急性心肌梗死患者急診經皮冠狀動脈介入治療術后發生冠狀動脈微循環障礙的早期臨床預測技術研究

王 莉, 吳春苑, 匡 龍, 宋佳賢, 任 騁, 徐 芳

(蘇州大學附屬張家港醫院 心血管內科, 江蘇 張家港, 215600)

冠心病急性心肌梗死(AMI)的發病率呈增高趨勢[1]。研究[2]發現, AMI后行再灌注經皮冠狀動脈介入治療(PCI), 開通了梗死相關動脈,大部分患者的心肌可得到有效再灌注,但仍有部分患者無法實現有效冠狀動脈微血管再灌注,這種心肌微循環的灌注持續惡化現象被稱為冠狀動脈微血管障礙(CMD)。在AMI患者中, CMD的發生一直被認為是不良事件的預測因子,左心室重構、心力衰竭和死亡的發生率較高[3]。急診PCI術后評估AMI患者的微血管灌注(MVO)至關重要。TIMI分級、冠狀動脈流量儲備(CFR)、血流儲備分數(FFR)、微循環阻力指數(IMR)、心肌超聲造影(MCE)和心臟磁共振(CMR)這些評估方法較復雜、耗時,需尋求更為簡單、便攜、可重復性高的方法以評估冠狀動脈微循環再灌注恢復情況。近年來,超聲心動圖的二維斑點追蹤技術(2D-STE)是新出現的可用于心血管疾病評估的技術,其分析得出的左室整體縱向應變(LVGLS)及應用壓力-應變環(PSL)生成左室心肌做功(LVMW)等系列數據,可以全面、定量評價左心室射血分數(LVEF)及左室壁運動以外的心肌功能。本研究探討LVGLS、全球急性冠狀動脈事件注冊(GRACE)評分等指標對AMI患者急診PCI后早期發生CMD的預測價值,以有助于臨床醫師早期識別CMD患者,并制訂更有針對性的臨床治療策略,改善患者預后[4]。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年6月—2022年8月張家港市第一人民醫院收治的急性胸痛冠心病AMI患者 90 例(失訪10例,圖像質量差篩除4例),最終納入76例,其中男64例,女12例,年齡35～82歲,平均(60.03±11.80)歲?；颊呔屑痹\經PCI再灌注治療,術后冠狀動脈血流均恢復TIMI 3級。患者在術后48 h行經胸超聲心動圖及MCE檢查。排除標準: ① 心肌病、心肌炎、心包炎、先天性心臟病、肺源性心臟病、心臟瓣膜病者; ② 心臟起搏器置入術者; ③ 既往有心肌梗死、心力衰竭史患者; ④ 心源性休克或臨床不穩定者; ⑤ 嚴重感染和惡性腫瘤者; ⑥ 近6個月內接受外科手術及有消化道大出血史患者; ⑦ 超聲心動圖圖像質量不佳者; ⑧ 對聲諾維聲學造影劑過敏或過敏體質者。本研究經張家港市第一人民醫院醫學倫理委員會批準(RL-201812-001), 檢查前均與研究對象簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 一般資料: 收集AMI患者入院時的一般資料,包括年齡、性別、身高、體質量、體質量指數(BMI)以及既往病史、家族史、吸煙史等資料。入院后,檢測血脂、血糖、糖化血紅蛋白、腎功能、肌鈣蛋白T峰值、氨基末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)等指標。根據介入手術結果,記錄罪犯血管情況、術中是否發生無復流、門-導絲通過時間(D-W時間),評估GRACE評分。

1.2.2 超聲心動圖圖像采集: 對所有入組患者進行全面的經胸超聲心動圖檢查,所有圖像都存儲在GE專用工作站EchoPAC上進行分析?；颊咴诿看螜z查時,血流動力學狀態和竇性心律均穩定。LVEF根據改良的雙平面Simpson法測量。常規超聲心動圖多普勒參數按標準化檢查測量。

