二維斑點(diǎn)追蹤成像對(duì)二尖瓣反流患者二尖瓣成形術(shù)前后左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變的評(píng)估

周鼎文，禇 雯，王 華，王振華，張社芳

（鄭州大學(xué)附屬洛陽(yáng)中心醫(yī)院超聲科，河南 洛陽(yáng) 471000）

二尖瓣反流發(fā)病過(guò)程較隱匿，早期不易被臨床識(shí)別。左心腔隨反流時(shí)間及反流量增加而代償性增大，逐漸導(dǎo)致左心容量負(fù)荷過(guò)重及功能障礙，嚴(yán)重時(shí)患者預(yù)后較差，影響生活質(zhì)量。二尖瓣手術(shù)是唯一被證實(shí)可改善臨床癥狀及預(yù)防心力衰竭的方法，主要有二尖瓣成形術(shù)和置換術(shù)，其中成形術(shù)療效較好，是臨床治療二尖瓣反流的最佳手術(shù)方式［1］。早期管理及定量評(píng)估對(duì)該病有重要臨床價(jià)值。超聲心動(dòng)圖是最常用的非侵入性檢查方法，臨床多采用目測(cè)法與半定量法評(píng)價(jià)左室功能，易受操作者的主觀影響，無(wú)法真實(shí)反映左室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）正?；颊叩男募」δ軤顟B(tài)。斑點(diǎn)追蹤技術(shù)可定量檢查心肌的縱向、徑向、圓周及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使以上問(wèn)題得到解決，并為臨床分析與診斷患者的心肌功能提供依據(jù)，具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值［2］。研究發(fā)現(xiàn)，縱向應(yīng)變與扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)比環(huán)向應(yīng)變和徑向應(yīng)變具有更高的臨床診斷和預(yù)后價(jià)值［3-4］。目前對(duì)縱向應(yīng)變的研究很多，但對(duì)左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的報(bào)道很少。本研究使用二維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)（two-dimensional speckle tracking imaging，2D-STI）探討二尖瓣反流患者二尖瓣成形術(shù)前后左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的變化，分析扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與左室容積有無(wú)相關(guān)性，以及容量負(fù)荷的變化對(duì)扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的影響，以期為臨床診療提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2018 年1 月至2019 年12 月在我院診斷為中重度單純性二尖瓣反流、紐約心臟病協(xié)會(huì)（NYHA）心功能分級(jí)為Ⅰ級(jí)（心功能代償期）且擇期行二尖瓣成形術(shù)治療的患者30 例作為患者組，其中男13 例，女17 例；年齡9～67 歲，平均（44.23±14.08）歲。同期選擇年齡、性別與患者組相匹配的30 例健康志愿者為對(duì)照組，其中男15 例，女15 例；年齡26～60 歲，平均（44.37±8.43）歲。2 組年齡及性別相比，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。排除標(biāo)準(zhǔn)：先天性心臟病、冠狀動(dòng)脈硬化性心臟病、高血壓性心臟病、頻發(fā)早搏、術(shù)前LVEF 降低、合并其他嚴(yán)重瓣膜病等。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，家屬均簽署知情同意書(shū)。

1.2 儀器與方法 使用GE Vivid E9 超聲診斷儀，M5S 探頭，頻率1.5～4.5 MHz，幀頻≥40 幀/s。心電圖連接后，患者取左側(cè)臥位，靜臥5 min，待心率穩(wěn)定后取雙平面使用Simpson 法測(cè)量左室舒張末期容積（left ventricular end diastolic volume，LVEDV）、左室收縮末期容積（left ventricular end systolic volume，LVESV）與LVEF。采集并儲(chǔ)存3 個(gè)規(guī)則心動(dòng)周期的左室基底部水平與心尖水平短軸切面圖像。將圖像輸入Echo PAC 工作站脫機(jī)分析，系統(tǒng)可展示左室扭轉(zhuǎn)角度峰值（peak twist，Ptw）隨心動(dòng)周期變化的曲線圖（圖1，2）。

圖1 男，45 歲，患者組受試者 圖1a，1b 分別為二尖瓣成形術(shù)前和術(shù)后左室扭轉(zhuǎn)角度曲線圖，術(shù)前左室扭轉(zhuǎn)角度峰值15°，術(shù)后降至8°，恢復(fù)至對(duì)照組水平 圖2 男，44 歲，對(duì)照組受試者，左室扭轉(zhuǎn)角度曲線圖，左室扭轉(zhuǎn)角度峰值7°

