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超聲心動圖結(jié)合多巴酚丁胺負(fù)荷試驗評價肝硬化兔左心室舒張功能
徐琨1,賈春梅1,梁永超2,薛影2
目的應(yīng)用超聲心動圖結(jié)合多巴酚丁胺負(fù)荷試驗評價肝硬化兔左心室舒張功能變化。方法選取健康雄性新西蘭大白兔20只,分為對照組和肝硬化組。行超聲心動圖結(jié)合多巴酚丁胺負(fù)荷試驗檢查,應(yīng)用組織多普勒技術(shù)測量二尖瓣環(huán)側(cè)壁舒張早期峰值速度(Em)和舒張晚期峰值速度(Am),計算Em/Am 比值。結(jié)果兩組兔心率在負(fù)荷劑量達(dá)30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時明顯加快,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。負(fù)荷劑量在5 μg/(kg·min)、30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時肝硬化兔心率高于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。肝硬化組兔Em值在負(fù)荷劑量為10 μg/(kg·min)和20 μg/(kg·min)時逐漸上升;到30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時迅速下降(P<0.05)。Am值在負(fù)荷劑量為20 μg/(kg·min)、30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時逐漸上升(P<0.05)。靜息狀態(tài)和小負(fù)荷劑量時Em/Am大于1;在30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時,Em/Am小于1。與對照組相比,當(dāng)負(fù)荷劑量達(dá)30 μg/(kg·min)、40 μg/(kg·min)時,肝硬化組Em值減低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論肝硬化組兔左心室舒張功能減低,對多巴酚丁胺的耐受性差。超聲心動圖結(jié)合多巴酚丁胺負(fù)荷試驗可早期檢出肝硬化左心室功能障礙。
肝硬化;負(fù)荷試驗;超聲心動圖;左心室舒張功能;多巴酚丁胺
肝硬化是各種慢性肝病不可逆轉(zhuǎn)的結(jié)局,疾病進(jìn)一步發(fā)展,引發(fā)血流動力學(xué)異常,使心臟收縮及舒張功能發(fā)生障礙,而舒張功能異常較為顯著,被認(rèn)為是心肌受損的早期標(biāo)志[1-2]。肝硬化引起心臟病變的臨床癥狀表現(xiàn)隱匿[3-4],因此尋找一種監(jiān)測肝硬化引起心肌損害的指標(biāo)顯得尤為重要。本研究運(yùn)用超聲心動圖結(jié)合多巴酚丁胺負(fù)荷試驗評估肝硬化兔左室舒張功能變化,旨在提高肝硬化早期左室功能障礙的檢出率。
1.1 動物 雄性大白兔,4月~5月齡,體質(zhì)量(2.3±0.2)kg。肝硬化組納入標(biāo)準(zhǔn):HE染色見肝內(nèi)假小葉形成。
1.2 實驗試劑及儀器
1.2.1 主要試劑 50%四氯化碳-橄欖油溶液;水合氯醛;多巴酚丁胺注射液;0.9%氯化鈉注射液;95%醫(yī)用乙醇溶液;10%中性甲醛液。
1.2.2 儀器與設(shè)備 超聲診斷儀:GE-Vivid7型,10S探頭,頻率3.7 MHz~11.5 MHz。微量注射泵、天平等。
1.3 實驗方法
1.3.1 肝硬化模型的制備 CCl4造模法[5]:給大白兔編號1號~20號。造模及每次給藥前記錄體重并換算給藥劑量。前2周按照1.5 mL/kg CCl4行多點皮下注射50%四氯化碳-橄欖油溶液,第3周按照2.5mL/kg進(jìn)行注射,持續(xù)兩周,第5周再降到1.5 mL/kg;2次/周,自由飲水。造模12周后行負(fù)荷超聲心動圖試驗,并將肝硬化組兔全部處死行病理檢查。
1.3.2 超聲心動圖檢查 10%水合氯醛液腹腔注射麻醉,去除兔心前區(qū)毛發(fā),連接心電圖,記錄心率。多巴酚丁胺經(jīng)微量注射泵靜脈輸注,起始劑量為5 μg/(kg·min),每隔3 min增加輸注劑量至10 μg/(kg·min)、20 μg/(kg·min)、30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min),于3 min末采集圖像。所有納入實驗用兔均連續(xù)測量3個心動周期,取平均值。于心尖四腔心切面組織多普勒測量二尖瓣環(huán)側(cè)壁舒張早期峰值速度(Em)和舒張晚期峰值速度(Am),計算Em/Am 比值。