1.2.3 左室MCE: 由2位經驗豐富的心內科心臟超聲醫師進行檢查,確保其對患者的具體梗死部位、手術策略和用藥情況均不知情。由2位醫師在患者入院24 h內完善常規超聲心動圖檢查,術后48 h進行左室聲學造影檢查。檢查方法參照《超聲增強劑在超聲心動圖中的臨床應用: 2018美國超聲心動圖指南更新》。檢查前12 h停用影響冠狀動脈微循環及心肌收縮力的藥物,行常規二維經胸超聲心動圖、心電監測,使用GE Vivid Q型超聲儀器檢查。聲學造影劑為注射用六氟化硫微泡( 商品名: 聲諾維), 先以生理鹽水5 mL稀釋,震蕩后形成微泡混懸液,經肘正中靜脈緩慢注射聲諾維2 mL并觀察心肌顯影,待左心室內充滿造影劑后,按“flash”鍵,使用高能量脈沖破壞心肌內的造影劑微泡,觀察心肌再灌注情況,記錄AMI患者造影微泡的充盈狀態,收集20個心動周期圖像,記錄此時心動周期圖像。觀察聲諾維造影劑應用過程中患者的血壓、心率、心律及心電圖變化。LVEF均采用二維雙平面改良Simpson法測量。運用半定量計算灌注缺損節段及其積分,聲學造影劑4 s內恢復充盈為1分, 4～10 s為2分, >10 s為3分,各節段計分總和除以總節段數,得出心肌灌注評分。1分為冠狀動脈微循環灌注正常,納入非CMD組。>1分患者納入CMD組。圖像分析參照美國心臟病協會(AHA)的左室17 節段法。見圖1。

A: 通過MCE技術分析左室長軸心尖四腔; B: 通過MCE技術分析左室長軸心尖兩腔;C: 通過MCE技術分析左室長軸心尖三腔。

1.2.4 LVGLS檢測: 通過EchoPAC軟件分別描述和記錄左室心尖四腔、三腔及兩腔切面圖像,連續分析3個心動周期,在二維分層應變(AFI)模式下手動選擇二尖瓣間隔、側壁瓣環、心尖為3個定位點,生成感興趣區,調整圖像包繞心肌內、中、外層,并輸入患者穩定血流動力學狀態下的肱動脈收縮壓及舒張壓。點擊“Q-analyse”鍵自動分析二維應變成像圖并計算出LVGLS數值,見圖2 。

A: 非CMD組,箭頭所指左室心肌微循環灌注正常; B: CMD 組,箭頭所指左室心肌微循環灌注缺損,提示CMD存在; C: 非CMD組, LVGLS根據圖A計算為-22.1%, D: CMD組, LVGLS根據圖B計算為-15.6%,提示前降支出現梗死后微循環障礙。

1.3 統計學分析

2 結 果

2.1 臨床資料

本研究中共納入76例患者,其中23例(30.26%)發生CMD(CMD組)。CMD組的TNT峰值、GRACE評分高于非CMD組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 2組患者臨床資料比較

2.2 超聲心動圖基本參數比較

2組間左房前后徑(LAD)、左室舒張末期容積(LVEDV)、下腔靜脈寬度(IVC)、二尖瓣舒張早期血流峰值速度/二尖瓣舒張晚期血流峰值速度(E/A)和二尖瓣舒張早期血流峰值速度/二尖瓣環平均舒張早期運動峰值速度(E/e′)比較,差異無統計學意義(P>0.05)。CMD組的LVEF低于非CMD組, CMD組肺動脈收縮壓(PAPs)、LVGLS高于非CMD組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 2組患者超聲心動圖及左室二維應變數據比較

2.3 單因素及多因素Logistic 回歸分析

單因素Logistic回歸分析得出, CMD發生的相關因素為TNT峰值、PAPs、GRACE評分、LVGLS和心力衰竭(P<0.01)。對上述因素進行多因素Logistic回歸分析,結果顯示LVGLS及GRACE評分是AMI急診PCI術后發生CMD的影響因素(P<0.05)。見表3。

表3 發生CMD的單因素及多因素Logistic回歸分析

2.4 預測CMD的ROC曲線

LVGLS是AMI急診PCI術后發生CMD的獨立預測因素, LVGLS的曲線下面積為0.858(95%CI: 0.769～0.948,P<0.001), 截斷值為-16.150%, 敏感度為0.870, 特異度為0.698; GRACE評分ROC曲線下面積0.721(95%CI: 0.599～0.842,P=0.002), 截斷值為148.000分,敏感度為0.739, 特異度為0.717, 見表4。LVGLS結合GRACE評分評估發生CMD的曲線下面積為0.891(95%CI: 0.815～0.967,P<0.001)。見表4、見圖3。

