射血分?jǐn)?shù)保留的心力衰竭患者左室充盈壓的超聲評(píng)估

王淑珍 綜述 熊峰 審校

(成都市第三人民醫(yī)院成都市心血管病研究所，四川成都610031)

2016 ESC心力衰竭診治指南[1]中明確將心力衰竭分為三類，即：射血分?jǐn)?shù)保留的心力衰竭[heart failure with preserved ejection fraction，HFpEF；左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)≥50%]、射血分?jǐn)?shù)中等范圍的心力衰竭(heart failure with mid-range ejection fraction，HFmrEF；LVEF 40%～50%)和射血分?jǐn)?shù)降低的心力衰竭(heart failure with reduced ejection fraction，HFrEF；LVEF≤40%)。HFpEF發(fā)病率高，占所有心力衰竭的40%～60%，隨著人口老齡化，其發(fā)病率逐年上升；HFpEF是指具有典型心力衰竭的癥狀與體征、LVEF正常但左室舒張功能障礙而引起一系列臨床綜合征[2]。HFpEF患者左室舒張功能障礙，導(dǎo)致左室充盈壓升高，主要包括左室舒張末壓(LVEDP)增高、平均左房壓增高及肺毛細(xì)血管楔壓(PCWP)增高，其中左室舒張末壓升高最早出現(xiàn)。經(jīng)導(dǎo)管測(cè)量的PCWP是測(cè)量左室充盈壓的金標(biāo)準(zhǔn)[3]，超聲心動(dòng)圖由于其簡(jiǎn)便無(wú)創(chuàng)、價(jià)廉、可重復(fù)等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，目前是臨床工作中評(píng)估左室舒張功能及左室充盈壓的首選方法。本綜述主要是參考超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)左室舒張功能的指南及更新，對(duì)相關(guān)超聲參數(shù)在HFpEF患者左室充盈壓的評(píng)估情況進(jìn)行總結(jié)歸納。

1 二維及多普勒相關(guān)參數(shù)

2016美國(guó)超聲心動(dòng)圖學(xué)會(huì)(ASE)關(guān)于舒張功能評(píng)估的指南中指出：對(duì)于射血分?jǐn)?shù)(EF)正?；颊呤鎻埞δ艿脑u(píng)估主要根據(jù)左房容積指數(shù)(LAVI)、三尖瓣反流速度、二尖瓣環(huán)的組織多普勒速度(e’)、二尖瓣口舒張?jiān)缙谇跋蜓魉俣?E)與瓣環(huán)組織多普勒速度(e’)的比值，即E/e’四個(gè)指標(biāo)相結(jié)合[4]。而2016 ESC心力衰竭診治指南，除上述四個(gè)指標(biāo)外還包括左室質(zhì)量指數(shù)在內(nèi)的五個(gè)指標(biāo)[1]，但這五個(gè)指標(biāo)與HFpEF左室充盈壓的相關(guān)性卻不盡相同。

1.1 二尖瓣多普勒頻譜

主要包括指南提及的E值、e’及E/e’，其中彩色多普勒頻譜與組織多普勒頻譜相結(jié)合的E/e’是2016 ASE舒張功能指南及ESC心力衰竭診治指南同時(shí)推薦的用于無(wú)創(chuàng)評(píng)估左室充盈壓的首選超聲指標(biāo)。由于組織多普勒獲取的e’能反映心肌松弛功能，如室間隔e’速度<7 cm/s或側(cè)壁e’<10 cm/s則認(rèn)為左室松弛功能受損。平均E/e’< 8代表左室充盈壓正常，而平均E/e’>14代表左室舒張功能受損、充盈壓增高，平均E/e’在8～14則需結(jié)合其他超聲指標(biāo)對(duì)左室充盈進(jìn)行綜合評(píng)估[4]。評(píng)估HFpEF左室充盈壓相關(guān)性的超聲文獻(xiàn)報(bào)道中，E/e’值使用最多，但研究結(jié)果差異較大，其線性相關(guān)性r值為0.19～0.84[5-7]，表明E/e’在評(píng)估HFpEF左室充盈壓的準(zhǔn)確性有爭(zhēng)議。而2016年一項(xiàng)關(guān)于E/e’值評(píng)估HFpEF左室充盈壓準(zhǔn)確性的meta分析發(fā)現(xiàn)[6],E/e’(側(cè)壁、平均、室間隔)推測(cè)左室充盈壓升高的敏感性為30%(9%～48%)、37%(13%～61%)、24%(6%～46%)，特異性為92%(82%～100%)、91%(80%～99%)、98%(92%～100%)，表明E/e’不能用于預(yù)測(cè)左室充盈壓的升高，但該meta分析納入的樣本量較小，僅選取了24篇相關(guān)論著進(jìn)行分析。Nauta等[7]的另一項(xiàng)meta分析得出類似的結(jié)論，并對(duì)這種差異的原因進(jìn)行了分析，主要有以下三點(diǎn)：(1)隨著年齡的增長(zhǎng)，E及e’均減低；(2)在某些特定的疾病如二尖瓣環(huán)鈣化、二尖瓣手術(shù)、心包疾病中，e’測(cè)量的準(zhǔn)確性受限；(3)在心律失常患者中，E峰的測(cè)量具有挑戰(zhàn)性；這些因素均影響E/e’值的準(zhǔn)確性，從而影響對(duì)充盈壓的評(píng)估。因此E/e’在評(píng)估HFpEF充盈壓的準(zhǔn)確性方面尚需更大數(shù)據(jù)的研究來(lái)進(jìn)一步證實(shí)。

