超声心动图对结缔组织病合并肺高压的回顾性分析

宁红霞，白 洋，杨 军

（中国医科大学附属第一医院心血管超声科，辽宁 沈阳 110001）

结缔组织病（Connective tissue disease，CTD）是以多个器官和系统慢性炎症性改变为基础的自身免疫性疾病，对心肌和肺间质均有不同程度的损害，其中肺高压（Pulmonary hypertention，PH）是 CTD 的严重并发症之一，也是影响CTD患者预后的重要因素，因此，尽早诊断CTD合并PH（CTD-PH）的患者十分重要。PH诊断的金标准为右心导管（Right heart catheterization，RHC），但RHC因其测量复杂和具有创伤性，不能作为临床筛查工具使用，超声心动图简便、无创和可重复性高，为临床筛查PH的首选检查方法。除评估肺动脉压力信息之外，超声心动图可以提供CTD患者的心脏结构信息。我们的研究以超声心动图为手段，回顾性分析CTD-PH的发病率及超声表现，结合患者临床数据，评价超声心动图在CTD-PH诊断中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

回顾性分析2014年6月—2016年12月于我院风湿免疫科住院的1729例CTD患者（排除风湿性心脏病、先天性心脏病、心脏手术术后患者）的超声心动图检查资料及临床资料，患者平均年龄（51±15）岁，女性占 89.5%（1547/1729）。 所有患者临床均诊断为CTD，其中系统性红斑狼疮（Systemic lupus erythematosus，SLE）575 人， 系统性硬化（Systemic sclerosis，SSc）76 人，皮肌炎（Dermatomyositis，DM）92 人， 干燥综合征 （Sjogren syndrome，SS）397人，混合性结缔组织病 （Mixed connective tissue disease，MCTD）39 人， 类风湿关节炎（Rheumatoid arthritis，RA）550人。根据美国超声心动图学会（ASE）推荐的方法间接估测肺动脉收缩压（Systolic pulmonary artery pressure，sPAP），sPAP＝4TRV2+RAP，其中TRV代表三尖瓣返流峰速（图1a），RAP代表右房压力，由下腔静脉内径及随呼吸变化率评估，sPSP≥36 mmHg（1 mmHg≈0.133 kPa）为 PH 患者[1]。 共筛选出患者138人，按sPAP程度分为Ⅰ组（sPAP＜50 mmHg）、Ⅱ组（PAP 为 50 mmHg～＜70 mmHg）、Ⅲ组 （sPAP≥70 mmHg）。同时随机纳入CTD不合并PH的患者40例，对该178例患者的超声心动图资料及临床资料进行总结分析。

1.2 研究方法

临床资料的分析方法为查阅HIS系统中患者的一般资料、症状体征、实验室检查数据及出院诊断，包括高血压、糖尿病史，是否伴发雷诺现象，肺CT有无肺间质改变，不同程度PH患者血小板（PLT）、C反应蛋白（CRP）及血尿酸水平。心脏超声数据的获得通过回顾工作站中患者的超声图像及检查报告，于胸骨旁左室长轴切面获得左房前后径（LAD）、左室前后径（LVD1）、室间隔厚度（IVS）及左室后壁厚度（LVPW）；大动脉短轴切面获得肺动脉内径 （PAD）；心尖四腔心切面获得右房上下径（RAD1）、 右房左右径 （RAD2）、 右室基底段横径（RVD1）、 右室中间段横径 （RVD2）、 右室长径（RVD3）及RAD1与左室基底段横径（LVD2）的比值（RVD1/LVD2）；剑下切面观察下腔静脉内径及随呼吸变化率；记录患者左室射血分数（LVEF）；观察各瓣膜有无病变及返流程度，有无心包积液。

1.3 统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件对数据进行分析。计量资料符合正态分布，用均数±标准差（±s）表示；不符合正态分布，以中位数及四分位数间距M（P25，P75）表示。非正态计量资料采用Kruskal-Wallis H检验比较不同级别PH的参数差异，两两比较采用Mann Whiteney U检验；正态计量资料采用单因素方差分析，组间两两比较采用Bonferroni检验；计数资料以例数或百分比表示，组间比较采用行×列表χ2检验。采用Spearman等级相关系数检验PAD、RAD1、RAD2、RVD1、RVD2、RVD3 及 RVD1/LVD2与PH程度的相关性。以P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CTD-PH的发病率研究

1729例CTD患者中PH发病率为8.0%（138/1729），单个疾病的PH发病率分析，分别为MCTD 30.8% （12/39）、SSc 10.5% （8/76）、SLE 8.5% （50/575）、DM 7.6%（7/92）、SS 6.5%（26/397）、RA 6.4%（35/550）。

2.2 对照组及CTD合并PH组患者的临床资料分布

共纳入 178 例患者，平均年龄（53±16）岁，女性占94.4%（168/178）。PH Ⅲ组患者年龄较前3组小，差异有统计学意义（P＜0.05）；随着PH程度的加重，肺间质纤维化、雷诺现象及高尿酸血症的发生率升高，差异有统计学意义（P＜0.05）。临床资料分布见表1。

