何源,祝緒,周艷麗,谷佳佳,史倞,高蓉蓉,鄒花一陽(yáng),李新立,周芳
慢性心力衰竭是心血管疾病的最終戰(zhàn)場(chǎng),其中射血分?jǐn)?shù)降低的心力衰竭(HFrEF)約占50%,是慢性心力衰竭的主要類型[1-2]。HFrEF 患者的預(yù)后亟待進(jìn)一步改善。多項(xiàng)研究表明,慢性心力衰竭引起的肺血管阻力(PVR)升高是患者預(yù)后不良的重要因素[3-5]。然而,獲得PVR 的常規(guī)方法是通過右心導(dǎo)管檢查進(jìn)行有創(chuàng)測(cè)量,存在檢查手段較復(fù)雜以及不能簡(jiǎn)便、動(dòng)態(tài)評(píng)估等局限,而目前通過HFrEF 患者臨床特征預(yù)測(cè)高PVR 的研究尚少。本研究旨在基于HFrEF 患者的右心導(dǎo)管檢查結(jié)果,分析高PVR 的HFrEF 患者的臨床特點(diǎn)、患病率和危險(xiǎn)因素。
研究對(duì)象:連續(xù)回顧性篩選2017 年1 月至2019 年12 月在我中心成功行右心導(dǎo)管檢查的慢性心力衰竭患者229 例,排除射血分?jǐn)?shù)正常和中間值的心力衰竭患者共65 例,最終納入HFrEF 患者164例。HFrEF 的診斷遵循《中國(guó)心力衰竭診斷和治療指南2018》[6]。根據(jù)右心導(dǎo)管檢查中測(cè)得的PVR,將PVR≥5.0 Wood單位(WU)定義為PVR顯著升高。
數(shù)據(jù)收集:收集患者的臨床基線特征及右心導(dǎo)管檢查資料。臨床基線特征包括:(1)患者人口學(xué)特點(diǎn)、合并癥情況、NYHA 心功能分級(jí)、用藥情況、實(shí)驗(yàn)室外周血化驗(yàn)和經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖檢查結(jié)果;(2)右心導(dǎo)管檢查結(jié)果:包括右心房壓、右心室壓、肺動(dòng)脈收縮壓、肺動(dòng)脈舒張壓、肺動(dòng)脈平均壓、肺動(dòng)脈楔壓,并計(jì)算出跨肺壓梯度、舒張壓梯度,通過Fick 法計(jì)算PVR[7]。
右心導(dǎo)管檢查及圍術(shù)期治療:患者取仰臥位,在局部麻醉下接受右心導(dǎo)管檢查,使用六腔Swan-Ganz 漂浮導(dǎo)管(Edwards 774HF75,美國(guó))連接連續(xù)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(Edwards Viglance Ⅱ,美國(guó))和多功能監(jiān)護(hù)儀(Philips MP50,荷蘭)依次測(cè)定上腔靜脈血氧、右心房壓、右心室壓、肺動(dòng)脈壓力和血氧飽和度和心輸出量。圍術(shù)期持續(xù)進(jìn)行心電監(jiān)測(cè)和肱動(dòng)脈血壓監(jiān)測(cè),藥物治療均根據(jù)目前更新的心力衰竭指南結(jié)合患者具體臨床情況決定。
統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:采用SPSS 24.0 和R 3.6.2 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料根據(jù)分布特征采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差或中位數(shù)(P25,P75)表示,兩組間比較采用非配對(duì)t檢驗(yàn)或Mann-Whitney U 檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用百分比表示,兩組間比較采用χ2檢驗(yàn)。通過Lasso 回歸進(jìn)行數(shù)據(jù)降維與特征選擇,對(duì)變量進(jìn)行初步篩選[8-9]。初步篩選出的變量進(jìn)一步納入多因素Logistic 逐步回歸模型分析危險(xiǎn)因素。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
