左房追蹤技術(shù)測量左心房容積指數(shù)評價左心室舒張功能的研究

祝艷秋++++++郭麗蘋

[摘要] 目的 利用左房追蹤技術(shù)（left atrial tracking， LAT）測量左心房容積指數(shù)，探討其與左心室舒張功能的關(guān)系。方法 將120例受檢者分為正常組、松弛功能異常組、假性正常化組和限制性充盈組，利用LAT測量和計算左心房最大容積指數(shù)（LAVImax）、左心房最小容積指數(shù)（ LAVImin），左心房被動排空容積指數(shù)（LAVIp）、左心房主動排空容積指數(shù)（LAVIa）、左心房總排空容積指數(shù)（LAVIt）、左心房總排空分?jǐn)?shù)（LAVtEF）、左心房被動排空分?jǐn)?shù)（LAVpEF ）、左心房主動排空分?jǐn)?shù)（ LAVaEF ）。 結(jié)果 隨著左心室舒張功能受損程度的增加，LAVImin顯著增加，LAVIt、LAVtEF減低；LAVIa、LAVIaEF先增大后降低；與對照組相比，限制性充盈組LAVImax顯著增加，松弛功能異常組、假性正?；M和限制性充盈組LAVIp、LAVIPEF顯著降低；LAVImax、LAVImin與E/E′呈正相關(guān)。結(jié)論LAT技術(shù)測量的左心房容積指數(shù)能準(zhǔn)確、敏感地反映左心室舒張功能受損程度；且以LAVImin與E/E′的相關(guān)性最好。

[關(guān)鍵詞] 左房追蹤；左心房容積；左心室舒張功能

[中圖分類號] R542.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] B [文章編號] 1673-9701（2014）01-0029-04

當(dāng)左心室舒張功能受損時，左心房通過調(diào)整其存儲器功能、管道功能以及助力泵功能的再分配，使左心室有足夠的血液充盈和保持正常的心輸出量[1]。有研究證明[2]，左心房容積的大小可反映左心室舒張功能下降的程度。本研究利用LAT技術(shù)得到容積-時間曲線，測量左心房容積指數(shù)及功能指標(biāo)，探討其與左心室舒張功能的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1臨床資料

患者120例，男61例，女59例，年齡20～81歲，平均（54.8±14.1）歲；基礎(chǔ)疾病包括：高血壓、糖尿病、冠心病及腎臟疾病；心電圖檢查均為竇性心律，無先天性心臟病、瓣膜病、房性心律失常、尤其是二尖瓣無超過輕度以上的返流和狹窄。按超聲二尖瓣血流頻譜、二尖瓣環(huán)心肌組織多普勒頻譜指標(biāo)將左室舒張功不全分級為：舒張功能正常組（n=29）：11，E/E′≤8；松弛功能異常組（n=32）：E/A<1，E′/A′<1，82，E′/A′< 1，E/E′≥15。

1.2儀器與方法

采用日立HI VISION Preirus 彩色多普勒超聲診斷儀，S70A 探頭，頻率1～5.0 MHz，二維幀頻>60幀/s，系統(tǒng)配備LAT軟件。受檢者取左側(cè)臥位，平靜呼吸，同步心電圖監(jiān)測，于胸骨旁左心室長軸觀測量左心房收縮末期內(nèi)徑（LAd），左心室舒張末期內(nèi)徑（LVd），室間隔及左室后壁厚度（IVS、LVPW），雙平面Simpson法測量LVEF，脈沖多普勒測量二尖瓣舒張期血流頻譜，記錄舒張早期峰值速度（E）、舒張晚期峰值速度（A），并計算E/A 比值，于心尖四腔切面采集二尖瓣環(huán)側(cè)壁的組織多普勒參數(shù)，得到二尖瓣環(huán)舒張早期峰值速度（E′）和舒張晚期峰值速度（A′），并計算E′/A′、E/E′比值。

