心肌聲學造影超聲心動圖對STEMI患者PCI術后并發心力衰竭的預測價值

陳媛媛，朱春雨

（周口市中心醫院 1.超聲科；2.RICU，河南 周口 466000 ）

ST 段抬高型心肌梗死（ST-segment elevation myocardial infarction,STEMI）是因冠脈閉塞或急性狹窄導致的心肌缺血性壞死，致殘率及病死率高，臨床預后不良［1］。經皮冠狀動脈介入 術（percutaneous coronary intervention,PCI）是STEMI患者目前的首選治療方式，可及時開通梗死血管、挽救心肌組織，從而改善預后，但術后仍有部分患者并發心力衰竭（heart failure,HF）［2-3］。調查顯示，我國急性心肌梗死相關病死率呈上升趨勢，占HF 病因的23.1%［4］。因此，觀察STEMI 患者PCI 術后心肌循環情況，預測HF 發生風險并及時預防具有重要意義。目前常規二維超聲及冠脈造影是評價STEMI 患者心肌循環情況的常用方式，但前者主觀性強、準確率低，后者有創且費用高，均難以作為常規檢查方式。心肌聲學造影超聲心動 圖（myocardial contrast echocardiography,MCE）是近年來對心肌微循環灌注進行定量評價的新型無創檢測方式，通過將含有微泡的造影劑經冠脈或周圍靜脈注入，觀察心肌節段對應的微泡信號顯影，對局部血流灌注情況進行定性及定量了解，已被證實在評估急性心肌梗死患者治療后心肌微循環功能中的價值［5-6］。但目前尚無關于MCE 對STEMI 患者PCI 后并發HF 預測價值的研究。本研究于STEMI 患者PCI 術后進行MCE 檢查，并評估其對HF 發生的預測價值。報道如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象

樣本量估算：本研究選取24 個研究變量，根據樣本量為研究變量的5～10 倍，并假設研究對象的脫落率為10%，則需最少樣本量134 例。選取2019 年12 月至2022 年12 月周口市中心醫院收治的STEMI 患者140 例，其中男75 例，女65 例；年齡42～78 歲，平均（63.57±7.33）歲。本次研究經院倫理委員會批準，患者及家屬均知情同意。

1.2 納入、排除及剔除標準

納入標準：①符合《急性冠脈綜合征急診快速診治指南》中STEMI 診斷標準［7］，經臨床表現觀察、心電圖檢測等方式確診；②年齡＞18 歲；③在時間窗內行PCI 治療；④治療依從。

排除標準：①合并感染性心內膜炎、心臟瓣膜病或先天性心臟病等心臟系統疾病者；②合并結締組織疾病、急性感染性疾病、自身免疫性疾病、膽道疾病、脂肪肝、溶血病或惡性腫瘤者；③出血傾向或凝血功能異常者；④抗凝治療、抗血小板治療禁忌證者；⑤造影劑過敏者；⑥肝、腎功能不全者；⑦既往PCI 史；⑧HF 病史；⑨近30 d 創傷史、手術史。

剔除標準：①隨訪期間失聯者；②研究期間主動退出者；③治療期間轉院或主動放棄治療者；④治療期間非HF 原因死亡者。

1.3 MCE 檢查

PCI 術后48 h 行MCE 檢查［8］。采用Vivid 7 Dimension 超聲診斷儀（美國GE 公司），設置M3S探頭頻率為1.5～4.0 MHz。患者保持左側臥位，調整探頭位置和角度，獲取最佳的心臟切面圖像，如左室長軸、短軸、四腔心等。將59 mg SonoVue造影劑加入5 mL 生理鹽水，搖至形成均勻透明的微泡混懸液，經肘部靜脈推注2.5 mL 造影劑，繼續推注5 mL 生理鹽水沖管。觀察左心室心內膜緣影像及左心腔顯影，同時采集圖像，并間斷進行高機械指數爆破Flash 成像以破壞心肌中造影劑微泡，記錄15 個心動周期。所有患者均獲取滿意的左室顯影效果。經EchoPAC 6.0 工作站處理動態圖像，選取Flash 前后每個心動周期的舒張末期圖像，繪制再充盈曲線，采用Y=A×(1-e-κt)+B 指數方程進行曲線的擬合，其中A：平臺期峰值強度，即心肌血容量；κ：曲線上升斜率，即心肌血流速度；A×κ：心肌血流量。

