肝硬化病人左室舒張期應(yīng)變率參數(shù)變化與終末期肝病模型評分的關(guān)系

宋一璇,陳 武,李奕瑩

有研究表明,肝硬化可引起全身血流動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)發(fā)生改變[1],從而引發(fā)肝硬化心肌病(cirrhotic cardiomyopathy,CCM),其特征是在沒有任何其他心臟病的情況下,發(fā)生以對應(yīng)激的收縮反應(yīng)遲鈍、舒張功能障礙和電生理異常[2-4]。臨床中肝硬化性心肌病的發(fā)生發(fā)展隱匿,易被忽略,但心臟功能障礙會(huì)對肝硬化病人的預(yù)后產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響,其與肝硬化病人嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生有關(guān),包括腎衰竭和肝腎綜合征[5-6]以及在肝移植和經(jīng)頸靜脈肝內(nèi)門體分流術(shù)(TIPS)等侵入性手術(shù)中發(fā)生的心力衰竭[7-10]。在肝硬化病人中,舒張功能障礙發(fā)病率很高(平均在50%左右),多于收縮功能障礙,且多發(fā)生于收縮功能障礙前[11]。現(xiàn)有研究表明,肝硬化病人左心舒張功能不全與Child-Pugh分級之間存在著某種聯(lián)系[12]。而終末期肝病模型(model of end-stage liver disease,MELD)評分因其使用的客觀參數(shù)更容易獲得、優(yōu)于Child-Pugh分級以及各種臨床情況下的有效性等優(yōu)點(diǎn)[13],被用于評估終末期肝病病人不同病因和嚴(yán)重程度的可靠指標(biāo)。本研究旨在利用二維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)(2D-STI)獲得評價(jià)肝硬化病人心臟舒張功能的左心室舒張峰值應(yīng)變率參數(shù),并考察其與MELD評分的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 研究對象

肝硬化組:入選2021年11月—2022年4月山西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院住院肝硬化病人138例,并經(jīng)超聲心動(dòng)圖檢查,結(jié)合病史、檢驗(yàn)指標(biāo)、影像學(xué)檢查和臨床表現(xiàn)后綜合判斷,所有病人均明確診斷為肝硬化。為了確保研究的準(zhǔn)確性,排除了具有心臟疾病史(如高血壓、冠心病、心功能衰竭、心臟瓣膜病等)、糖尿病、高脂血癥、慢性呼吸系統(tǒng)疾病史、甲狀腺功能性疾病、慢性腎臟病史、貧血(血紅蛋白<90 g/L)以及最近1個(gè)月內(nèi)有消化道出血史的病人。最終共納入90例病人,其中男38例,女52例,年齡(52.2±7.6)歲。病人病因十分復(fù)雜,主要包括乙型肝炎病毒感染(HBV)56例,丙型肝炎病毒感染(HCV)14例,乙型肝炎病毒和丙型肝炎病毒重疊感染4例,酒精性肝硬化9例,膽汁淤積性肝病10例,隱匿性肝硬化1例。

對照組:從山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院健康體檢人群中選取40名,入選條件:無心、肝、腎、肺等重大器官疾病,血壓正常,血脂、血糖、肝腎功能正常,近期未服用影響心臟功能的藥物史。其中男22名,女18名,年齡(49.4±9.2)歲。

1.2 儀器與方法

1.2.1 儀器

采用Philips CVX超聲診斷儀,配備S5-1探頭,頻率為1～5 MHz,X5-1探頭,頻率為2～7 MHz,Auto Strain LV分析軟件。受檢者取左側(cè)臥位,連接心電圖。

1.2.2 方法與參數(shù)

1.2.2.1 常規(guī)超聲參數(shù)

對肝硬化病人和對照組進(jìn)行超聲心動(dòng)圖檢查,測量得到左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、左心室舒張末期容積(LVEDV)和左心室收縮末期容積(LVESV)、左房舒張期最大容積(LAV)、左心房容積指數(shù)(LAVI)。

1.2.2.2 多普勒參數(shù)

在心尖四腔切面圖像中,使用脈沖多普勒測量二尖瓣舒張?jiān)缙谘鞣逯邓俣?E)、二尖瓣舒張晚期血流峰值速度(A),通過和組織多普勒(TDI)模式獲得二尖瓣瓣環(huán)間隔側(cè)和側(cè)壁側(cè)平均運(yùn)動(dòng)速度(e′),并計(jì)算E/e′。

1.2.2.3 2D-STI參數(shù)

