蓋愛菊,陳愛華
應(yīng)用超聲定量組織速度成像評價慢性心力衰竭病人左心房功能
蓋愛菊1,陳愛華2
目的 應(yīng)用超聲定量組織速度成像技術(shù)評價慢性心力衰竭病人的左心房功能。方法 共納入48例慢性心力衰竭病人(心衰期)和41名健康人(對照組)。行常規(guī)超聲心動圖檢查,應(yīng)用二維超聲測量左房內(nèi)徑,應(yīng)用定量組織速度成像技術(shù)測量二尖瓣頻譜E峰值流速(Ve)、A峰流速(Va)、二尖瓣舒張期血流峰值速度比值(Ve/ Va);利用定量組織速度成像技術(shù)測量二尖瓣環(huán)舒張早期運(yùn)動峰值速度(E’)、舒張晚期運(yùn)動峰值速度(A’)及二尖瓣環(huán)舒張期運(yùn)動峰值速度比值(E’/A’),并與二尖瓣頻譜血流速度各指標(biāo)做相關(guān)性分析。結(jié)果 與對照組比較,心衰組左房內(nèi)徑、左房內(nèi)徑指數(shù)、左房容積指數(shù)、左房每搏量、左房射血分?jǐn)?shù)均有統(tǒng)計學(xué)意義;與對照組比較,心衰組二尖瓣血流頻譜E峰、A峰峰值流速及Ve/Va比值無統(tǒng)計學(xué)意義。心衰組E’、 A’及E’/A’均顯著低于對照組。結(jié)論 心衰組二尖瓣環(huán)舒張期運(yùn)動速度低于正常人,提示心衰病人左心房功能減低;應(yīng)用定量組織速度成像技術(shù)可評價心衰病人左心房功能。
慢性心力衰竭;定量組織速度成像;左心房功能
慢性心力衰竭在流行疾病中所占比例逐年上升,而心肌梗死病人心力衰竭發(fā)病率則高出常人5倍[1]。 隨著對慢性心力衰竭發(fā)病機(jī)制的深入了解,發(fā)現(xiàn)左心房功能在心功能的維持中具有重要意義。定量組織速度成像技術(shù)(QTVI)基于組織多普勒成像發(fā)展而來,能夠評價心肌室壁運(yùn)動。本研究采用該技術(shù)測定二尖瓣環(huán)運(yùn)動速度,旨在使用二尖瓣環(huán)運(yùn)動速度評價慢性心衰病人左心房功能。
1.1 研究對象 納入慢性心力衰竭病人48例為心衰組,男28例,女20例,年齡36歲~87歲(66歲±11歲)。符合Framingham心力衰竭診斷標(biāo)準(zhǔn)[2],NYHA分級Ⅱ級~Ⅳ級,其中Ⅱ級18例,Ⅲ級26例,Ⅳ級4例。病因包括冠狀動脈性心臟病19例,高血壓性心臟病14例,擴(kuò)張型心肌病5例,慢性肺源性心臟病8例,肥厚性心肌病1例,酒精性心肌病1例,其中冠狀動脈性心臟病病人全部經(jīng)冠狀動脈造影證實。
正常對照組41名,男16名,女25名;年齡51歲歲~79歲(62歲±8歲)。均為健康查體者和健康志愿者,經(jīng)詳細(xì)詢問病史、體格檢查、常規(guī)超聲心動圖檢查、血液生化檢查、肝腎功能檢查等均無異常發(fā)現(xiàn),排除高血壓病、糖尿病、冠心病、腎病及心律失常、心力衰竭病史和高血壓病家族史,系統(tǒng)檢查排除器質(zhì)性心臟病。
1.2 儀器與方法 采用GE Vivid 7型彩色多普勒超聲診斷儀,經(jīng)胸探頭頻率為(2.0~4.0)MHz,該系統(tǒng)配有組織多普勒成像的圖像分析與后處理軟件。
1.2.1 常規(guī)超聲心動圖檢查 所有受檢者取左側(cè)臥位和仰臥位,行常規(guī)二維超聲心動圖,測量左房內(nèi)徑(LAD),計算左房內(nèi)徑指數(shù)(LADI)、左房容積指數(shù)(LAVI)、左房射血分?jǐn)?shù)(LAEF)。行彩色多普勒超聲心動圖檢查,于心尖四腔切面測量二尖瓣口前向血流,分別測量二尖瓣血流頻譜E峰峰值流速(Ve)、A峰峰值流速(Va)。
