甘琦林,向 丹
射血分數保留型心力衰竭(heart failure with preserved ejection fraction,HFpEF)約占所有心力衰竭病人的50%,其發病率、死亡率及醫療費用均呈上升趨勢[1]。目前,針對HFpEF的診斷仍存在一定困難及爭議,主要依賴于無創超聲心動圖檢查,以左心室舒張功能障礙和/或充盈壓升高為主要表現,然而從病理生理學基礎到臨床表現,HFpEF的表型具有很大差異[2-4]。關于HFpEF的生物學基礎及發病機制尚未完全明確,相關研究表明,HFpEF與心肌細胞肥大、間質纖維化及被動心肌細胞硬化程度增加等因素所致心肌重塑及功能障礙相關,盡管射血分數仍處于正常范圍,但組織多普勒或應變成像測量顯示,HFpEF病人仍存在收縮功能障礙[5]。而左室收縮功能障礙會使左心室舒張末期充盈壓力增加,使得左心房后負荷升高,結構發生變化,影響左心房功能。相關研究證實,左心房大小是預測HFpEF發病率及死亡率的獨立指標[6],但關于左心房功能在HFpEF診斷及預測中的作用尚無定論,本研究旨在探討左心房收縮功能預測HFpEF病人預后的臨床價值。
1.1 一般資料 選取2018年1月—2019年1月于四川省腫瘤醫院治療的125例HFpEF病人,診斷標準參照2017年版《射血分數保存心力衰竭的診治進展》[7]制定。納入標準:①符合HFpEF診斷的病人;②紐約心臟病協會(New York Heart Assocation,NYHA)心功能分級Ⅱ~Ⅳ級病人。排除標準:①射血分數減少型心力衰竭;②合并心臟瓣膜病、心包疾病、肥厚型心肌病等心肌病病人;③合并急性心肌梗死、惡性心律失常等嚴重心臟疾患;④合并腦出血等嚴重腦血管疾病;⑤合并嚴重肝、腎功能不全疾患;⑥合并惡性腫瘤者。
1.2 方法 收集病人的年齡、性別等一般資料,并采用常規超聲檢查對病人心功能等指標進行檢查,所有病人均于出院后進行為期1年的隨訪,根據1年內病人是否出現主要心血管不良事件(major adverse cardiovascular events,MACE)將其分為預后良好組、預后不良組,比較兩組病人年齡、性別等一般資料及左心房收縮功能,并對左心房收縮功能預測HFpEF病人預后的臨床價值及診斷效能進行評估。
1.3 觀察指標
1.3.1 一般資料采集 收集病人年齡、性別以及是否合并高血壓、糖尿病、冠心病、心房顫動、哮喘或慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary diseases,COPD)資料,記錄病人體質指數(body mass index,BMI)及NYHA分級。
1.3.2 心臟功能檢查 采用Toshiba Artida超聲診斷儀,PST-30SBT二維探頭對病人的心臟結構及功能進行檢查。囑病人臥位,于左室長軸切面測量病人左心房前后徑(LAD)、左室射血分數(LVEF)、左室舒張末期容積指數(LVEDVI)、左心房面積(LAA);測量二尖瓣口舒張期血流頻譜E峰、A峰,計算E/A值及二尖瓣舒張早期血流速度峰值與二尖瓣環舒張早期運動速度峰值比值(E/e′);采用Simpson雙平面法測量左心房最小容積(LAVmin)、左心房最大容積(LAVmax)及左心房射血分數(LAEF)。心功能檢查由兩名高年資超聲醫生進行,取平均值,并對兩名超聲醫生檢查結果進行重復性分析。
1.3.3 N末端腦鈉肽前體(N-terminal pro-B-type natriuretic peptide,NT-proBNP)檢測 所有病人在入院次日清晨抽取肘靜脈血4 mL,置于抗凝試管中,采用羅氏cobas e601全自動免疫電化學發光儀進行測定。
1.4 隨訪 在病人出院后進行為期1年的隨訪,前3個月每個月門診復查1次,3個月后每3個月通過門診、電話、微信等方式對病人進行隨訪1次,記錄病人MACE發生情況,MACE包括由心血管原因所導致的死亡、心力衰竭事件(指藥物治療的基礎上需要強化處理)等[8]。
2.1 兩組臨床資料比較 在隨訪過程中有8例病人失訪,按脫落處理。其余病人中42例預后不良,納入預后不良組,其中35例心力衰竭加重,6例出現嚴重心律失常,1例出現心源性死亡;75例病人納入預后良好組。預后不良組年齡、高血壓比例及NT-proBNP水平明顯高于預后良好組,LVEF、E/A值明顯低于預后良好組(P<0.05);而兩組性別、BMI、糖尿病、心房顫動、冠心病、哮喘/COPD、NYHA分級、LVEDVI、E/e′比較差異均無統計學意義(P>0.05)。詳見表1。
表1 兩組臨床資料比較
2.2 兩組左心收縮功能比較 預后不良組LAD、LAA、LAVmax、LAVmin明顯高于預后良好組,而LAEF明顯低于預后良好組,差異均有統計學意義(P<0.05)。詳見表2。
表2 兩組左心收縮功能比較
2.3 HFpEF病人預后影響因素的Logistic回歸分析 多因素Logistic分析顯示,LVEF、LAEF是HFpEF病人預后的保護因素(P<0.05),而NT-proBNP、LAD、LAVmax及LAVmin則是HFpEF病人預后的獨立危險因素(P<0.05)。詳見表3。