患者的基本情況:164 例患者的平均年齡為(53.8±14.8)歲,男性占78.7%;其中擴(kuò)張型心肌病102 例(62.2%),缺血性心肌病14 例(8.5%),瓣膜性心臟病24 例(14.6%),高血壓性心臟病16例(9.8%),其他病因8 例(4.9%)。右心導(dǎo)管檢查顯示,PVR 顯著升高(≥5.0 WU)的患者共107 例(65.2%)。在PVR 顯著升高的患者中,平均PVR 為(10.74±6.10)WU,顯著高于PVR<5.0 WU 的患者[(3.37±0.89)WU,P<0.01]。
PVR≥5.0WU和PVR<5.0WU的患者臨床基線特征比較(表1):與PVR<5.0 WU 的患者相比,PVR ≥5.0 WU 的患者中心房顫動(dòng)、冠心病、NYHA心功能Ⅲ~Ⅳ級(jí)、服用地高辛藥物的患者比例均較高,而高血壓合并比例較低(P均<0.05)。實(shí)驗(yàn)室檢查顯示,與PVR<5.0 WU 的患者相比,PVR ≥5.0 WU 的患者血清總膽紅素、尿酸、D-二聚體、高敏心肌肌鈣蛋白T、N 末端B 型利鈉肽原水平均明顯升高,而血鉀、血鈉水平明顯降低(P均<0.05)。超聲心動(dòng)圖檢查顯示,與PVR<5.0 WU 的患者相比,PVR ≥5.0 WU 的患者左心房、左心室、右心房、右心室內(nèi)徑明顯增大,中度及以上二尖瓣反流、中度以上三尖瓣反流比例較高,左心室射血分?jǐn)?shù)較低(P均<0.05)。
表1 PVR ≥5.0 WU 和PVR <5.0 WU 的患者臨床基線特征比較
PVR ≥5.0 WU 和PVR<5.0 WU 的患者右心導(dǎo)管檢查結(jié)果比較(表2):與PVR<5.0 WU 的患者相比,PVR ≥5.0 WU 的患者外周動(dòng)脈收縮壓、平均動(dòng)脈壓、心輸出量、每搏輸出量、心臟指數(shù)明顯降低(P均<0.05),而右心房壓、右心室壓、肺動(dòng)脈壓、肺動(dòng)脈楔壓、跨肺壓梯度、舒張壓梯度、肺小動(dòng)脈阻力均升高(P均<0.01)。
表2 PVR ≥5.0 WU 和PVR <5.0 WU 的患者右心導(dǎo)管檢查結(jié)果比較
HFrEF 患者PVR 顯著升高危險(xiǎn)因素的多因素分析結(jié)果:將研究對(duì)象臨床基線資料和右心導(dǎo)管檢查資料中所有變量納入Lasso 回歸,通過交叉驗(yàn)證法選擇最優(yōu)λ 值,篩選得到10 個(gè)候選變量,包括收縮壓、合并高血壓、合并冠心病、血鉀、三尖瓣反流、左心房?jī)?nèi)徑、右心房?jī)?nèi)徑、右心室內(nèi)徑、左心室射血分?jǐn)?shù)、未使用β 受體阻滯劑。進(jìn)一步的多因素Logistic 逐步回歸分析結(jié)果顯示,收縮壓下降(OR=1.04,95%CI:1.02~1.06,P<0.001)、血鉀降低(OR=2.55,95% CI:1.02~6.36,P=0.044)、左心室射血分?jǐn)?shù)降低(OR=1.16,95% CI:1.06~1.27,P<0.001)、左心房?jī)?nèi)徑增大(OR=1.09,95% CI:1.02~1.16,P=0.010)、合并冠心?。∣R=4.97,95%CI:1.39~18.02,P=0.014)、未使用β 受體阻滯劑(OR=6.80,95% CI:1.83~25.22,P=0.004)是HFrEF患者PVR 顯著升高的臨床危險(xiǎn)因素。