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料均行正態(tài)檢驗(yàn)及方差齊性檢驗(yàn)，組間比較行t 檢驗(yàn)。2 個(gè)參數(shù)間相關(guān)性行Pearson 法分析。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 2 組常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)及左室Ptw 的比較（表1）術(shù)前2 組LVEF 差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），患者組術(shù)后的LVEF 比術(shù)前及對(duì)照組均降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）?；颊呓M術(shù)前的LVEDV和LVESV 顯著高于對(duì)照組，上述參數(shù)在患者組術(shù)后減低，但仍高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）?；颊呓M術(shù)前Ptw 值明顯大于對(duì)照組（P＜0.05），術(shù)后Ptw 值大于術(shù)前（P＜0.05），患者組術(shù)后Ptw 值與對(duì)照組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

表1 2 組常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)及左室Ptw 的比較（）

表1 2 組常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)及左室Ptw 的比較（）

注：Ptw，扭轉(zhuǎn)角度峰值；LVEDV，左室舒張末期容積；LVESV，左室收縮末期容積；LVEF，左室射血分?jǐn)?shù)。a，與對(duì)照組比較，P＜0.05；b，與患者組術(shù)前比較，P＜0.05。

2.2 Ptw 值與左室容積之間的相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)分析表明，Ptw 值與LVEDV 呈中度相關(guān)性（r=0.432，P＜0.001）（圖3）。

圖3 左室扭轉(zhuǎn)角度峰值與左室舒張末期容積之間的相關(guān)性散點(diǎn)圖

3 討論

左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)指心尖段相對(duì)于基底段的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，是心臟三維空間的運(yùn)動(dòng)，可顯著影響左室收縮期射血與舒張?jiān)缙诔溆?］。部分研究認(rèn)為左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的變化可敏銳地反映左室整體和局部的左室功能改變，對(duì)心血管疾病的早期診斷與治療有重要意義［6-7］。左心室心肌纖維具有特有的分列和走行特點(diǎn)，即斜行的外層心肌、環(huán)行的中層心肌、縱行的內(nèi)層心?。?］。運(yùn)動(dòng)反向的內(nèi)、外膜下心肌纖維引起左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使左室收縮射血［5］。左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的改變主要受左室前后負(fù)荷、心肌的松弛程度，以及心肌纖維的排列方向等影響［9］。Burns 等［10］通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)急性心臟負(fù)荷變化較敏感，指出左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可能比其他常規(guī)超聲參數(shù)對(duì)容量負(fù)荷改變更靈敏。目前臨床上以患者為研究對(duì)象探討容量負(fù)荷變化對(duì)左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)影響的研究較少，且關(guān)于左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)參數(shù)的指標(biāo)范圍并無(wú)相關(guān)正常參考值。

長(zhǎng)期過(guò)重的容量負(fù)荷導(dǎo)致二尖瓣反流患者左心擴(kuò)張及左心結(jié)構(gòu)重塑［11］。本研究發(fā)現(xiàn)，患者組術(shù)前的LVEDV、LVESV 最高，顯著大于其術(shù)后與對(duì)照組；這可能與二尖瓣反流患者長(zhǎng)期經(jīng)受較重的容量負(fù)荷致左心負(fù)荷增加及結(jié)構(gòu)重塑有關(guān)。二尖瓣成形術(shù)后左心容量負(fù)荷下降，血流動(dòng)力學(xué)發(fā)生改變，因此患者組術(shù)后LVEF 較對(duì)照組和術(shù)前均降低，而患者組術(shù)前LVEF與對(duì)照組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能與二尖瓣反流患者左心室血液反流入左房、使LVESV 減小有關(guān)。

