老年人頸動脈內中膜厚度及斑塊與左心室功能的相關性研究

陳曉棟 王瓔瑛

左心功能的下降是導致心力衰竭進展最重要的因素。從左心室功能的下降到出現心力衰竭癥狀,可以存在相當長的無癥狀期。因此,早期發現心功能下降、早期干預可能引起心力衰竭的危險因素顯得尤為重要。目前有研究發現,頸動脈內中膜厚度(increased intima-media thickness, IMT)增加和粥樣斑塊的出現與左心室功能密切相關[1-2]。然而,頸動脈IMT增厚和粥樣斑塊形成是動脈粥樣硬化的2種表型,可分別或者共同出現。我們通過對頸動脈斑塊、IMT與左心功能的檢測,探討心功能與這2種動脈粥樣硬化表型的相關性。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選取2015年5月至2017年11月南京中醫藥大學附屬中西醫結合醫院和南京醫科大學第一附屬醫院的門診老年病人461例,其中男320例,女141例,年齡65～93歲,無明確的高血壓、冠心病、心臟瓣膜病等器質性心臟病以及無明確的糖尿病、代謝綜合征、甲狀腺功能減退、肝功能異常等其他疾病史。所有研究對象均同時行超聲心動圖及頸動脈超聲檢查。

1.2 儀器與方法

1.2.1 超聲心動圖檢查:應用PHILIPS IE33 彩色多普勒超聲診斷儀,S5-1探頭(頻率3～5 MHz)行超聲心動圖檢查。胸骨旁長軸切面M超,采用Teichholz法測量左室射血分數(LVEF)及左室短軸縮短率(FS);取心尖四腔心切面,取樣框置于二尖瓣口,留取脈沖多普勒PW頻譜,測量二尖瓣口血流E峰(E)、二尖瓣口血流A峰(A)、E/A;組織多普勒模式,將取樣框置于室間隔二尖瓣環,留取PW-TDI頻譜,測量二尖瓣環收縮峰值速度(Sa)、舒張早期峰值速度(Ea)、舒張晚期峰值速度(Aa)及E/Ea。

1.2.2 頸動脈超聲檢查:應用PHILIPS IE33彩色多普勒超聲診斷儀,L11-3(3～11 MHz)探頭行頸部血管檢查,獲取雙側頸總動脈、頸動脈分叉處及頸內動脈起始段的橫軸及縱軸實時二維圖像。在頸動脈近心端距離分叉1 cm處測量頸動脈IMT,以頸動脈IMT<1.0 mm作為正常標準,1.0 mm≤IMT<1.5 mm判斷為內膜增厚,若局部IMT≥1.5 mm,或者血管縱切面及橫斷面探查時,在同一位置存在突入管腔的結構或管腔的血流充盈缺損認為頸動脈斑塊形成。

2 結果

2.1 頸動脈超聲正常組與頸動脈粥樣硬化組間左心室心功能的比較 根據頸動脈超聲結果將461例病人分成2組,即頸動脈超聲正常組(136例)和頸動脈粥樣硬化組(325例)。與頸動脈超聲正常組相比,頸動脈粥樣硬化組病人左室EF、FS下降, Sa、Ea、E/A減小,A、E/Ea增加,差異均有統計學意義(P<0.01)。見表1。

項目頸動脈超聲正常組(n=136)頸動脈粥樣硬化組(n=325) EF(%)70.2±2.967.8±3.7?? FS(%)39.6±2.637.6±3.1?? E(cm/s)66.7±14.164.2±14.5 A(cm/s)73.4±16.991.5±18.9?? E/A1.0±0.30.73±0.2?? Sa(cm/s)8.9±1.17.9±1.8?? Ea(cm/s)7.2±1.66.2±1.8?? Aa(cm/s)8.9±2.18.4±2.2 E/Ea9.2±2.211.7±3.2??

注:與頸動脈超聲正常組比較,**P<0.01

2.2 頸動脈斑塊數量與心功能參數的相關性 根據病人頸動脈斑塊形成的數量，分成0個、1～2個、3～6個、>6個四組，分別與EF、FS、Ea、E/Ea進行相關性分析，結果顯示隨著斑塊數量增多，EF、FS、Ea下降，E/Ea升高，差異有統計學意義(P<0.05)。

3 討論

頸動脈IMT增厚和斑塊形成是2種反映動脈粥樣硬化的表型,隨著動脈粥樣硬化的進展,IMT逐漸增加,并在此基礎上形成粥樣斑塊,2種表型在臨床中常同時出現。IMT增厚多發生于老年人、高血壓等人群;頸動脈粥樣斑塊的形成則反映了動脈粥樣硬化的程度,甚至能反映冠狀動脈粥樣硬化程度的進程[3]。