HFrEF 患者由于左心充盈壓升高,肺靜脈回流受阻而壓力升高,繼發(fā)肺動(dòng)脈壓力升高,出現(xiàn)左心相關(guān)肺動(dòng)脈高壓(PH-LHD),而長(zhǎng)期肺動(dòng)脈壓力升高可導(dǎo)致肺血管病理性重構(gòu),PH-LHD 從單純性毛細(xì)血管后性肺動(dòng)脈高壓(Ipc-PH)進(jìn)展為混合性毛細(xì)血管后性肺動(dòng)脈高壓(Cpc-PH)[7,10],肺動(dòng)脈高壓進(jìn)入難以逆轉(zhuǎn)階段,而PVR 顯著升高是肺血管重構(gòu)的最重要的血流動(dòng)力學(xué)標(biāo)志[11-12]。茍春麗等[13]報(bào)道,中國(guó)HFrEF 患者中PH-LHD 的發(fā)生率達(dá)77.2%;另有研究報(bào)道,PH-LHD 患者中Cpc-PH 患者占比達(dá)40%[3]。PVR 升高會(huì)惡化HFrEF 患者的預(yù)后:Miller等[3]報(bào)道,Cpc-PH 增加HFrEF 患者死亡率,且PVR>3.5 WU 是HFrEF 患者死亡風(fēng)險(xiǎn)的最強(qiáng)預(yù)測(cè)因素;Fabregat-Andrés 等[14]通過心臟MRI 估測(cè)心力衰竭患者PVR 的研究顯示,PVR ≥5.2 WU 可獨(dú)立預(yù)測(cè)心力衰竭患者的再住院或全因死亡風(fēng)險(xiǎn)。因此,本研究將PVR ≥5.0 WU 定義為PVR 顯著升高。
另一方面,目前尚無可改善預(yù)后HFrEF 相關(guān)PH-LHD 的有效治療藥物或手段,其重要原因之一就是常見的無創(chuàng)評(píng)估不能有效識(shí)別不同病理階段的PH-LHD[15]。有學(xué)者認(rèn)為,對(duì)于PVR 不高的Ipc-PH患者,減輕容量負(fù)荷、修復(fù)瓣膜反流等降低左心房充盈壓的治療可改善PH-LHD,而對(duì)于PVR 顯著升高的患者,在前者基礎(chǔ)上增加肺血管擴(kuò)張藥物,或盡早接受左心輔助裝置和心臟移植,更有助于改善預(yù)后[16]。
因此,本研究意義在于,通過識(shí)別臨床危險(xiǎn)因素來預(yù)測(cè)HFrEF 患者的PVR 狀態(tài),幫助評(píng)估患者的預(yù)后;為HFrEF 患者PH-LHD 的血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)提供簡(jiǎn)便的預(yù)測(cè)參考,為治療決策的制定提供信息。
本研究表明,收縮壓下降、血鉀降低、左心室射血分?jǐn)?shù)降低、左心房?jī)?nèi)徑增大、合并冠心病、未使用β 受體阻滯劑是HFrEF 患者PVR 顯著升高的臨床危險(xiǎn)因素。
外周動(dòng)脈收縮壓低不僅是HFrEF 患者不良預(yù)后的危險(xiǎn)因素,也是肺動(dòng)脈高壓患者不良預(yù)后的危險(xiǎn)因素[17-18]。動(dòng)脈收縮壓下降不僅與HFrEF 患者左心收縮力降低有關(guān),PVR 升高造成右心后負(fù)荷增加導(dǎo)致左心室回心血量降低也是動(dòng)脈收縮壓下降的重要原因。血鉀降低可導(dǎo)致HFrEF 患者腎素-血管緊張素系統(tǒng)激活,引起體液潴留和外周血管收縮,繼而左心充盈壓增加,加速PH-LHD 發(fā)展和肺血管病理性重構(gòu)。
