構(gòu)建德陽地區(qū)健康兒童超聲心動圖冠狀動脈內(nèi)徑Z值的研究#

李金 羅樂 鄭紅

（1.德陽市人民醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科；2.德陽市人民醫(yī)院病案管理與統(tǒng)計科，四川 德陽 618000）

川崎病（Kawasaki disease，KD）是兒童獲得性心臟病的首要原因，導(dǎo)致冠狀動脈受損，表現(xiàn)為冠狀動脈擴(kuò)張、冠狀動脈瘤等[1]。冠狀動脈內(nèi)徑的變化是評價川崎病冠狀動脈病變嚴(yán)重程度與預(yù)后的關(guān)鍵指標(biāo)。超聲心動圖檢查因其無創(chuàng)、無輻射、重復(fù)性好、分辨率高等優(yōu)點，已成為評估小兒冠狀動脈內(nèi)徑的首選方法[2]。但目前國內(nèi)、外評估小兒冠狀動脈擴(kuò)張的標(biāo)準(zhǔn)尚不統(tǒng)一，且忽視了兒童身體動態(tài)生長變化的過程，其冠狀動脈內(nèi)徑與身高、體重、體表面積（Body surface area，BSA）等密切相關(guān)[3-7]。為彌補(bǔ)該不足，本研究采用經(jīng)BSA標(biāo)準(zhǔn)化的Z值來評價兒童冠狀動脈內(nèi)徑的變化情況，Z值是被檢查者的某項生長指標(biāo)實際值與參照人群該指標(biāo)平均值的差值和該指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差的比值[8-9]，無具體單位，可以表示被檢查者的體格發(fā)育水平[10]。本研究擬構(gòu)建最佳冠狀動脈內(nèi)徑Z值算法，為臨床診斷兒童冠狀動脈異常和監(jiān)測川崎病治療效果提供可靠依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2018年至2020年在我院就診行超聲心動圖檢查，且心臟結(jié)構(gòu)正常的606例兒童作為研究對象。測量受試兒童身高、體重，并計算體表面積 BSA[11]：BSA（m2）=0.024265×H（cm）0.3964×Wt（kg）0.5378。納入標(biāo)準(zhǔn)：自愿接受身高、體重測量及超聲心動圖、心電圖檢查正常的兒童。本研究經(jīng)過醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)同意開展，倫理審查號：2021-04-049-K01。排除標(biāo)準(zhǔn)：①1w內(nèi)使用過血管活性藥物；②罹患可能引起冠狀動脈受損的疾病，如：結(jié)締組織疾病、川崎?。虎垲净伎梢鸸跔顒用}內(nèi)徑變化的疾病，如：高血壓、肺動脈高壓。

1.2 儀器與方法

采用飛利浦心臟超聲EPIQ7C型彩色多普勒超聲診斷儀(美國 PHILIPS公司)進(jìn)行超聲心動圖檢查，S8-3探頭。受試兒均在睡眠或安靜狀態(tài)下檢查，取左側(cè)臥位，于受試兒左胸骨旁第3～4肋間探查，首先獲取胸骨旁主動脈根部短軸切面，微調(diào)探頭，直至獲得滿意左冠狀動脈主干（Left main coronary artery，LMCA）、左回旋支（Left coronary artery，LCX）和左前降支（Left anterior descending，LAD）圖像，在心室舒張期距離冠狀動脈起始部3～5mm處測量其前壁內(nèi)膜-后壁內(nèi)膜的距離，均測3次,取平均數(shù)內(nèi)徑；在該切面基礎(chǔ)上，仔細(xì)探查主動脈根部右前緣，獲取胸骨旁左室長軸切面，微調(diào)探頭，直至獲得右冠狀動脈主干（Right coronary artery，RCA）滿意圖像，在心室舒張期距離冠狀動脈起始部3～5 mm處測量其前壁內(nèi)膜-后壁內(nèi)膜的距離，均測3次,取平均數(shù)內(nèi)徑。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

