斑點追蹤成像評估阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征患者左房功能

崔超 王志斌 王吳剛 李俊芳 張青洲

摘要：目的：本研究旨在通過斑點追蹤成像（STI），對患有和不患有阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征（OSAHS）研究對象的左心房功能進行比較，證明使用STI評估該類患者左心房功能，可以早期發現左房的重構和損傷。方法：研究包含90例OSAHS患者和30例正常對照組人群。兩組研究對象的年齡、體重指數和血壓水平相匹配。所有受檢者都要做多導睡眠呼吸檢測和超聲心動圖并進行斑點追蹤成像，并根據呼吸暫停低通氣指數（AHI）結果將OSAHS患者進行輕度，中度和重度分組。利用斑點追蹤技術獲得左房應變及應變率曲線，記錄左室收縮期、舒張早期及舒張晚期左房應變及應變率。結果：左室舒張早期左房應變和應變率（LAS-E、LASR-E）和左室收縮期左房應變和應變率（LAS-s、LASR-s）隨著OSAHS嚴重程度的增加而減低（P<0.05），左室舒張晚期左房應變和應變率（LAS-a、LASR-a）在中度組輕微升高，而重度組的OSAHS患者LAS-a、LASR-a降低，但與健康組相比增高（P<0.05）。結論：OSAHS能增加左心房功能的負擔，導致左心房重構，應用斑點追蹤成像在亞臨床階段就可以發現患有OSAHS人群的左房重構和損傷，是一種安全有效的新途徑。

關鍵詞：左心房；阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征；斑點追蹤成像；舒張功能減退

中圖分類號：R540.4+5； R56 文獻標記碼：A DOI：10.3969/j.issn.1001-0270.2017.02.27

Abstract： Objective： Left atrium function in subjects with and without obstructive sleep apnea syndrome （OSAHS） was compared by speckle tracking imaging in this study. The use of STI to assess left atrium function in these patients demonstrates early detection of left atrium remodeling and injury. Methods： The study included 90 patients with OSAHS and 30 normal controls. The age， body mass index and blood pressure level of the two groups were matched. All subjects have to do polysomnography testing and echocardiography and speckle tracking imaging， and the patients with OSAHS were divided into mild， moderate and severe groups according to the results of apnea hypopnea index （AHI）. The use of speckle tracking get left atrium strain and strain rate curve， recording of left ventricular systolic， diastolic early and late diastolic left atrium strain and strain rate. Results： Left atrium strain and strain rate （LAS-E、LASR-E） and left atrium systolic left atrium strain and strain rate （LAS-s， LASR-s） decreased with the severity of OSAHS（P<0.05）. Ventricular late diastolic left atrium strain and strain rate （LAS-a， LASR-a） increased slightly in the moderate group and severe group of OSAHS patients LAS-a， LASR-a decrease， but increased compared with the healthy group （P<0.05）. Conclusion： OSAHS can increase the burden of left atrium function， leading to left atrium remodeling. The use of speckle tracking imaging is a safe and effective new way that can find the left atrium remodeling and injury in patients with OSAHS in the subclinical stage.

Key Words： Left Atrium； OSAHS； Speckle Tracking Imaging； Diastolic Dysfunction

研究表明，阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征（OSAHS）會導致左室舒張功能的減低，從而導致左房心肌過度伸長和擴大，進一步增加發生心血管疾病的危險[1，2]。在本次研究中，選取不伴有其它破壞左房和左室功能的疾病的射血分數正常的OSAHS患者，和健康組對比，用來揭示左房心肌功能和OSAHS的關系，證明使用斑點追蹤成像（STI）定量評估該類患者左心房功能，可以早期發現左房的重構和損傷。

1 資料和方法

1.1 一般資料

收集2014年12月至2015年6月間來青島大學醫學院附屬醫院呼吸內科和耳鼻喉科就診（門診或住院）的年齡為30-60歲之間的OSAHS患者納入疾病組研究，選取年齡匹配健康人作為對照組。所有OSAHS的患者均經過多導睡眠呼吸檢測儀監測（PSG）并確診。根據OSAHS的嚴重性，患者被劃為輕度（AHI 5至15）、中度（AHI 15至30）和重度（AHI>30）OSAHS[3]。結構性心臟疾病、慢性阻塞性肺疾病，正在接受治療的OSAHS患者被排除在外。

1.2 儀器與方法

所有研究對象在平靜呼吸下連接心電圖，應用飛利浦醫療系統eilteS5-3探頭（頻率1.7-5MHz的探頭），在左側臥位下進行超聲心動圖測量，在屏氣狀態下獲取連續3個心動周期的心尖兩腔、心尖四腔動態圖像并存儲、傳輸至QLAB9.0軟件進行離線分析。

1.3 圖像分析

1.3.1 二維圖像分析

從心尖四腔和兩腔切面，根據美國超聲心動圖學會的指導方針使用雙平面-面積長度法獲得左房最大容積、收縮前容積和最小容積。使用左房容積除以體表面積計算出左房最大容積指數（LAVIMAX）、收縮前容積指數（LAVIpreP）和最小容積指數（LAVIMIN）。根據獲得的左房容積，計算以下左房功能參數：①主動射血分數（AEF）：心房收縮前容積與最小容積之間的差與收縮前容積的比值；②被動射血分數（PEF）：左房最大容積與左房收縮前最大容積的差值比上最大容積。

