3D-STI技術(shù)在評(píng)價(jià)陣發(fā)性心房顫動(dòng)合并高血壓病人左心房功能中的價(jià)值

王 平,李 林

心房顫動(dòng)(AF)是心律失常病譜中發(fā)生率較高的一種類型,隨著老齡化社會(huì)到來(lái),AF在臨床中更為普遍,發(fā)病率日益增高,據(jù)統(tǒng)計(jì),在年齡超過(guò)80歲的超高齡人群中,發(fā)病率8%～10%[1]。AF作為一種逐漸進(jìn)展性病變,對(duì)病人心臟的危害極大,如果不干預(yù),最終會(huì)進(jìn)展為持續(xù)性AF,導(dǎo)致病人心肺功能下降,心房血栓發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)急劇上升。CHA2DS2-VASc評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中,AF的程度是栓塞發(fā)生危險(xiǎn)的重要評(píng)估指標(biāo)[2-3]。而高血壓是目前AF發(fā)生的重要因素,且二者會(huì)相互促進(jìn),約50%的高齡AF病人同時(shí)合并高血壓,大大增加了腦卒中的風(fēng)險(xiǎn)[4],HT會(huì)進(jìn)一步增加左心房負(fù)荷,加重心肌異位活動(dòng),使病人心血管和腦血管重癥疾病的發(fā)病率進(jìn)一步增加,致死率和致殘率上升,給社會(huì)和家庭造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和精神壓力。通過(guò)對(duì)高危人群左心房功能的評(píng)估,及早發(fā)現(xiàn)AF,穩(wěn)定甚至改善AF的病程發(fā)展,降低嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生率,有著重要的社會(huì)意義,AF早期左心房功能的評(píng)估尤為重要。三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)(3D-STI)作為當(dāng)前一種先進(jìn)的心肌變形分析成像技術(shù),解決了二維超聲技術(shù)評(píng)估復(fù)雜心肌在三維空間運(yùn)動(dòng)的固有局限性,通過(guò)聯(lián)合三維超聲心動(dòng)圖和斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù),可以模擬重建左心房的結(jié)構(gòu),較為準(zhǔn)確快速地計(jì)算出左心房容積。此前3D-STI技術(shù)已被應(yīng)用于評(píng)估左心室心肌局部功能和觀察心肌非同步運(yùn)動(dòng)的情況[5],而在左心房的應(yīng)用研究中還較少。本研究應(yīng)用3D-STI測(cè)量陣發(fā)性AF伴高血壓(PAF-HT)病人的左心房容積、應(yīng)變及同步性等指標(biāo),探討其左心房功能的變化?，F(xiàn)作報(bào)道。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇我院2021年3月至2022年9月收治的陣發(fā)性AF伴有高血壓病人45例作為觀察組,其中男23例,女22例,年齡53～81歲。《心房顫動(dòng):目前的認(rèn)識(shí)和治療建議-2015》[6]和《2010年中國(guó)高血壓防治指南》[7]作為PAF-HT的診斷依據(jù)。對(duì)照組為同時(shí)期的健康志愿者48名,男23名,女25名,年齡51～81歲。排除標(biāo)準(zhǔn):包括各種類型的心腦血管慢性病,心血管手術(shù)史,惡性腫瘤,糖尿病和甲狀腺功能異常。圖像質(zhì)量由2名主治醫(yī)生進(jìn)行交叉驗(yàn)證,同時(shí)符合者入組。所有病人及其家屬共同完成知情同意書(shū)簽署。2組年齡、性別等一般資料均具有可比性。