用 SPSS22統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。用直線相關(guān)分析，對受試兒童的年齡、身高、體重、BSA與其LMCA、RCA、LAD、LCX內(nèi)徑值進(jìn)行相關(guān)性分析。用Kolmogorov-Smirnov方法檢驗冠狀動脈內(nèi)徑與年齡、身高、體重、BSA、是否呈正態(tài)分布，檢驗兩者之間的 Pearson相關(guān)系數(shù)。建立冠狀動脈內(nèi)徑與BSA的線性、指數(shù)、對數(shù)、平方根回歸模型，根據(jù)回歸模型的決定系數(shù)R2值，確定本研究最佳回歸模型并計算Z值[10]。用Kolmogorov-Smirnov方法檢驗Z值的正態(tài)性，Z值計算公式為：X 表示冠狀動脈內(nèi)徑實際測值，X表示冠狀動脈內(nèi)徑平均預(yù)測值，MSE表示均方誤差。檢驗標(biāo)準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 基本情況

滿足本研究納入標(biāo)準(zhǔn)的受檢兒童有606例，其中，男性兒童329例，女性兒童277例，平均年齡為6.23±2.04，平均身高為77.87±27.44 cm，平均體重為11.17±9.38 kg，平均BSA為0.48±0.28 m2，平均左冠狀動脈LMCA1.65±0.52 mm，平均右冠狀動脈RCA 1.50±0.42 mm，平均左冠狀動脈前降支LAD 1.03±0.51 mm，平均左回旋支LCX 1.02±0.50 mm。

2.2 不同年齡受試兒童冠狀動脈內(nèi)徑值比較

不同年齡受試兒童LMCA、RCA、LAD、LCX內(nèi)徑值不同，隨著年齡增大，其內(nèi)徑值也增大，其差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），即不同年齡兒童冠狀動脈內(nèi)徑值有差異。見表1。

表1 不同年齡受試兒童LMCA、RCA、LAD、LCX內(nèi)徑值比較（±SD）

表1 不同年齡受試兒童LMCA、RCA、LAD、LCX內(nèi)徑值比較（±SD）

注：不同年齡兒童冠狀動脈內(nèi)徑值相比P均＜0.001，組間均數(shù)差異有統(tǒng)計學(xué)意義；兩兩年齡組比較P均＜0.001；LMCA為左冠狀動脈，RCA為右冠狀動脈，LAD為左冠狀動脈前降支，LCX為左回旋支，BSA為人體表面積。

年齡（歲） 例數(shù) LMCA(mm) RCA(mm) LAD(mm) LCX(mm)0～1 252 2.08±0.25 1.97±0.26 1.54±0.32 1.63±0.28～3 97 2.67±0.32 2.32±0.25 2.21±0.26 2.01±0.23～6 86 2.92±0.26 2.56±0.25 2.31±0.24 2.23±0.25～9 53 3.05±0.26 2.73±0.28 2.52±0.23 2.34±0.27～12 76 3.32±0.27 2.94±0.28 2.72±0.26 2.62±0.25～18 42 3.74±0.42 3.28±0.35 2.89±0.30 2.77±0.32

2.3 不同性別受試兒童冠狀動脈內(nèi)徑值比較

不同性別受試兒童LMCA、RCA、LAD、LCX內(nèi)徑值比較，其差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），即不同性別兒童冠狀動脈內(nèi)徑值無差異。見表2。

表2 不同性別受試兒童LMCA、RCA、LAD、LCX內(nèi)徑值比較（±SD）

表2 不同性別受試兒童LMCA、RCA、LAD、LCX內(nèi)徑值比較（±SD）

注：不同性別受試兒童冠狀動脈內(nèi)徑值比較P均＞0.05。 LMCA為左冠狀動脈主干，RCA為右冠狀動脈主干，LAD為左冠狀動脈前降支，LCX為左回旋支。

性別 例數(shù) LMCA(mm) RCA(mm) LAD(mm) LCX(mm)男 329 1.68±0.522 1.52±0.42 1.07±0.52 1.05±0.51女 277 1.61±0.512 1.48±0.43 0.98±0.49 0.98±0.48

2.4 相關(guān)性分析

受試兒童的年齡、身高、體重、BSA與冠狀動脈內(nèi)徑均呈正相關(guān)關(guān)系（P＜0.001）。其中BSA與LMCA內(nèi)徑值的相關(guān)系數(shù)最大（r=0.778，P＜0.001），BSA 與 RCA 內(nèi)徑值的相關(guān)系數(shù)最大（r=0.772，P＜0.001），BSA與LAD內(nèi)徑值的相關(guān)系數(shù)最大（r=0.754，P＜0.001），BSA與LCX內(nèi)徑值的相關(guān)系數(shù)最大（r=0.781，P＜0.001），詳見表3。因此，本研究選擇BSA與冠狀動脈內(nèi)徑值建立回歸模型。