1.4 一般資料

收集一般資料，包括年齡、性別、體重指數（body mass index,BMI）、吸煙史、飲酒史、冠心病家族史、貧血、糖尿病史、高血壓史、高脂血癥史、高尿酸血癥史、腦卒中史、陳舊性心肌梗死、心律失常、前壁梗死、發病至梗死血管開通時間、冠狀動脈Gensini 積分、STEMI 時Killip 心功能分級、血清肌酸激酶同工酶（creatine kinase-MB,CKMB）、血清心肌肌鈣蛋白T（cardiac troponin T,cTnT）、血清N 末端-腦鈉肽前體（N-terminal probrain natriuretic peptide,NT-proBNP）。

1.5 HF 診斷

根據《急性心力衰竭診斷和治療指南（1）》中相關標準統計STEMI 患者PCI 術后30 d 內HF發生情況［9］。診斷標準：患者表現為呼吸困難、面色蒼白、咳嗽、水腫、喘息、煩躁，伴或不伴食欲不振、惡心、嘔吐等；肺部聽診有啰音，靜息狀態下呼吸頻率增加；心電圖顯示有心肌缺血性改變、病理性Q 波，X 線檢查顯示肺淤血和肺水腫；心衰標志物NT-proBNP 水平升高。將發生HF 的患者納入HF 組，未發生HF 的患者納入無HF 組。

1.6 統計學方法

用SPSS 24.0 軟件分析數據。符合正態分布的計量資料以均數±標準差（）表示，用t檢驗；不符合正態分布的計量資料以中位數和四分位數間距［M（P25，P75）］ 表示，采用Mann-WhitneyU檢驗；計數資料用n（%）表示，用χ2檢驗。用Logistic 回歸模型分析STEMI 患者PCI 術后并發HF 的影響因素。繪制受試者工作特征（receiver operating characteristic,ROC）曲線分析A值、κ 值、A×κ 值單獨及聯合對STEMI 患者PCI術后并發HF 的預測效能，并經Pairwise 算法檢驗。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 HF 組、無HF 組患者一般資料比較

140 例STEMI 患者脫落12 例，其中無法取得聯系7 例，治療期間轉院3 例，主動退出2 例，其余128 例患者并發HF 36 例（28.13%）納入HF組，92 例納入無HF 組。與無HF 組比較，HF 組年齡較大，糖尿病史百分率及冠脈Gensini 積分、血清CK-MB 水平較高，發病至梗死血管開通時間較長，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

2.2 HF 組、無HF 組患者MCE 定量參數比較

與無HF 組比較，HF 組A 值、κ 值、A×κ 值均較低，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組MCE 定量參數比較（）

表2 兩組MCE 定量參數比較（）

2.3 Logistic 回歸模型分析STEMI 患者PCI 術后并發HF 的影響因素

對HF 組、無HF 組差異存在統計學意義的臨床資料及MCE 定量參數進行賦值，年齡（實際值）、糖尿病史（否=0，是=1）、冠脈Gensini 積分（實際值）、發病至梗死血管開通時間（實際值）、血清CK-MB（實際值），以HF（否=0，是=1）為因變量行Logistic 回歸模型分析。當方差膨脹因子（variance inflation factor,VIF）值＞10 時，認為自變量存在共線性，保留主變量、排除其余共線性變量。結果顯示，年齡、冠脈Gensini 積分、發病至梗死血管開通時間、A 值、κ 值、A×κ 值是STEMI 患者PCI 術后并發HF 的影響因素，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

表3 Logistic 回歸模型分析STEMI 患者PCI 術后并發HF 的影響因素

2.4 MCE 定量參數對STEMI 患者PCI 術后并發HF 的預測價值

將A 值、κ 值、A×κ 值中任一項指標預測HF陽性即認為三者聯合預測陽性，將三項指標預測HF 均為陰性認為三者聯合預測陰性。將預測HF的約登指數最大時對應的指標值記為最佳截斷點。與A 值、κ 值、A×κ 值單獨檢驗比較，三者聯合檢驗的靈敏度升高，差異有統計學意義（χ2=4.600，P=0.032；χ2=6.821，P=0.009；χ2=8.036，P=0.005）；三者單獨檢驗與聯合檢驗的特異度比較，差異無統計學意義（χ2=0.037，P=0.848；χ2=0.151，P=0.697；χ2=1.023，P=0.312）；Pairwise 算法檢驗顯示，與A 值、κ 值、A×κ 值單獨檢驗比較，三者聯合檢驗的曲線下面積（AUC）升高，差異有統計學意義（Z=2.295，P=0.022；Z=3.468，P=0.001；Z=2.774，P=0.006）。見表4、圖1。

