超聲心動圖在肝硬化心肌病中應用進展

王微微， 李宏宇， 王忠超， 姚海娟， 祁興順

1.遼寧中醫藥大學，遼寧 沈陽 110847；北部戰區總醫院;2.消化內科；3.先心內科，遼寧 沈陽 110016

既往無心臟病史的肝硬化患者會出現心臟形態改變與潛在心功能障礙[1]。靜息狀態下，肝硬化患者的心功能障礙不顯著；在劇烈運動、出血、感染與手術等生理、病理應激情況下，肝硬化患者會顯現出隱匿的心功能障礙，甚至發展為心力衰竭，被稱為肝硬化心肌病(cirrhotic cardiomyopathy，CCM)[2]。CCM包括收縮功能障礙(systolic dysfunction，SD)、舒張功能障礙(diastolic dysfunction，DD)與電生理紊亂[1]。2005年，蒙特利爾世界胃腸病學大會首次提出CCM的診斷標準，并于2019年對其進行更新修訂[3]。CCM可能與肝硬化嚴重程度及失代償事件相關[4]，且影響肝硬化患者預后，尤其是接受經頸靜脈肝內門體分流術(transjugular intrahepatic portosystemic shunt，TIPS)與肝移植(liver transplantation，LT)等手術的肝硬化患者[5]。超聲心動圖(ultrasonic cardiogram，UCG)為臨床評估心臟解剖結構、功能、血流動力學及診斷CCM的重要檢查方法，具有非侵入性、操作簡便、敏感度高等優點。現就UCG評估肝硬化嚴重程度、失代償事件及預后的臨床應用價值作一綜述。

1 UCG成像技術及相關指標

常規超聲是臨床常用于評估心臟結構與功能的檢查手段，主要包括M型超聲、二維超聲與多普勒超聲。M型超聲與二維超聲通過測量心房心室的徑線、室壁的厚度等評估房室腔擴大、室壁肥厚等心臟構型改變，通過計算射血分數、短軸縮短率等評估左心室的收縮功能。頻譜與脈沖多普勒超聲通過測量血流頻譜評估左心室的舒張功能。此外，組織多普勒成像、斑點追蹤超聲成像等新技術對臨床進一步評估心臟功能與心肌病變及其嚴重程度具有重要作用[6]。

2 UCG在肝硬化嚴重程度中的應用

2.1 UCG相關指標與肝硬化嚴重程度的相關性 肝硬化患者心臟結構的改變主要集中在左心，表現為左心房直徑(left atrial diameter，LAD)及容積增大、左心室內徑及容積增大、左心室壁厚度及左心室質量增加[7]。LAD及左心房容積均與肝硬化嚴重程度相關，可能是因為肝硬化病情加重，造成高動力循環狀態，心輸出量(cardiac output，CO)增加，使左心房長期處于容量負荷過重狀態，導致心肌受損，LAD及左心房容積逐漸增大，標志著左心室舒張功能受損[8-10]。整體縱向應變(global longitudinal strain，GLS)[11]為反映收縮功能可靠且敏感的指標。GLS與肝硬化嚴重程度相關，肝硬化越嚴重，左心室收縮功能受損越重[12]。

2.2 CCM與肝硬化嚴重程度的相關性 多數肝硬化患者存在DD，且先于SD出現。SD多在應激狀態下，隨著CO的增加而顯現[13]。多項研究表明，DD及其嚴重程度與肝硬化嚴重程度密切相關[4，14]。但Karagiannakis等[15]未能證明兩者之間的關系，可能是由于各項研究納入肝硬化患者的樣本量或肝功能損害的嚴重程度不同所致。Sampaio等[16]研究發現，肝硬化代償期與失代償期患者的SD患病率無顯著差異。因此，SD與肝硬化嚴重程度的相關性仍需進一步研究證實。

3 UCG在肝硬化失代償事件中的應用

3.1 腹水 腹水為肝硬化較常見的并發癥之一，約70%患者在被診斷肝硬化的10年內出現腹水[17]。一項納入84例肝硬化患者的研究發現，DD患者的腹水患病率顯著高于無DD患者(90.9%比64.5%，P<0.05)[18]。腹水患者更易出現DD的潛在機制可能包括：肝硬化患者腹水的積聚，導致胸內壓升高與膈肌膨脹，阻礙心室充分舒張[19]；水鈉潴留導致有效循環血容量和心臟前負荷增加，影響心臟的舒張功能；腹水患者血管活性物質水平更高，可損害心室順應性，導致舒張功能不全[20-21]。

3.2 消化道出血 消化道出血為肝硬化的嚴重并發癥之一，主要表現為嘔血、貧血、黑便，嚴重者可出現休克，具有起病急、預后差、病死率高等特點。貧血可引起心臟形態及功能改變。Zhou等[22]研究發現，貧血患者更低的血紅蛋白水平，會導致LAD增大及二尖瓣舒張早期血流速度/二尖瓣舒張晚期血流速度(mitral inflow early diastolic velocity/mitral inflow late diastolic velocity，E/A)比值降低。急性消化道出血可使肝硬化患者出現嚴重貧血，造成組織缺氧，引起血管舒張，導致外周阻力下降、CO增加。此外，隨著循環血容量減少，腎素-血管緊張素-醛固酮系統的激活導致水鈉潴留、容量負荷增加，交感神經興奮引起心肌纖維變力性和變時性改變[23]。這些變化最終可導致心臟形態和功能改變，嚴重時甚至會誘發心力衰竭。