表3 兒童年齡、身高、體重、BSA與其冠狀動脈內(nèi)徑值的相關(guān)系數(shù)(r)

2.5 建立回歸模型

建立本研究受試兒童 BSA與其冠狀動脈內(nèi)徑值（LMCA、RCA、LAD、LCX）的線性、對數(shù)、指數(shù)、平方根回歸模型。其模型結(jié)果顯示，在所建模型的方程中，平方根回歸方程的決定系數(shù) R2最大，分別是0.688、0.691、0.676、0.673，回歸效果較其他模型好。分別是：

且該模型未對冠狀動脈內(nèi)徑值作變量變換，在BSA＜0.3mm時該回歸模型的曲線傾斜率較其他非線性回歸模型斜率大[1,13]，故平方根模型可以作為最佳回歸模型來計算兒童冠狀動脈內(nèi)徑Z值。受試兒童LMCA、RCA內(nèi)徑測量值隨BSA變化的Z=±2.5曲線圖。如圖1。

圖1 冠狀動脈內(nèi)徑隨體表面積（BSA）變化的Z值曲線圖

3 討論

兒童冠狀動脈內(nèi)徑的超聲測量主要用于川崎病冠狀動脈病變的分類[14]，目前臨床評價冠狀動脈擴(kuò)張的方法，普遍采用1984年日本衛(wèi)生部發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)即5歲以下的兒童冠狀動脈內(nèi)徑值大于3 mm，或5歲以上兒童冠狀動脈內(nèi)徑值大于4mm，或冠狀動脈某一段的內(nèi)徑值大于相鄰節(jié)段內(nèi)徑值的1.5倍[4]或管腔不規(guī)則明顯異常者。此標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)年齡來劃分冠狀動脈內(nèi)徑值，從而判斷是否是冠狀動脈病變和病變程度，忽略了兒童自身生長，冠狀動脈內(nèi)徑值隨年齡增長而增長的特點[15]。

本研究發(fā)現(xiàn)冠狀動脈內(nèi)徑值與年齡、身高、體重、BSA都有相關(guān)關(guān)系，且與體表面積BSA的相關(guān)性高于年齡、身高、體重，這與相關(guān)文獻(xiàn)研究結(jié)果一致[14]。本研究選取了我院不同年齡段的健康兒童606例，嚴(yán)格按照冠狀動脈內(nèi)徑的測量方法，準(zhǔn)確測量其冠狀動脈內(nèi)徑 LMCA、RCA、LAD、LCX的值，并建立冠狀動脈內(nèi)徑隨BSA變化的線性、對數(shù)、指數(shù)、平方根回歸模型。根據(jù)各回歸方程的R2值選擇最適合的方程，最終將平方根模型作為最佳回歸模型，并結(jié)合α、β、MSE等系數(shù)，根據(jù)公式[12]，計算Z值，當(dāng)Z值取其等于0、±1、±2、±2.5時，畫Z值曲線圖，達(dá)到通過個體化來評價冠狀動脈內(nèi)徑大小的目的。通過測量大量健康兒童冠狀動脈內(nèi)徑值和川崎病患兒冠狀動脈內(nèi)徑值，選擇Z值在±2之間為冠狀動脈內(nèi)徑值的正常參考值范圍，適用于中國兒童的冠狀動脈內(nèi)徑正常參考值的范圍[14]，為臨床準(zhǔn)確評價冠狀動脈內(nèi)徑提供客觀依據(jù)。

在臨床實踐過程中，對于疑似或確診的川崎病患兒，通過其身高、體重，可得到其BSA值，通過超聲測量其冠狀動脈內(nèi)徑值，利用公式Z=（X[12]，結(jié)合Z值曲線圖，即可準(zhǔn)確判斷患兒冠狀動脈的擴(kuò)張情況，這對臨床醫(yī)生診斷和治療川崎病都起著非常重要的作用。

因本研究樣本量有限，低年齡組和高年齡組兒童數(shù)量差異較大，各年齡段人數(shù)有限，算出的冠狀動脈內(nèi)徑正常參考值有一定局限性。在今后的研究中，應(yīng)加大樣本量。

平方根回歸模型方程是評價冠脈異常的最佳算法，本文獲得的LMCA、RCA、LAD、LCX相關(guān)回歸方程可作為臨床醫(yī)生準(zhǔn)確評估冠狀動脈異常的客觀依據(jù)。