2.3 CTD合并不同程度PH的超声表现

2.3.1 常规超声心动图测值分布

对照组与不同程度PH患者的超声心动图参数分布见表2。

PAD、RAD1、RAD2、RVD1、RVD2、RVD3 及 RVD1/LVD2各组间比较差异有统计学意义（P＜0.05），随着PH程度加重逐渐增加。PHⅠ、Ⅱ组LAD较对照组增加，PHⅢ组较PHⅡ组LAD减小，差异有统计学意义（P＜0.05）。PH Ⅰ组LVD1较对照组增加（图1b），PH Ⅲ组同其余 3组比较 LVD1均减小 （图1c），差异有统计学意义（P＜0.05）。PH Ⅱ组 LVEF 较其余各组减低，差异有统计学意义（P＜0.05）。随着肺动脉压力增高，下腔静脉内径增宽比例及随呼吸变化幅度小于50%的比例增加。各组之间心包积液分布差异接近统计学意义（P＝0.053）。

图1 a 连续多普勒测得三尖瓣返流频谱。 图1b PHⅠ组患者左心增大。 图1c PHⅢ组患者右心增大，左心缩小。Figure 1a.The tricuspid regurgitation spectrum acquired by continuous-wave Doppler examination. Figure 1b.The left heart enlarged in pulmonary hypertention groupⅠ.Figure 1c.The right heart enlarged and the left heart reduced in pulmonary hypertention groupⅢ.

PAD、RAD1、RAD2、RVD1、RVD2、RVD3 及 RVD1/LVD2 与 PH 程度均呈正相关，分别为（r＝0.431，P＜0.001）、（r＝0.622，P＜0.001）、（r＝0.575，P＜0.001）、（r＝0.623，P＜0.001）、 （r＝0.588，P＜0.001）、 （r＝0.369，P＜0.001）、（r＝0.493，P＜0.001）。

178例患者，合并心包积液47例，占26.4%；93.6%（44/47）合并少量心包积液，6.4%（3/47）合并中-大量心包积液。不同亚组合并心包积液为：MCTD 50.0%（7/14）、SLE 33.3%（21/63）、SSc 33.3%（4/12）。

2.3.2 各瓣膜病变情况分布

对照组及不同程度PH组各瓣膜病变及返流情况分布见表3，其中PHⅠ组1例患者合并二尖瓣增厚样病变，1例患者合并主动脉瓣增厚样病变。

3 讨论

3.1 对CTD-PH发病率的讨论

不同CTD伴发PH的发生率不同，国外SSc最常见，发病率约为7.5%～12%[2]，本组病例为10.5%，因为中国SLE发病率显著高于SSc，SLE患者伴发PH的绝对数量最多，中国人SLE相关PH发病率为2.8%～23.3%[3]，而MCTD患者的PH发病率最高，因此，对于MCTD患者应早期进行PH筛查。PH可以出现在任何年龄段的CTD患者身上，女性多见，本组研究中PHⅢ组患者年龄小于其余3组，差异有统计学意义，因此，临床医生对待早期发现的年轻PH患者时应采取更积极的治疗方法，防止病情进一步恶化，以改善患者预后。

表1 对照组与不同程度PH组临床资料分布

表2 对照组与不同程度PH患者常规超声心动图参数分布

表3 对照组与不同程度PH组各瓣膜病变及返流情况分布

3.2 对CTD-PH心腔超声改变的讨论

RHC作为PH诊断的金标准，因创伤性大，不易被患者接受，目前临床常用的筛查手段是超声心动图。超声心动图除了估测CTD患者的肺动脉收缩压，还可以评估患者的心脏结构和功能改变。本研究中，PAD、RAD1、RAD2、RVD1、RVD2、RVD3 及 RVD1/LVD2与PH程度呈显著正相关，表明上述结构可以较为敏感的反映PH患者心脏结构和大血管的变化，为临床评价PH严重程度提供依据。PHⅢ组患者右心增大，LVD1与前3组比较明显减小，RVD1/LVD2明显增大，考虑肺动脉压力升高导致右心后负荷增大，右室壁较薄，对压力负荷增大的代偿能力较弱，因此右室容积增大，收缩功能受损，逐渐出现右心衰竭。左、右心室通过室间隔和心包相互联系[4]，两者结构和功能相互作用和影响，慢性的右室压力负荷过重可以导致室间隔偏向左室侧并出现运动异常[5]，导致左室容量相应减小，因此，RVD1/LVD2增加可以明确提示肺动脉压力显著增加。CTD相关PH多数归属于肺动脉高压（Pulmonary arterial hypertention，PAH），是因为循环免疫复合物及炎性因子沉积、原位血栓形成等造成肺血管内皮细胞、平滑肌细胞增生，致使管腔狭窄，或者肺间质病变引起血管床减少，最终导致肺循环阻力升高。本研究中，同对照组相比，PH Ⅰ、Ⅱ组除右心增大改变外，存在LAD及LVD1增大等左心负荷增加的超声改变，考虑该变化是由于CTD疾病本身累及心脏所致。CTD累及心脏有多种表现，包括联合瓣膜改变，左房、左室腔增大，左、右室心肌纤维化及左室收缩、舒张功能的减低。左心功能异常或瓣膜病变会导致左房压力增高，压力通过肺静脉反向传递导致肺动脉压力增加，从而发生左心相关性PH。单纯使用超声心动图通过三尖瓣反流估测肺动脉压力升高，不能区分CTD中发生PH的原因，PHⅠ、Ⅱ组中左心的改变提示在这部分患者中可能存在左心疾病导致肺动脉压力升高的可能。不同来源的PH患者在治疗方面有所差异[6]，因此明确PH产生的原因对患者治疗及预后有重要意义。超声心动图通过对肺动脉压力的评估结合心脏结构的改变，对PH病因的区分有一定的提示作用。

