李欣洋,任衛東
(中國醫科大學附屬盛京醫院超聲科,遼寧 沈陽 110004)
左心室心肌致密化不全(left ventricular noncompaction, LVNC)又稱左心室小梁過度化、“海綿狀”心肌及“蜂窩狀”心肌,是左心室心肌結構異常的心肌病。LVNC多與遺傳性疾病有關,特別是神經肌肉疾病(neuromuscular disorders, NMDs)和染色體缺陷[1]。LVNC好發于心尖部和左心室游離壁,其交織成網的心肌陷窩由左心室供血,與冠狀動脈血流灌注不同。單純LVNC患者通常無臨床癥狀,但可并發心力衰竭、血栓栓塞和室性心律失常[2]。本文對LVNC的研究進展進行綜述。
LVNC有諸多分類,根據發病時間,可分為先天型及后天型,前者是早期胚胎心臟發育過程中心肌致密化進程紊亂所致,后者可發生在出生后任何階段,可能由心肌細胞損傷導致連接間隙功能障礙所致[3]。根據是否合并其他心臟結構異常,LVNC可分為非孤立型和孤立型,非孤立型LVNC常合并的先天性心臟病有房間隔缺損、室間隔缺損、左心室發育不良綜合征、肺動脈狹窄和三尖瓣下葉畸形等。根據臨床表現,LVNC可分為有癥狀型和無癥狀型,有癥狀型可表現為心力衰竭、心律失常及血栓栓塞[4]。根據心臟表現,LVNC又可分為擴張型、肥厚型、肥厚合并擴張型及限制型[5]。國際心臟病學指南中并未涉及LVNC具體的分類和表型的定義,但區分癥狀型和無癥狀型LVNC具有重要臨床意義[6]。
目前,LVNC的病因尚不清楚,有假說[7]認為LVNC是左心室心肌早期發育過程中致密化進程受到干擾,導致左心室心肌致密化不全。胚胎發育第4周,心肌呈“海綿狀”結構,相互交織成網狀,內含大量血竇,與心腔內血液進行氣體和營養交換,此時心肌為非致密心肌;胚胎發育第5~8周,心肌逐漸致密化并分層,心肌致密化順序為從心外膜逐漸向心內膜、從基底部逐漸向心尖部發展,心肌間陷窩被壓縮而形成毛細血管,形成冠狀動脈微循環系統[8]。致密化過程常伴心肌細胞生長和心腔內壓力升高[7],心肌細胞呈螺旋生長是左心室心肌扭轉收縮的先決條件,若致密化過程受到阻礙,則左心室旋轉,收縮功能受損,導致心肌功能不全。
LVNC與超過40種基因突變和染色體缺陷相關,但其間的因果關系尚未明確[4]。有研究[9]以美國醫學遺傳學和基因組學學會(American College of Medical Genetics and Genomics, ACMG)指南為遺傳分類標準,發現TTN、LMNA和MYBPC3是與LVNC最相關的基因。有學者[10]認為,在不同的LVNC患者中,相同的遺傳缺陷可呈不同的表現型,僅HCN4突變與LVNC竇性心律不齊相關性較強,而LMNA突變與LVNC的房室傳導阻滯和室性心律失常相關[11]。也有學者[12]認為LVNC在家族中通常不會發生特定的基因突變,但在攜帶此類基因突變的家族中,心臟表現類型可呈多種多樣。
LVNC家族性發生率可達17%~50%,可表現為常染色體顯性遺傳特征(MYH7突變)、常染色體隱性遺傳特征(GBE1突變)、X連鎖遺傳特征(巴氏綜合征)及母性遺傳特征(由于線粒體DNA突變導致的線粒體疾病)[13]。
目前對LVNC的流行病學研究較少,嬰兒每年發病率為0.8/100 000,兒童為0.1/100 000,而成年人為0.05%[1]。LVNC患者可長期無臨床癥狀,易致經胸超聲心動圖、心腔造影和心臟MRI漏診,故既往報道[14]中LVNC的患病率和發病率可能偏低。
LVNC的典型三聯征為心力衰竭、心律失常及血栓栓塞。LVNC患兒的心肌異常可表現為“波浪起伏”式,從左心室擴張到左心室肥厚,最終結局為左心擴張伴心力衰竭。在LVNC疾病發展過程中,60%~70%患者由于心室功能不全而逐漸發展為心力衰竭,表現為左心室收縮與舒張功能障礙。LVNC患者左心室收縮功能障礙的原因尚不明確,可能是心內膜下心肌血流灌注不足,而非致密層心肌血流灌注比致密層更差,導致心肌收縮無力;其舒張功能障礙則可能是心肌松弛異常或充盈受限所致。成年LVNC患者收縮功能障礙發生率為58%~76%,心力衰竭為53%~73%;LVNC患兒收縮功能障礙發生率為60%~63%,心力衰竭為30%~63%[1]。