常規(guī)心臟超聲檢查完畢后， 獲取并存儲連續(xù)三個心動周期的清晰心尖兩腔心、四腔心二維圖像，于LAT模式下對存儲的動態(tài)心尖四腔、兩腔二維圖像進(jìn)行分析。將圖像定幀于收縮早中期， 手工逐點(diǎn)描記左心房心內(nèi)膜邊界，軟件自動計算左心房容積，得到左房容積-時間曲線及相應(yīng)數(shù)據(jù)（圖1）。于左心房容積曲線圖上分別記錄收縮末期最大左心房容積（LAVax），心電圖P波對應(yīng)左心房收縮前容積（LAVpre）及舒張末期左心房最小容積（LAVmin）。應(yīng)用體表面積（BSA）對上述容積指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)化（LAVImax、LAVIpre、LAVImin），以排除個體差異。計算左心房被動排空容積（LAVIp =LAVImax-LAVIpre）、左心房主動排空容積（LAVIa=LAVIpre-LAVImin）、左心房總排空容積（LAVIt=LAVImax -LAVImin）、左心房總排空分?jǐn)?shù)LAVtEF=LAVIt/LAVImax、左心房被動排空分?jǐn)?shù)（LAVpEF=LAVIp/LAVImax）、左心房主動排空分?jǐn)?shù)（LAVaEF= LAVIa/LAVIpre）。

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圖1 LAT技術(shù)所獲得的左心房時間-容積曲線

1.3統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，計量資料以（x±s）表示，采用One-Way ANOVA方差分析進(jìn)行多組間比較，如有統(tǒng)計學(xué)意義，再以Bonferroni法進(jìn)行組間兩兩比較；變量間相關(guān)性采用Pearson直線相關(guān)分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。采用ROC曲線分析LAVImin評價左心室舒張功能的敏感性和特異性。

2 結(jié)果

2.1各組一般情況及超聲心動圖指標(biāo)比較

見表1。

2.2各組間左心房容積指數(shù)及功能指標(biāo)比較

見表2。

2.3左心房容積指數(shù)與左心室舒張功能的關(guān)系

LAVImin、LAVImax與E/E′呈正相關(guān)（r=0.76、0.68，P均<0.05）， LAVIt、LAVtEF、LAVIp、LAVIpEF與E/E′呈負(fù)相關(guān)（r=-0.42、-0.67，-0.44，-0.53，P均<0.05）。ROC曲線分析結(jié)果顯示見圖2，以LAVImin≥11.12 mL/m2預(yù)測左心室松弛功能異常的敏感性和特性分別為86.7%和63.3%；以LAVImin≥15.47 mL/m2區(qū)分左心室松弛功能異常和假性正?；拿舾行院吞禺愋苑謩e為76.7%和63.3%；以LAVImin≥13.92 mL/m2區(qū)分舒張功能正常與假性正?；拿舾行院吞禺愋苑謩e為90.0%和80.0%；以LAVImin≥23.42 mL/m2區(qū)分假性正?；拖拗菩猿溆拿舾行院吞禺愋苑謩e為83.3%和86.7%。

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圖2 LAVImin評價左室舒張功能的ROC曲線，曲線下面積分別為0.768、0.740、0.90、0.860

3 討論

左心房擴(kuò)大是左心室充盈壓慢性升高的強(qiáng)預(yù)測指標(biāo)，很少受瞬時負(fù)荷條件的影響[3，4]，近年來，很多研究證實(shí)了左心房收縮末期容積可作為評價左心室舒張功能受損和預(yù)測心血管事件的指標(biāo)。本研究嘗試應(yīng)用LAT技術(shù)測量心動周期不同階段的左心房容積，進(jìn)而評價不同舒張功能狀態(tài)下，左心房容積指數(shù)及功能指標(biāo)的變化及左心房容積指數(shù)與E/E′的相關(guān)性。