3.3 对CTD-PH合并其他心脏改变的讨论

CTD患者心脏受累常包括心包积液、房室传导阻滞、瓣膜损害、心肌缺血、心肌纤维化和肥大等，不同疾病合并心脏改变的发生率不同。本研究中CTD合并心包积液的超声检出率为26.4%，多为少量，中-大量者少见。心包积液是CTD炎症活动期的表现，在PH患者中可能是炎症作用和右心功能减低的共同结果。心脏瓣膜病变的超声检出率较高，文献报道，CTD患者以二尖瓣增厚、狭窄、关闭不全多见[7]，经胸超声发现约25%的SLE患者瓣膜受损[8]，15.2%的RA患者瓣膜受损[9]。而本研究中仅1例患者检出二尖瓣赘生物，主要受累的为三尖瓣，并且PH程度越高，三尖瓣受累几率越高，与文献报道有所差异，考虑原因为纳入分析的患者为PH患者，PH导致右心增大、功能减低的同时，三尖瓣环扩张，瓣叶受腱索牵拉，活动幅度减低，对合不良，产生瓣膜反流。本组研究中其次容易受累的为二尖瓣，二尖瓣病变在PHⅡ组患者中发生的几率极高，表现为瓣叶的增厚、钙化及反流，考虑病变与CTD的免疫和炎症过程导致二尖瓣瓣膜纤维化、水肿、增厚等有关。主动脉瓣受累的几率小于二尖瓣。心肌缺血和心肌纤维化在超声上不易被发现，但心肌间质炎性细胞的浸润所导致的心肌纤维病变，在超声上可以表现为心肌肥厚、回声增强，本研究中各组患者的IVS和LVPW无显著差异，可能是因为纳入的对照组也是CTD患者，没有同健康人做对比导致。文献报道，严重的CTD心肌受累可以发展为扩张性心肌病或充血性心力衰竭[10]，本研究中PH Ⅱ组LVEF显著低于其余3组，考虑是因为PHⅡ组有3名患者出现明显的心力衰竭所致。二尖瓣病变和心肌病变均有继发PH的可能，因此，在PH程度较轻而左心腔及心肌均有受累的患者中有进一步对导致PH的原因进行鉴别的必要性，而结合超声心动图对瓣膜、心腔及心肌的评估会为鉴别提供一定依据。

3.4 对CTD-PH危险因素的讨论

本研究发现，CTD-PH患者中雷诺现象、肺纤维化和高尿酸血症的发生率大于不伴PH患者。雷诺现象是系统性血管反应的一种，肺动脉高压是肺血管反复痉挛进而导致肺血管阻力升高的一种 “肺雷诺现象”。本研究中PHⅢ组患者50%以上都会合并雷诺现象，并且随着肺动脉压力的升高，雷诺现象的发生率明显升高。肺高分辨率CT提示近一半的PH患者都出现肺间质的改变，其发病机制尚不明确，可能与循环免疫复合物沉积相关，有报道称出现肺间质纤维化的患者更容易合并PH[11]，本研究中PH组肺间质纤维化的发生率高于对照组。既往研究指出高尿酸血症和严重的PH密切相关，合并高尿酸血症的PH患者预后欠佳[12]，本研究发现，CTD患者随着PH程度的加重，高尿酸血症的发病率逐渐增加，与报道相符合。机制可能为组织缺血、缺氧导致尿酸过度生成，尿酸又促进血管收缩，导致血管重构[13]。因此，当患者合并雷诺现象、肺间质改变或尿酸过多时，要进行PH的筛查，以达到早期诊断的目的。

综上所述，患有不同CTD的患者合并PH的发病率不同，超声心动图是CTD患者PH筛查的重要工具，CTD患者肺动脉压力升高有多种可能原因，超声心动图在诊断肺动脉压力升高的同时，通过心脏结构和功能的改变，对产生PH的原因有一定的鉴别作用。由于本研究为回顾性分析，患者临床数据不够完整，可能影响研究的准确性，我们将进一步对此进行前瞻性研究。