房间隔缺损（atrial septal defect, ASD）是最常见的先天性心脏病之一，在全球每1 000个新生儿中有1.6个，其中继发孔型约占75%^[1]。对于继发孔型ASD，首选的治疗方式为经导管介入封堵术^[2]。既往已有多项研究^[3-6]证实，ASD影响左心室的功能，封堵术后左心室功能也会发生变化。ASD患者左心室功能受损的因素主要包括左心室未充分利用（充盈不足）、左心室扭转功能受损、左心室圆周应变受损、各节段同步性变差等。但是目前鲜见关于ASD合并肺动脉高压（pulmonary hypertension，PH）患者左心室功能的研究。

三维斑点追踪成像是一种新型心肌功能定量评估技术，通过追踪心肌回声斑点在三维空间的位置变化准确评估心肌形变能力。本研究拟应用三维左心室纵向应变技术评价继发孔型ASD合并PH患者在介入封堵术前后左心室功能，从而进一步为临床诊断和治疗提供参考。

1 资料与方法 1.1 一般资料

回顾性纳入2015年9月至2016年1月在复旦大学附属中山医院接受介入封堵术的57例继发孔型ASD患者。入选标准：（1）术前经胸或经食管超声心动图确诊存在继发孔型ASD；（2）透声条件较好，可见清晰的心内膜缘；（3）术后1~6个月于本院进行经胸超声心动图随访。排除标准：（1）存在房颤或频发早搏等心律失常；（2）由于阻力型PH为不可逆性病变，即使心脏畸形得到纠正，肺血管病变仍会进行性发展，因此排除重度PH；（3）合并高血压、冠心病、心肌病等直接影响左心室心肌应变的疾病；（4）存在肺栓塞或慢性阻塞性肺疾病等影响肺动脉压力的疾病；（5）合并其他需要矫正的心脏畸形。本研究获得医院伦理委员会批准（B2021-036），患者知情同意并且签署知情同意书。

1.2 观察指标及方法

使用Philips公司iE33型超声心动图仪，配备二维探头S5-1（频率1~5 MHz）和三维探头X5-1（频率为2~4 MHz）。入组患者在封堵术前1 d、术后1 d和术后1~6个月，于静息状态下左侧卧位接受超声心动图检查。

1.2.1 二维超声

使用S5-1探头，于心尖四腔切面测量左心室舒张末期内径（left ventricular end-diastolic diameter，LVEDD）、左心室收缩末期内径（left ventricular end-systolic diameter，LVESD）、右心室舒张末期内径（right ventricular end-diastolic diameter，RVEDD）、右心室收缩末期内径（right ventricular end-systolic diameter，RVESD）、三尖瓣环收缩期位移（tricuspid annular plane systolic excursion，TAPSE）和三尖瓣环组织多普勒运动速度（S’）。按照术前经胸超声心动图测得的三尖瓣峰值反流速率（peak tricuspid regurgitation velocity，PTRV）进行分组^[7]：PTRV＜2.8 m/s为non-PH组，PTRV≥2.8 m/s为PH组。肺动脉收缩压（pulmonary artery systolic pressure, PASP）＝4（PTRV）²+右房压，其中右房压根据下腔静脉内径及塌陷率估计。

1.2.2 三维超声

使用X5-1探头，患者呼吸维持平稳情况下，在心尖四腔切面上，调整图像深度和增益，并嘱患者保持静卧、短暂屏气，以保证心室壁心内膜结构清晰呈现；将仪器调整为全容积显像模式，经心电图自动触发采集4个相邻的15°×60°窄角“蛋糕块”立体图像，形成60°×60°的宽角“金字塔”样三维图像数据库。

用机器配置的TomTec软件进行三维图像分析：将获得的全容积三维图像进行切割、旋转，将图像调整到3个平面中，分别显示左心室心尖四腔观、短轴观及两腔观；同时分别在心尖四腔以及两腔面设定舒张末期以及收缩期，标定室间隔、前壁、侧壁、下壁、二尖瓣环交界处及心尖。软件能按照标定点对心内膜缘进行自动识别，但须手动调节勾勒线至能和心内膜缘完全贴合。最终将左心室划分为16个节段，并获得每个节段的纵向应变（longitudinal strain，LS）值，以牛眼图、具体数值和运动曲线的方式展示（图 1）。

1.3 统计学处理

采用SPSS 22.0软件进行分析。正态分布的计量资料以x±s表示，3组间比较采用重复测量方差分析，两两比较采用Bonferroni法；不符合正态分布的计量资料以M(P25, P₇₅)表示，三组间比较采用Kruskal-Wallis检验。检验水准（α）为0.05。

2 结果 2.1 入组患者一般及基线资料

57例患者中，PH组27例，男性4例、女性23例，平均年龄（46.7±13.1）岁；non-PH组30例，男性11例、女性19例，平均年龄（36.5±12.6）岁。对照组20例，男性8例、女性12例，平均年龄（36.4±11.3）岁。结果（表 1）显示：PH组ASD患者缺损大于non-PH组（P＝0.005）；两ASD组PASP高于对照组，PH组PASP高于non-PH组（P＜0.05）；两ASD组RVEDD、RVESD大于对照组（P＜0.05）；两ASD组右心室纵向运动（TAPSE、S’）大于对照组（P＜0.05）。

