超聲心動(dòng)圖在肝硬化心肌病中應(yīng)用進(jìn)展

王微微， 李宏宇， 王忠超， 姚海娟， 祁興順

1.遼寧中醫(yī)藥大學(xué)，遼寧 沈陽(yáng) 110847；北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院;2.消化內(nèi)科；3.先心內(nèi)科，遼寧 沈陽(yáng) 110016

既往無(wú)心臟病史的肝硬化患者會(huì)出現(xiàn)心臟形態(tài)改變與潛在心功能障礙[1]。靜息狀態(tài)下，肝硬化患者的心功能障礙不顯著；在劇烈運(yùn)動(dòng)、出血、感染與手術(shù)等生理、病理應(yīng)激情況下，肝硬化患者會(huì)顯現(xiàn)出隱匿的心功能障礙，甚至發(fā)展為心力衰竭，被稱為肝硬化心肌病(cirrhotic cardiomyopathy，CCM)[2]。CCM包括收縮功能障礙(systolic dysfunction，SD)、舒張功能障礙(diastolic dysfunction，DD)與電生理紊亂[1]。2005年，蒙特利爾世界胃腸病學(xué)大會(huì)首次提出CCM的診斷標(biāo)準(zhǔn)，并于2019年對(duì)其進(jìn)行更新修訂[3]。CCM可能與肝硬化嚴(yán)重程度及失代償事件相關(guān)[4]，且影響肝硬化患者預(yù)后，尤其是接受經(jīng)頸靜脈肝內(nèi)門(mén)體分流術(shù)(transjugular intrahepatic portosystemic shunt，TIPS)與肝移植(liver transplantation，LT)等手術(shù)的肝硬化患者[5]。超聲心動(dòng)圖(ultrasonic cardiogram，UCG)為臨床評(píng)估心臟解剖結(jié)構(gòu)、功能、血流動(dòng)力學(xué)及診斷CCM的重要檢查方法，具有非侵入性、操作簡(jiǎn)便、敏感度高等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)就UCG評(píng)估肝硬化嚴(yán)重程度、失代償事件及預(yù)后的臨床應(yīng)用價(jià)值作一綜述。

1 UCG成像技術(shù)及相關(guān)指標(biāo)

常規(guī)超聲是臨床常用于評(píng)估心臟結(jié)構(gòu)與功能的檢查手段，主要包括M型超聲、二維超聲與多普勒超聲。M型超聲與二維超聲通過(guò)測(cè)量心房心室的徑線、室壁的厚度等評(píng)估房室腔擴(kuò)大、室壁肥厚等心臟構(gòu)型改變，通過(guò)計(jì)算射血分?jǐn)?shù)、短軸縮短率等評(píng)估左心室的收縮功能。頻譜與脈沖多普勒超聲通過(guò)測(cè)量血流頻譜評(píng)估左心室的舒張功能。此外，組織多普勒成像、斑點(diǎn)追蹤超聲成像等新技術(shù)對(duì)臨床進(jìn)一步評(píng)估心臟功能與心肌病變及其嚴(yán)重程度具有重要作用[6]。

2 UCG在肝硬化嚴(yán)重程度中的應(yīng)用

2.1 UCG相關(guān)指標(biāo)與肝硬化嚴(yán)重程度的相關(guān)性 肝硬化患者心臟結(jié)構(gòu)的改變主要集中在左心，表現(xiàn)為左心房直徑(left atrial diameter，LAD)及容積增大、左心室內(nèi)徑及容積增大、左心室壁厚度及左心室質(zhì)量增加[7]。LAD及左心房容積均與肝硬化嚴(yán)重程度相關(guān)，可能是因?yàn)楦斡不∏榧又?，造成高?dòng)力循環(huán)狀態(tài)，心輸出量(cardiac output，CO)增加，使左心房長(zhǎng)期處于容量負(fù)荷過(guò)重狀態(tài)，導(dǎo)致心肌受損，LAD及左心房容積逐漸增大，標(biāo)志著左心室舒張功能受損[8-10]。整體縱向應(yīng)變(global longitudinal strain，GLS)[11]為反映收縮功能可靠且敏感的指標(biāo)。GLS與肝硬化嚴(yán)重程度相關(guān)，肝硬化越嚴(yán)重，左心室收縮功能受損越重[12]。

2.2 CCM與肝硬化嚴(yán)重程度的相關(guān)性 多數(shù)肝硬化患者存在DD，且先于SD出現(xiàn)。SD多在應(yīng)激狀態(tài)下，隨著CO的增加而顯現(xiàn)[13]。多項(xiàng)研究表明，DD及其嚴(yán)重程度與肝硬化嚴(yán)重程度密切相關(guān)[4，14]。但Karagiannakis等[15]未能證明兩者之間的關(guān)系，可能是由于各項(xiàng)研究納入肝硬化患者的樣本量或肝功能損害的嚴(yán)重程度不同所致。Sampaio等[16]研究發(fā)現(xiàn)，肝硬化代償期與失代償期患者的SD患病率無(wú)顯著差異。因此，SD與肝硬化嚴(yán)重程度的相關(guān)性仍需進(jìn)一步研究證實(shí)。

