無創(chuàng)心肌做功在心臟再同步化治療中的應(yīng)用進(jìn)展

魯 元 李依峣 張衍濤 李艷玲 桑 毅 邢長洋

近年來, 斑點(diǎn)追蹤超聲心動圖（speckle tracking echocardiography, STE）技術(shù)不斷發(fā)展, 其通過對回聲斑點(diǎn)的追蹤計算心肌實時運(yùn)動和應(yīng)變, 從而評估心肌收縮和舒張功能, 尤其是整體縱向應(yīng)變（global longitudinal strain, GLS）已被大量研究[1-3］證實是評價亞臨床左室收縮功能損傷最敏感、可靠的指標(biāo)。然而, STE技術(shù)仍存在一定局限性, 后負(fù)荷的增加會使整體心肌應(yīng)變降低, 導(dǎo)致評估心肌功能的準(zhǔn)確性、有效性下降[4］。基于此, 臨床將STE與無創(chuàng)擬合的心內(nèi)壓力曲線相結(jié)合, 提出無創(chuàng)心肌做功, 克服了單純心肌應(yīng)變指標(biāo)的負(fù)荷依賴性, 能夠?qū)π募∽龉?shù)進(jìn)行定量分析, 在心臟再同步化治療（cardiac resynchronization therapy, CRT）中有重要的作用[5］。本文就無創(chuàng)心肌做功在CRT中的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。

一、無創(chuàng)心肌做功介紹

1.無創(chuàng)心肌做功的概念：心室壓力-容積環(huán)可反映心肌氧耗量, 但其存在有創(chuàng)、操作復(fù)雜、對環(huán)境和操作者要求高等不足[6-8］。近年來, 有學(xué)者[9-10］在左室功能測量過程中考慮到后負(fù)荷的影響, 將STE技術(shù)與左室壓力變化情況相結(jié)合, 提出無創(chuàng)心室應(yīng)變-容積環(huán), 根據(jù)心臟運(yùn)動過程中心內(nèi)壓力與心肌應(yīng)變的變化曲線, 即壓力-應(yīng)變環(huán)（pressure-strain loop, PSL）, 計算心肌做功參數(shù), 并通過動物實驗證實其與有創(chuàng)心室壓力-容積環(huán)測得的心肌做功參數(shù)相關(guān)性很好（r=0.99）, 可準(zhǔn)確地反映心肌功能。另有研究[11］發(fā)現(xiàn)PSL評估局部心肌做功與MRI檢測結(jié)果相關(guān)性較好（r=0.71,P＜0.05）。因此, 與傳統(tǒng)的有創(chuàng)心室壓力-容積環(huán)比較, PSL不僅能夠評估整體心肌做功, 其在評估局部心肌做功和無創(chuàng)性方面也更具優(yōu)勢。

2.無創(chuàng)心肌做功相關(guān)參數(shù)：目前無創(chuàng)心肌做功可以獲得以下參數(shù), 具體包括：①整體心肌做功指數(shù)（global myocardial work index, GWI）, 為從二尖瓣關(guān)閉到二尖瓣開放期間左室PSL的曲線面積, 即心肌整體的收縮功；②整體有用功（global constructive myocardial work, GCW）, 為心臟收縮期對射血做出貢獻(xiàn)的功, 即射血期心肌細(xì)胞縮短和等容舒張期心肌細(xì)胞伸長的做功之和；③整體無用功（global wasted myocardial work, GWW）, 為心臟收縮期對左室射血無貢獻(xiàn)的功, 即射血期心肌細(xì)胞伸長和等容舒張期心肌細(xì)胞縮短的做功之和；④整體做功效率（global myocardial work efficiency, GWE）, 為GCW與GCW和GWW之和的比值。

3.無創(chuàng)心肌做功參數(shù)的影響因素：無創(chuàng)心肌做功相關(guān)參數(shù)在正常人群中主要受性別、年齡和負(fù)荷狀態(tài)的影響。Manganaro等[12］應(yīng)用無創(chuàng)心肌做功對226例健康受試者[平均年齡（45±13）歲, 男85例, 女141例）］進(jìn)行研究, 結(jié)果顯示靜息狀態(tài)下女性GWI和GCW均隨著年齡的增長而增加, 差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。林靜茹等[13］研究結(jié)果顯示, 正常成人負(fù)荷狀態(tài)GWI、GCW、GWW均大于靜息狀態(tài), GWE小于靜息狀態(tài), 差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；且在負(fù)荷狀態(tài)下, 男性GWW低于女性（P＜0.05）, 但靜息狀態(tài)下無創(chuàng)心肌做功參數(shù)無性別差異。

二、無創(chuàng)心肌做功在CRT術(shù)前選擇、療效評估和術(shù)后隨訪中的作用

CRT是在傳統(tǒng)起搏方式的基礎(chǔ)上增加了左室起搏, 即通過雙心室起搏的方式治療心室收縮不同步患者。該方法可使左右心室恢復(fù)同步起搏, 減少二尖瓣反流, 增加心臟搏出量, 改善心臟功能。其適應(yīng)證包括：①缺血性或非缺血性心肌?。虎诔浞挚剐牧λソ咚幬镏委熀? 心力衰竭心功能分級為Ⅲ級或無需臥床的心功能分級Ⅳ級患者；③竇性心律；④左室射血分?jǐn)?shù)≤35%；⑤QRS波群時限≥120 ms。無創(chuàng)心肌做功憑借其在心肌運(yùn)動和耗氧量評估上的優(yōu)勢, 在CRT術(shù)前選擇、療效評估和術(shù)后隨訪中展現(xiàn)了良好的應(yīng)用潛力, 為CRT的精準(zhǔn)治療和預(yù)后判斷提供了重要信息。

