酒精性心肌病超聲診斷的研究進展

王玥，蘇雁欣

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，哈爾濱 150086)

隨著人們社交活動及飲酒需求的增加，飲酒已成為很多人生活的一部分，隨之而來的健康問題逐漸受到臨床的關(guān)注。酒精被認(rèn)為是一種心臟毒素。據(jù)統(tǒng)計，全球近4%的疾病負(fù)擔(dān)可歸因于酒精[1]。一系列流行病學(xué)研究顯示，適度飲酒可以降低冠狀動脈疾病、糖尿病和心力衰竭的發(fā)病率，但是長時間無節(jié)制的飲酒可能導(dǎo)致酒精性心肌病(alcoholic cardiomyopathy，ACM)的發(fā)生[2]。ACM與長期大量的飲酒有關(guān)，具有與擴張型心肌病類似的血流動力學(xué)變化、組織學(xué)改變、臨床特征、超聲心動圖特點，但與擴張型心肌病不同[3]。臨床上，若不能及時鑒別ACM和擴張型心肌病，將可能影響治療方案的制定，甚至影響患者預(yù)后。全球疾病負(fù)擔(dān)研究報告指出，2015年全球因ACM死亡人數(shù)達(dá)81 600例[4]。盡早戒酒并積極治療的無癥狀期ACM患者可在一定程度上逆轉(zhuǎn)心室重構(gòu)，甚至康復(fù)；對于出現(xiàn)心功能障礙的酗酒者，戒酒是防止病情進一步惡化的關(guān)鍵。超聲心動圖具有實時、無創(chuàng)、重復(fù)性好等特點，能及時發(fā)現(xiàn)患者心臟的異常，在無癥狀期ACM患者隨訪和癥狀期ACM監(jiān)測中起重要作用。探討超聲在ACM的診斷及預(yù)判病情發(fā)展中的作用，可為ACM的早發(fā)現(xiàn)、早治療提供理論支持，現(xiàn)就ACM超聲診斷的研究進展予以綜述。

1 發(fā)病機制

既往對于ACM發(fā)病機制的研究主要集中于氧化應(yīng)激、細(xì)胞器功能障礙、心肌重構(gòu)、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡以及代謝活動紊亂等[5-7]。動物實驗和臨床研究顯示，乙醇的長期刺激會影響細(xì)胞器結(jié)構(gòu)、心肌組織及一些正常代謝活動，從而直接或間接導(dǎo)致心肌運動的障礙。目前，對ACM發(fā)病機制的探索仍在進行中。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，長期攝入乙醇會影響心肌蛋白的合成與表達(dá)，導(dǎo)致心肌蛋白合成減少，降解增加，繼而出現(xiàn)心室壁變薄，室壁舒縮功能降低，最終導(dǎo)致心臟泵血能力下降[8-9]。

2 臨床表現(xiàn)

ACM患者早期可無明顯體征或僅有心臟舒張功能障礙，后期可出現(xiàn)充血性心力衰竭的癥狀。由于心室腔擴大、收縮功能障礙，發(fā)展至心力衰竭的患者可出現(xiàn)外周水腫、夜尿癥、心動過速、不同程度的呼吸困難甚至端坐呼吸等表現(xiàn)[2]。在ACM終末期，部分患者由于心房顫動導(dǎo)致心房擴大合并血栓形成，也有患者出現(xiàn)肝臟疾病、營養(yǎng)不良、周圍神經(jīng)病變和其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病(如Wernicke-Korsakoff 綜合征)的特征[10]。

3 超聲診斷

除患者病史外，診斷ACM還需要結(jié)合影像學(xué)檢查，如心臟磁共振成像、心電圖、核素心肌灌注顯像等，這些檢查方法對診斷ACM起到了重要的作用，但具有各自的局限性。超聲心動圖及超聲新技術(shù)的問世對ACM的診斷具有相對特殊的表現(xiàn)，成為臨床醫(yī)師診斷此病的重要依據(jù)之一。

3.1常規(guī)超聲心動圖 超聲心動圖具有方便快捷、無創(chuàng)、可重復(fù)性的特點，在科學(xué)研究和臨床檢查中的應(yīng)用十分廣泛，是臨床醫(yī)師判斷疾病發(fā)生發(fā)展的重要手段。閆軍等[11]研究發(fā)現(xiàn)，ACM大鼠的一般狀態(tài)及病理結(jié)果與超聲心動圖顯示的心臟改變均相符，運用常規(guī)超聲檢查檢測的不同飲酒時間大鼠模型的心臟改變與ACM的不同發(fā)展階段相對應(yīng)，證實了超聲檢查可以無創(chuàng)、準(zhǔn)確地評價飲酒對心臟結(jié)構(gòu)和功能的影響。