LAT技術(shù)運(yùn)用二維組織追蹤技術(shù)原理，在心動周期內(nèi)自動逐幀追蹤左心房壁相匹配的斑點(diǎn)，獲得實(shí)時左心房容積曲線，可快速、準(zhǔn)確地反映左心房容積變化，評價左心房功能，該技術(shù)針對左心房設(shè)計， 受左心房形態(tài)、大小的限制相對較小，其測值與實(shí)時三維超聲心動圖具有良好的一致性，且具有較高的重復(fù)可靠性[5]。Ommen等[6]研究多普勒超聲指標(biāo)與左室充盈壓的相關(guān)性，結(jié)果表明E/E′比值與平均左心室舒張壓相關(guān)性好且不受LVEF的影響。本研究結(jié)果顯示，隨著左心室舒張功能降低，E/E′逐漸增大（P<0.05），E/E′與LAVImin、LAVImax呈正相關(guān)，與LAVIt、LAVtEF、LAVIp、LAVIpEF呈負(fù)相關(guān)，且與LAVImin的相關(guān)性最好，與Russo C等[7]的研究結(jié)果一致，ROC曲線得出的LAVImin能夠較敏感準(zhǔn)確地評價左心室舒張功能，尤其是鑒別舒張功能正常組與假性正?；M。

本研究顯示，隨著左心室舒張功能受損程度的增加，LAVImin、LAVImax均增加，但LAVImin的增加較LAVImax更顯著， LAVImin在松弛功能異常組已顯著增加（P<0.05），而LAVImax在限制性充盈組才顯著增加（P<0.05），本研究提示LAVImin很可能是評價左心室舒張功能受損更敏感的指標(biāo)。一方面由于LAVImax受收縮功能及舒張期負(fù)荷雙重影響，另一方面LAVImin與左心室舒張功能的關(guān)系更直接，在左心室舒張末期，二尖瓣開放時，左心房直接暴露在左心室壓力之下，這也是E/E′與LAVImin的相關(guān)性最好的原因。

左心室舒張功能受損，舒張期經(jīng)左心房流入左心室的肺靜脈血流量減少，使左心房管道功能下降，與正常組相比，松弛異常組、假性正?；M、限制性充盈組LAVIp、LAVIPEF均顯著降低。本研究中，松弛功能異常組LAVIa、LAVIaEF顯著增加，即左心房助力泵功能增加，是對舒張早期左心室充盈量減少的補(bǔ)償，以保證左心室足夠的充盈，隨著左心室舒張功能受損程度的增加，假性正常組、限制性充盈組LAVIa、LAVIaEF顯著減低，其原因在于左心房長時間做功增加，心房壁僵硬，最終導(dǎo)致左心房功能受損。本研究顯示，LAVIt、LAVtEF隨著舒張功能受損程度的增加而減低，提示早期舒張功能受損左心房助力泵功能代償性增加，但仍不能阻止左心房整體收縮功能減低的趨勢，假性正常組、限制性充盈組與正常組相比，LAVIt、LAVtEF差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），而LAVtEF在松弛功能異常組已顯著減低，提示LAVtEF是較LAVIt更敏感的指標(biāo)。

本研究結(jié)果證明，LAT技術(shù)測量的左心房容積指數(shù)能準(zhǔn)確、敏感地反映左心室舒張功能受損程度；且以LAVImin與E/E′的相關(guān)性最好，可作為評價左心室舒張功能受損嚴(yán)重性的可靠指標(biāo)。

[參考文獻(xiàn)]

[1] Hoit BD. Assessing atrial mechanical remodeling and its consequences[J]. Circulation，2005， 112（3）：304-306.

[2] 李潭，楊軍，劉爽，等. 斑點(diǎn)追蹤技術(shù)評價左心室不同舒張功能狀態(tài)的左心房容積與功能[J]. 中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2011，27（10）：2030-2034.

[3] Tsang TS，Barnes ME，Gersh BJ，et al. Left atrial volume as a morphophysiologic expression of left ventricular diastolic dysfunction and relation to cardiovascular risk burden[J]. Am J Cardiol，2002，90（12）：1284-1289.

