高钾血症犬右心结构和功能参数的多普勒超声分析

发布时间：2020-09-09 11:05

　　不论是兽医临床还是医学临床,对右心功能的记载远没有左心全面,其主要原因是人们对右心功能缺少足够的认识,认为右心在血液动力学中仅仅是一个运输血液的管道。研究发现右心室对保持适当的肺灌注压和低全身静脉压十分关键。在原发性右心病变引发后负荷改变而累及右心的左心病变或毛细血管前肺动脉高压中,右心室的形态和功能往往受损。由于右心功能是决定动物心脏疾病和呼吸系统疾病预后的重要因素,所以,准确地对右心功能不全的无侵入性检查具有十分重要的临床意义。高钾血症是小动物临床上常见的电解质紊乱疾病,而心肌细胞对血钾水平表现出高度的敏感性,因此高钾血症动物的心脏功能往往受到损害,表现为不同血钾水平心电图呈现不同的变化,根据心电图表现可对犬高钾血症进行确证。本试验选取52只健康成年比格犬,随机分为两组,每组犬26只,雌雄各半,常规饲养;通过静脉滴注氯化钾、血清监测高血钾、心电图检测高钾血症,建立犬急性高钾血症模型;采用多普勒超声诊断技术研究高钾血症犬右心结构和功能参数的变化规律,为临床诊断犬高钾血症以及医学试验提供科学依据。受试犬通过调查病史、常规体检、心血管检查和全面的超声心动图检查,未见心脏或呼吸系统疾病以及其它疾病。将受试犬连接心电监护仪,按照5.6×10~(-3)mmol/min/Kg静脉注射1%氯化钾溶液(150ml氯化钠溶液中含氯化钾1.5g),密切监测P波等特征性心电图变化。当心电图的P波振幅下降至初始的1/2时停止输液,检测血清钾离子浓度,超声探查右心结构和功能。继续输液至心电图P波下降至初始时的1/4,检测血清钾离子浓度,超声探查右心结构和功能。为了观察输液对心脏超声探查的影响,设置对照组,按照试验组相同输液的速度静脉滴注0.9%NaCL溶液,在与试验组相同时间点检测血清钾浓度和右心的超声探查。其中,右心结构参数包括右心室长轴(Right ventricular long-axis dimension,RVLD)、右心室短轴(Right ventricular short-axis dimension,RVXD)、右心房面积(Right atrial area,RRA)和肺动脉(Pulmonary atery,PA)直径;右心收缩功能参数包括三尖瓣环纵向收缩期位移(tricuspid annular plane systolic excursion,TAPSE)、二维右心室射血分数(Right venrticular ejection fraction,RVEF)、右室心肌功能指数(Myocardial performance index,MPI)、三尖瓣环组织收缩期运动速度S_m、右心室面积变化分数(Fractional area change of right ventricul,RVFAC)、肺动脉最大血流速度(Pulmonary flow velocity,V)、肺动脉血流速度时间积分(Velocity-time integral,VTI)和射血时间(Ejection time,ET)。右室舒张功能参数包括三尖瓣血流舒张早期峰值速度E、三尖瓣血流舒张晚期峰值速度A、E/A比值和E峰减速时间(E wave deceleration time,EDT),三尖瓣环组织舒张早期运动速度E_m、三尖瓣环组织舒张晚期运动速度A_m、E_m/A_m比值。试验结果和分析如下:当心电图P波下降至初始时的1/2时,高钾血症组的血钾浓度为6.68±0.30mmol/L,此时右心收缩功能参数MPI升高了1.0%±0.3%(P0.05)、RVFAC下降了3.0%±0.00%(P0.01),其他参数无明显差异(P0.05);右心舒张功能参数A、A_m分别上升了5.14±3.75cm/s(P0.01)、2.02±0.72cm/s(P0.01),E/A、E_m和E_m/A_m分别下降了0.43±0.08(P0.01)、1.71±0.55cm/s(P0.01)、0.42±0.11cm/s(P0.01),其他参数无明显差异(P0.05);右心结构参数试验前后均无明显差异(P0.05)。当心电图P波下降至初始的1/4时,测得的血清钾离子浓度为7.91±0.55mmol/L,此时右心收缩功能参数TAPSE、S_m和RVFAC与试验前相比分别下降了0.06±0.03mm(P0.01)、7.62±1.52cm/s(P0.01)、6.0%±2%(P0.01),其他参数无明显差异(P0.05);右心舒张功能参数E、A、E/A、E_m、A_m和E_m/A_m与试验前相比分别下降16.45±4.26cm/s(P0.01)、22.43±3.26cm/s(P0.01)、0.49±0.12(P0.01)、2.49±0.86cm/s(P0.01)、1.01±0.98cm/s(P0.01)、0.40±0.13(P0.01);右心结构参数试验前后无明显差异(P0.05)。将右心超声参数和血清钾浓度进行相关性分析发现,MPI和E/A与血清钾浓度呈中度正相关(r=0.52,r=0.51);S_m、RVFAC、A、EDT、E_m、E_m/A_m与血清钾浓度呈中度负相关(r=--0.65,r=-0.66,r=-0.57,r=-0.54,r=-0.55,r=-0.84);TAPSE与血清钾浓度呈轻度负相关(r=-0.33);A_m与血清钾浓度呈轻度正相关(r=0.36),其他参数与血清钾浓度无相关性。结论:高血钾症犬右心室的收缩功能和舒张功能都严重受损且随着高钾血症程度而加重,但结构未见明显变化;其中,右心收缩参数MPI、S_m、RVFAC和TAPSE是高钾血症的敏感性指标,可以作为评价犬的右心收缩功能参数;右心舒张参数E、A、E/A、E_m、A_m和E_m/A_m参数敏感性较好,可以作为评价犬的右心舒张功能参数。
【学位单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S858.292
【部分图文】：

