摘要
在肺动脉高压等条件下,如急性呼吸窘迫综合征和左心脏衰竭,右心功能不全是预后的决定因素。因此,功能参数属于正确的心脏独自一人,即独立于其装载条件,应用于量化右心室疾病进展和治疗结果。综述了两种定量描述右心室功能的方法,压力量关系和泵功能图;给出了每种方法的实例。还讨论了如何估算墙胁迫以及如何描述舒张性心室性质。
1943年,S塔尔等.[1]表明,在狗的情况下,在右心室的电陶器消融之后,右心室肺静脉压变化很少,狗幸存下来。基于这一发现,他们得出结论,右心室仅作为无源导管,因为“没有静脉压力”。本研究表明,许多研究人员可以忽视右心室泵,这可能会解释为什么在以下几十年中对右心室的注意力很少。然而,近年来,这种观点发生了巨大的变化,主要是因为它不仅在肺动脉高压,而且在其他条件下,与急性呼吸窘迫综合征和左心力衰竭一样,右心室功能是预后的决定因素[2].此外,右心室在确定最大运动能力方面的重要性变得清晰[3.].大多数研究在不同疾病条件下调查右心室和运动,通过单独成像获得的参数表征右心室。从成像获得的参数的实例是卒中体积(SV),作为全局心血管性能,右心室喷射部分的量度,即SV在邻舒张分体积,和三尖瓣环形平面收缩偏移,作为右心功能的测量[4.-6.].最近的进步允许通过磁共振成像(MRI)通过标记测量通过磁共振成像(MRI)的散斑超声心动图或应变分析来测量区域心肌缩短7.那8.和壁应力的计算,以更深入地了解肌肉特性(变化)本身.虽然这种非侵入方法的优势是明确的,并且有助于改善我们对右心室功能的洞察力,但它们的缺点是它们描述了与其预加载和后荷的右心室功能,因此不能被认为是右心室功能的量化本身.
仅适用于右心的功能参数,因而不受其负荷条件的影响,其重要性有以下几个原因。首先,前负荷(充盈)和后负荷(动脉负荷)因患者而异。其次,由于大多数肺动脉高压(PAH)特异性治疗会影响前负荷或后负荷,或两者都有,因此治疗对右心室可能产生的影响需要以负荷独立的方式进行描述。例如,为了预测肺移植后的右心室功能,必须有一个负荷无关的右心室功能特征。
因此,这次简短的评论将专注于独立于其负载测量右心功能的原则以及如何在诊所应用这些原则。
右心的表征
收缩
压力量关系:图1显示右心室的所谓压力量关系[10.那11.].这种关系是通过心室填充的变化获得的。在图标题中给出了关系的细节以及如何获得关系。结束 - 收缩压体积关系的斜率(收缩量弹性:Ees.)是一种普遍接受的心脏泵的负载无关表征。腔静脉闭塞填充压力的变化是最好的方法,但通常不实用或可取。因此,已经开发了方法以获得ees.从单个节拍的右心室压(导管型)和体积(MRI)的测量[12.-14.],使其成为获得右心的负载无关的功能表征的实用方法。通常,右心室的压力量环比左心室的更矩形形状更多地,可能是左心室的矩形形状,可能是非常柔顺的肺树[15.].
在压力体积图中(而是1)可以绘制连接结束舒张音幅点的线和末端 - 收缩压体积点,斜率,eA.,给出所谓的动脉弹性。这一术语自E级以来令人困惑A.不是表征动脉系统的弹性,但与总肺血管抗性有关(R.),平均肺动脉压(MPAP)上的心脏输出(CO),R.= MPAP / CO。
结束 - 收缩性心室压力(P.es.)与平均肺动脉压密切相关,因此将Pes.Is≈mppap[16.]有时被假设(见限制),这样eA.≈mPAP/ SV =R./T,其中T为心脏周期(R-R间期)。
压力体积关系也用于估计脑室偶联。已经表明,当比率e时A./ E.es.= 1外部工作被最大化,而针对EA./ E.es.= 0.5心脏效率是最大的[17.].在这方面,应提到的是射血分数(EF),而不是心室的表征,是一个耦合参数。事实证明,EF更密切的关系到EA./ E.es.和E.A.[11.].
应用甚至进一步的简化anz.等等。[18.]计算E.es.通过假设与体积轴的截距可以忽略,从而得到Ees.=P.es./ ESV,其中ESV是最终收缩量。然而,这种假设低估了ees.在合成依赖方式[14.引出EA./ E.es.= 1 / EF-1 [11.].泵功能图:图2.示出了所谓的泵函数图形涉及平均心室压力和SV(细节参见标题)[19.].该图是通过心负荷的变化获得的。再次在实践中,这可能是不可能的或可取的,而是相同的单节拍方法[12.那13.]可用于找到最大压力的(平均值),以获得图表上的第二点。然后可以通过抛物线装配两点[20.].泵功能图的斜率与到Ees..从泵功能图最大效率(接近心室的最佳功率输出),当平均压力为66%的最大压力或SV是最大SV的58%(横轴拦截)[21.那22.].
先前讨论了末端收缩压力量关系与泵功能图之间的关系[11.].