[4] Simek CL，F(xiàn)eldman MD，Haber HL，et al. Relationship between left ventricular wall thickness and left atrial size：comparison with other measures of diastolic function[J]. J Am Soc Echocardiogr，1995，8（1）：37-47.

[5] 張麗，董蓓莉，趙博文，等. 左心房容積追蹤技術(shù)與三維超聲心動圖在評價左心房容積應(yīng)用中的對比研究[J]. 中國超聲醫(yī)學(xué)雜志，2012，28（3）：233-236.

[6] Ommen SR，Nishimural RA，Appleton CP，et al. Clinical utility of Doppler echocardiography and tissue Doppler in the estimation of left ventricular filling pressures：A comparative simultaneous Doppler-catheterization study[J]. Circulation，2000，102（15）：1788-1794.

[7] Russo C，Jin Z，Homma S，et al. Left atrial minimum volume and reservoir function as correlates of left ventricular diastolic function：impact of left ventricular systolic function[J]. Heart，2012，98（10）：813-820.

（收稿日期：2013-10-11）endprint

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圖2 LAVImin評價左室舒張功能的ROC曲線，曲線下面積分別為0.768、0.740、0.90、0.860

3 討論

左心房擴(kuò)大是左心室充盈壓慢性升高的強(qiáng)預(yù)測指標(biāo)，很少受瞬時負(fù)荷條件的影響[3，4]，近年來，很多研究證實(shí)了左心房收縮末期容積可作為評價左心室舒張功能受損和預(yù)測心血管事件的指標(biāo)。本研究嘗試應(yīng)用LAT技術(shù)測量心動周期不同階段的左心房容積，進(jìn)而評價不同舒張功能狀態(tài)下，左心房容積指數(shù)及功能指標(biāo)的變化及左心房容積指數(shù)與E/E′的相關(guān)性。

LAT技術(shù)運(yùn)用二維組織追蹤技術(shù)原理，在心動周期內(nèi)自動逐幀追蹤左心房壁相匹配的斑點(diǎn)，獲得實(shí)時左心房容積曲線，可快速、準(zhǔn)確地反映左心房容積變化，評價左心房功能，該技術(shù)針對左心房設(shè)計， 受左心房形態(tài)、大小的限制相對較小，其測值與實(shí)時三維超聲心動圖具有良好的一致性，且具有較高的重復(fù)可靠性[5]。Ommen等[6]研究多普勒超聲指標(biāo)與左室充盈壓的相關(guān)性，結(jié)果表明E/E′比值與平均左心室舒張壓相關(guān)性好且不受LVEF的影響。本研究結(jié)果顯示，隨著左心室舒張功能降低，E/E′逐漸增大（P<0.05），E/E′與LAVImin、LAVImax呈正相關(guān)，與LAVIt、LAVtEF、LAVIp、LAVIpEF呈負(fù)相關(guān)，且與LAVImin的相關(guān)性最好，與Russo C等[7]的研究結(jié)果一致，ROC曲線得出的LAVImin能夠較敏感準(zhǔn)確地評價左心室舒張功能，尤其是鑒別舒張功能正常組與假性正?；M。

本研究顯示，隨著左心室舒張功能受損程度的增加，LAVImin、LAVImax均增加，但LAVImin的增加較LAVImax更顯著， LAVImin在松弛功能異常組已顯著增加（P<0.05），而LAVImax在限制性充盈組才顯著增加（P<0.05），本研究提示LAVImin很可能是評價左心室舒張功能受損更敏感的指標(biāo)。一方面由于LAVImax受收縮功能及舒張期負(fù)荷雙重影響，另一方面LAVImin與左心室舒張功能的關(guān)系更直接，在左心室舒張末期，二尖瓣開放時，左心房直接暴露在左心室壓力之下，這也是E/E′與LAVImin的相關(guān)性最好的原因。

