可见增龄使Sm进行性降低，年龄与Sm明显呈逆相关。与此相反，一般公认的反映左室整体收缩功能的指标——Simpson改良方法测定的LVEF并未随增龄而改变。这一结果表明，虽然增龄“保留”了收缩功能(preserved systolic function)，但纵向心肌功能已随增龄恶化。这一现象的机制仍未完全阐明。可能是纵向心肌纤维主要分布于心内膜下，对纤维化、肥厚或缺血更敏感所致。此外，增龄使主动脉壁增厚、硬度增加，导致后负荷增高，以及心室肥厚、亚临床心肌缺血等也使收缩功能受损〔2〕。

　　已经证实，应用负荷依赖性的二尖瓣血流E与相对不依赖负荷的二尖瓣环平均Em之比(E/Em)估测左室充盈压，较肺静脉血流及Valsalva动作更准确可靠。当E/Em>10时平均肺毛细血管楔压>15 mmHg的敏感性97%，特异性78%。有人提出，对于正常健康者，以E/Em>15作为界值更合适〔3〕。虽然本组中增龄使E/Em升高，但并未达到上述数值。

　　3.2 左室纵向舒张功能 本研究证实,虽然传统二尖瓣血流E、E/A也随增龄下降，但增龄与二尖瓣环Em、Em/Am的相关更密切，因此，Em、Em/Am能更好地反映增龄引起的左室舒张功能恶化。本研究证实，增龄使二尖瓣环平均Am进行性升高。表明左房收缩功能随增龄代偿性增强。

　　3.3 右室纵向收缩与舒张功能 由于右室几何形状复杂，传统超声难以准确评价其功能。目前TDI为评价右室纵向收缩与舒张功能的最佳手段〔4〕。本研究发现，年龄>60岁组Sm明显减低，年龄与三尖瓣环Sm呈逆相关，表明增龄使右室收缩功能受损，这与Kukulski等研究结果一致〔5〕，而与Nikitin等、Alam等及Linqvist等结果相左〔1，6，7〕。 Kukulski等应用彩色TDI研究32例年龄16-76岁健康者的右室功能，发现年龄与三尖瓣环Sm呈逆相关(r=0.42,P<0.01)，而Nikitin等应用彩色TDI研究123例年龄22-89岁健康者的右室功能时，未发现各年龄组之间三尖瓣环Sm有明显差异，年龄与三尖瓣环Sm不相关。Lindqvist等研究225例健康者右室功能，结果表明，增龄不引起三尖瓣环Sm明显改变。上述结果的不一致可能与研究人群的不均质有关。虽然增龄与三尖瓣环Sm关系尚待进一步研究，但本研究与既往报道均证实，增龄使三尖瓣环Em、Em/Am进行性下降，Am进行性上升，表明增龄使右室舒张功能恶化的同时，右房功能代偿性增强。从二尖瓣环与三尖瓣环的Sm、Em、Am、Em/Am、E/Em 呈明显正相关可以推测，增龄可能通过相似机制影响左、右心室功能。

　　本文结果提示，在应用TDI评价心室纵向收缩与舒张功能时，必须充分考虑增龄的影响。应根据不同年龄段制订相应的收缩与舒张功能参数界值。当年龄≥60岁的无症状者出现心功能受损时，应小心解释原因。在应用TDI评价器质性心脏病心室纵向收缩与舒张功能时，应严格控制年龄因素。

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