1.3.3 組織病理學(xué)檢查 隨機(jī)處死1只對照組兔,行病理檢查,觀察肝臟及心臟。于造模12周將肝硬化組兔全部處死,保留肝右葉、左心室部分心肌組織,并迅速放于10%的甲醛溶液中充分浸泡,后送病檢。
2.1 心率變化 與0 μg/(kg·min)比,兩組兔心率在負(fù)荷劑量達(dá)30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時明顯加快,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。負(fù)荷劑量在5 μg/(kg·min)、30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時肝硬化組兔心率高于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。詳見表1。
2.2 左心舒張功能參數(shù)比較 對照組兔隨負(fù)荷劑量增加,Em和Am值均逐漸上升,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。Em/Am值均大于1,變化無明顯規(guī)律。肝硬化組兔Em值在負(fù)荷劑量為10 μg/(kg·min)和20 μg/(kg·min)時逐漸上升;到30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時迅速下降,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。肝硬化組兔Am值在負(fù)荷劑量為20 μg/(kg·min)、30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時逐漸上升,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。肝硬化組兔在靜息狀態(tài)和小劑量注射時Em/Am大于1;在30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時,Em/Am小于1。當(dāng)負(fù)荷劑量達(dá)到30 μg/(kg·min)、40 μg/(kg·min)時,肝硬化組兔Em值低于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。詳見表1。
指標(biāo)組別0μg/(kg·min)5μg/(kg·min)10μg/(kg·min)20μg/(kg·min)30μg/(kg·min)40μg/(kg·min)HR(beats/min)對照組209.00±19.94212.00±16.65216.85±18.20219.35±25.65232.95±17.851)2) 248.40±20.431)2)3)4)5) 肝硬化組218.50±20.88226.95±17.006)229.35±20.04233.00±21.95252.95±21.901)2)3)4)6)271.15±18.051)2)3)4)5)6)t值-1.589-3.170-1.976-1.743-3.809-3.851P 0.129 0.005 0.063 0.097 0.001 0.001對照組5.18±1.435.40±1.546.23±1.521)2)7.15±1.461)2)3)8.16±1.601)2)3)4)10.09±1.601)2)3)4)5)Em(cm/s)肝硬化組5.23±1.155.30±1.096.12±1.111)2)7.86±1.271)2)3)4.84±1.993)4)6) 4.24±1.762)3)4)5)6)t值-0.1280.2770.306-1.747 7.94514.869P 0.900 0.785 0.763 0.097<0.001<0.001對照組4.19±1.145.15±1.711)5.36±1.591)6.62±1.631)2)3)7.71±1.751)2)3)9.86±1.511)2)3)4)5)Am(cm/s)肝硬化組4.51±1.215.28±1.97 5.38±2.005.87±1.951) 6.65±2.321)2)3)4)8.68±2.501)2)3)4)5)t值-0.796-0.276-0.0401.9241.8021.756P 0.436 0.786 0.969 0.076 0.087 0.095對照組1.26±0.241.07±0.091.20±0.152)1.10±0.103)1.07±0.111) 