3.3 肝性腦病 肝性腦病是因肝硬化患者肝功能不全和(或)門體分流引起的腦功能障礙。有研究發現，DD Ⅱ級肝硬化患者肝性腦病的患病率顯著高于無DD患者(39.00%比5.00%，P<0.05)與DD I級肝硬化患者(39.00%比10.00%，P<0.05)[4]。一項納入53例肝硬化患者的前瞻性研究發現，DD患者肝性腦病的患病率高于無DD患者，但兩者無顯著差異(P>0.05)[24]。肝性腦病與CCM之間的相關性仍需進一步探討。

3.4 肝腎綜合征 肝腎綜合征是指肝硬化患者腎的功能性循環改變，超過生理代償機制，導致腎小球濾過率降低。UCG聯合多巴酚丁胺測量CO[25]與E/間隔舒張早期二尖瓣環流速(septal mitral annular early diastolic velocity，e′)比值[4]可預測肝硬化患者肝腎綜合征的發生。進行性全身動脈血管擴張是肝硬化患者發生肝腎綜合征的重要因素。在肝硬化失代償期，動脈血管擴張更為嚴重，全身血管阻力顯著降低。CO的增加不能補償全身血管阻力的降低，造成中樞性低血容量和動脈低血壓[1]。有效血容量和動脈血壓的降低激活腎素-血管緊張素-醛固酮和交感神經等血管收縮系統，從而增加心率與CO[26]。這種血流動力學的改變導致腎灌注減少，促進肝腎綜合征發生。肝腎綜合征的發生標志著肝硬化患者血流動力學的惡化更為顯著。

4 UCG在肝硬化預后中的應用

4.1 UCG相關指標與肝硬化預后的相關性 UCG相關指標可能與肝硬化患者的預后不良相關[27-29]。一項納入115例肝硬化患者的前瞻性隊列研究發現，LAD增大是患者死亡的預測因素(危險比3.42，95%可信區間1.45～8.06，P<0.05)[27]。Lee等[28]研究發現，E/e′≥10的肝硬化患者存活率顯著低于E/e′<10的肝硬化患者。Wiese等[29]研究發現，進行LT或死亡的肝硬化患者的最大左心房容積指數(left atrial volume index，LAVI)與最小LAVI均顯著高于存活肝硬化患者。目前，尚未發現其他UCG相關指標與肝硬化患者死亡之間的關系。

4.2 CCM與肝硬化預后的相關性 多項研究發現，DD與肝硬化預后不良相關[28,30]。DD患者的存活率顯著低于無DD患者，且DD為肝硬化患者2年病死率的獨立預測因素(危險比0.086，95%可信區間0.012～0.642，P<0.05)[30]。有研究認為，肝硬化嚴重程度影響肝硬化患者的預后，而非SD與DD[31]。未來仍需進一步證實SD對肝硬化患者預后的影響。

4.3 UCG相關指標及CCM與TIPS后肝硬化患者預后的相關性 TIPS是治療肝硬化門靜脈高壓相關并發癥的有效方法。然而，TIPS后可能會造成血流動力學紊亂，肝內阻力降低，心臟前負荷與心室充盈壓增加[32]，嚴重時出現心力衰竭。UCG相關指標可識別TIPS后存在心力衰竭發生風險的患者。Ali等[33]研究發現，左心室舒張末期內徑與左心室收縮末期內徑均與肝硬化患者TIPS后發生心力衰竭相關。有研究顯示，TIPS前、后發生DD均與TIPS后肝硬化患者病死率相關[5，34]。然而，以上兩項研究僅采用E/A值評估舒張功能，具有一定局限性。相反，近期有研究表明，DD與TIPS后肝硬化患者病死率無關[35-36]。

4.4 UCG相關指標及CCM與LT患者預后的相關性 LT為終末期肝病、急性爆發性肝衰竭及肝細胞癌的治愈性方法。然而，肝硬化患者心臟前負荷與后負荷在LT圍術期可出現顯著波動，約50%患者在術后第1周內出現心功能障礙[37]。Dowsley等[38]研究發現，約24%肝硬化患者在LT術后發生心力衰竭，且LT術前LAVI增加、E/e′值升高均為LT術后發生心力衰竭的獨立預測因素。有研究顯示，肝硬化患者LT術后6～12個月的高動力循環狀態及DD得到顯著改善，左心室肥厚消退[39-41]。然而，也有研究認為，DD在LT術后繼續惡化，且增加LT患者的住院時間，但不影響長期病死率，這可能是由于LT術后攝入鈣調神經磷酸酶抑制劑誘導了DD的發生[42-44]。有研究應用心臟磁共振和斑點追蹤UCG新技術后發現，肝硬化患者的心肌細胞外容量擴張和左心室收縮功能受損在LT術后1年恢復正常[45]。心功能障礙在LT術后是可逆的。UCG可預測LT術后發生心力衰竭風險的患者，且通過監測圍術期的負荷波動以及適當管理降低病死率并改善預后。CCM協會建議，對于心功能障礙患者應進行早期干預[3]，可能有利于減少不良心血管事件的發生，提高LT后長期存活率，改善肝硬化患者的長期預后。

5 結論

UCG可反映肝硬化嚴重程度、失代償事件及預后。UCG相關指標異?？赡苄枰l繁的復診，以及時干預潛在的心功能障礙與可能出現的失代償事件。侵入性手術后需定期復查UCG，以評估心功能障礙的風險。此外，未來仍需進行大規模、前瞻性、長期隨訪研究，探討針對UCG相關指標進行早期干預可否改善肝硬化患者的預后。