二維斑點追蹤技術評價亞臨床舒張功能障礙病人左房功能的臨床研究

徐 琨，李奕瑩，郝美芳，王婧婕，張全斌

根據心力衰竭左室收縮功能變化可將心力衰竭分為射血分數降低的心力衰竭(heart failure with reduced ejection fraction，HFrEF)和射血分數正常的心力衰竭(heart failure with normal ejection fraction，HFnEF)。據報道HFnEF占所有心力衰竭病人的50%左右[1]，且預后兇險程度與HFrEF相近[2]。亞臨床舒張功能障礙(preclinical diastolic dysfunction，PDD)是指具有正常收縮功能且無心力衰竭癥狀的舒張功能障礙，是一個潛在的可逆過程，與預后不良相關，發展為HFnEF的風險較高[3-4]。左房擴大與舒張功能障礙及心血管疾病患病率和死亡率明顯相關[5-6]。本研究通過斑點追蹤技術評估還未出現心力衰竭癥狀的亞臨床舒張功能障礙病人左房功能，探討左房功能是否在亞臨床舒張功能障礙時已有變化，為臨床早期診斷舒張功能障礙提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年 7月—2020年7月就診于山西醫科大學第一醫院的亞臨床舒張功能障礙病人100例，其中女45例，男55例；年齡40～76(57.56±11.60)歲。納入標準：①竇性心律；②左室射血分數>50%，無心力衰竭癥狀；③瓣膜無反流或輕度反流；④沒有進行性的瓣膜功能障礙；⑤具有舒張功能障礙危險因素(高血壓、糖尿病、冠心病等)。

2016年美國超聲心動圖學會(ASE)和歐洲心血管影像學會(EACVI)指南提出對于左室射血分數保留病人左室舒張功能的評價方法，提出4個推薦變量：①二尖瓣環舒張早期運動峰值速度(е′)(間隔側е′<7 cm/s，側壁е′<10 cm/s)；②平均二尖瓣舒張早期血流峰速度與二尖瓣膜環舒張早期運動峰值速度之比(E/е′)>14(側壁E/е′比值>13或間隔側E/е′比值>15)；③左房最大容積指數(LAVI)>34 mL/m2；④三尖瓣反流峰值速度>2.8 m/s。超過一半的可用參數達不到異常界值，則為左室舒張功能正常；超過一半的可用參數達到異常界值，則為左室舒張功能障礙；一半參數達不到異常界值，則不確定是否有左室舒張功能障礙[7-8]。根據指南將所收集病例分為左室舒張功能正常組(36例)、左室舒張功能不確定組(46例)、左室舒張功能障礙組(18例)。所有受檢者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 儀器和方法 使用Philips EPIQ 7C 超聲診斷儀，S5-1探頭，頻率為1～5 MHz，配有同步肢體導聯心電圖及QLAB 10.5定量分析軟件。

1.2.1 常規超聲檢查 受檢者取左側臥位，連接心電圖，平靜呼吸。于左室長軸切面測量左心房收縮末期內徑(LADs)；于心尖四腔心切面測量三尖瓣反流速度(TR)；于心尖四腔心切面獲取二尖瓣瓣口血流多普勒頻譜，測量E及舒張晚期峰值流速(A)、E峰減速時間(DT)、左室等容舒張時間(IVRT)，并計算E/A比值；選取標準心尖四腔心切面和心尖兩腔心切面，運用雙平面Simpson′s法測量左室射血分數；分別于心尖四腔心及兩腔心切面勾畫左房心內膜邊界，使用雙平面-面積長度法測量左房最大容積(LAVmax)，LAVmax除以體表面積計算出LAVI；于心尖四腔心切面進入組織多普勒模式，測量二尖瓣環間隔側及側壁e′，計算E/e′。所有測值均反復測量 3 次，取其平均值。

1.2.2 二維斑點追蹤技術分析 受檢者行常規超聲心動圖檢查，獲取左心房心尖四腔心和兩腔心的清晰切面，適當調節掃描深度、寬度等，幀頻每秒60～90幀，囑受檢者屏氣，存儲3個心動周期的動態圖像，然后將病人圖像用光盤導出，使用QLAB 10.5脫機定量分析軟件進行數據分析。勾選病人心尖四腔心和兩腔心切面圖像，進入QLAB 10.5定量分析軟件，手動勾選二尖瓣環間隔側、側壁處以及左心房頂，軟件自動將左房心內膜分為6個節段，整個心動周期追蹤左心房心內膜運動并實時顯示電影預回放，進行手動調節，生成左房每個節段縱向應變曲線，并生成所有節段的平均曲線。以QRS波為起點，左房峰值應變(儲存應變)為左房應變曲線的第1個波峰數值；收縮應變(泵應變)為左房應變曲線的第2個波峰數值，左室舒張早期應變(管道應變)為左房峰值應變與收縮應變的差值。所有測值反復測量 3 次，取其平均值。

