經(jīng)食管實時三維超聲心動圖評價房性心律失常對二尖瓣結(jié)構(gòu)和功能的影響

盛 哲，史學(xué)功，趙 韌，金朝龍，肖 潔，張定欣

由心房導(dǎo)致的心動頻率和節(jié)律的異常稱為房性心律失常，包括房性期前收縮(房早)、心房顫動(房顫)、心房撲動(房撲)、房性心動過速(房速)等，其中以房顫在臨床上最為多見，具有較高的致殘率和致死率[1]。經(jīng)導(dǎo)管射頻消融術(shù)(radiofrequency catheter ablation，RFCA)治療房性心律失常已得到臨床上的廣泛認(rèn)可。

早期，經(jīng)胸超聲心動圖(transthoracic echocardiography，TTE)檢查難以清晰顯示二尖瓣的精確結(jié)構(gòu)。近年來，經(jīng)食管實時三維超聲心動圖(real-time three-dimensional transesophageal echocardiography，RT-3D-TEE)技術(shù)迅猛發(fā)展，快速、實時地顯示二尖瓣空間立體結(jié)構(gòu)成為現(xiàn)實。該研究旨在通過RT-3D-TEE技術(shù)對房性心律失?；颊叩亩獍赀M行定量分析，以此評價房性心律失常對二尖瓣結(jié)構(gòu)和功能的影響。

1 材料與方法

1.1 病例資料入選2017年3～12月因房性心律失常來安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院擬行RFCA的患者46例，其中男28例，女18例，年齡36～77(59.83±10.06)歲。根據(jù)術(shù)前標(biāo)準(zhǔn)十二導(dǎo)聯(lián)心電圖，46例患者中陣發(fā)性房顫23例、持續(xù)性房顫9例、房撲4例、混合型房性心律失常(合并兩種或兩種以上的房性心律失常)10例。另選取性別、年齡相匹配的20例竇性心律者為正常對照組，其中男12例，女8例，年齡19～76(56.20±15.52)歲。記錄患者的身高、體質(zhì)量、病程、基礎(chǔ)疾病、用藥史等信息。排除標(biāo)準(zhǔn)為先天性心臟病、心臟瓣膜病、嚴(yán)重的心衰和心律失常、急性心肌梗死以及食管狹窄等無法完成TEE檢查者。

1.2 儀器與方法Philips IE33超聲成像儀、經(jīng)胸探頭S5-1(頻率為1.7～3.4 MHz)、經(jīng)食管三維探頭X7-2t(頻率為2～7 MHz)。二尖瓣定量分析可通過Qlab 9.0 二尖瓣量化(mitral valve quantification，MVQ)脫機分析軟件來實現(xiàn)[2]。

1.3 研究方法

1.3.1TTE檢查 于胸骨旁左室長軸切面獲取左房前后徑(left atrium anterior-posterior diameter，Lad)，M型超聲計算出左室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction，LVEF)

1.3.2RT-3D-TEE檢查 術(shù)前禁食水，知情同意后，口服1%利多卡因膠漿，接心電監(jiān)護，將前端涂抹耦合劑的X7-2t探頭插入距門齒30～40 cm處，調(diào)整探頭至清晰的食管中段左心室長軸切面，評估二尖瓣返流情況，再通過實時三維局部放大(three-dimensional ZOOM，3D ZOOM)選擇包括二尖瓣環(huán)、前后葉和主動脈瓣環(huán)在內(nèi)的感興趣區(qū)域，獲取連續(xù)5個心動周期的三維數(shù)據(jù)，存盤分析。

1.3.3脫機分析 Qlab 9.0 MVQ軟件：① 將原始圖像調(diào)整至與圖1方位一致，可同時暴露二尖瓣和主動脈瓣。② 選取時相并標(biāo)記二尖瓣環(huán)、主動脈瓣環(huán)及二尖瓣最低點的位置。選取舒張早期和收縮末期：舒張早期定義為二尖瓣葉開放早期，瓣葉清晰，無回聲失落的時刻；收縮末期定義為心電圖上T波終點對應(yīng)二尖瓣葉閉合程度最大的時刻。③ 逐一標(biāo)記同一時相不同角度所對應(yīng)的二尖瓣環(huán)的位置。④ 標(biāo)記二尖瓣葉內(nèi)、外聯(lián)合和瓣葉分區(qū)的位置。⑤ 逐幀描記同一時相二尖瓣葉的軌跡。完成以上步驟獲得二尖瓣3D模型，逐一計算瓣環(huán)前外側(cè)至后內(nèi)側(cè)直徑(anterolateral to posteromedial diameter，DAlPm)、瓣環(huán)前后徑(anterior to posterior diameter，DAP)、瓣環(huán)高度(height，H)、瓣環(huán)周長(three dimensional circumference，C3D)、瓣環(huán)投影面積(two dimensional area，A2D)、主動脈瓣口與二尖瓣環(huán)平面夾角(nonplanarity angle，NPA)、對合面積及對合指數(shù)。根據(jù)何怡華 等[3]和韓建成 等[4]的早期研究，二尖瓣對合面積需采用間接計算的方法。計算公式為：二尖瓣對合面積=舒張早期的二尖瓣面積-收縮末期的二尖瓣面積。為了校正個體間體表面積和瓣葉大小的差異，又引入對合指數(shù)的概念，其計算公式為：二尖瓣對合指數(shù)=[(舒張早期的二尖瓣面積-收縮末期的二尖瓣面積)/舒張早期的二尖瓣面積]×100%。