1.2 方法 記錄所有研究對(duì)象體質(zhì)量、性別和年齡等常規(guī)臨床資料,記錄高血壓和AF的常規(guī)檢查指標(biāo),通過(guò)公式計(jì)算體表面積(BSA) 和體質(zhì)量指數(shù)(BMI),BSA(m2)=0.006 1×身高(cm)+0.012 8×體質(zhì)量(kg)-0.152 9,BMI (kg/m2) =體質(zhì)量(kg)/身高(m2)。3D-STI參數(shù):應(yīng)用 Philips EPIQ 7C彩色多普勒超聲診斷儀,切換 X5-1三維探頭,頻率為1.3～4.2 MHz ,通過(guò)心尖四腔心切面獲得具有清晰內(nèi)膜的左心房圖像,采集并存儲(chǔ)心尖四腔心全容積圖像,將圖像導(dǎo)入后處理軟件中。首先通過(guò)軟件自帶程序進(jìn)行左心房?jī)?nèi)膜的自動(dòng)描記(見(jiàn)圖1) ,獲得感興趣區(qū)(ROI),對(duì)自動(dòng)描記不滿意的圖像再由人工進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整,使描記線與左心房?jī)?nèi)膜貼合滿意為止,得到GLS、GCS、TLS、TCS,計(jì)算出TLS-SD、CS-SD(見(jiàn)圖2～3) 。對(duì)獲得的全容積三維圖像進(jìn)行后處理計(jì)算,得到左心房整體縱向應(yīng)變(GLS)和圓周應(yīng)變(GCS),左心房最大容積指數(shù)(MaxLAVi)、左心房最小容積指數(shù)(MinLAVi)及左心房主動(dòng)收縮前容積指數(shù)(PaLAVi),左心房心肌縱向應(yīng)變達(dá)峰時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)差(TLS-SD)和圓周應(yīng)變達(dá)峰時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)差(TCS-SD)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用t檢驗(yàn)、方差分析和q檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 2組一般資料比較 2組BMI和BSA差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);2組收縮壓、舒張壓差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)(見(jiàn)表1) 。

表1 2組一般臨床資料比較

2.2 2組3D-STI參數(shù)的比較 與對(duì)照組比較,觀察組MaxLAVi、MinLAVi、PaLAVi、TLS-SD、TCS-SD增高,GLS、GCS減低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01) (見(jiàn)表2)。

表2 2組3D-STI 參數(shù)的比較

2.3 觀察組左心房擴(kuò)大情況與3D-STI參數(shù)的比較 觀察組中進(jìn)一步依據(jù)LAI分為左心房擴(kuò)大組(LAI>2)31例和無(wú)擴(kuò)大組(LAI≤2)14例。無(wú)擴(kuò)大組和擴(kuò)大組GLS、GCS均較對(duì)照組減低(P<0.05),而2組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。TLS-SD、TCS-SD在對(duì)照組與無(wú)擴(kuò)大組和擴(kuò)大組之間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(見(jiàn)表3)。

