超聲心動圖對心臟再同步化治療慢性心力衰竭的臨床應(yīng)用價值

馬 進(jìn)，張 靜，邱燕玲，李培英，羅永科，呂 品

慢性心力衰竭(chronic heart failure， CHF)常見于各種器質(zhì)性心臟病的終末階段，發(fā)病率和病死率均較高，現(xiàn)已逐漸成為一個威脅公眾健康的主要問題[1]。

盡管藥物治療已取得一定的效果，但病人預(yù)后仍然不佳，病死率很高[2]。目前，心臟再同步化治療(cardiac resynchronization therapy， CRT)作為一種新型的非藥物療法，主要通過植入起搏器來糾正病人心電傳導(dǎo)延遲和機械收縮不同性問題，其療效已得到多中心的臨床試驗證實[3]。該法主要是通過改善病人的左心室收縮功能，終止或逆轉(zhuǎn)心室重構(gòu)，從而起到緩解臨床癥狀的作用[4]。然而相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，仍有一部分病人CRT無效[5]，因此，如何識別心臟收縮不同步化和早期預(yù)判CRT對慢性心力衰竭病人的治療效果顯得十分重要。近年來，研究發(fā)現(xiàn)超聲心動圖特別是心肌組織多普勒，因其具有高時間和空間分辨率，可定量分析和無創(chuàng)性等優(yōu)點，使得其在研究CRT慢性心力衰竭的機制、病人選擇及優(yōu)化起搏程序、評價療效等方面具有重要作用[6]。因此，本研究收集來我院就診的臨床診斷為慢性心力衰竭且接受CRT的病人76例，采用超聲心動圖對其療效和預(yù)后進(jìn)行評價，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2016年1月—2018年9月來我院就診的臨床診斷為慢性心力衰竭且行CRT的病人76例，其中男46例，女30例；年齡53～75(63.1±5.2)歲；心電圖 QRS 時限為(160.0±20.1)ms，紐約心臟病協(xié)會心功能分級為Ⅲ級26例，Ⅳ級50例；合并擴張型心肌病30例，冠心病18例，高血壓性心臟病16例，缺血性心肌病12例。所有研究對象均植入了三腔起搏器，且均為雙室同時起搏。本研究獲得我院倫理委員會批準(zhǔn)，并同意進(jìn)行研究。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①所有病人均符合《中國心力衰竭診斷和治療指南(2014版)》中失代償性心力衰竭的診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]；②心電圖顯示為竇性心律，且QRS時限≥120 ms；③心功能分級為Ⅲ級或Ⅳ級；④左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)≤35%；⑤左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)≥55 mm；⑥使用抗心力衰竭藥物治療后效果不明顯；⑦均安裝三腔起搏器；⑧均知情同意，且愿意配合本次研究，并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并嚴(yán)重心瓣膜疾病或持續(xù)性心房顫動的病人；②存在安裝起搏器禁忌證的病人；③3個月內(nèi)有心肌梗死且行冠狀動脈搭橋或行支架植入術(shù)的病人；④合并肝腎等重要臟器嚴(yán)重疾病的病人；⑤患有神經(jīng)精神性疾病，不能配合完成本次研究的病人；⑥超聲心動圖質(zhì)量差導(dǎo)致無法進(jìn)行準(zhǔn)確分析的病人。