3 UCG在肝硬化失代償事件中的應(yīng)用

3.1 腹水 腹水為肝硬化較常見(jiàn)的并發(fā)癥之一，約70%患者在被診斷肝硬化的10年內(nèi)出現(xiàn)腹水[17]。一項(xiàng)納入84例肝硬化患者的研究發(fā)現(xiàn)，DD患者的腹水患病率顯著高于無(wú)DD患者(90.9%比64.5%，P<0.05)[18]。腹水患者更易出現(xiàn)DD的潛在機(jī)制可能包括：肝硬化患者腹水的積聚，導(dǎo)致胸內(nèi)壓升高與膈肌膨脹，阻礙心室充分舒張[19]；水鈉潴留導(dǎo)致有效循環(huán)血容量和心臟前負(fù)荷增加，影響心臟的舒張功能；腹水患者血管活性物質(zhì)水平更高，可損害心室順應(yīng)性，導(dǎo)致舒張功能不全[20-21]。

3.2 消化道出血 消化道出血為肝硬化的嚴(yán)重并發(fā)癥之一，主要表現(xiàn)為嘔血、貧血、黑便，嚴(yán)重者可出現(xiàn)休克，具有起病急、預(yù)后差、病死率高等特點(diǎn)。貧血可引起心臟形態(tài)及功能改變。Zhou等[22]研究發(fā)現(xiàn)，貧血患者更低的血紅蛋白水平，會(huì)導(dǎo)致LAD增大及二尖瓣舒張?jiān)缙谘魉俣?二尖瓣舒張晚期血流速度(mitral inflow early diastolic velocity/mitral inflow late diastolic velocity，E/A)比值降低。急性消化道出血可使肝硬化患者出現(xiàn)嚴(yán)重貧血，造成組織缺氧，引起血管舒張，導(dǎo)致外周阻力下降、CO增加。此外，隨著循環(huán)血容量減少，腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的激活導(dǎo)致水鈉潴留、容量負(fù)荷增加，交感神經(jīng)興奮引起心肌纖維變力性和變時(shí)性改變[23]。這些變化最終可導(dǎo)致心臟形態(tài)和功能改變，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)T發(fā)心力衰竭。

3.3 肝性腦病 肝性腦病是因肝硬化患者肝功能不全和(或)門(mén)體分流引起的腦功能障礙。有研究發(fā)現(xiàn)，DD Ⅱ級(jí)肝硬化患者肝性腦病的患病率顯著高于無(wú)DD患者(39.00%比5.00%，P<0.05)與DD I級(jí)肝硬化患者(39.00%比10.00%，P<0.05)[4]。一項(xiàng)納入53例肝硬化患者的前瞻性研究發(fā)現(xiàn)，DD患者肝性腦病的患病率高于無(wú)DD患者，但兩者無(wú)顯著差異(P>0.05)[24]。肝性腦病與CCM之間的相關(guān)性仍需進(jìn)一步探討。

3.4 肝腎綜合征 肝腎綜合征是指肝硬化患者腎的功能性循環(huán)改變，超過(guò)生理代償機(jī)制，導(dǎo)致腎小球?yàn)V過(guò)率降低。UCG聯(lián)合多巴酚丁胺測(cè)量CO[25]與E/間隔舒張?jiān)缙诙獍戥h(huán)流速(septal mitral annular early diastolic velocity，e′)比值[4]可預(yù)測(cè)肝硬化患者肝腎綜合征的發(fā)生。進(jìn)行性全身動(dòng)脈血管擴(kuò)張是肝硬化患者發(fā)生肝腎綜合征的重要因素。在肝硬化失代償期，動(dòng)脈血管擴(kuò)張更為嚴(yán)重，全身血管阻力顯著降低。CO的增加不能補(bǔ)償全身血管阻力的降低，造成中樞性低血容量和動(dòng)脈低血壓[1]。有效血容量和動(dòng)脈血壓的降低激活腎素-血管緊張素-醛固酮和交感神經(jīng)等血管收縮系統(tǒng)，從而增加心率與CO[26]。這種血流動(dòng)力學(xué)的改變導(dǎo)致腎灌注減少，促進(jìn)肝腎綜合征發(fā)生。肝腎綜合征的發(fā)生標(biāo)志著肝硬化患者血流動(dòng)力學(xué)的惡化更為顯著。

4 UCG在肝硬化預(yù)后中的應(yīng)用

4.1 UCG相關(guān)指標(biāo)與肝硬化預(yù)后的相關(guān)性 UCG相關(guān)指標(biāo)可能與肝硬化患者的預(yù)后不良相關(guān)[27-29]。一項(xiàng)納入115例肝硬化患者的前瞻性隊(duì)列研究發(fā)現(xiàn)，LAD增大是患者死亡的預(yù)測(cè)因素(危險(xiǎn)比3.42，95%可信區(qū)間1.45～8.06，P<0.05)[27]。Lee等[28]研究發(fā)現(xiàn)，E/e′≥10的肝硬化患者存活率顯著低于E/e′<10的肝硬化患者。Wiese等[29]研究發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行LT或死亡的肝硬化患者的最大左心房容積指數(shù)(left atrial volume index，LAVI)與最小LAVI均顯著高于存活肝硬化患者。目前，尚未發(fā)現(xiàn)其他UCG相關(guān)指標(biāo)與肝硬化患者死亡之間的關(guān)系。

