縱向應變評估主動脈瓣狹窄置換術后心肌功能

李 茜，唐 紅

(四川大學華西醫(yī)院心血管內科 四川 成都 610041)

隨著醫(yī)療技術的發(fā)展，人們平均壽命提升，主動脈瓣狹窄(aortic stenosis, AS)發(fā)病率逐漸增高，接受主動脈瓣置換術(aortic valve replacement, AVR)患者日漸增多。除傳統(tǒng)外科正中開胸AVR(surgical AVR, SAVR)外，微創(chuàng)手術治療也是重要治療方式，包括外科小切口換瓣治療及經(jīng)導管AVR (transcatheter AVR, TAVR)。根據(jù)不同進入路徑，TAVR又分為經(jīng)心尖TAVR和經(jīng)股動脈TAVR。應用微創(chuàng)技術使高齡、罹患合并癥患者能夠耐受換瓣手術，但對心臟本身獲益如何仍需進一步評估。超聲心動圖用于評估心臟功能由來已久，以往評估心臟各個腔室收縮功能大多依賴于計算射血分數(shù)(ejection fraction, EF)。隨著超聲新技術、尤其是斑點追蹤技術(speckle-tracking echocardiography, STE)的發(fā)展，發(fā)生于EF下降前的心肌損傷也能被認識及評估，有助于更好地認識心肌亞臨床改變。本文對STE主要參數(shù)——縱向應變(longitudinal strain, LS)用于評估AS患者AVR后心肌功能的現(xiàn)狀進行綜述。

STE是近年發(fā)展起來的一種相對較新、角度獨立的心肌功能評估技術[1]，可同時在圖像內多個區(qū)域追蹤由人體組織散射的超聲波產(chǎn)生的斑點，提供局部位移信息，從而導出速度、應變、應變率等參數(shù)；且能計算瞬時速度矢量并將其疊加在動態(tài)圖像上，量化成像平面內任意方向的應變，即LS、圓周應變(circumferential strain, CS)及徑向應變(radial strain, RS)。

STE通過分析心肌整體及節(jié)段判斷是否存在心肌節(jié)段運動異常，同時可選擇性分析心外膜下、中層和心內膜下心肌功能，觀察心肌供血對每層心肌功能的影響，即分層應變STE；同時可通過二維STE (two-dimensional STE, 2D-STE)或三維STE(three-dimensional STE, 3D-STE)分別得到二維或三維應變值。3D-STE可充分追蹤心室復雜的三維運動，使追蹤更加立體、準確和完整，但圖像依賴性高，時間分辨率較低，使其應用受限。目前這項新技術可用于測量心室容積、評估整體和區(qū)域壁運動異常[2].以及心力衰竭患者左心室不同步[3]。LS是左心室肌纖維長度在縱軸上的變化百分比。整體LS(global LS, GLS)反映縱向排列的心內膜下纖維的收縮，是心肌收縮功能重要的組成部分，也是目前研究最多的參數(shù)。不同廠家儀器之間的差異導致無法形成統(tǒng)一的正常參考值范圍，是限制STE推廣應用和成為主流技術的重要因素，但正常人的GLS一般不低于20%[1]。2D-STE則可用于追蹤右心室肌和心房肌，但心房和右心室壁較薄，信號質量可能不理想。

對主動脈瓣病變(狹窄、反流或二者并存)患者術前、術后進行LS評估可發(fā)現(xiàn)心肌功能亞臨床改變，評價其手術獲益程度。AS患者壁應力較高，冠狀動脈血流受損，嚴重阻礙心肌尤其心內膜下心肌灌注[4]，故其LS最先受損[5]，并隨AS病情加重而加重[6]。目前評估AS患者術后心肌功能變化多涉及LS。

2 左心室LS與AS術后患者預后的關系

成功接受AVR后，重度AS患者在病變程度一般可得到明顯改善。術后隨訪中，LS對于預后的影響也逐漸被認識。LS對于預測患者術后院內事件及終點事件的作用已獲證實。SONNY等[7]分析左心室GLS與術后正性肌力藥支持、住院時間及術后心房顫動的發(fā)生率之間的關系，發(fā)現(xiàn)GLS降低是住院時間延長的有效預測指標。HERRMANN等[8]證實心肌纖維化與患者術后10年心臟和全因死亡率密切相關，提出心肌GLS可協(xié)助判斷心肌纖維化程度，從而預測預后。有研究[9]證實LS對于術后左心室逆重構的預測作用。SATO等[9]對TAVR后患者進行長期隨訪(中位隨訪時間為1 345天)，發(fā)現(xiàn)術后1年內死亡患者GLS改善不明顯，且多因素相關性分析發(fā)現(xiàn)術前基礎GLS是術后左心室逆重構即左心室舒張末期內徑減小的獨立預測因素。ALENEZI等[10]利用TAVR后左心室心肌質量的變化證實GLS是左心室逆重構良好的預測因子。另有研究者試圖將LS作為手術危險程度分層的指標，以指導手術決策。HUDED等[11]追蹤961例外科換瓣術患者的死亡情況，發(fā)現(xiàn)基線GLS和動脈阻抗是EF保留的重度AS患者長期存活的獨立預測因素，并建議將其加入術前危險程度分層。BAUMGARTNER等[12-13]認為AVR不僅可用于改善癥狀，還應更早干預病程以改善預后，而GLS則應作為選擇手術時機的重要參考指標。