1.術(shù)前選擇：Zhu等[14］對40例擬行CRT的心力衰竭患者和20例健康志愿者進(jìn)行研究, 結(jié)果顯示左室應(yīng)變-容積環(huán)可為預(yù)測CRT應(yīng)答提供有效信息, 且基線檢查時評估間隔心肌的GWW有助于CRT患者的選擇。Riolet等[15］應(yīng)用二維STE和PSL對249例接受CRT治療的患者進(jìn)行分析, 發(fā)現(xiàn)術(shù)前GWW＜200 mm Hg%與CRT無應(yīng)答及全因死亡風(fēng)險相對增加有關(guān), 提示對于射血分?jǐn)?shù)改善的心力衰竭患者, 檢測GWW有助于CRT術(shù)前選擇。另一項對166例擬行CRT患者的回顧性研究[16］發(fā)現(xiàn), GCW≤888 mm Hg%的患者發(fā)生心源性死亡的風(fēng)險較GCW不在此范圍的患者大大增加, 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

2.療效評估：一項關(guān)于200例接受CRT患者的前瞻性多中心研究[17］發(fā)現(xiàn), 應(yīng)用心肌做功參數(shù)預(yù)測CRT患者的療效優(yōu)于QRS形態(tài)、QRS持續(xù)時間、心尖擺動及收縮拉伸指數(shù)。這與曹司琪等[5］研究結(jié)果一致, 表明無創(chuàng)心肌做功相關(guān)參數(shù)可評估CRT患者的心肌做功情況, 并可預(yù)測其療效, 具有重復(fù)性好、可行性高的優(yōu)勢。另一項關(guān)于充血性心力衰竭患者的研究[18］顯示, 無創(chuàng)心肌做功參數(shù)可以評估CRT改善左室功能的情況, 通過恢復(fù)心肌運(yùn)動的同步性, 可在不增加整體左室氧化代謝的前提下提高心肌效率。

3.術(shù)后隨訪：Galli等[19］對97例心力衰竭患者進(jìn)行CRT, 術(shù)后6個月隨訪發(fā)現(xiàn)63例患者對CRT有應(yīng)答, 其GCW（＞1057 mm Hg%）較無應(yīng)答者顯著增加, 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；且GWW＞384 mm Hg%是與CRT應(yīng)答相關(guān)的唯一參數(shù), GCW＞1057 mm Hg%結(jié)合GWW＞384 mm Hg%對識別CRT有應(yīng)答具有良好的特異性（100%）和陽性預(yù)測值（100%）, 但可能由于房室不同步、室間不同步導(dǎo)致其敏感性（22%）、陰性預(yù)測值（41%）和準(zhǔn)確性（49%）均較低。文獻(xiàn)[20］報道, GCW＜1057 mm Hg%可篩選85%的CRT無應(yīng)答者, 其陽性預(yù)測值為88%。另有研究[21］對CRT患者隨訪過程中的GWW和GWE進(jìn)行評估, 證實左束支區(qū)起搏能有效改善心功能、機(jī)械同步性和機(jī)械效率, 是一種極具前景的CRT方法。另一項關(guān)于106例接受CRT的心力衰竭患者的研究[6］顯示, CRT前和治療后6個月分別應(yīng)用PSL分析整體和節(jié)段性（室間隔和側(cè)壁）心肌做功指數(shù), 74%的患者（78例）出現(xiàn)CRT應(yīng)答, 基線檢查時CRT應(yīng)答者的GWI和GCW均高于無應(yīng)答者, 差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。表明無創(chuàng)心肌做功相關(guān)參數(shù)能較好地預(yù)測CRT療效。有學(xué)者[22］比較CRT前后患者的GWE發(fā)現(xiàn), 左室GWE＜75%與全因死亡率降低獨(dú)立相關(guān)（風(fēng)險比0.48, 95%可信區(qū)間0.25～0.92,P=0.027）。此外, 室間隔無用功和左室壁運(yùn)動評分指數(shù)也被證明為CRT應(yīng)答率降低的顯著預(yù)測因子[23］。

三、無創(chuàng)心肌做功的局限性

首先, 其依據(jù)STE獲得心肌應(yīng)變, 對圖像質(zhì)量要求較高, 并非所有患者均能獲得滿意圖像；其次, 無創(chuàng)心內(nèi)壓力曲線是通過外周肱動脈血壓擬合心內(nèi)壓獲得的, 當(dāng)存在主動脈狹窄、左室流出道梗阻時, 該方法不再適用；最后, 理論上心肌做功應(yīng)當(dāng)使用室壁應(yīng)力, 心內(nèi)壓力是一種替代手段, 由于無創(chuàng)心肌做功未考慮室壁厚度而無法獲得室壁應(yīng)力, 因此與理論上的做功概念并不完全相同?，F(xiàn)階段國內(nèi)外心肌做功的相關(guān)研究仍相對較少, 臨床廣泛應(yīng)用有一定困難。

四、總結(jié)和展望

總之, 無創(chuàng)心肌做功克服了STE的負(fù)荷依賴性, 能更好地評估左室功能, 在CRT術(shù)前選擇、療效評估和術(shù)后隨訪等方面均展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢。未來需針對現(xiàn)階段不足進(jìn)行改進(jìn)和更多的臨床研究, 有助于無創(chuàng)心肌做功的完善和推廣應(yīng)用。