1.3.2 STI圖像分析

首先進行心房內膜手動追蹤，心外膜自動包繞，獲得的左房應變及應變率曲線在Q-Lab工作站分析，記錄左室收縮期左房應變和應變率（LAS-s、LASR-s）、左室舒張早期左房應變和應變率（LAS-E、LASR-E）、左室舒張晚期左房應變和應變率（LAS-a、LASR-a）。

1.3.3 左房功能

LAS-s、LASR-s和LAVIMax、LAVIP、LAVImin一同反映左房的儲存功能，LAS-E、LASR-E和LAPEF一同反映左房的管道功能，LAS-a、LASR-a和LAAEF一同反映左房的泵功能。

1.4 統計學分析

研究數據采用SPSS 13.0統計學軟件進行分析。數值變量由平均數±標準差或者中位數（最小值-最大值）表示。符合正態分布的三組或三組以上變量進行組群比較采用單因素方差分析。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

與對照組相比，OSAHS患者組的左房最大容積指數（LAVIMax）、左房射血前容積指數（LAVIP）、左房最小容積指數（LAVImin）都明顯增加，左房被動射血分數（LAPEF）減低，左房主動射血分數（LAAEF）增高。左室舒張早期左房應變和應變率（LAS-E、LASR-E）和左室收縮期左房應變和應變率（LAS-s、LASR-s）隨著OSAHS嚴重程度的增加而減低（P<0.05），左室舒張晚期左房應變和應變率（LAS-a、LASR-a）在中度組輕微升高，而重度組的OSAHS患者LAS-a、LASR-a降低，但與健康組相比增高（P<0.05）。

2.1 左房儲存功能的比較

2.2 左房應變參數的比較

3 討論

很多種因素都被認為是OSAHS對心臟結構和功能的負面影響[4]。睡眠中出現的缺氧和二氧化碳潴留；睡眠覺醒階段增加的胸腔負壓和交感神經興奮時血流動力學的變化等都會導致心肌需氧量和供給量的不平衡，進而引起心肌損害，這些損害會引起心肌的松弛性減低或纖維化，導致心臟功能障礙[5]。因此作者認為左房收縮和舒張功能障礙是左房心肌發生的纖維化而導致的。

左房心肌松弛性減低或者纖維化會阻礙左心房的擴張，導致儲備功能減低，有效儲備量減少，同時因為OSAHS患者左室舒張功能減低，左室充盈壓升高，左房的管道功能下降，但作為代償機制增強的左房泵功能依然能夠提供足夠的左室充盈。根據Frank-Starling機制[6]，左心房心肌做功量代償性增加，隨著病情的發展，OSAHS引起的左房重構會引起左房心肌結構的進一步改變，導致左房收縮功能失代償，左房儲存功能和泵功能下降和左房管道功能的進一步異常。

本次研究的局限性：沒有進行大樣本研究，斑點追蹤技術的可重復性有待驗證，不如三維超聲能夠立體反映心臟的運動。

4 結論

以往對于左房功能的評價，經常采用左房容積和功能參數進行評估，但這些辦法對于直接評價左心房心肌功能不夠簡便直觀[7]。STI是一種新的非基于多普勒技術的、無角度依賴的能夠客觀定量評價心肌形變的方法，擁有非角度依賴和不受混響效應、旁瓣效應和幀回聲失落影響的優勢，能夠直接評價左房的心肌功能。因此STI技術較常規超聲和多普勒超聲，能夠在亞臨床階段就可以發現患有OSAHS人群的左房重構和損傷，是一種安全有效的新途徑。

參考文獻：

[1]馬慶娜.阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征患者心臟舒張[1]功能的組織多普勒成像變化特點[J].臨床合理用藥，2015，8（1A）：130-131.

[2]Robillon JF， Sadoul JL， Jullien D， et al.Abnormalities sugges-[2]tive of caradiomyopathy in patients with type 2 diabetes of[2]relatively short duration[J].Diabetes Metab，2014，20（6）：473-[2]480.

[3]中華醫學會呼吸病學分會睡眠呼吸障礙學組.阻塞性睡眠[2]呼吸暫停低通氣綜合征診治指南（2011年修訂版）[J].中[2]華結核和呼吸雜志，2012，35（1）：9-11.

[4]王雷，王志斌，王吳剛等.斑點追蹤成像評價阻塞性睡眠[2]呼吸暫停綜合征患者左心室功能[J].中國醫學影像學雜[2]志，2015，12（009）：913-916，921.

[5]Wercules Oliveira， MD， Orlando Campos， MD， phD， Edgar [2]Bezerra Lira-Filho， MD， phD， et al. Left Atrial Volume and [2]function in Patients With Obstructive Sleep Apnea Assessed [2]by Real-Time Three-Dimensional Echocardiography[J]. [2]Journal of the American Society of Echocardiography，2008，[2]21（12）：1355-1361.

[6]Paulus WJ， Tschope C， Sanderson JE， et al. How to diagnose [2]diastolic heart failure：a consensus statement on the diagnosi[2]of heate failure with normal left ventricular ejection function [2]by the Heart Failure and Echocardiography Associations of [2]the European Society of Cardiology. Eur Heart[J].2007，28[2]（20）：2539-2550.

[7]褚靜潔，李玉宏等.二維斑點追蹤顯像技術評價冠心病患[2]者左心房功能[J].中國醫學影像技術，2011，27（4），735-[2]738.