對于ACM患者，超聲檢查顯示的心臟結(jié)構(gòu)及功能異常對臨床及時干預(yù)病程進展、逆轉(zhuǎn)心室重構(gòu)起到了很大的作用。席潤文和段福建[12]認(rèn)為，ACM患者的超聲心動圖特征表現(xiàn)為左心室舒張末期內(nèi)徑增大，伴或不伴左房內(nèi)徑增大，少部分患者可發(fā)生全心擴大；另外，部分患者可出現(xiàn)ACM的相對特征性表現(xiàn)，如左心室心內(nèi)膜增厚伴回聲增強以及左心室壁心肌內(nèi)出現(xiàn)散在、異常的斑點狀回聲等。這些超聲特征雖然并非全部具有特異性，但可作為疾病發(fā)生的“危險信號”，以引起臨床工作者的重視，從而促進相關(guān)疾病的早期治療。

在既往關(guān)于ACM的研究中，學(xué)者多重點關(guān)注心臟收縮功能的改變，但很多無癥狀飲酒者通常舒張功能異常更早出現(xiàn)，這也是患者晚期發(fā)生心力衰竭的基礎(chǔ)，若僅關(guān)注收縮功能的變化可能延誤治療的最佳時機。利用超聲多普勒技術(shù)進行監(jiān)測與評估，可以識別早期心臟舒張功能障礙，對ACM的早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn)、早治療具有重要作用。黃錦平和陳寧[13]經(jīng)過8年的跟蹤觀察發(fā)現(xiàn)，利用組織多普勒技術(shù)測得的無癥狀A(yù)CM患者二尖瓣環(huán)的運動速度降低，表明其心臟舒張功能已經(jīng)降低，提示晚期(觀察結(jié)束)患者出現(xiàn)心力衰竭的可能性較大，故認(rèn)為該技術(shù)對于判斷心臟功能受損的程度、預(yù)測心力衰竭的發(fā)生具有指導(dǎo)性意義。

3.2超聲新技術(shù)

3.2.1二維斑點追蹤成像(two dimensional speckle-tracking imaging，2D-STI)技術(shù) 2D-STI是一種無創(chuàng)的超聲成像技術(shù)，通過追蹤心肌組織中每個斑點的運動軌跡得到應(yīng)變及應(yīng)變率等參數(shù)，定量評價心肌的整體和局部功能。2D-STI的優(yōu)點如下：①避免了右心室自身幾何結(jié)構(gòu)的影響；②沿室壁的走行方向進行追蹤，無角度依賴性[14]；③該技術(shù)檢測到的縱向應(yīng)變的角度偏差較小，對于主要功能由縱行肌完成的右心室來說，利用該技術(shù)得到的縱向應(yīng)變值研究右心室功能的可行性和準(zhǔn)確性更高[15]。研究表明，2D-STI技術(shù)可評價心肌機械變形方面的心功能，通過左心室心肌整體長軸、短軸及圓周方向應(yīng)變的差異評估早期的心肌受損情況，為臨床早期診斷以及治療提供依據(jù)[16]。此外，心肌分層應(yīng)變技術(shù)是基于常規(guī)2D-STI發(fā)展而來的新技術(shù)，可以在內(nèi)層心肌、中層心肌及外層心肌等不同層面反映左心室功能的異常，臨床應(yīng)用亦較廣泛。

心肌運動不是單一方向的收縮與舒張，還包括心肌的扭轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)與解旋運動，以上幾種方式共同作用保證了心臟充分地射血與充盈。劉曉強等[17]通過評估ACM患者的左心室旋轉(zhuǎn)及扭轉(zhuǎn)運動發(fā)現(xiàn)，與健康男性比較，ACM患者左心室收縮期短軸各水平的心肌旋轉(zhuǎn)角度及整體扭轉(zhuǎn)角度均明顯減小，且應(yīng)變曲線較紊亂，認(rèn)為2D-STI可以定量、準(zhǔn)確地評價ACM患者心肌在扭轉(zhuǎn)及旋轉(zhuǎn)方面的損傷。對于無癥狀期ACM患者，早期發(fā)現(xiàn)、及時制訂治療計劃成為逆轉(zhuǎn)心室重構(gòu)、防止心臟進一步發(fā)生功能障礙的關(guān)鍵，而2D-STI在這方面展現(xiàn)了較好的臨床應(yīng)用價值。Wang等[18]在保留左心室射血分?jǐn)?shù)的無癥狀中度酒精組中檢測到較低的應(yīng)變值是2D-STI在早期檢測心臟功能障礙中敏感性的較好例證。