2.2 non-PH组患者手术前后左、右心室超声参数比较

结果（表 2）显示：与术前相比，non-PH组患者术后1 d和1~6个月PASP下降（P＜0.05）；术后1~6个月右心室减小（P＜0.05）；术后1 d的TAPSE和三尖瓣环S’减小（P＜0.05），术后1~6个月有增加趋势，仍较小；术后1 d和1~6个月左心室增大（P＜0.05）。与术前相比，non-PH组患者术后1 d左心室前壁、后壁、下壁、后间隔基底段LS减小（P＜0.05）；术后1~6个月后壁、下壁、后间隔基底段及后间隔中间段LS减小（P＜0.05）。

2.3 PH组患者手术前后左、右心室超声参数值比较

结果（表 3）显示：与术前1 d相比，PH组患者术后1 d和术后1~6个月PASP下降（P＜0.05）；术后1 d右心室减小，术后1~6个月进一步减小（P＜0.05）；术后1 d的TAPSE和三尖瓣环S’减小，术后1~6个月有增加趋势，仍较小（P＜0.05）；术后1 d左心室增大，术后1~6个月进一步增大（P＜0.05）；术后1 d和术后1~6个月的LVEF增加（P＜0.05）。与术前1 d相比，术后1 d左心室GLS、各部分基底段LS、前壁与侧壁中间段LS减小（P＜0.05）；术后1~6个月后间隔基底段、前间隔中间段、前壁中间段LS减小（P＜0.05），大部分节段LS较术后1 d有增加趋势。

3 讨论

本研究发现，无论是否合并PH，ASD患者在封堵术前均出现TAPSE及三尖瓣环S’增加，即右心室纵向过度运动，术后1 d内改善，与既往研究^{[5, 8]}类似。当容量负荷增加时，右心室通过Frank-Starling定律增强收缩功能，有效代偿血流动力学变化，而右心室收缩主要依赖其纵向分布的纤维束，因此此时纵向运动增强^{[5, 9-10]}。封堵术后，右心室容量过负荷解除，纵向运动随之减弱。本研究中，术后1~6个月，右心室纵向运动较术后1 d有增加趋势，但小于术前1 d，这与Akula等^[11]的观察结果一致。这可能是因为右心室在长期的压力过负荷状态下，发生缓慢重构，并引起隐匿的收缩功能受损^[12]。ASD患者右心室纵向过度运动，说明其心肌仍保留良好的收缩储备功能，掩盖了其隐匿的收缩功能受损。

左心室的肌纤维排列复杂：心内膜为右手螺旋的纵向纤维，与水平线夹角为60°；中层为环形心肌；心外膜为左手螺旋的纵向纤维，与心内膜心肌纤维几乎垂直。这种螺旋状排列的心肌纤维缩短，导致了左心室扭转，旋转的大小和方向取决于跨壁应变梯度和心外膜下肌纤维相对于心内膜下肌纤维的运动优势。本课题组前期研究^{[3, 13]}发现，ASD患者左心室整体扭转程度降低，封堵术后24 h内即可改善。既往研究^{[4, 6, 14]}表明，ASD患者封堵术后左心室圆周应变改善，而LS有减小趋势，表明圆周应变与LS亦存在相互拮抗的关系^[15]。

本研究中，PH组患者术后1 d左心室LS减小，与上述研究结果一致，且主要发生在基底部和中间段。PH组左心室LS的改变还可能与左右心室之间的机械作用有关。在代偿范围内，右心室后负荷的增加伴随着其收缩功能的增加，即右心室-肺动脉耦合，在这种情况下，右心室会通过增强室间隔收缩功能来辅助左心室泵血功能^{[9, 16]}。这种收缩功能的增加随着PH的解除而解除。

根据心肌带理论，心肌纤维形成基底环和心尖环。其中，基底环是水平方向的圆环，形成包绕右心室及左心室的横向外壁^[17]。因此，左右心室在基底部的运动可能有联动关系。本课题组前期研究^{[3, 13]}发现，ASD患者封堵术前后的扭转改变主要发生在基底部；Bussadori等^[14]的研究发现，左心室圆周应变改变主要发生在二尖瓣水平。本研究中，ASD患者封堵术后LS改变主要发生在基底部。

有研究^[18]通过二维斑点追踪技术发现，PH患者的左心室收缩功能受损；压力过负荷解除后，左心室容量增加和结构性重塑可导致其LS增加^{[5, 15]}。本研究中PH组患者术后1~6个月左心室LS有增加趋势，提示存在右心室压力过负荷的患者左心室发生了萎缩性重塑。Hardziyenka等^[19]通过心脏磁共振成像发现，慢性血栓栓塞性肺动脉高压患者左心室游离壁质量减小，尤以右心衰竭患者明显；肺动脉内膜切除术后，随着右心室射血分数的增加，左心室游离壁质量增加。

本研究局限性：（1）三维斑点追踪技术存在局限性，即帧频较低且对图像质量有较高要求。但是三维LS与二维LS具有相当的效力，且可重复性好；在流程上，二维LS测定更加耗时，三维LS测定相对简便。（2）为了提高三维图像的帧频，采用了多心动周期拼接的方法，因此排除了房颤患者。但是，房颤和左心室重构存在相互影响：一方面左心室重构引起的舒张功能不全会导致左心房压升高，继而引起房颤；另一方面，房颤也可能导致左心室重构^[20]。（3）PH组患者的平均年龄大于non-PH组和对照组，而左心室GLS会随年龄增加而略减小^[21]，因此本研究难以排除年龄影响。（4）样本量较小。

综上所述，无论合并PH与否，ASD患者封堵术前均出现右心室纵向过度运动，封堵术后逐渐改善；合并与不合并PH的ASD患者封堵术后1 d，左心室LS均减小，且具有节段性差异，合并PH者LS改变的节段更多。

利益冲突：  所有作者声明不存在利益冲突。