左心室舒張功能受損，舒張期經(jīng)左心房流入左心室的肺靜脈血流量減少，使左心房管道功能下降，與正常組相比，松弛異常組、假性正?；M、限制性充盈組LAVIp、LAVIPEF均顯著降低。本研究中，松弛功能異常組LAVIa、LAVIaEF顯著增加，即左心房助力泵功能增加，是對舒張早期左心室充盈量減少的補(bǔ)償，以保證左心室足夠的充盈，隨著左心室舒張功能受損程度的增加，假性正常組、限制性充盈組LAVIa、LAVIaEF顯著減低，其原因在于左心房長時間做功增加，心房壁僵硬，最終導(dǎo)致左心房功能受損。本研究顯示，LAVIt、LAVtEF隨著舒張功能受損程度的增加而減低，提示早期舒張功能受損左心房助力泵功能代償性增加，但仍不能阻止左心房整體收縮功能減低的趨勢，假性正常組、限制性充盈組與正常組相比，LAVIt、LAVtEF差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），而LAVtEF在松弛功能異常組已顯著減低，提示LAVtEF是較LAVIt更敏感的指標(biāo)。

本研究結(jié)果證明，LAT技術(shù)測量的左心房容積指數(shù)能準(zhǔn)確、敏感地反映左心室舒張功能受損程度；且以LAVImin與E/E′的相關(guān)性最好，可作為評價左心室舒張功能受損嚴(yán)重性的可靠指標(biāo)。

[參考文獻(xiàn)]

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[4] Simek CL，F(xiàn)eldman MD，Haber HL，et al. Relationship between left ventricular wall thickness and left atrial size：comparison with other measures of diastolic function[J]. J Am Soc Echocardiogr，1995，8（1）：37-47.

[5] 張麗，董蓓莉，趙博文，等. 左心房容積追蹤技術(shù)與三維超聲心動圖在評價左心房容積應(yīng)用中的對比研究[J]. 中國超聲醫(yī)學(xué)雜志，2012，28（3）：233-236.

[6] Ommen SR，Nishimural RA，Appleton CP，et al. Clinical utility of Doppler echocardiography and tissue Doppler in the estimation of left ventricular filling pressures：A comparative simultaneous Doppler-catheterization study[J]. Circulation，2000，102（15）：1788-1794.

[7] Russo C，Jin Z，Homma S，et al. Left atrial minimum volume and reservoir function as correlates of left ventricular diastolic function：impact of left ventricular systolic function[J]. Heart，2012，98（10）：813-820.

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圖2 LAVImin評價左室舒張功能的ROC曲線，曲線下面積分別為0.768、0.740、0.90、0.860

3 討論

左心房擴(kuò)大是左心室充盈壓慢性升高的強(qiáng)預(yù)測指標(biāo)，很少受瞬時負(fù)荷條件的影響[3，4]，近年來，很多研究證實(shí)了左心房收縮末期容積可作為評價左心室舒張功能受損和預(yù)測心血管事件的指標(biāo)。本研究嘗試應(yīng)用LAT技術(shù)測量心動周期不同階段的左心房容積，進(jìn)而評價不同舒張功能狀態(tài)下，左心房容積指數(shù)及功能指標(biāo)的變化及左心房容積指數(shù)與E/E′的相關(guān)性。