圖1 MVQ定量分析示意圖

A：收縮末期;b：舒張早期;A：前方；P：后方；AL：二尖瓣前外側(cè)聯(lián)合；PM：后內(nèi)側(cè)聯(lián)合；AO：主動脈根部

2 結(jié)果

2.1 房性心律失常組與竇性心律組臨床基線資料和二尖瓣各參數(shù)比較房性心律失常組患者46例，竇性心律對照組20例，兩組在性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)、體表面積(body surface area，BSA)以及是否合并糖尿病、高血壓病、高脂血癥等方面的差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表1。房性心律失常組患者出現(xiàn)輕度以上二尖瓣返流25例，相比竇性心律組(1例)差異有統(tǒng)計學(xué)意義。此外，房性心律失常組患者使用倍他樂克和阿司匹林的比例顯著高于竇性心律組。房性心律失常組和竇性心律組二尖瓣各參數(shù)比較見表2。與竇性心律組相比，房性心律失常組患者的Lad、DAlPm、DAP、C3D、A2D、H均顯著增加(P<0.001)，對合指數(shù)顯著降低(P<0.05)，而兩組患者對合面積、LVEF、NPA的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

表1 患者臨床基線資料比較

表2 兩組間二尖瓣各參數(shù)比較

表3 逐步線性回歸分析患者二尖瓣各參數(shù)與對合指數(shù)的相關(guān)性

表4 對合指數(shù)相關(guān)性分析

表5 逐步線性回歸分析患者各臨床因素與二尖瓣對合指數(shù)的相關(guān)性

圖2 各房性心律失常組間二尖瓣相關(guān)參數(shù)比較

表6 二項Logistic回歸分析分析患者各臨床因素與二尖瓣對合指數(shù)的相關(guān)性

表7 二項Logistic回歸分析患者各臨床因素及二尖瓣對合指數(shù)對患者二尖瓣返流的影響

3 討論

二尖瓣亦稱為二尖瓣裝置，包括瓣環(huán)、瓣葉、瓣下腱索和乳頭肌[5]，各部分結(jié)構(gòu)完好，緊密配合，是保證其功能正常運轉(zhuǎn)的前提。正常人二尖瓣葉分前、后兩葉，瓣環(huán)亦分為與之對應(yīng)的前、后瓣環(huán)。前瓣環(huán)結(jié)構(gòu)致密，后瓣環(huán)較為疏松。在完整的心動周期中，二尖瓣環(huán)始終保持外低內(nèi)高的“馬鞍形”結(jié)構(gòu)，其形態(tài)對二尖瓣功能有著重要作用。

房性心律失常時，心房肌正常的電活動消失，在電重構(gòu)與解剖重構(gòu)[6]的作用下，左房擴大。由于二尖瓣后瓣環(huán)與左房后壁相延續(xù)，后瓣環(huán)結(jié)構(gòu)疏松的特質(zhì)將導(dǎo)致其向左房擴大的方向延伸，引起瓣環(huán)擴張。正常情況下，二尖瓣前、后葉的總面積約為瓣環(huán)面積的1.4倍[7]，以保證充分閉合，杜絕返流發(fā)生。當(dāng)瓣環(huán)擴大時，前、后葉間距被拉大，瓣葉的有效對合面積和對合高度將減小，導(dǎo)致收縮期心房側(cè)的返流。本研究中對合指數(shù)與返流程度有明顯相關(guān)，既往研究[8]中有過相關(guān)報道。對合指數(shù)可作為評價二尖瓣葉對合功能的指標(biāo)之一[9]，本研究中房性心律失常組患者出現(xiàn)對合指數(shù)下降，提示瓣葉功能的改變可能與心律失常有關(guān)。

同時，本研究并未發(fā)現(xiàn)不同類型房性心律失?；颊叩亩獍陮现笖?shù)有顯著差異，且線性回歸和二項Logistic回歸均未發(fā)現(xiàn)患者病程長短對二尖瓣結(jié)構(gòu)和返流有顯著影響。前者考慮為以下原因：房性心律失常并不直接導(dǎo)致瓣葉功能的改變，而是通過引起左房、瓣環(huán)大小的改變，進而引起瓣葉相應(yīng)的變化，故各組間差異不明顯。既往研究[10-11]表明：房顫患者，隨著病程的進展，二尖瓣返流程度亦相應(yīng)增大，本研究中房顫患者構(gòu)成較少，其他如房早、房撲、房速等較房顫對心房的重構(gòu)較輕，其對應(yīng)的二尖瓣結(jié)構(gòu)改變可能處于代償期，可擴大樣本量進一步研究以明確。另外，本研究未能收集患者的既往治療史，而該方面的因素可能對病程的作用產(chǎn)生影響，導(dǎo)致病程與二尖瓣結(jié)構(gòu)功能的改變不相關(guān)。

本研究還表明性別與二尖瓣對合指數(shù)相關(guān)，女性對合指數(shù)更差。同時，比較竇性心律組中男性和女性的對合指數(shù)，差異無統(tǒng)計意義[(30.77±1.33)%vs(31.81±1.98)%，P=0.200]，提示該差異并非先天存在。在房性心律失?；颊咧?，尚缺乏性別對二尖瓣結(jié)構(gòu)功能影響的報道。雖然性別對二尖瓣對合指數(shù)有影響，但本研究并未發(fā)現(xiàn)性別能夠影響二尖瓣返流，說明性別對二尖瓣功能的影響較微弱。

本研究亦存在不足之處：① 房性心律失常分組樣本數(shù)較少，不同類型的心律失常對二尖瓣結(jié)構(gòu)功能影響的差異未能體現(xiàn)，且入選的多為癥狀明顯的患者，無癥狀或癥狀輕微者未能納入研究；② 本研究中患者的既往治療史、吸煙飲酒史等影響因素未能規(guī)范納入研究；③ MVQ軟件對時相的確定需結(jié)合心電圖及瓣葉啟閉情況，存在主觀因素影響。