本研究中，患者組術(shù)前左室Ptw 最大，高于對(duì)照組和患者組術(shù)后，說(shuō)明在二尖瓣反流所致左室容量負(fù)荷增加的情況下，左心室為適應(yīng)容量負(fù)荷增加而作出了相適應(yīng)的代償。Zhou 等［12］通過(guò)結(jié)扎豬下腔靜脈，人為使左心容量負(fù)荷降低，應(yīng)用斑點(diǎn)追蹤成像發(fā)現(xiàn)Ptw 值明顯升高，推斷這可能與引起反射性交感神經(jīng)激活有關(guān)。而本研究發(fā)現(xiàn)左室容量負(fù)荷增加時(shí)，左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)代償性增強(qiáng)。關(guān)于左室容量負(fù)荷變化與左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的關(guān)系爭(zhēng)議較大，但以上研究均表明當(dāng)容量負(fù)荷改變時(shí)，左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可敏銳評(píng)估左室收縮功能變化。Kazui 等［13］研究發(fā)現(xiàn)，二尖瓣反流患者成形術(shù)前組的左室體積高于術(shù)后組與對(duì)照組，Ptw 值在術(shù)前組亦最大，當(dāng)術(shù)后組左室體積降低，且Ptw 值亦隨著相應(yīng)降低，均恢復(fù)至正常對(duì)照組數(shù)值水平，猜測(cè)左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和左室體積之間可能存在某種關(guān)系，但未進(jìn)行相關(guān)分析以驗(yàn)證。本研究與上述研究結(jié)果相近，且本研究對(duì)左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與左室容積行Pearson 相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)Ptw 與LVEDV 呈中度相關(guān)性（r=0.432，P＜0.001），證實(shí)了Kazui 等［13］的上述猜測(cè)。而王夢(mèng)宣等［14］分析了室間隔缺損導(dǎo)致左室容量負(fù)荷增加對(duì)左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的影響，發(fā)現(xiàn)左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與容量負(fù)荷改變無(wú)相關(guān)性，與本研究不一致。上述研究存在差異的原因可能是與所用超聲儀器或后處理軟件不同造成的，亦可能與所納入的病種不同有關(guān)。王夢(mèng)宣等［14］采用的是Philips IE33 超聲診斷儀，而本研究采用的是GE Vivid E9 超聲診斷儀。因此，關(guān)于左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與容量負(fù)荷變化的相關(guān)性尚待進(jìn)一步研究。

Zito 等［15］將一組二尖瓣反流患者依據(jù)反流程度分為3 組，比較3 組間左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的差異，結(jié)果表明，左心室大小及體積隨著反流程度的增加而增大，在輕中度二尖瓣反流患者中，左心室試圖代償慢性容量負(fù)荷，Ptw 值隨著反流程度的增加而增加，在中度反流組達(dá)到最大值，而這種代償機(jī)制有限，在重度反流組Ptw 值開(kāi)始降低，而且此時(shí)可能已產(chǎn)生亞臨床左室功能障礙。此研究說(shuō)明，在一定代償閾值范圍內(nèi)，Ptw 值開(kāi)始隨著左心室容量負(fù)荷的增加而增大，但當(dāng)超過(guò)代償閾值、無(wú)法完成代償機(jī)制時(shí)，Ptw 值開(kāi)始降低，不再隨容量負(fù)荷的增加而增大，導(dǎo)致心臟功能受損，出現(xiàn)相關(guān)癥狀。本研究顯示，患者組術(shù)前Ptw 值較對(duì)照組呈增大趨勢(shì)，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；與上述研究結(jié)果差異的原因可能與所納入二尖瓣反流患者處于疾病發(fā)生發(fā)展的不同階段有關(guān)，本研究中重度二尖瓣反流患者處于病變發(fā)展的較早期階段，左心室功能仍處于代償期，Ptw 值升高，而Zito 等研究的重度二尖瓣反流患者處于病變發(fā)展的較晚期，左心室功能失代償，Ptw 值降低。故Ptw 值可間接推測(cè)二尖瓣反流患者病程長(zhǎng)短，并評(píng)價(jià)左室心肌功能，為臨床診斷和治療提供參考依據(jù)。

本研究的局限性：由于樣本量較小及研究時(shí)間較短，使用2D-STI 研究容量負(fù)荷改變對(duì)左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)影響的敏感性及特異性有待進(jìn)一步探討。

綜上所述，左心功能代償期中重度二尖瓣反流患者受容量負(fù)荷增加致Ptw 值增大，二尖瓣成形術(shù)后可恢復(fù)正常，且Ptw 與LVEDV 呈中度相關(guān)性。Ptw能較為敏感地反映左室心肌代償運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)，為臨床診斷和治療提供參考依據(jù)。