心脏舒张期
舒张期压力 - 容积关系确定填充,因此心输出量(弗兰克塔林机制)。压力 - 容积本身所包含的信息,但同样,在加注的变化是不实际的。直线方式作为舒张期压力 - 体积关系的描述是不足够准确。弯曲的舒张期压力 - 体积关系的几个描述已经被提出。最好的关系是P.=P.=P.O.(E.β(V.-V.D.)-1),与V.D.该体积可忽略不计(透息)压力和P.O.和β分别振幅和曲率。已经使用了近似值,例如P.=P.O.E.βV.中,“渐进模式” [23.]甚至更简单P.=P.O.E.βV.[24.].第三个公式只有两个参数,并且可以与原则上使用两个数据点。单个节拍方法需要更简化的假设,尚未使用。
所提出的方法的可能局限性
上述方法虽然是目前最理想的右室功能描述方法,但也存在一定的局限性,需要进一步重视。
具有最大斜率等时的斜率,被指定为E最大,可能不等于收缩期末压-容量关系E的斜率es.,由多个节拍获得[28.].压力-容积回路的“最左上角”被用来获得Ees..作为代理人P.es.,平均动脉压力[27.]可以使用,并且由于动脉压和平均动脉压中的二氯化物缺口也密切相关[16.]这种压力可以使用[29.].然而,在实践中平均肺动脉压是为了获得最简单和导管文物遭受不大。然而,今后的研究应澄清这些问题。
所有末端收缩压体积关系是非线性的[30.]但假设是线性的,这是现实的可行近似[31.-33.].
为了计算Ë一个,当P.es.可以使用和sv,而eA.=P.es./ sv [12.].已经提出,减去左心房(或肺毛细血管楔压)的减去估计更好R.= E.A.×T [34.].但是,它没有显示出估计的估计A.最好估计耦合(即E.es./ E.A.)。
在计算Ees./ E.A.压力下降,结束 - 收缩压选择的影响变得相当不重要。
右心室的完整描述都需要收缩系统和舒张性腔室功能。单节拍方法是使用负载变化的方法的代理:更好的多个节拍方法。然而,尽管多拍方法显示了其在与动物相关的研究中的价值,但在肺动脉高压患者中改变负载条件的风险对于肺动脉高压诊所来说太高而无法使用该技术。
最终收缩弹性与最大弹性有点不同[35.],使结束 - 收缩弹性,使用P.es.可以在实践中使用。使用峰值(最大)心室压力作为替代物P.es.不可取,因为它导致错误。结束 - 收缩压体积关系不直,但在工作范围内,线性关系似乎是可接受的。但是,在极端情况下,线性可能会丢失[11.].
在单拍频法,等容压力和在压力 - 体积分析其最大值,并在泵功能图法平均值的评估,是基于所测量的右心室压力仅曲线的等容部分和配合是这样对误差敏感,需要高质量的右心室压力曲线。使用导管尖端压力计和测量更多压力曲线可以部分地克服这个问题。选择曲线,即正弦波[12.-14.,也可能是一个限制,因此需要计算从测量得到的“标准”等容压力曲线[35.].
给定的方法描述了右心室。由于右心室在左心室和左侧互动反之亦然,问题仍有待回答的最佳描述是否还应包括心室直接和/或串联相互依赖[36.那37.].肺动脉高压的心室相互依赖还需要进一步研究,但考虑到这一效应会增加复杂性,可能会限制临床应用。
最终收缩压体积关系和泵功能图取决于肌肉收缩性和心室壁料。它们整体表征心室,但要衍生肌肉功能,应进行其他分析。
例子
给出了使用压力量关系的一个例子图3.[9.].可以看出es.实验性肺动脉高压比对照更高。室壁厚度的增加,并且可能也是肌肉收缩性的增加导致e增加es..压力-容量关系也提供舒张性心室特性的信息(ED.)并且可以看出,电子D.肺动脉高压也增加。
显示泵功能图的一个例子图4[38.].通过单节拍方法获得图表。可以看出,具有特发性PA的患者与更高的斜率的关系暗示壁厚增加和/或增加肌肉收缩性。
一般来说,它持有增加的ees.意味着增加泵功能图的斜率。
未来的视角
虽然我们已经表明,测量右心室功能在诊所可行,但直到现在,这些方法主要应用于动物研究。其原因是,需要同时测量的高质量右心室压力和体积的理想情况。这些限制通常不能在诊所满足。由于MRI是评估右心室量的最准确的方法,因此该技术甚至在技术上仍然要求。同时测定压力和流动也难以实用。总而言之,临床报告稀疏,虽然这些研究改善了我们对右心室的洞察力,但它们的临床价值仍然不明[39.].出于这个原因,需要含有大量的在基线和随访期间测量患者的研究,以评估这些负载无关的心室参数的临床价值,以及如何将这些参数可以被用来在PAH优化治疗策略。令人感兴趣的是在三维超声心动图,其提供了右心室容积评估的前景在PAH的准确方式的新颖的进步。这种技术提供上述优点MRI,即同时测量[40在几乎每种诊所的右心导管术期间可以进行,这将在临床环境中以适当的方式降低评估右心室功能的障碍,从而允许大规模研究。
然而,通过上述讨论的方法,虽然具有局限性,但在不久的将来可以解决诸如PAH特异性药物和药物的影响的重要问题,例如旨在靶向右心室。此外,如果我们将这些测量与其他有意义的参数相结合,例如与心肌灌注或新陈代谢的参数相结合,因此我们对右心室失败机制的洞察力可能改善。
脚注
本系列的前一篇文章:1号:Naeije R,Vachiery J-L,Yerly P,等.肺血管疾病诊断的二刺压梯度。EUR RESPIR J.2013;41: 217 - 223;2号:Hughes JMB,Van der Lee I.该T.我,没有/T.L,CO.肺功能检查解释的比值。EUR RESPIR J.2013;41:453-461。
兴趣表
有关利益冲突的信息可以在本文的在线版本中找到www.www.qdcxjkg.com.
- 收到2012年10月9日。
- 接受2012年12月8日。
- ©2013年