4.2 CCM與肝硬化預(yù)后的相關(guān)性 多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，DD與肝硬化預(yù)后不良相關(guān)[28,30]。DD患者的存活率顯著低于無(wú)DD患者，且DD為肝硬化患者2年病死率的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素(危險(xiǎn)比0.086，95%可信區(qū)間0.012～0.642，P<0.05)[30]。有研究認(rèn)為，肝硬化嚴(yán)重程度影響肝硬化患者的預(yù)后，而非SD與DD[31]。未來(lái)仍需進(jìn)一步證實(shí)SD對(duì)肝硬化患者預(yù)后的影響。

4.3 UCG相關(guān)指標(biāo)及CCM與TIPS后肝硬化患者預(yù)后的相關(guān)性 TIPS是治療肝硬化門(mén)靜脈高壓相關(guān)并發(fā)癥的有效方法。然而，TIPS后可能會(huì)造成血流動(dòng)力學(xué)紊亂，肝內(nèi)阻力降低，心臟前負(fù)荷與心室充盈壓增加[32]，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)心力衰竭。UCG相關(guān)指標(biāo)可識(shí)別TIPS后存在心力衰竭發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的患者。Ali等[33]研究發(fā)現(xiàn)，左心室舒張末期內(nèi)徑與左心室收縮末期內(nèi)徑均與肝硬化患者TIPS后發(fā)生心力衰竭相關(guān)。有研究顯示，TIPS前、后發(fā)生DD均與TIPS后肝硬化患者病死率相關(guān)[5，34]。然而，以上兩項(xiàng)研究?jī)H采用E/A值評(píng)估舒張功能，具有一定局限性。相反，近期有研究表明，DD與TIPS后肝硬化患者病死率無(wú)關(guān)[35-36]。

4.4 UCG相關(guān)指標(biāo)及CCM與LT患者預(yù)后的相關(guān)性 LT為終末期肝病、急性爆發(fā)性肝衰竭及肝細(xì)胞癌的治愈性方法。然而，肝硬化患者心臟前負(fù)荷與后負(fù)荷在LT圍術(shù)期可出現(xiàn)顯著波動(dòng)，約50%患者在術(shù)后第1周內(nèi)出現(xiàn)心功能障礙[37]。Dowsley等[38]研究發(fā)現(xiàn)，約24%肝硬化患者在LT術(shù)后發(fā)生心力衰竭，且LT術(shù)前LAVI增加、E/e′值升高均為L(zhǎng)T術(shù)后發(fā)生心力衰竭的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。有研究顯示，肝硬化患者LT術(shù)后6～12個(gè)月的高動(dòng)力循環(huán)狀態(tài)及DD得到顯著改善，左心室肥厚消退[39-41]。然而，也有研究認(rèn)為，DD在LT術(shù)后繼續(xù)惡化，且增加LT患者的住院時(shí)間，但不影響長(zhǎng)期病死率，這可能是由于LT術(shù)后攝入鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶抑制劑誘導(dǎo)了DD的發(fā)生[42-44]。有研究應(yīng)用心臟磁共振和斑點(diǎn)追蹤UCG新技術(shù)后發(fā)現(xiàn)，肝硬化患者的心肌細(xì)胞外容量擴(kuò)張和左心室收縮功能受損在LT術(shù)后1年恢復(fù)正常[45]。心功能障礙在LT術(shù)后是可逆的。UCG可預(yù)測(cè)LT術(shù)后發(fā)生心力衰竭風(fēng)險(xiǎn)的患者，且通過(guò)監(jiān)測(cè)圍術(shù)期的負(fù)荷波動(dòng)以及適當(dāng)管理降低病死率并改善預(yù)后。CCM協(xié)會(huì)建議，對(duì)于心功能障礙患者應(yīng)進(jìn)行早期干預(yù)[3]，可能有利于減少不良心血管事件的發(fā)生，提高LT后長(zhǎng)期存活率，改善肝硬化患者的長(zhǎng)期預(yù)后。

5 結(jié)論

UCG可反映肝硬化嚴(yán)重程度、失代償事件及預(yù)后。UCG相關(guān)指標(biāo)異?？赡苄枰l繁的復(fù)診，以及時(shí)干預(yù)潛在的心功能障礙與可能出現(xiàn)的失代償事件。侵入性手術(shù)后需定期復(fù)查UCG，以評(píng)估心功能障礙的風(fēng)險(xiǎn)。此外，未來(lái)仍需進(jìn)行大規(guī)模、前瞻性、長(zhǎng)期隨訪研究，探討針對(duì)UCG相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行早期干預(yù)可否改善肝硬化患者的預(yù)后。