表3 對(duì)照組、左心房無(wú)擴(kuò)大組及擴(kuò)大組 3D-STI 參數(shù)的比較

3 討論

傳統(tǒng)的二維超聲探查受制于技術(shù)本身限制,只能通過(guò)左心房面積去推斷心房體積,本身存在較大誤差,而且無(wú)法對(duì)心肌功能進(jìn)進(jìn)行定量評(píng)價(jià)[8]。而2D-STI的出現(xiàn)部分解決了二維傳統(tǒng)超聲的局限性,作為一種不依賴角度的新技術(shù),可以較快速地分析左心房容積特征和心肌功能狀態(tài)[9],在各種疾病和消融手術(shù)中進(jìn)行了初步應(yīng)用,取得了一定成果。但在實(shí)踐的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)2D-STI在進(jìn)行左心功能定量分析時(shí),會(huì)因心肌聲學(xué)斑點(diǎn)移出二維平面導(dǎo)致出現(xiàn)心肌所攜帶的功能信息的丟失[10],導(dǎo)致測(cè)量出現(xiàn)誤差,影響準(zhǔn)確度,在需要精準(zhǔn)定量分析的臨床應(yīng)用中存在障礙。3D-STI因其在多維度、多平面和可以STI相融合等特點(diǎn),避免了信息丟失造成的測(cè)量誤差,并且能夠更全面地收集基于容積的功能特點(diǎn)和各方向上的應(yīng)變特征參數(shù),從而對(duì)左心房進(jìn)行更精準(zhǔn)、更復(fù)雜地評(píng)估。而本次研究運(yùn)用的3D-STI,可以同時(shí)在采集圓周和縱向2個(gè)方向上的心肌功能信息,能全面反映左心房的整體功能[11]。本研究發(fā)現(xiàn),觀察組GLS、GCS 指標(biāo)與對(duì)照組相比降低,提示PAF-HT可引起左心房心肌形變能力的減低、功能受損、心房重構(gòu)與病程的發(fā)展成正相關(guān)?？赡艿脑蚴茿F會(huì)導(dǎo)致左心房心肌細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)發(fā)生變異,向纖維細(xì)胞增殖,同時(shí)自主神經(jīng)系統(tǒng)的反饋效應(yīng)導(dǎo)致心肌細(xì)胞的代償性肥大和心肌間質(zhì)細(xì)胞的纖維化,進(jìn)而改變了左心房結(jié)構(gòu)各細(xì)胞正常的構(gòu)成比例,導(dǎo)致功能出現(xiàn)異常[12]。本次3D-STI實(shí)驗(yàn)同時(shí)還進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了,PAF-HT病人在左心房構(gòu)型未發(fā)生形態(tài)學(xué)改變時(shí),其功能就已經(jīng)受損,對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)反應(yīng)就是PAF-HT病人中的左心房無(wú)擴(kuò)大組的心肌應(yīng)變指標(biāo)較對(duì)照組降低,進(jìn)一步說(shuō)明了3D-STI在PAF-HT病人病程的早期可更為敏感準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)左心房功能的變化[13]。

除了左心房心肌功能的變化,心房的非同步化運(yùn)動(dòng)也會(huì)影響左心房的功能,主要是在充盈期和射血期。而3D-STI在分析評(píng)價(jià)心肌運(yùn)動(dòng)同步性上具有特別優(yōu)勢(shì),臨床上已經(jīng)有關(guān)于左心室同步性運(yùn)動(dòng)的研究[14],因此本次研究將左心房心肌運(yùn)動(dòng)的非同步性納入研究范圍,驗(yàn)證左心房同步性問(wèn)題能否作為一個(gè)左心房功能研究的新參數(shù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)PAF-HT病人出現(xiàn)左心房非同步化運(yùn)動(dòng),會(huì)導(dǎo)致左心房構(gòu)型發(fā)生改變,在生理學(xué)上出現(xiàn)細(xì)胞比例的變化和電重構(gòu),進(jìn)而影響AF的病程,維持甚至加重AF發(fā)生的頻率。有研究[15]表明,與LAD相比,LAVi是更強(qiáng)預(yù)測(cè)舒張功能的指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),PAF-HT病人的左心房容積指標(biāo)相較正常組比較均減低,說(shuō)明PAF-HT病人的左心房存儲(chǔ)與泵血功能均左心房重構(gòu)受到損害。

本次研究進(jìn)一步證明了3D-STI能夠較為準(zhǔn)確地定量分析PAF-HT病人左心房存儲(chǔ)和泵血、心肌順應(yīng)性和同步性相關(guān)指標(biāo),在左心房發(fā)生形態(tài)學(xué)改變前,就早期發(fā)現(xiàn)左心房功能是否受損,為臨床早期診斷和治療提供參考依據(jù),但不足之處首先是研究樣本量較少,在本次研究基礎(chǔ)上后期將做大樣本研究,以期在更大范圍內(nèi)進(jìn)行驗(yàn)證,其次未對(duì)HT進(jìn)行分級(jí)分組研究,這些問(wèn)題在將來(lái)的實(shí)驗(yàn)中需要進(jìn)一步細(xì)化研究。