超聲心動(dòng)圖是目前評(píng)估心功能的最常用的無創(chuàng)手段,目前我國(guó)心力衰竭住院患者采用超聲心動(dòng)圖評(píng)估左心室射血分?jǐn)?shù)的比例達(dá)到93.7%[19]。PH-LHD與左心充盈壓升高關(guān)系密切[16],可通過組織多普勒中二尖瓣環(huán)e’速度、E/e’等得到較好的反映[20-21]。Benfari 等[22]報(bào)道,HFrEF 患者左心室射血分?jǐn)?shù)平均值隨E/e’升高而下降,可能是因?yàn)樽笮氖疑溲謹(jǐn)?shù)較低的患者心肌順應(yīng)性更低,左心室充盈壓更高,從而促進(jìn)肺血管重構(gòu)和PVR 升高。HFrEF 患者左心房?jī)?nèi)徑增大,提示左心房充盈壓升高,這是引起PH-LHD 及肺血管重構(gòu)的核心環(huán)節(jié)[16],本研究結(jié)論與之類似。另外,李俊等[23]也報(bào)道,超聲心動(dòng)圖測(cè)量的左心房?jī)?nèi)徑增大是PH-LHD 的預(yù)測(cè)因素。
China-HF 研究表明,冠心病是近10 年我國(guó)心力衰竭患者最常見的病因和伴隨疾病之一[24]。本研究提示,合并冠心病也是HFrEF 患者PVR 顯著升高的危險(xiǎn)因素。Mohammed 等[25]報(bào)道,≥1 條冠狀動(dòng)脈50%以上狹窄的冠心病患者微血管密度更低且心肌纖維化更重,室壁僵硬程度增加,可導(dǎo)致左心室充盈壓升高,加速肺血管重構(gòu)。
β 受體阻滯劑可明確改善HFrEF 患者的預(yù)后。有研究發(fā)現(xiàn),持續(xù)應(yīng)用β 受體阻滯劑可以改善HFrEF 患者的心室順應(yīng)性、降低左心室舒張末期充盈壓[26],這有利于改善PH-LHD 過程中肺血管病理性重構(gòu)。另一方面,阻斷交感神經(jīng)系統(tǒng)過度激活不僅是治療HFrEF 的關(guān)鍵,對(duì)PH-LHD 也具有治療前景。研究證實(shí),肺動(dòng)脈高壓患者存在血兒茶酚胺濃度升高、心率變異性減低等交感神經(jīng)系統(tǒng)過度激活的表現(xiàn),且與病情惡化相關(guān)[27]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,β 受體阻滯劑(阿羅洛爾、卡維地洛)可緩解肺動(dòng)脈高壓過程中肺血管重構(gòu)和右心室肥厚[28-29]。2019 年發(fā)表的PADN-5 研究提示,肺動(dòng)脈去神經(jīng)治療可顯著降低Cpc-PH 患者的肺動(dòng)脈壓力和PVR,并改善心功能[30],表明阻斷交感神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)于PH-LHD 患者的肺血管重構(gòu)具有治療價(jià)值。盡管目前尚無β 受體阻滯劑治療PH-LHD 的明確臨床研究證據(jù),但本研究結(jié)果提示,HFrEF 患者早期、持續(xù)應(yīng)用β 受體阻滯劑可能有利于延緩HFrEF 患者的肺血管重構(gòu)和PH-LHD 進(jìn)展,這尚待進(jìn)一步研究證實(shí)。
本研究存在一定的局限性:(1)其為單中心、回顧性研究,連續(xù)篩選的HFrEF 行右心導(dǎo)管檢查患者隊(duì)列;(2)受限于本中心收治的HFrEF 患者特點(diǎn),總體心功能較差、肺動(dòng)脈壓力和PVR 偏高。因此,本研究結(jié)論尚待大樣本、多中心隨機(jī)對(duì)照研究來進(jìn)一步驗(yàn)證。
利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突