LAT技術(shù)運(yùn)用二維組織追蹤技術(shù)原理，在心動周期內(nèi)自動逐幀追蹤左心房壁相匹配的斑點(diǎn)，獲得實(shí)時左心房容積曲線，可快速、準(zhǔn)確地反映左心房容積變化，評價左心房功能，該技術(shù)針對左心房設(shè)計， 受左心房形態(tài)、大小的限制相對較小，其測值與實(shí)時三維超聲心動圖具有良好的一致性，且具有較高的重復(fù)可靠性[5]。Ommen等[6]研究多普勒超聲指標(biāo)與左室充盈壓的相關(guān)性，結(jié)果表明E/E′比值與平均左心室舒張壓相關(guān)性好且不受LVEF的影響。本研究結(jié)果顯示，隨著左心室舒張功能降低，E/E′逐漸增大（P<0.05），E/E′與LAVImin、LAVImax呈正相關(guān)，與LAVIt、LAVtEF、LAVIp、LAVIpEF呈負(fù)相關(guān)，且與LAVImin的相關(guān)性最好，與Russo C等[7]的研究結(jié)果一致，ROC曲線得出的LAVImin能夠較敏感準(zhǔn)確地評價左心室舒張功能，尤其是鑒別舒張功能正常組與假性正?；M。

本研究顯示，隨著左心室舒張功能受損程度的增加，LAVImin、LAVImax均增加，但LAVImin的增加較LAVImax更顯著， LAVImin在松弛功能異常組已顯著增加（P<0.05），而LAVImax在限制性充盈組才顯著增加（P<0.05），本研究提示LAVImin很可能是評價左心室舒張功能受損更敏感的指標(biāo)。一方面由于LAVImax受收縮功能及舒張期負(fù)荷雙重影響，另一方面LAVImin與左心室舒張功能的關(guān)系更直接，在左心室舒張末期，二尖瓣開放時，左心房直接暴露在左心室壓力之下，這也是E/E′與LAVImin的相關(guān)性最好的原因。

左心室舒張功能受損，舒張期經(jīng)左心房流入左心室的肺靜脈血流量減少，使左心房管道功能下降，與正常組相比，松弛異常組、假性正常化組、限制性充盈組LAVIp、LAVIPEF均顯著降低。本研究中，松弛功能異常組LAVIa、LAVIaEF顯著增加，即左心房助力泵功能增加，是對舒張早期左心室充盈量減少的補(bǔ)償，以保證左心室足夠的充盈，隨著左心室舒張功能受損程度的增加，假性正常組、限制性充盈組LAVIa、LAVIaEF顯著減低，其原因在于左心房長時間做功增加，心房壁僵硬，最終導(dǎo)致左心房功能受損。本研究顯示，LAVIt、LAVtEF隨著舒張功能受損程度的增加而減低，提示早期舒張功能受損左心房助力泵功能代償性增加，但仍不能阻止左心房整體收縮功能減低的趨勢，假性正常組、限制性充盈組與正常組相比，LAVIt、LAVtEF差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），而LAVtEF在松弛功能異常組已顯著減低，提示LAVtEF是較LAVIt更敏感的指標(biāo)。

本研究結(jié)果證明，LAT技術(shù)測量的左心房容積指數(shù)能準(zhǔn)確、敏感地反映左心室舒張功能受損程度；且以LAVImin與E/E′的相關(guān)性最好，可作為評價左心室舒張功能受損嚴(yán)重性的可靠指標(biāo)。

[參考文獻(xiàn)]

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[4] Simek CL，F(xiàn)eldman MD，Haber HL，et al. Relationship between left ventricular wall thickness and left atrial size：comparison with other measures of diastolic function[J]. J Am Soc Echocardiogr，1995，8（1）：37-47.

[5] 張麗，董蓓莉，趙博文，等. 左心房容積追蹤技術(shù)與三維超聲心動圖在評價左心房容積應(yīng)用中的對比研究[J]. 中國超聲醫(yī)學(xué)雜志，2012，28（3）：233-236.

[6] Ommen SR，Nishimural RA，Appleton CP，et al. Clinical utility of Doppler echocardiography and tissue Doppler in the estimation of left ventricular filling pressures：A comparative simultaneous Doppler-catheterization study[J]. Circulation，2000，102（15）：1788-1794.

[7] Russo C，Jin Z，Homma S，et al. Left atrial minimum volume and reservoir function as correlates of left ventricular diastolic function：impact of left ventricular systolic function[J]. Heart，2012，98（10）：813-820.

（收稿日期：2013-10-11）endprint