1.2.2 定量組織速度成像 啟用tVI模式,觀察二尖瓣環(huán)運(yùn)動,分別采集心尖左心長軸切面(顯示左室后壁)、心尖四腔切面(顯示室間隔和左室側(cè)壁)、心尖二腔切面(顯示左室前壁和下壁)的動態(tài)圖像,存儲圖像后進(jìn)行脫機(jī)分析。將取樣容積置于二尖瓣環(huán)左房側(cè)近心內(nèi)膜處,獲取5個取樣點(diǎn)的定量組織速度成像曲線,分別測量各曲線上舒張早期的速度值E’、舒張晚期速度值A(chǔ)’,取3個心動周期的平均值,計算E’/A’及5個部位的E’、A’平均值。
2.1 兩組臨床資料比較 兩組間性別、年齡、體重指數(shù)及體表面積(BSA)比較無統(tǒng)計學(xué)意義,與對照組比較,CHF組心率較對照組增快,差異達(dá)到統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。詳見表1。
表1 兩組臨床資料比較
2.2 左心房二維超聲心動圖測量指標(biāo) 與正常對照組比較,心衰組左房內(nèi)徑、左房內(nèi)徑指數(shù)、左房容積指數(shù)、左房射血分?jǐn)?shù)均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。詳見表2。
表2 兩組左心房二維超聲心動圖測量指標(biāo)的比較(±s)
2.3 脈沖多普勒超聲心動圖測量指標(biāo) 與正常對照組比較,心衰組二尖瓣血流頻譜E峰、A峰峰值流速及Ve/Va比值無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。詳見表3。
表3 兩組脈沖多普勒超聲心動圖測量指標(biāo)比較(±s)
2.4 左心房定量組織速度曲線指標(biāo) 與正常對照組比較,左心房側(cè)二尖瓣環(huán)組織收縮期運(yùn)動峰值速度S’、舒張早期運(yùn)動峰值速度E’、舒張晚期運(yùn)動峰值速度A’及E’/A’均顯著降低(P<0.01)。詳見表4。
表4 兩組左心房側(cè)二尖瓣環(huán)組織QTVI測量指標(biāo)比較(±s)
2.5 心衰組QTVI指標(biāo)與二尖瓣血流頻譜指標(biāo)之間的相關(guān)分析 A’與左心房內(nèi)徑、左心房容積指數(shù)、左心房每搏量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.01),與左心房內(nèi)徑指數(shù)、左心房射血分?jǐn)?shù)無明顯相關(guān)性(P>0.05)。詳見表5,圖1、圖2。
表5 二尖瓣環(huán)舒張晚期運(yùn)動速度A’與左心房功能各參數(shù)之間的相關(guān)分析
2.6 QTVI指標(biāo)與二尖瓣血流頻譜指標(biāo)之間的相關(guān)分析
2.6.1 正常組QTVI指標(biāo)與二尖瓣血流頻譜指標(biāo)之間的相關(guān)分析 E’與Ve/Va呈顯著正相關(guān)(r=0.470,P=0.002);A’與Va呈正相關(guān)(r=0.350,P=0.025),與Ve/Va呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.344,P=0.028);E’/A’ 與Va呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.364,P=0.019),與Ve/Va呈顯著正相關(guān)關(guān)系(r=0.643,P=0.000)。詳見表6。
表6 正常組QTVI指標(biāo)與二尖瓣血流頻譜指標(biāo)之間的相關(guān)分析