1.2 左房最大容積指數(shù)

由于HFpEF的基礎(chǔ)性疾病主要包括高血壓、糖尿病、肥胖、呼吸睡眠暫停綜合征、冠心病及心瓣膜病等，這些疾病會(huì)導(dǎo)致心臟結(jié)構(gòu)重構(gòu)及功能障礙，其中左房的形態(tài)改變主要是左房?jī)?nèi)徑增大，容積增加。經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖是測(cè)量左房形態(tài)改變的簡(jiǎn)便易行的方法，與左房面積、左房直徑相比，左房容積(尤其是LAVI)是預(yù)測(cè)心血管事件的更有力的指標(biāo)[8]。研究表明，LAVI>34 mL/m2是死亡、心力衰竭、心房顫動(dòng)和缺血性卒中的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子，在HFpEF中同樣能預(yù)測(cè)預(yù)后。研究表明，LAVI與左室質(zhì)量、舒張功能障礙程度、E/e’及三尖瓣反流峰值速度呈正相關(guān)關(guān)系[9]。然而左房容積反映的是升高的左室充盈壓隨時(shí)間變化產(chǎn)生的累積效應(yīng)，左房增大多見(jiàn)于心房顫動(dòng)、二尖瓣疾病、高動(dòng)力狀態(tài)等無(wú)室性疾病的狀態(tài)，因而其特異性較低，臨床上不主張用該參數(shù)單獨(dú)評(píng)估左室充盈壓，LAVI需與三尖瓣反流、E/e’相結(jié)合，同時(shí)參考E/A值來(lái)評(píng)估HFpEF的舒張功能障礙的分級(jí)。

2 二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)相關(guān)指標(biāo)

二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)(speck tracking imaging，STI)是基于二維斑點(diǎn)追蹤原理，不受聲束角度限制，能對(duì)心肌縱向、徑向、環(huán)向及心肌扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行定量檢測(cè)，為評(píng)價(jià)心肌局部收縮與舒張功能提供新手段，有著廣泛的臨床應(yīng)用前景[10]。

2.1 左室應(yīng)變

HFpEF患者雖然EF值≥50%，但其左室整體縱向應(yīng)變(GLS)通常減低，這表明患者縱向收縮功能減低，LVEDP升高，以致 LVEDP 與左室 GLS 直接相關(guān)[11]。然而，左室GLS絕對(duì)值的正常范圍變化較大，尚不能用作左室充盈壓的評(píng)估[12-13]。Kraiqher-Krainer等[14]研究表明HFpEF患者GLS減低，GLS與LVEF呈正相關(guān)(r= 0.46，P<0.000 1)，但與e’及E/e’均無(wú)相關(guān)性；且減低的GLS與升高的N末端腦鈉肽前體濃度呈負(fù)相關(guān)(r=-0.2，P=0.005)，即使在調(diào)整年齡、性別、體重等參數(shù)后仍呈顯著負(fù)相關(guān)，說(shuō)明GLS可能在病理生理、住院及疾病預(yù)后等方面更有預(yù)測(cè)價(jià)值。Kimura等[15]對(duì)56例ICU HFrEF患者用STI技術(shù)的e’與二尖瓣口E峰比值(E/e’VEL-ST)及組織多普勒與二尖瓣口E峰比值(E/e’VEL-TD,即E/e’)分別與PCWP做相關(guān)性研究，發(fā)現(xiàn)STI技術(shù)獲得的E/e’VEL-ST與升高的PCWP有良好的相關(guān)性(r=0.40，P=0.002)，而傳統(tǒng)的組織多普勒獲得的E/e’與PCWP無(wú)明顯相關(guān)性(r=0.23，P=0.082)，并預(yù)測(cè)STI技術(shù)的E/e’VEL-ST可能在評(píng)估左室充盈壓方面較E/e’更準(zhǔn)確，但該研究的樣本量較小，需大的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)一步證實(shí)。在HFpEF的充盈壓評(píng)估中暫未見(jiàn)E/e’VEL-ST的相關(guān)指標(biāo)對(duì)左室充盈壓進(jìn)行評(píng)估的文獻(xiàn)報(bào)道，還有待進(jìn)一步研究。