1.03±0.131)3) Em/Am肝硬化組1.21±0.301.12±0.381.28±0.451.34±0.780.72±0.231)2)3)4)6)0.47±0.161)2)3)4)5)6)t值0.545-0.512-0.741-1.015 5.40913.053P 0.592 0.615 0.468 0.162<0.001<0.001 與同組0μg/(kg·min)比較,1)P<0.05;與同組5μg/(kg·min)比較,2)P<0.05;與同組10μg/(kg·min)比較,3)P<0.05;與同組20μg/(kg·min)比較,4)P<0.05;與同組30μg/(kg·min)比較,5)P<0.05;與對照組比較,6)P<0.05。
肝硬化是普遍的緩慢進(jìn)行性肝病,易造成全身多個器官功能的衰竭。其中心血管系統(tǒng)損傷臨床表現(xiàn)隱匿,往往被忽視[1,4]。肝硬化時外周血管擴(kuò)張,高動力循環(huán)狀態(tài)導(dǎo)致心輸出量增加,左室順應(yīng)性降低,舒張早期主動充盈功能下降,從而舒張功能出現(xiàn)異常,隨疾病進(jìn)展甚至發(fā)生心臟形態(tài)學(xué)改變,導(dǎo)致心臟衰竭[3,6]。
本研究顯示:兔心率均隨負(fù)荷劑量增大而加快;肝硬化組兔心率分別在5 μg/(kg·min)、30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時,較對照組增快,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。表明肝硬化組兔在小劑量注射多巴酚丁胺5 μg/(kg·min)時已表現(xiàn)出耐受性差。
組織多普勒中Em是舒張早期左室主動松弛環(huán)或室壁遠(yuǎn)離心尖產(chǎn)生的早期舒張速度,Am是左房收縮使瓣環(huán)或室壁再次向心底產(chǎn)生的心房主動收縮充盈速度。當(dāng)Em降低、Am升高、Em/Am降低時提示左室舒張功能降低。以往研究發(fā)現(xiàn),左室舒張功能減低時,Em/Am<1,Em降低,能夠反映心臟后負(fù)荷的增加及心室順應(yīng)性的減低,且隨舒張功能程度的加重,Em降低更明顯[7-8]。本研究發(fā)現(xiàn)肝硬化組兔Am值逐漸上升,Em值在負(fù)荷劑量到30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時迅速下降,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。且在負(fù)荷劑量為30 μg/(kg·min)和40 μg/(kg·min)時,Em/Am小于1。Am升高,Em降低,Em/Am降低均提示肝硬化組左室松弛性減退。而對照組兔隨負(fù)荷劑量增加,Em和Am值均逐漸上升,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),且Em/Am值均大于1,提示肝硬化組兔對多巴酚丁胺的耐受性較對照組差。
以往研究顯示左室壁肥厚為肝硬化性心肌病的一個有利標(biāo)準(zhǔn),可導(dǎo)致心肌耗氧量受損,Em降低,左室壁僵硬度增加[9-10]。本研究病理顯示:肝硬化組兔心肌纖維增粗、排列紊亂,心肌細(xì)胞肥大,提示心肌細(xì)胞受損。
本研究在靜息狀態(tài)及輸注小劑量多巴酚丁胺時肝硬化組兔舒張功能指標(biāo)無明顯異常,在較大負(fù)荷時舒張功能指標(biāo)出現(xiàn)異常提示負(fù)荷超聲心動圖試驗?zāi)茉缙跈z測肝硬化兔心臟功能障礙。由于心室舒張過程是一個消耗大量三磷酸腺苷(ATP)的主動過程,本研究運(yùn)用藥物負(fù)荷試驗消耗大量能量,是早期反映肝硬化組兔心臟舒張功能改變的敏感指標(biāo)。
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A
10.3969/j.issn.1672-1349.2017.22.009
1672-1349(2017)22-2830-03
1.山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院(太原 030001),E-mail:xk535579@163.com;2.山西醫(yī)科大學(xué)
信息:徐琨,賈春梅,梁永超,等.超聲心動圖結(jié)合多巴酚丁胺負(fù)荷試驗評價肝硬化兔左心室舒張功能[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志,2017,15(22):2830-2832.
2017-06-11)
(本文編輯 郭懷印)