右心室的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)較左心室更復(fù)雜，普通二維超聲檢查無法在疾病早期定量評價右心室的心肌功能。除評價左心功能外，2D-STI也可用于右心功能的研究。Meng等[19]應(yīng)用2D-STI評價92名無癥狀男性飲酒者右心室心肌縱向應(yīng)變的變化表明，ACM組收縮期縱向位移峰值、應(yīng)變峰值及應(yīng)變率峰值均明顯降低，認(rèn)為2D-STI可準(zhǔn)確評價ACM患者的右心室功能，體現(xiàn)了2D-STI在右心定量研究方面的優(yōu)越性。大量飲酒不僅可以導(dǎo)致心室收縮及舒張功能的異常，亦會影響部分患者的心房結(jié)構(gòu)和功能。研究表明，左心室充盈壓力的增加可導(dǎo)致慢性左心房后負(fù)荷增加，引起左心房過度伸展[20]。因此，可以通過左心房的容積變化判斷飲酒者的心臟受損程度，并結(jié)合左心室的檢查結(jié)果為臨床提供更全面的信息。Kocabay等[21]根據(jù)乙醇消耗總劑量(是否>15 kg)將75名無癥狀男性飲酒者分為兩組，對左心房心肌進行研究發(fā)現(xiàn)，兩組的一些常規(guī)參數(shù)(如左心房容積指數(shù)、血流傳播速度、多普勒左室舒張參數(shù))無明顯差異，而2D-STI獲得的左心房心肌應(yīng)變參數(shù)存在顯著性差異。Xu等[22]根據(jù)飲酒持續(xù)時間將92名無癥狀飲酒者分為輕度、中度和重度飲酒組，采用2D-STI評價患者左心室功能發(fā)現(xiàn)，與不飲酒健康對照組和輕度飲酒組相比，中度和重度飲酒組的左心室縱向應(yīng)變值均降低；另同時，乙醇所致不同心功能損害程度患者的左心房容積和功能指標(biāo)存在顯著差異，證實了2D-STI是一種安全有效的左心功能評估方法，可早期發(fā)現(xiàn)飲酒者的左心房功能障礙。相關(guān)研究表明，2D-STI技術(shù)可顯示心動周期中左心房功能三個階段的準(zhǔn)確特征[21]。

3.2.2定量組織速度成像(quantitative tissue velocity imaging，QTVI)技術(shù) QTVI是一種基于組織多普勒成像原理，定量分析心室壁運動和檢測低速組織運動的新方法，通過測量感興趣區(qū)的峰值速度評價心肌功能。研究表明，QTVI技術(shù)可通過測量升主動脈前壁的運動速度驗證高血壓患者升主動脈重構(gòu)的發(fā)生早于左心室重構(gòu)[23]，因此，可采取及時有效的措施在二維圖像出現(xiàn)左心室改變前進行干預(yù)，防止病情進展。

由于ACM的早期臨床癥狀不明顯，防治ACM的發(fā)生發(fā)展成為研究的熱點。孫艷紅和禮廣森[24]應(yīng)用QTVI技術(shù)評價酒精性心肌損害患者心臟早期變化時發(fā)現(xiàn)，QTVI參數(shù)能夠較敏感地反映乙醇的心肌損害，特別是早期對心臟舒張功能的影響，因此QTVI成為監(jiān)測酒精性心肌損害的有力手段之一。

3.2.3其他超聲新技術(shù) Tei指數(shù)即心肌做功指數(shù)，是一種無創(chuàng)測量心室收縮及舒張功能的手段，它不受多種因素的影響，可估測包括左心室及右心室在內(nèi)的心功能改變，甚至能夠反映心功能受損的嚴(yán)重程度，臨床應(yīng)用較多。Tei指數(shù)不僅能夠監(jiān)測出藥物毒性作用對心功能產(chǎn)生的早期改變[25]，也可作為預(yù)測從左向右分流先天性心臟病患兒肺動脈高壓發(fā)展的參數(shù)[26]，可成為判斷和監(jiān)測心功能損害、及時指導(dǎo)臨床干預(yù)的有效手段。牛仲秋[27]應(yīng)用全方位M型超聲證明了Tei指數(shù)較傳統(tǒng)的超聲指標(biāo)更敏感，能更早地檢測左心室心肌功能的變化，為評估早期酒精性心肌損害提供了一種新的方式。