1.3 研究方法 所有病人均于術(shù)前3 d、術(shù)后1周及術(shù)后3個月行超聲心動圖檢查，采用Philips iE33型超聲診斷儀，探頭為X3-1，頻率在1～5 MHz，內(nèi)置Qlab 7.0定量分析軟件，檢查完成后對所有病人超聲心動圖進(jìn)行存儲，以方便脫機分析和查驗。所有病人均采集胸骨旁左心室長軸、左心室短軸水平切面和心尖切面的3個心動周期的二維和組織多普勒成像動態(tài)圖像，幀頻為每秒112～145幀，測量二尖瓣、左心室及右心室流出道血流頻譜。檢查時囑病人取左側(cè)臥位，連接心電圖肢體導(dǎo)聯(lián)，用X3-1探頭在心尖四腔切面上獲取理想左室圖像，然后開啟“Full Volume”鍵，屏幕上顯示左右排列的2幅互為正交的二維圖像，盡量使兩個圖像包容整個左心室，隨后囑病人屏氣，之后心電圖自動觸發(fā)，采集動態(tài)三維圖像存儲，啟動Qlab鍵應(yīng)用3D Qady軟件進(jìn)行分析。以心尖兩腔心和四腔心切面為基礎(chǔ)，選擇舒張末期和收縮末期，選取5個左室心內(nèi)膜的取樣點，之后軟件會勾畫出心內(nèi)膜的邊界并行三維立體圖像的擬合，還會自動顯示任一節(jié)段和左心室的真題容積-時間曲線，從而獲得相關(guān)參數(shù)，包括左室收縮末期容積(LVESV)、左室舒張末期容積(LVEDV)、LVEDD、左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)。然后采用Qlab7.0軟件分析左心室收縮和舒張同步性，利用TDI圖像，測量并計算病人心尖3個切面的左室基底段和中間段共12個節(jié)段的心肌收縮期血流速度達(dá)峰時間標(biāo)準(zhǔn)差(Vs-T-SD)，定義為左心室收縮同步性，計算術(shù)前及術(shù)后數(shù)值。同時進(jìn)行RT-3DE圖像分析，軟件顯示左室整體和16個心肌節(jié)段的容積-時間曲線，測量左心室16個節(jié)段收縮末期容積達(dá)峰時間標(biāo)準(zhǔn)差(Tmvs16-SD)，用心率校正得到Tmvs16-SD/RR，作為左心室收縮同步性指標(biāo)。計算手術(shù)前后的Tmvs16-SD的變化率(ΔTmvs16-SD)，計算公式為ΔTmvs16-SD=(術(shù)前Tmvs16-SD-術(shù)后1周Tmvs16-SD)/Tmvs16-SD術(shù)前。隨訪病人3個月后，計算3個月的左室舒張末期容積減小率(ΔLVEDV)、左室收縮末期容積減小率(ΔLVESV)以及左室射血分?jǐn)?shù)減小率(ΔLVEF)。

1.4 觀察指標(biāo) 對CRT手術(shù)前、手術(shù)后1周及手術(shù)后3個月左心室功能指標(biāo)進(jìn)行分析，其中左心室功能指標(biāo)包括LVESV、LVEDV、LVEDD和LVEF；對CRT手術(shù)前、手術(shù)后1周及手術(shù)后3個月的心臟同步化指標(biāo)進(jìn)行分析；對ΔTmvs16-SD與ΔLVEDV、ΔLVESV及ΔLVEF的相關(guān)性進(jìn)行分析，并將ΔLVESV≥15%定義為CRT反應(yīng)，用ROC曲線分析法獲取預(yù)測CRT反應(yīng)的Tmvs16-SD的截斷值。

2 結(jié) 果

2.1 CRT手術(shù)前、手術(shù)后1周及手術(shù)后3個月的左心室功能分析 對CRT手術(shù)前、手術(shù)后1周及手術(shù)后3個月的左心室功能指標(biāo)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，手術(shù)后1周病人的LVESV值低于手術(shù)前，手術(shù)后3個月的LVESV、LVEDV和LVEDD值低于手術(shù)前，LVEF值高于手術(shù)前，手術(shù)后3個月的LVESV、LVEDV和LVEDD值低于手術(shù)后1周，LVEF值高于手術(shù)后1周，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。詳見表1。

表1 手術(shù)前后病人左心室功能指標(biāo)比較(±s)

2.2 CRT手術(shù)前及手術(shù)后心臟同步化指標(biāo)分析 對CRT手術(shù)前、手術(shù)后1周及手術(shù)后3個月的心臟同步化指標(biāo)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，手術(shù)后1周及手術(shù)后3個月的Tmvs16-sd/RR和Vs-T-SD值均低于手術(shù)前，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，而手術(shù)后3個月與手術(shù)后1周的Tmvs16-sd/RR和Vs-T-SD值比較差異無統(tǒng)計意義(P>0.05)。詳見表2。

表2 CRT手術(shù)前、手術(shù)后1周及手術(shù)后3個月心臟同步化指標(biāo)(±s) 單位：ms

2.3 分析ΔTmvs16-SD與ΔLVEDV、ΔLVESV及ΔLVEF的相關(guān)性 ΔTmvs16-SD與ΔLVEDV的相關(guān)系數(shù)(r=0.71，P=0.001)；ΔTmvs16-SD與ΔLVESV、ΔLVEF則無相關(guān)性(P>0.05)。以相關(guān)文獻(xiàn)報道的ΔLVESV≥15%為預(yù)測CRT反應(yīng)的金標(biāo)準(zhǔn)，分析ΔTmvs16-SD預(yù)測CRT反應(yīng)的截斷值后發(fā)現(xiàn)，ΔTmvs16-SD>3.5%為預(yù)測CRT反應(yīng)的敏感性指標(biāo)，其靈敏度為77.4%，特異度為71.4%，ROC曲線下面積為0.744。詳見圖1。