2.6.2 心衰組QTVI指標(biāo)與二尖瓣血流頻譜指標(biāo)之間的相關(guān)分析 E’與Ve呈顯著正相關(guān)(r=0.474,P=0.001);A’ 與Ve呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.313,P=0.03),與Va呈顯著正相關(guān)(r=0.591,P=0.000),與Ve/Va呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.601,P=0.000);E’/A’ 與Ve呈顯著正相關(guān)關(guān)系(r=0.547,P=0.000),與Va呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.549,P=0.000),與Ve/Va呈顯著正相關(guān)關(guān)系(r=0.823,P=0.000)。詳見表7。
表7 心衰組QTVI指標(biāo)與二尖瓣血流頻譜指標(biāo)之間的相關(guān)分析
圖1 心衰組心尖四腔組織速度成像
圖2 心衰組心尖四腔切面左房QTVI曲線
對于心衰病人,由于心搏量和心輸出量不足以滿足機(jī)體需要,機(jī)體將動用心臟貯備功能(如加強(qiáng)心肌收縮力等),心肌形變刺激交感神經(jīng)釋放兒茶酚胺等神經(jīng)因子[3],導(dǎo)致心率增快。心臟舒縮力均有顯著減弱或不協(xié)調(diào),左室舒張功能受損導(dǎo)致左室“抽吸”作用減弱,左房排空減少,左房內(nèi)徑擴(kuò)大,從而左室灌注不足以及左房殘余血量增加。本研究發(fā)現(xiàn),心衰病人左房每搏量較正常人增大,左房射血分?jǐn)?shù)較正常人減低,究其原因認(rèn)為,發(fā)生心衰后,其左房功能下降,容積增大,左房內(nèi)殘余血量增加以及心房內(nèi)壓力升高,致使左房每搏量增加,表明了左房在出現(xiàn)心力衰竭時對于左室每搏量的維持作用。然而,由于左房功能已經(jīng)出現(xiàn)異常,左房內(nèi)徑及其容積已增大,導(dǎo)致左房主動排空容積即左房射血分?jǐn)?shù)下降。左心房功能作為左心室舒張期灌注的決定因素,影響著心排血量,其變化是影響左室舒張功能的重要環(huán)節(jié)。因而,評估心衰病人左房功能很重要,不僅心房肌硬度影響左房功能,左室充盈時左室順應(yīng)性以及心室肌收縮力亦影響左房功能[4]。
左心房具有三個功能:即存儲、管道及助力泵功能。其中,左房管道、儲血功能是左室舒張早期充盈的基礎(chǔ),而泵功能是實現(xiàn)左室主動充盈的關(guān)鍵。生理狀況下,左心房起著調(diào)節(jié)左心室充盈和維持正常心搏量的功能。心衰階段左房泵功能存在雙相反應(yīng):心衰早期,左房泵功能增強(qiáng)以代償左室充盈下降,然而心衰晚期階段,隨著其工作不匹配進(jìn)展,左房收縮性能逐漸惡化[5]。當(dāng)左室舒張末期壓力升高到一定階段,左房泵功能消失。左房縱向收縮以及左房硬度是評估舒張性心衰最準(zhǔn)確的參數(shù),與紐約心臟病協(xié)會心功能分級相關(guān)[6]。左房順應(yīng)性下降表明左房存儲功能下降,而左房存儲功能發(fā)生在心肌重塑之前,有助于在左室結(jié)構(gòu)改變之前識別左室射血分?jǐn)?shù)保留的左室舒張功能障礙病人。左房存儲功能與左室充盈壓的負(fù)相關(guān)關(guān)系可以用以下原理加以解釋:肺毛細(xì)血管楔壓能夠反映左心房后負(fù)荷,左室舒張末壓升高導(dǎo)致心衰病人左房存儲功能下降,并最終發(fā)生心房擴(kuò)張、心肌重塑[7]。