近年來，超聲心動圖在量化心房及心室容量，繼而獲得相關(guān)參數(shù)評估心臟收縮功能等方面有了很大的發(fā)展。逐步興起并日漸成熟的實時三維超聲成像技術(shù)，為更直接、準(zhǔn)確地測量心臟各房室腔容積、實時反映心臟功能的變化提供了可能。實時三維超聲心動圖(real-time three-dimensional echocardiography，RT-3DE)是一種無創(chuàng)、簡便的影像學(xué)方法，可用于評估心腔的容積和功能。近年來有學(xué)者使用RT-3DE對患者的左心房容積及相位功能進行評估證實，RT-3DE有助于發(fā)現(xiàn)左心室射血分?jǐn)?shù)保留的冠狀動脈慢流現(xiàn)象患者的亞臨床心肌改變，可觀察到出現(xiàn)明顯左心室舒張功能障礙前的早期左心房動態(tài)改變[28]。

實時三平面超聲心動圖(real-time three-plane echocardiography，RT-3PE)和全容積三維超聲心動圖(full-volume three-dimensional echocardiography，F(xiàn)V-3DE)是兩種不同的RT-3DE技術(shù)，單國鑫等[29]應(yīng)用RT-3PE聯(lián)合FV-3DE評價ACM患者的左心房功能，將30名不飲酒健康成年男性作為對照組，利用FV-3DE、RT-3PE及常規(guī)超聲對兩組測量參數(shù)進行比較和相關(guān)性分析證實，RT-3PE聯(lián)合FV-3DE能夠準(zhǔn)確測定ACM患者的左心房容積及功能，具有較好的臨床應(yīng)用前景。

4 鑒別診斷

ACM無相對特異的表現(xiàn)，一般為排除性診斷，因此及早與其他疾病進行鑒別并制訂正確的治療方案尤為重要。擴張型心肌病是一種特殊類型的心肌病，以進行性心室擴大及心臟收縮功能障礙為主要特點。在日常臨床工作中，排除其他心血管疾病后，多通過長期酗酒史、左心室擴張等表現(xiàn)診斷ACM。至今，尚未發(fā)現(xiàn)鑒別擴張型心肌病和ACM的特定免疫生物標(biāo)志物或標(biāo)準(zhǔn)。但ACM屬于可逆性心肌病，戒酒后患者的心室重塑可逆轉(zhuǎn)，短期內(nèi)病情即可改善，隨著戒酒時間的延長，擴大的心腔可恢復(fù)正常，預(yù)后較好，但擴張型心肌病的預(yù)后往往較差。此外，Li等[30]發(fā)現(xiàn)，擴張型心肌病和ACM的心肌細(xì)胞和間質(zhì)面積百分比存在顯著差異，與擴張型心肌病相比，ACM患者左心室的心肌細(xì)胞數(shù)量顯著減少，但兩者右心室無組織形態(tài)學(xué)差異，由此可見，與右心室的組織學(xué)變化相比，左心室的組織學(xué)變化具有更大的疾病鑒別價值，可用于區(qū)分ACM和擴張型心肌病。

尿毒癥性心肌病多由慢性腎衰竭引起，而糖尿病性心肌病指糖尿病患者發(fā)生的原因不明的心肌疾病，可通過詳細(xì)的病史詢問進行鑒別；腳氣病性心臟病，又稱為維生素B缺乏性心臟病，其心腔擴張等超聲表現(xiàn)易與ACM混淆，但腳氣病性心臟病屬于高心排血量狀態(tài)，與ACM相反，有助于兩者的鑒別。

5 小 結(jié)

隨著科技的進步和時代的發(fā)展，對ACM的研究日趨完善，在發(fā)病機制、治療藥物選擇方面積累了很多經(jīng)驗，為ACM患者的治療帶來了希望。但目前使用的ACM診斷名稱和診斷標(biāo)準(zhǔn)存在一定缺陷，其強調(diào)排除其他引起擴張型心肌病的病因或其他心臟病病史，但尚無法排除極個別疾病，導(dǎo)致臨床ACM診斷的困難[31-32]。由于個體差異，ACM的定義和診斷標(biāo)準(zhǔn)并不適用于所有人，可能導(dǎo)致酒精性心肌損害患者難以在疾病早期引起足夠的重視并得到及時的診斷和治療，因此需要進一步優(yōu)化ACM的診斷，提高ACM的診斷率，以更好地指導(dǎo)臨床治療。