目前有研究認為頸動脈IMT和粥樣斑塊的形成與左室收縮功能、舒張功能及左室充盈壓有明顯的相關性,頸動脈IMT增厚以及頸動脈斑塊形成提示可能存在左心收縮和舒張功能的損害[4-7]。但之前的研究樣本多為存在器質性心臟病或存在心血管危險因素的人群,且只研究頸動脈IMT或斑塊與心功能的相關性,而現實中無心血管相關危險因素的人群里,頸動脈IMT增厚和粥樣斑塊可分別存在或并存是較為普遍的現象。因此本研究在評估頸動脈超聲時,根據粥樣硬化程度從分組上進行了區分。本研究結果顯示,當僅出現頸動脈IMT增厚時,心肌的收縮運動已經有下降的趨勢;隨著粥樣硬化程度的加重以及頸動脈粥樣斑塊數量的增加，左心室的收縮功能與舒張功能進一步下降。

頸動脈IMT與左室心肌質量相關,而左室質量的增加是舒張功能減退的重要影響因素,因此IMT與左室舒張功能是密切相關的,其機制在于,IMT的增加意味著外周動脈膠原蛋白的沉積和血管僵硬度的增加,這種效應引起心臟的后負荷提高,從而導致左室心肌質量的增加和舒張功能的下降[8-9]。超聲心動圖E/Ea的升高提示了左室充盈壓的升高,從另一方面也反映了左室舒張功能的下降。

頸動脈斑塊的出現常常是IMT進展的結果,反映了病人動脈粥樣硬化程度的加重,預示病人不僅存在外周大動脈的粥樣硬化,冠狀動脈同樣也可能會出現粥樣硬化。冠狀動脈的粥樣硬化會導致冠狀動脈主干及微循環的供血不足,血流量下降,從而發生心肌供血不足,左心室的僵硬度增加,因此外周動脈粥樣硬化的表型能間接反映冠狀動脈粥樣硬化的程度[3]。從機制上來說,左室舒張功能減退與心肌增厚、僵硬度增加、缺血等因素均密切相關[9-11]。本研究的結果也從側面證實了這一推論。

頸動脈斑塊的數量增加,即斑塊負荷的增加,是動脈粥樣硬化進展的結果。在老年人群中,心功能的下降本身是多因素的結果,包括年齡、血壓、動脈粥樣硬化等,但有研究發現,在排除了其他因素的作用后,斑塊負荷增加與左室收縮和舒張功能的下降呈明確的相關性[2]。推測其機制,斑塊負荷的加重,預示動脈粥樣硬化程度加重,冠狀動脈系統同樣會由于粥樣硬化的存在導致供血和冠脈微循環的下降,心外膜血管供血能力的下降、心肌血流儲備的不足等因素以及左室僵硬度的增加等因素,導致左室收縮和舒張功能下降的趨勢較單純IMT增厚病人更為明顯。本研究也證實,隨著斑塊負荷增加,左室收縮功能和舒張功能均存在下降趨勢。

對于本研究結果的解讀發現,存在頸動脈斑塊組的EF、FS等收縮功能參數雖然低于無斑塊形成組,且差異有統計學意義,但EF、FS等體現收縮功能的參數均在正常范圍內,因此在臨床中病人頸動脈斑塊形成對心臟收縮功能是否減退的評估價值相對不高。而對于左室舒張功能的判斷,本身就需要結合多個參數綜合評估參照,如左房內徑、E/A、E/Ea、二尖瓣口血流減速時間(DT)等。超聲心動圖評估左室舒張功能時,E/A及E/Ea的測量值經常會落在診斷的灰色地帶,用傳統的超聲方法需要結合更多的超聲指標才能進一步判斷,這樣大大增加了臨床工作量,為我們判斷心臟的舒張功能提高了難度。本研究發現,頸動脈粥樣硬化的病人較頸動脈超聲正常的病人其多個舒張功能參數均變化明顯,說明頸動脈IMT和斑塊形成對于左室舒張功能減退的判斷有一定的價值。因此,采用超聲心動圖結合頸動脈超聲的方法,能更簡便、有效、更早地評估左室舒張功能,尤其是對LVEF正常的心力衰竭病人。

綜上所述,頸動脈IMT增厚及斑塊的形成,預示著可能存在心臟的收縮及舒張功能減退;斑塊負荷的增加與左室收縮和舒張功能的下降呈明確的相關性。由于本研究的樣本有限,研究結論尚需更大規模的多中心臨床研究來證實。