圖1 MCE 定量參數預測STEMI 患者PCI 術后并發HF 的ROC 曲線

表4 MCE 定量參數單獨及聯合檢驗對STEMI 患者PCI 術后并發HF 的預測價值

3 討論

HF 發生后機體會通過激活神經內分泌、心肌重構等代償機制暫時改善循環狀態，加劇心臟負擔及損傷，導致HF 持續進展［10-11］。STEMI 后冠脈發生微循環堵塞，心肌組織微血管密度降低而發生微循環障礙。PCI 后冠脈血流得以恢復，但無法徹底改善心肌微循環障礙，易引發HF。本研究PCI 后STEMI 患者HF 發生率為28.13%，與陳祥洲等［12］的研究結論28.00% 基本一致，但稍高于趙曉靜等［13］的24.40%，分析原因與患者遺傳易感性、生活環境存在差異有關。

本研究結果中，與無HF 組比較，HF 組A值、κ 值、A×κ 值降低，且經Logistic 回歸模型顯示A 值、κ 值、A×κ 值是STEMI 患者PCI 術后并發HF 的影響因素。MCE 是一種利用超聲造影劑增強心肌血流和灌注可視化的超聲檢查技術，可評估心肌微循環的功能和結構，反映心肌灌注情況，從而為診斷心肌缺血、心肌梗死及心肌重構等疾病提供有價值的信息。MCE 過程中使用的造影劑是由微泡組成的液體顆粒，經超聲脈沖破壞后進入心肌組織的再充盈過程。由于微泡與紅細胞血流動力學特征相似，因此心肌信號強度與微泡濃度密切相關。根據灌注函數公式可獲取定量參數A、κ、A×κ 值，分別表示心肌血容量、血流速度及血流量，三者值越小表明心肌血容量及血流量越少，血流速度越慢，冠脈循環越差。在關正宇等［14］研究中，MCE 可定量評價PCI 后STEMI患者心肌微循環，從而評估2 型糖尿病合并STEMI 患者PCI 后左心室收縮及舒張功能。ZHANG 等［15］學者也表明了相似的觀點。此外，韋舒靜等［16］認為，MCE 可作為一種無創、簡單并可靠的影像學方法，評價尼可地爾治療冠脈慢血流患者改善冠脈微循環的療效，提示MCE 在評估冠脈微循環中具有一定價值。本研究ROC 曲線顯示，A 值、κ 值、A×κ 值三者聯合對STEMI 患者PCI 術后并發HF 的預測價值高于單獨預測。MCE定量參數的獲取受限于獲取圖像質量的優劣，單個檢測結果的準確性仍需要提升。多個參數聯合檢測可有效減少圖像質量的干擾，對STEMI 患者PCI 術后并發HF 的預測價值也更高。

本研究還發現，年齡、冠脈Gensini 積分、發病至梗死血管開通時間同樣是STEMI 患者PCI 術后并發HF 的影響因素，分析原因為：年齡較大的患者心肌細胞凋亡數量較多，缺血預適應對心肌的保護作用較弱，導致血管開通早期易發生心肌缺血再灌注損傷，擴大梗死面積，加重心肌損傷，HF 發生風險增加，但其為STEMI 患者PCI 術后預后的傳統影響因素［17］；冠脈Gensini 積分越高，患者冠脈病變越嚴重，病情越復雜，PCI 后支架內再狹窄、HF 等心血管不良事件發生風險也更高，但研究認為其預測心肌梗死的靈敏度、特異度均較低，預測效能不佳［18］；梗死血管開通延遲將加重心功能損傷，胸痛維持時間長，患者面臨著更高的HF 發生風險，但STEMI 接診流程復雜，發病至梗死血管開通時間易受院內制度、心肌損傷標志物檢測時間及接診醫院經驗等多種因素的影響。因此本研究未將年齡、冠脈Gensini 積分及發病至梗死血管開通時間納入ROC 曲線。

綜上所述，STEMI 患者PCI 術后并發HF 的患者MCE 定量參數A 值、κ 值、A×κ 值低于無HF患者，三者聯合檢驗對HF 發生預測效能較高，可為臨床預防及診療提供一定參考。本研究仍存在不足，在篩查出高危患者如何對患者實施有效的干預以降低STEMI 患者PCI 術后HF 發生率尚不清楚，應作為后續研究的重點。