圖1 ΔTmvs16-SD>3.5%預(yù)測CRT反應(yīng)的ROC曲線

3 討 論

CRT是通過植入左室及右室電極來改善房室、室間以及室內(nèi)同步性對左心室的收縮功能，逆轉(zhuǎn)左室重構(gòu)，從而達(dá)到恢復(fù)左、右心室同步收縮的目的[8]。CRT能夠使左右心室同步收縮，增加左室充盈時間，使心排血量增加，從而達(dá)到改善心力衰竭病人心功能，提高生活質(zhì)量，降低病死率的作用[9]。然而相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，臨床上仍有30%～50%的病人對CRT無反應(yīng)[10]。因此，如何更好地評估CRT手術(shù)后心肌運動的同步性和心功能成為該領(lǐng)域的一個研究熱點。而超聲心動圖作為一項新技術(shù)，能夠利用組織多普勒技術(shù)評價左室機械運動同步性，此外，實時三維超聲可檢查縱向、橫向和環(huán)向收縮引起的綜合效應(yīng)，同時還可以顯示整個左室的所有節(jié)段，不受心肌的運動方式和方向的影響，能夠同步評價左室的16節(jié)段收縮的同步性[11]。還有相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，不同步指數(shù)ΔTmvs16-SD能夠較早且敏感地對CRT慢性心力衰竭病人發(fā)揮療效[12]。因此，本研究在對相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，通過對CRT慢性心力衰竭病人采用超聲心動圖進(jìn)行評價，對CRT有效性預(yù)測進(jìn)行研究，旨在評價超聲心動圖對CRT慢性心力衰竭的有效性。

本研究發(fā)現(xiàn)，CRT手術(shù)后1周病人的LVESV低于手術(shù)前，手術(shù)后3個月的LVESV、LVEDV和LVEDD低于手術(shù)前，LVEF值高于手術(shù)前，手術(shù)后3個月LVESV、LVEDV和LVEDD低于手術(shù)后1周，LVEF值高于手術(shù)后1周，手術(shù)后1周及手術(shù)后3個月的Tmvs16-sd/RR和Vs-T-SD值均低于手術(shù)前，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，說明超聲心動圖能夠?qū)RT慢性心力衰竭病人的心功能和左室收縮的同步性改善情況進(jìn)行反應(yīng)。考慮可能與以下幾方面因素有關(guān)：①超聲心動圖能夠從三維角度反映心動周期內(nèi)左室各節(jié)段運動的豐富信息，且測量結(jié)果準(zhǔn)確。②參數(shù)化成像技術(shù)可用不同顏色的曲線來代表不同的心室節(jié)段，從而可更加直觀地體現(xiàn)左室收縮的最延遲節(jié)段，為病人的病情分析和治療提供依據(jù)[13]。③通過實時三維超聲的左室容積-時間曲線來計算Tmvs，從而可以進(jìn)行更加客觀的評價。本研究還發(fā)現(xiàn)，ΔTmvs16-SD與ΔLVEDV的相關(guān)系數(shù)為r=0.71，P=0.001，說明ΔTmvs16-SD與ΔLVEDV的相關(guān)性較好，因此，本研究采用ROC曲線法尋找ΔTmvs16-SD預(yù)測CRT慢性心力衰竭的有效性，發(fā)現(xiàn)ΔTmvs16-SD>3.5%為預(yù)測CRT反應(yīng)的敏感性指標(biāo)，其靈敏度和特異度均較高，這與任衛(wèi)東等[14]研究一致，但本研究樣本量更大，可信度更高。使用超聲心動圖對CRT慢性心力衰竭病人的臨床價值進(jìn)行評價時，還存在一定局限：①實時三維超聲心動圖容易受二維圖像的影響，分辨力較低[15]；②對心內(nèi)膜的顯影不夠清楚；③缺乏大樣本多中心臨床試驗。

CRT可顯著改善慢性心力衰竭病人的心功能，超聲心動圖可有效評價左室收縮功能和同步性，能對CRT有效性進(jìn)行預(yù)測。