表4 預測CMD的ROC曲線的特征分析

圖3 LVGLS、GRACE評分單獨及聯合預測CMD的ROC曲線

3 討 論

研究[5-6]表明,約50%的ST段抬高型心肌梗死(STEMI)患者在近期及遠期發生心力衰竭、再入院、再梗死、心源性猝死等不良事件,分析原因為出現CMD。研究[4]表明, CMD發病機制為多種因素相互作用,包括缺血、再灌注損傷導致內皮細胞和心肌細胞死亡、心肌水腫和(或)炎癥導致微血管壓縮等。PCI后的再灌注與內皮損傷和(或)遠端栓塞引起的MVO可造成微循環障礙,導致患者受損的心肌功能不能恢復至常態,進而發生心血管不良事件[7]。相關研究[8]對AMI首次PCI術后出現CMD的患者進行隨訪,結果發現, CMD與1年內心力衰竭的再住院率和病死率密切相關?；谏鲜鲈?尋求更好的評估冠狀動脈再灌注后微循環狀態的方法具有重要意義。目前, CMD的診斷手段包括無創(正電子發射計算機斷層顯像、MCE、CMR)和侵入性(TIMI血流分級、定量血流分數、IMR、CFR)技術[4, 7-8]。 CMR成像是無創評估梗死后CMD的金標準,但AMI患者術后冠狀動脈微循環的恢復情況,需要一個連續動態的觀察過程,而CMR因場地要求、費用等限制,臨床實際應用較少,不能作為常規開展項目。MCE利用微泡可以評估冠狀動脈微循環的完整性,實時連續評估心肌存活能力,可快速評估冠狀動脈微循環狀態,且價格低,無電離輻射[9]。歐洲心血管成像協會(EACVI)[10]及歐洲心臟病學會心肌血運重建指南[11]推薦使用MCE評估心肌存活能力。本研究選用MCE評估AMI患者梗死血管開通后,達到TIMI 3級血流的冠狀動脈微循環情況。

本研究采用單因素Logistic回歸分析得出, CMD發生的相關因素為TNT峰值、PAPs、GRACE評分、LVGLS和心力衰竭(P<0.01)。CMD組的TNT峰值顯著高于非CMD組, LVEF顯著低于非CMD組。在上述因素中,通過多因素Logistic回歸分析篩選出最相關的2個預測變量,即LVGLS、GRACE評分。本研究發現, CMD組的LVGLS顯著高于非CMD組(P<0.001), 分析原因, PCI術后血流重新達到TIMI 3級,而心肌微循環不能充分有效灌注,從而引起心肌完全壞死,梗死面積增大,心室擴張、左室重構,導致心力衰竭、惡性心律失常等并發癥。

LVGLS源于超聲心動圖的二維應變成像技術,因其安全有效、無創性、無需注射造影劑、床旁可及、可動態評估冠狀動脈微循環功能的演變,且檢查價格低、患者接受度高等多種優勢,得到了國內外臨床的認可[12-13]。研究[14]發現, LVGLS預測STEMI患者術后CMD具有較高的特異性和敏感性。LVGLS不僅與微循環損傷密切相關,也是不良左心室重構和主要不良心血管事件(MACE)的重要獨立預測因子[5]。STEMI患者術后早期CMR測定的LVGLS與左室不良重塑的發生顯著相關[15-17]。研究[18]證實, CMD組的LVGLS顯著高于非CMD組,隨訪13個月后發現, CMD組心力衰竭再入院的風險增加了4倍。相關研究[19-20]驗證了LVGLS對CMD的預測價值,結合罪犯冠狀動脈和TNT峰值后其預測價值進一步提高,可為早期預測AMI術后CMD提供新的參考信息。

本研究結果顯示, LVGLS聯合GRACE評分預測AMI術后早期發生CMD風險的曲線下面積為0.891(95%CI: 0.815～0.967,P<0.001), 優于LVGLS、GRACE評分單獨預測。LVGLS聯合GRACE評分(尤其是當LVGLS>-16.150%、GRACE<148.000分)可以預測AMI患者PCI術后早期發生CMD的風險,有利于臨床早期監測和干預AMI患者術后微循環異常。LVGLS結合GRACE評分可早期發現心肌微循環缺血情況,臨床應用價值較強[21]。

綜上所述, LVGLS可以為AMI患者術后早期預測CMD提供顯著的依據,聯合GRACE評分可更為精準地指導AMI患者術后心血管的危險分層,以改善患者預后。