2.2 左房應(yīng)變

HFpEF患者由于顯著的左室舒張功能障礙，導(dǎo)致左室舒張末壓升高，平均左房壓升高，PCWP升高，這均屬于左室充盈壓升高。STI獲得的左房縱向應(yīng)變是評(píng)估心腔內(nèi)壓力的敏感指標(biāo)，它不受聲束角度影響，測(cè)量重復(fù)性高，能反映左房的形變功能，評(píng)估左房壓力。左房縱向應(yīng)變峰值(PALS)于左房存儲(chǔ)末期測(cè)量，反映的是左房的儲(chǔ)器功能，心房收縮應(yīng)變峰值于心房收縮期測(cè)量，反映的是左房的泵功能狀態(tài)。研究表明PALS在預(yù)測(cè)心力衰竭患者PCWP≥18 mm Hg(1 mm Hg=0.133 3 kPa)方面具有出色的敏感性和特異性[16]。Cameli等[17]對(duì)不同EF值進(jìn)行分組，并分別測(cè)量PALS和E/e’與PCWP的相關(guān)性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：HFpEF組的整體PALS、E/e’與PCWP的相關(guān)性相當(dāng)，分別為(r=-0.79 vsr=0.72,兩者P<0.000 1)；而EF值中度減低組及EF值明顯減低組的整體PALS與PCWP的相關(guān)性較E/e’更好(分別為r=-0.78，P<0.000 1 vsr=0.47，P=0.01；r=-0.74，P<0.000 1 vsr=0.19無(wú)差異性)。 在所有測(cè)量參數(shù)的多元分析中,整體PALS獨(dú)立于其他因素，是LVEDP的決定因子，截點(diǎn)值18.0%是預(yù)測(cè)LVEDP>12 mm Hg的最佳診斷準(zhǔn)確率。因此，PALS是可用于評(píng)估左室充盈壓的新指標(biāo)，應(yīng)用前景廣泛。

3 其他超聲相關(guān)參數(shù)

3.1 平均右房壓

已有研究表明HFrEF患者及心臟術(shù)后患者中右房壓(RAP)與左室充盈壓存在顯著的相關(guān)性[18-19]；但對(duì)于HFpEF患者，有關(guān)RAP與左室充盈壓的研究較少。近期Nagueh 等[20]對(duì)臨床表現(xiàn)為呼吸困難的129例HFpEF患者進(jìn)行多中心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)RAP與PCWP呈正相關(guān)(r=0.71，P<0.001)；平均RAP評(píng)估PCWP升高，其敏感性為76%，特異性為86%，準(zhǔn)確率為82%；在HFpEF患者左室充盈壓的評(píng)估中，平均RAP能提供額外信息，但不能替代E/e’等直接指標(biāo)，RAP與左室充盈壓間接相關(guān)。

3.2 肺靜脈血流頻譜

肺靜脈血流頻譜與二尖瓣前向血流頻譜相結(jié)合，能用于評(píng)估左室舒張功能障礙的嚴(yán)重程度[21]。肺靜脈血流頻譜主要測(cè)量：收縮期峰值速度(S)、舒張期峰值速度(D)、心房收縮期反向峰值速度(AR)及AR持續(xù)時(shí)間(ARd)。當(dāng)左室壓增高，隨后左房壓升高時(shí)，肺靜脈前向血流大部分發(fā)生在舒張期，因此S峰減低且S/D<1。有研究表明，當(dāng)肺靜脈AR峰值>35 cm/s且ARd>30 ms是LVEDP>15 mm Hg的預(yù)測(cè)因子[22]；但肺靜脈頻譜在大多數(shù)患者中不易獲取，同時(shí)易受重度二尖瓣反流、心房顫動(dòng)等因素影響，臨床應(yīng)用較少。

總之，超聲心動(dòng)圖對(duì)左室充盈壓的無(wú)創(chuàng)評(píng)估，是評(píng)估HFpEF患者舒張功能障礙的重要步驟。ASE指南推薦的各種超聲參數(shù)均有一定的局限性，臨床應(yīng)用中需多參數(shù)相結(jié)合綜合判斷；STI的應(yīng)變參數(shù)能給臨床工作中左室舒張功能障礙致左室充盈壓異常的評(píng)估提供幫助，同時(shí)能通過(guò)心肌形變能力反映心臟結(jié)構(gòu)的改變程度、心肌纖維化程度及心室僵硬度，有助于對(duì)HFpEF的病理生理進(jìn)一步了解，也許能為治療及預(yù)后提供幫助，臨床應(yīng)用前景廣泛。