3 LS評估手術效果

LS與預后相關，LS改善意味著心肌功能改善。對于不同AVR，可使用LS來追蹤及對比手術效果。

3.1 SAVR 傳統(tǒng)外科主動脈瓣換瓣手術后1周[14]、4個月[15]、6個月[16]及17個月[17]，患者 GLS均較術前增加，表明外科換瓣術可使患者短期及中期獲益。

3.2 TAVR LOZANO GRANERO等[18]發(fā)現(xiàn)TAVR術后患者出院前GLS既已得到改善，且術前EF越低，術后獲益越大，證實TAVR可使AS患者短期內明顯獲益。SHIINO等[19]利用多層應變技術更加細致地分析左心室各層心肌纖維的獲益，發(fā)現(xiàn)TAVR術后1個月左心室LS即有所改善，且內膜下改善最少，外膜下改善最多。SCHUELER等[20]利用3D-STE發(fā)現(xiàn)術后6個月GLS較術前改善。LOGSTRUP等[21-22]發(fā)現(xiàn)術后1年GLS仍較術前改善。TAVR治療后GLS增加、心肌形變改善至少持續(xù)1年，可能與發(fā)病率及死亡率改善相關。

3.3 SAVR及TAVR對比 GARG等[23]發(fā)現(xiàn)SAVR和TAVR均能改善重度AS患者心肌功能，但TAVR術后患者GLS改善更明顯，可能與手術引起的心肌頓抑和室間隔運動異常有關，而術后GLS改善則與后負荷緩解有關[24]。

3.4 經(jīng)心尖TAVR及經(jīng)股動脈TAVR 目前TAVR常用入路方式有3種，即經(jīng)外周動脈(一般為股動脈)、經(jīng)升主動脈及經(jīng)心尖入路。經(jīng)股動脈入路應用最廣，但患者存在嚴重血管病變時可考慮經(jīng)心尖入路。研究[25]發(fā)現(xiàn)近年來接受TAVR患者術后12個月GLS有所改善，但心尖扭轉惡化。

ASTHANA等[26]比較經(jīng)心尖TAVR及經(jīng)股入路TAVR患者術后心肌功能變化，發(fā)現(xiàn)經(jīng)心尖入路TAVR患者心尖部LS受損，但GLS與經(jīng)股入路TAVR相似；臨床則表現(xiàn)為經(jīng)心尖TAVR患者住院時間及在重癥監(jiān)護病房時間明顯延長，長期重癥監(jiān)護病房住院風險更高。

4 LS評估術后左心房及右心室功能

心房顫動(簡稱房顫)是AVR后難以預測的常見臨床相關并發(fā)癥。通過隨訪術后房顫發(fā)生率，并對可能的預測因子進行回歸分析，發(fā)現(xiàn)左心房功能障礙即左心房LS減低是術后房顫發(fā)生的獨立預測因子[27]，尤其是術前左心房大小正?；颊遊28]；而LS在評估術后左心房功能中也發(fā)揮著重要作用。對SAVR患者隨訪40天[29]，對TAVR患者3個月隨訪[30]，結果均顯示手術可顯著改善左心房GLS，并使左心房減小。

術后右心室功能變化十分重要。右心室游離壁LS減低被證明是SAVR后低心排綜合征的可能危險因素，具有一定預測作用[31]。微創(chuàng)外科術后患者右心室LS下降幅度較傳統(tǒng)外科手術明顯減低，提示微創(chuàng)外科手術相比傳統(tǒng)外科治療創(chuàng)傷小，心室受損較輕，患者獲益較大[32]。

5 LS評估術后新發(fā)手術相關傳導障礙的心肌功能

左束支阻滯(left bundle branch block, LBBB)是TAVR后常見傳導異常。KLAEBOE等[33]對比術后新發(fā)LBBB患者與無新發(fā)LBBB患者的GLS，發(fā)現(xiàn)兩者均有改善，且大多無典型收縮不同步現(xiàn)象。DIMITRIADIS等[34]則經(jīng)過長期隨訪發(fā)現(xiàn)TAVR后手術相關傳導異?？芍翷BBB相關的失同步，使左心室功能受損，GLS下降，但不影響整體生存。

綜上所述，STE可在左心室功能出現(xiàn)明顯障礙前發(fā)現(xiàn)心肌功能亞臨床變化。AVR后患者GLS降低是癥狀發(fā)展及死亡的重要預測因子，而對于無癥狀重度AS患者，GLS可能是早期介入的重要參考指標。利用LS也可對術后左心房及右心室功能變化進行評估，還可判斷重要并發(fā)癥對心肌的影響。目前LS應用廣泛，但對其準確性和實用性仍需大樣本、多中心、前瞻性隨機對照研究加以進一步驗證。