2 結 果

2.1 3組一般資料比較 3組年齡、性別、身高、體重、體表面積、心率、收縮壓及舒張壓比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。詳見表 1。

表1 3組一般資料比較

2.2 3組超聲心動圖參數比較 舒張功能正常組、舒張功能不確定組和舒張功能障礙組E/e′、LAVI、儲存應變、管道應變、泵應變值逐漸降低，差異均有統計學意義(P<0.05)。與舒張功能正常組相比，舒張功能不確定組和舒張功能障礙組室間隔e′、左室側壁e′降低，差異均有統計學意義(P<0.05)。詳見表2。3組四腔、兩腔心切面縱向應變曲線詳見圖1。

表2 3組超聲心動圖參數比較(±s)

圖1 3組四腔、兩腔心切面縱向應變曲線(A為舒張功能正常組四腔心切面縱向應變曲線；B為舒張功能正常組兩腔心切面縱向應變曲線；C為舒張功能不確定組四腔心切面縱向應變曲線；D為舒張功能不確定組兩腔心切面縱向應變曲線；E為舒張功能障礙組四腔心切面縱向應變曲線；F為舒張功能障礙組兩腔心切面縱向應變曲線)

3 討 論

以往研究發現左房功能與左室舒張功能密切相關[9-10]，在心動周期中，血液經左房進入左室的過程中，左房功能可以分為3個階段：左室收縮期的儲存功能、舒張早中期的管道功能以及舒張晚期的泵功能[11]。儲存應變、管道應變、泵應變可相應反映左房3個功能。 左室舒張功能障礙病人中，大多數病人處于亞臨床舒張功能障礙階段。亞臨床舒張功能障礙的特征是病理性心臟重構，雖沒有臨床癥狀，但已被證明與心臟衰竭風險及死亡率相關[12]。本研究中，舒張功能正常組、舒張功能不確定組和舒張功能障礙組左房儲存應變、管道應變、泵應變逐漸降低，差異均有統計學意義(P<0.05)。其中儲存應變減低反映左室收縮期左房內壓力升高，心肌松弛性下降，左房形變能力變弱；管道應變減低反映血液被動進入左心室的能力下降；泵應變減低反映左房心肌發生重構，心肌收縮能力下降，血液主動進入左心室的能力下降。

對于左室射血分數保留的心力衰竭病人，2016年ASE和EACVI指南指出左室舒張功能評估的應用使診斷為左室舒張功能障礙病人的人數減少，而左室舒張功能障礙不確定病人數量增加[13]，Sanchis等[14]研究認為，舒張功能不確定病人是具有中度風險的病人亞組。本研究結果顯示，3組儲存應變、泵應變、管道應變隨左室舒張功能的降低而遞減(P<0.05)，E/e′、LAVI隨左室舒張功能的降低而遞增(P<0.05)。本研究發現在亞臨床舒張功能障礙早期階段，大多數病人只具備1個或2個左室舒張功能障礙的診斷指標，根據2016年ASE /EACVI指南診斷為舒張功能不確定時，病人的左房儲存應變、管道應變和泵應變已經降低，左室舒張功能障礙時，病人的左房儲存應變、管道應變和泵應變進一步降低，進一步說明左房應變指標能早期、敏感反映舒張功能障礙。

當亞臨床舒張功能障礙病人發展為HFnEF，尚沒有改善預后的有效治療方法，但預防性治療策略已被證明是有效的，有研究顯示，亞臨床舒張功能障礙病人應用腎素-血管緊張素-醛固酮系統抑制劑治療后可以明顯改善左房功能[15]。本研究表明，亞臨床舒張功能障礙病人早期左房心肌的功能已經發生變化，通過左房應變可以早期發現亞臨床舒張功能障礙病人左房功能的變化，為早期預防性干預提供參考。

本研究具有一定局限性：①研究樣本量較小，且研究人群多數為中老年病人，有待擴充樣本量且進行多中心的隨機對照試驗進一步研究。②本研究使用的是為研究左室功能而開發的2D-STI軟件，如能應用針對左心房應變的專業分析軟件則分析結果可能更為可靠。