在心尖四腔、兩腔和三腔切面下,獲取至少3個(gè)連續(xù)心動(dòng)周期的二維圖像,將其存儲(chǔ)后在Auto Strain LV分析軟件上進(jìn)行圖像分析,獲取左心室收縮期總體縱向峰值應(yīng)變(GLS)、收縮期縱向峰值應(yīng)變率(GSRs)、舒張?jiān)缙诳v向峰值應(yīng)變率(GSRe)、二尖瓣舒張期早期血流峰值速度與舒張?jiān)缙诳v向峰值應(yīng)變率的比值(E/GSRe)。詳見圖1。

圖1 左心室整體收縮期縱向峰值應(yīng)變圖像

1.2.2.4 臨床參數(shù)

根據(jù)入院時(shí)病人的肝功能、腎功能、凝血功能等檢查結(jié)果,通過公式計(jì)算MELD評分。MELD評分=3.8×lnTBIL+11.2×lnINR+9.6×lnCr+6.4×病因(膽汁性或酒精性為0分,其他為1分;TBIL為總膽紅素,INR為國際標(biāo)準(zhǔn)化比值,Cr為血清肌酐)[14]。根據(jù)MELD評分,將病人分為輕度組(MELD評分≤9分)、中度組(10≤MELD評分≤19分)和重度組(MELD評分≥20分)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 肝硬化各組與對照組臨床資料及常規(guī)超聲參數(shù)比較

90例肝硬化病人MELD評分為(13.9±5.6)分,其中輕度組27例(30%),中度組41例(45.6%),重度組22例(24.4%)。病因包括HBV感染56例(62.2%),HCV感染14例(15.6%),HBV和HCV重疊感染4例(4.4%),酒精性9例(10%),膽汁淤積性10例(11.1%)和隱匿性1例(1.1%)。隨著MELD評分的增加,肝硬化病人TBIL及Cr逐漸增大(P<0.05);對照組和不同MELD評分各組間LVEDV、LVESV、LVEF、LAV、E和A比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與對照組和輕度組比較,重度組LAVI顯著增大(P<0.05)。詳見表1。

表1 肝硬化各組與對照組臨床參數(shù)和常規(guī)超聲參數(shù)比較(±s)

2.2 肝硬化各組與對照組TDI、應(yīng)變和應(yīng)變率參數(shù)比較

2.2.1 收縮功能參數(shù)

與對照組比較,肝硬化各組GLS降低,并隨MELD評分的增高呈現(xiàn)遞減趨勢(P<0.05);與對照組比較,中度組和重度組GSRs均降低,重度組GSRs更為顯著(P<0.05),輕度組GSRs和對照組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳見表2。

表2 肝硬化各組與對照組組織多普勒和應(yīng)變參數(shù)比較(±s)

2.2.2 舒張功能參數(shù)

與對照組比較,肝硬化各組GSRe均降低,且隨著MELD評分的增高呈現(xiàn)遞減趨勢(P<0.05),而肝硬化各組E/GSRe則增高,且隨著MELD評分的增高呈現(xiàn)遞增趨勢(P<0.05);與對照組和輕度組比較,中度組與重度組平均e′均降低(P<0.05);輕度組e′與對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);與對照組和輕度組比較,中度組與重度組E/e′均增加(P<0.05),輕度組E/e′與對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳見表2。

2.3 肝硬化病人應(yīng)變率參數(shù)和MELD評分間相關(guān)性分析

Pearson相關(guān)檢驗(yàn)顯示,GSRe與MELD評分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.512,P<0.05);E/GSRe與MELD評分呈正相關(guān)(r=0.504,P<0.05)。詳見圖2、圖3。

圖2 GSRe與肝硬化病人MELD評分的相關(guān)性

圖3 E/GSRe與肝硬化病人MELD評分的相關(guān)性

3 討 論

肝硬化是一種嚴(yán)重的疾病,CCM是其常見并發(fā)癥之一,CCM的發(fā)展具有隱匿性,并且對病人的預(yù)后有著重要的影響,因此,成為肝硬化研究的熱點(diǎn)。Barbosa等[11]研究觀察了17例CCM病人,發(fā)現(xiàn)有2例病人出現(xiàn)了舒張功能障礙,而沒有病人出現(xiàn)收縮功能障礙,在肝硬化病人中,左室舒張功能障礙比收縮功能障礙更為常見,并且通常在收縮功能障礙之前發(fā)生。Ortiz-Olvera等[15]尸檢發(fā)現(xiàn),在133例肝硬化死亡病人中,高達(dá)43%的病人出現(xiàn)了心臟擴(kuò)大和左心室肥大,這進(jìn)一步證實(shí)了舒張功能減低在肝硬化中的常見性。本研究結(jié)果顯示,在肝硬化病人中,收縮功能參數(shù)LVEF沒有明顯變化,而其他舒張功能參數(shù)與對照組相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與之前的研究結(jié)果[11,15]一致,但是本研究使用的舒張期應(yīng)變率參數(shù)比傳統(tǒng)舒張功能參數(shù)更為敏感,提高了超聲心動(dòng)圖對其檢測的敏感度。