二尖瓣環(huán)是一個重要的結(jié)構(gòu)標(biāo)志,在評價左心室收縮和舒張功能中起著重要的作用,它在收縮時明顯上移至心尖方向,舒張期明顯地回位至心底方向。QTVI是基于組織多普勒成像的一種技術(shù)??芍苯訙y量某一心肌在心動周期的不同時相速度,同時可多點(diǎn)同步分析等容收縮期和等容舒張期短時間內(nèi)的心肌運(yùn)動信息,較傳統(tǒng)DVI技術(shù)時間-速度分辨率更高,從而為超聲醫(yī)師提供了研究心肌運(yùn)動速度時相的新方法[8]。正常人二尖瓣環(huán)定量組織速度成像曲線由射血期正向S’波、快速充盈期負(fù)相E’波和心房收縮期負(fù)相A’波組成。其中S’波由心室收縮期左心房被動牽拉形成,反映左心房的儲蓄功能;E’波是由舒張早期心室肌伸展所致,反映左心房的管道功能;而舒張晚期A’波是心房收縮期二尖瓣環(huán)組織運(yùn)動速度,反映左心房助力泵功能。國外已有學(xué)者采用A’評價左房整體的收縮功能[9-10]。
二尖瓣血流頻譜的特點(diǎn),在于對左心房壓力的變化很敏感,借助于二尖瓣血流模式的變化,可以間接判斷左室舒張功能。但是,當(dāng)左室舒張功能異常時,一部分可表現(xiàn)為偽性正?;蛳拗菩猿溆惓?。另外,利用二尖瓣血流評估左室舒張功能還有一個限制,那就是二尖瓣本身功能狀態(tài)必須處于正常狀態(tài),不同程度的狹窄和反流都將導(dǎo)致相應(yīng)的血流頻譜改變。而用QTVI測定二尖瓣環(huán)運(yùn)動速度的方法受左心機(jī)械運(yùn)動的影響較大,而受左心室充盈狀況和左心房壓的影響較小,同時克服了左房順應(yīng)性、前負(fù)荷及肺靜脈對左房容積的影響,在假性正?;?、限制性充盈障礙、心率較快及二尖瓣反流病人都有特征性表現(xiàn),使左房功能測定更加簡便易得,精確性更強(qiáng),是評價左房收縮功能有意義的指標(biāo)[11]。
吳長君等[12]研究結(jié)果表明,A’與二尖瓣血流頻譜A波峰值流速、A峰速度-時間積分和心房射血力均有很好的相關(guān)性。本研究中,也證實使用QTVI技術(shù)測量的二尖瓣環(huán)組織運(yùn)動速度指標(biāo)與二尖瓣血流頻譜指標(biāo)具有很好的相關(guān)性,提示QTVI能夠準(zhǔn)確地評價左室舒張功能,更敏感地辨別二尖瓣血流頻譜假性正常化。
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),心衰組E’、A’與E’/A’較正常對照組顯著性減低。分析其原因認(rèn)為,左房收縮功能有賴于心房肌收縮及左房內(nèi)壓力。在導(dǎo)致心衰發(fā)生的基礎(chǔ)疾病階段,左室舒張功能障礙,左室充盈減少,但左房壓力仍正常,左房收縮逐漸增強(qiáng)以補(bǔ)償異常的左室充盈、維持正常的左室射血分?jǐn)?shù)。隨著基礎(chǔ)疾病的不斷發(fā)展,出現(xiàn)心力衰竭癥狀后,尤其是在心力衰竭終末期,左房室瓣環(huán)組織運(yùn)動速度降低,左房收縮功能下降。左房心肌缺血、繼發(fā)性左房壓力和容量負(fù)荷增加、心肌纖維化、組織重構(gòu)等因素導(dǎo)致左房結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而導(dǎo)致左房機(jī)械功能失調(diào)。
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(本文編輯王雅潔)
1.山西省心血管病醫(yī)院(太原 030024);2.昆明市第一人民醫(yī)院
陳愛華,E-mail:aihua112244@yahoo.com.cn
信息:蓋愛菊,陳愛華.應(yīng)用超聲定量組織速度成像評價慢性心力衰竭病人左心房功能[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志,2017,15(15):1896-1899.
R541.6 R256.2
B
10.3969/j.issn.1672-1349.2017.15.029
1672-1349(2017)15-1896-04
2016-07-12)