心电图,去极化,振幅,心房

图 1 心电图（李永安 2013）Fig1 Electrocardiography（李永安 2013）是窦房结发放的冲动传导至双侧心房，心房去极化产生的波形房激动，后半段表示左房激动。由于受到振幅较高的 QRS 波影般记录不到。当犬只心律加快或呼吸频率加快会造成 P 波振幅持续异常，振幅过高或过低、P 波持续时间变长或 P 波的消失均血症犬 P 波幅度会出现进行性下降。S 综合波波群是由心室激动产生的。心室最开始去极化的位置是室中隔导方向与正极方向相关，形成了一个负向的 Q 波；心室肌开始

示意图,相互关联,心肌细胞,示意图

天性心脏病和获得性瓣膜病心脏病可能会造成右心室的容积超负隔缺损，肺动脉反流和三尖瓣关闭不全，右心室会通过加强收缩（Betuel et al 2018）。心脏的离心性肥大是通过增加终末分化的进行细胞分裂，是心脏对容量过载的初始代偿性反应。最初，代脏主要的功能，然而，长期肥大会导致心脏功能障碍，类似于在机制导致的心脏衰竭。相对来说，右心室更能适应容积超负荷，长的一段时间内不表现任何症状。例如，在与左向右分流相关的中，该病症可能相对无症状，直到肺血管形成并且分流逆转。血症为细胞内主要的阳离子，通过质膜中 Na+-K+-ATP 酶的活性，其外浓度高 30-40 倍，后者通过将 ATP 水解向细胞外泵出 3 个 Na 个 K+进入细胞内，在过程中产生向外的电流（Jesper 2012），

二维超声心动图,短轴,华中农业大学,叶端

华中农业大学 2019 届硕士研究生学位（毕业）论文骨旁短轴位切面扫查右侧卧，探头放于第四肋间。在二维超声心动图模式下，使叶端处垂直于左心室长轴，扭动探头得到右侧胸骨旁短轴声基础上切换脉冲多普勒模式，取样容积框范围在 2mm 左位置，得到肺动脉血流频谱，如下图 3。

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