表3 HFpEF病人預后影響因素的Logistic回歸分析
2.4 左心房收縮功能指標預測HFpEF病人預后的預測效能 ROC曲線分析顯示,LAEF預測HFpEF病人預后的曲線下面積(AUC)為0.857,高于NT-proBNP、LAD、LAVmax、LAVmin及LVEF(Z值分別為2.306,3.246,2.688,2.669,2.526,P均<0.05),其最佳截斷值為39.93%,敏感度為64.3%,特異性為93.3%。詳見圖1及表4。
圖1 左心房收縮功能指標預測HFpEF病人預后的ROC曲線分析
表4 左心房收縮功能指標預測HFpEF病人預后的預測效能
2.5 可重復性分析 對兩名高年資超聲醫生的超聲檢查結果進行可重復分析,兩名醫生測量LVEF的組內相關系數(ICC)=0.986(P<0.001),兩名醫生測量LVEF預測病人預后與實際預后的Kappa值分別為0.843和0.865。
心力衰竭是目前臨床常見的心臟循環障礙綜合征,2016年歐洲心臟學會根據LVEF將心力衰竭分為射血分數下降型心力衰竭、射血分數中等型心力衰竭及HFpEF[5],盡管HFpEF是目前常見的臨床綜合征,但診斷率仍較低,且所致的心力衰竭病人預后并不優于射血分數下降型心力衰竭,致死率甚至更高。因此,盡早對HFpEF病人進行診斷及預測,并及時干預具有重要的臨床意義[9]。
研究表明,HFpEF病人多見于老年病人,為65歲以上群體最常見的心力衰竭類型,病人常合并高血壓、肥胖及COPD等疾病,且女性患病率高于男性[10]。本研究根據HFpEF病人預后將其分為預后良好組及預后不良組,比較兩組年齡、性別等一般資料,結果顯示,高齡及合并高血壓的HFpEF病人預后欠佳。高齡病人其本身心臟功能減弱,動脈硬化程度較高,且常合并多種疾病;而高血壓除可增加病人心臟負荷外,還可加速病人動脈硬化程度,造成左室肥大及纖維化,除此之外,高血壓還能誘發HFpEF病人的氧化應激反應及內皮功能障礙,進一步加速病人心臟結構及功能障礙的進程,使其預后不良。
心力衰竭病人其左心室舒張期因多種原因導致的肌漿網Ca2+吸收速度減慢,心肌細胞質中的Ca2+濃度下降,心肌舒張功能下降,即左心室舒張功能障礙;而高血壓等所致的心肌細胞肥大、左心室向心性肥厚等使心室的順應性下降,即左心室被動舒張功能障礙,在兩者共同作用下,使得左心室舒張功能不全、舒張末期壓力上升,即使LVEF在正常范圍內但心室已經發生了結構重塑。而老年HFpEF病人其心臟退行性病變及瓣膜鈣化的比例增加,使得病人心肌細胞凋亡增加,殘存細胞代償性肥大,細胞外基質增加,心室僵硬程度上升,心肌細胞主動松弛功能障礙[11]。本研究結果顯示,預后良好組E/A值明顯高于預后不良組,盡管兩組病人的LVEF均處于正常范圍內,但預后良好組LVEF明顯高于預后不良組,且多因素Logistic分析顯示,高LVEF值為影響HFpEF病人預后的保護因素。而既往研究早已證實NT-proBNP與病人心功能分級相關,可協助診斷HFpEF,并可檢測HFpEF病人病情進展情況[12]。左心房功能根據心動周期分為儲備功能、管道功能及泵功能,是維持左室充盈的重要因素,當HFpEF病人早期出現左室舒張功能障礙時,左室舒張末期充盈壓增加,左心房后負荷上升,心肌纖維通過過度拉伸,使左心房體積增加,以增加其容量負荷以代償性地升高收縮功能進而維持心室充盈量,長期負荷增加會使心房結構及功能重塑,導致左心房功能衰竭,進一步加重左室舒張功能障礙,形成惡性循環。本研究結果顯示,預后不良組LAD、LAA、LAVmax、LAVmin明顯高于預后良好組,而LAEF明顯低于預后良好組,提示病人已存在心房收縮及舒張功能障礙,并且心房結構及功能已出現相應變化,且LAEF值是HFpEF病人預后的保護因素,而高LAD、LAVmax及LAVmin值則是HFpEF病人預后的獨立危險因素,ROC曲線分析顯示,LAEF在預測HFpEF病人預后方面具有較高的診斷價值。Zile等[13]研究表明,與對照組相比,HFpEF病人其左心房擴大及左心房舒張儲備功能減弱,左心房功能障礙與HFpEF的癥狀、運動功能及臨床預后密切相關[14-15]。Nascimento等[16]通過對慢性Chagas病人研究發現,在合并心力衰竭病人群體中,病人左心房收縮功能均降低,左心房收縮功能為該病的獨立預測因子。曹省等[17]研究亦證實,慢性心力衰竭病人LAEF降低,與本研究結果相一致。此外,通過對2名醫生LAEF測量值和預測預后情況進行分析,可見超聲分析LAEF的組內一致性較好,預測病人預后的可重復性較高。
綜上所述,左心房收縮功能可有效對HFpEF病人預后進行預測,具有較高的診斷價值及診斷效能,可應用于臨床HFpEF病人的預后評估。但本研究仍存在一定不足,首先納入的樣本量有限,具有一定局限性;此外,本研究納入的觀察指標相對較少,隨訪時間較短,故應進一步行多中心、大樣本的長期臨床研究證實。