MELD評分系統(tǒng)是一種評估肝硬化病人疾病嚴(yán)重程度的系統(tǒng),由Kamath等[13]于2001年提出。該評分系統(tǒng)在臨床應(yīng)用中得到了證實(shí),并成為評估不同病因和嚴(yán)重程度的終末期肝病病人短期死亡率的可靠指標(biāo)。MELD評分在晚期肝病病人中獨(dú)立于門靜脈高壓并發(fā)癥的情況下顯示出有效性,并可用于評估肝硬化病人在失代償期的生理儲(chǔ)備[13]。除了其在各種臨床情況下的有效性之外,MELD評分還具有一些特點(diǎn),如使用容易獲得的客觀參數(shù)優(yōu)于Child-Pugh分級的優(yōu)勢等。這些特點(diǎn)使得MELD評分更加符合臨床對肝硬化病人病情評估的需求,并在肝移植領(lǐng)域被用作肝移植病例選擇的良好指標(biāo)[16]。

由于CCM導(dǎo)致循環(huán)血容量重新分布的特點(diǎn),一些較新的研究著重評估了TDI所得的舒張功能參數(shù)e′和E/e′組合參數(shù)。Rimbas等[17]研究結(jié)果顯示,與正常對照組相比,肝硬化組的e′和E/e′差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在肝硬化組中,舒張功能障礙組與無舒張功能障礙組間e′和E/e′差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。然而,在舒張功能障礙肝硬化組內(nèi),只有舒張功能障礙Ⅲ級與其他分級之間存在差異。與本研究結(jié)果相似的是,本研究中MELD評分中度組和重度組。e′明顯降低,而輕度組,e′與對照組相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。此外,一些分析表明,沒有足夠的證據(jù)支持E/e′作為評價(jià)保留LVEF病人左室舒張功能的可靠指標(biāo),并且E/e′在識別或排除保留LVEF病人左室舒張功能方面的診斷準(zhǔn)確性有限[18-19]。這些研究也驗(yàn)證了本研究的結(jié)果。

先前的研究表明[20],2D-STI技術(shù)獲得的左室舒張期應(yīng)變率參數(shù)結(jié)合二尖瓣E峰可以用于評估心肌梗死和心房顫動(dòng)病人的左室充盈壓力,并預(yù)測臨床結(jié)局[20]。Ersboll等[21]研究發(fā)現(xiàn),與常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)E/e′相比,使用2D-STI技術(shù)獲得的左室舒張期應(yīng)變率參數(shù)與二尖瓣E峰結(jié)合可以更好地反映左心室充盈壓力。本研究結(jié)果顯示,在與對照組比較時(shí),肝硬化各組的GSRe降低,而E/GSRe增加。這與先前的研究結(jié)果[21]一致。此外,Pearson相關(guān)性分析還發(fā)現(xiàn),舒張期應(yīng)變率參數(shù)GSRe和E/GSRe與MELD評分之間存在相關(guān)性。

然而,本研究存在一些局限性。由于2D-STI技術(shù)對病人采集的二維圖像分辨率質(zhì)量要求較高,因此,有一些病人由于圖像顯示不清晰而無法入組,這可能會(huì)對結(jié)果產(chǎn)生干擾。此外,本研究沒有進(jìn)行侵入性血流動(dòng)力學(xué)檢查或磁共振成像研究,無法更好地了解心肌的內(nèi)在特性和功能。

綜上所述,肝硬化病人的左室舒張功能出現(xiàn)異常。與傳統(tǒng)超聲心動(dòng)圖技術(shù)得到的舒張功能參數(shù)e′和E/e′相比,2D-STI獲得的舒張期應(yīng)變率參數(shù)GSRe和E/GSRe更加敏感,可以發(fā)現(xiàn)肝硬化病人心臟功能受損早期的舒張功能障礙,并且與肝硬化嚴(yán)重程度有一定的相關(guān)性。因此,這些參數(shù)有望成為評價(jià)肝硬化病人左心室舒張功能的重要指標(biāo)。