目前常用經胸超聲心動圖診斷LVNC,同時,心臟MRI也廣泛應用于診斷LVNC,但是關于LVNC的診斷標準和最佳診斷方法尚未達成共識。進行臨床風險分層和遺傳信息篩查可能有助于診斷LVNC。LVNC需更適合的診斷標準,如以非致密層與致密層之比為基礎的診斷標準,而測量方式則需與左心室節段評價相結合。
6.1 超聲心動圖 目前有3種診斷標準。①左心室心肌表面可見顯著的肌小梁,肌小梁之間存在相互交織的深陷窩,心外膜到肌小梁的波谷間距(x)與心外膜到肌小梁的波峰間距(y)之比小于0.5,且自乳頭肌到心尖部逐漸減小;修改后的標準采用左心室18節段模型,在胸骨旁短軸切面舒張末期測量心尖部前外側區x/y<0.5,敏感度和特異度更高[15];②將雙層心肌分為非致密層和致密層,非致密層與致密層比值>2、未發現其他先天性心臟異常及CDFI示深陷窩與左心室心腔存在彩色血流交通;根據此標準評估收縮期的可重復性和診斷效能較低[16];③左心室腔存在>3個肌小梁、左心室心肌非致密層和致密層深陷窩與左心室心腔存在血流交通[15];根據此標準可能導致診斷過度,故臨床應用較少。
實時三維超聲心動圖新技術能同時顯示心腔內肌小梁和交織成網的深陷窩,可在各平面以多角度進行任意切割掃查,從基底部到心尖部多方向追蹤可疑小梁回聲,呈現整體肌小梁結構[17]。與二維超聲心動圖相比,三維超聲心動圖可提供左心室整體“金字塔型”數據集,評估心肌致密化不全的累及范圍及病變程度,為臨床提供重要信息。
CEUS主要用于鑒別診斷。心肌致密化不全較難與正常心肌小梁、肥厚型心肌病、擴張型心肌病和左心室血栓等相鑒別。常規超聲心動圖診斷肥胖患者或肺部疾病患者受限時,可應用左心室心腔造影改善心內膜顯影,在造影模式清晰顯示患者心腔內致密化和非致密化心肌,造影劑可進入肌小梁之間的深陷窩,有助于診斷與鑒別診斷[18]。
6.2 心臟MRI 心臟MRI的時間和空間分辨力高,可更好地鑒別心肌非致密層和致密層,準確顯示左心室肌小梁的病變程度及病變范圍,有助于鑒別診斷致密不全心肌與心尖肥厚性心肌病、假腱索等[19],但目前心臟MR診斷LVNC的標準尚不統一。有學者[20]提出,將左心室心肌分為非致密層和致密層,心室舒張末期時測量非致密心肌與致密心肌的比值>2.3。還有學者[19]提出,心室收縮末期短軸測量非致密心肌與致密心肌的比值>2時,可診斷為LVNC。Ivanov等[21]認為肌小梁的質量超過左心室整體質量的20%即可診斷為LVNC。
6.3 心電圖 心律失常是LVNC的主要臨床表現之一,包括竇性心動過緩、預激綜合征、心房顫動、房室傳導阻滯、束支傳導阻滯、QT間期延長、非持續室性心動過速和持續室性心動過速甚至心室顫動等[22]。LVNC發生心律失常的電生理機制尚不明確,可能是非致密化部位室壁擴張,等容收縮時室壁張力增加,心肌細胞灌注不足,引起組織損傷和心肌重構,從而導致心肌電生理紊亂[23]。為避免心源性猝死(sudden cardiac death, SCD),可應用動態心電圖監測或植入心電記錄儀以檢測嚴重心律失常。
7.1 無創性治療方法 有臨床癥狀或合并其他心臟疾病的LVNC患者應避免重度體育鍛煉和劇烈活動,尤其是爆發性活動。LVNC伴收縮功能不全的患者不應參加職業體育活動。對于LVNC合并心力衰竭患者,治療方法與心力衰竭相同[24]。利尿劑、血管緊張素轉換酶抑制劑、血管緊張素受體阻滯劑、β受體阻滯劑可用于拮抗神經體液因子的過度激活,有利于改善收縮或舒張功能障礙,阻止或延緩心室重構[25]。對于LVNC合并心房顫動、有心源性栓塞事件發生、嚴重收縮功能障礙,或已被證實心房或心室血栓者,建議口服抗凝藥物。對于嚴重心力衰竭患者,需應用正性肌力藥物[24]。
7.2 侵入性治療方法 LVNC合并嚴重心律失常,如室性心動過速時,需要植入體內自動除顫器(auto-implanted-cadiac defibrillator, ICD),以防止SCD[26]。對于收縮功能正常但存在其他危險因素者,如SCD家族史、既往暈厥史或呈非持續性室性心動過速,則建議使用ICD[7]。對于心力衰竭、收縮功能降低和室內收縮不同步的患者,需給予心臟再同步治療[26]。如果LVNC合并心力衰竭發展為難治性心力衰竭、且不能立即進行心臟移植,應考慮植入心室輔助裝置進行短期過度治療[27]。LVNC引起頑固性心力衰竭時,應考慮心臟移植。若LVNC患者合并其他先天性心臟畸形,應先手術治療心臟畸形以緩解心力衰竭、改善心臟功能。