摘 " "要 " "目的 " "分析心尖肥厚型心肌病(AHCM)患者三維斑點追蹤技術(3D-STI)參數(shù)與心電圖參數(shù)的相關性,探討3D-STI診斷AHCM的臨床價值。方法 " "選取我院收治的AHCM患者30例(觀察組)和同期健康體檢者24例(健康組),應用二維超聲心動圖獲取舒張末期室間隔厚度(IVSd)、舒張末期左室后壁厚度(LVPWd)、舒張末期左室內徑(LVEDD)及左室射血分數(shù)(LVEF);3D-STI獲取左室整體縱向應變(GLS)、左室整體圓周應變(GCS)、左室整體徑向應變(GRS)及左室整體面積應變(GAS);心電圖獲取12導聯(lián)QRS波群振幅總和(ΣQRS)、V1導聯(lián)S波振幅與V5導聯(lián)R波振幅之和(SV1+RV5)、V3導聯(lián)S波振幅與aVL導聯(lián)R波振幅之和(SV3+RaVL)、V2導聯(lián)R波振幅與V1導聯(lián)S波振幅之和(RV2+SV1)、V3導聯(lián)R波振幅與V1導聯(lián)S波振幅之和(RV3+SV1),比較兩組上述參數(shù)的差異。采用Pearson相關分析法分析3D-STI參數(shù)與心電圖參數(shù)的相關性;繪制受試者工作特征(ROC)曲線分析3D-STI參數(shù)對AHCM的診斷效能。結果 " "二維超聲心動圖檢查顯示,觀察組IVSd、LVPWd均高于健康組,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001);兩組LVEDD、LVEF比較差異均無統(tǒng)計學意義。3D-STI檢查顯示,觀察組GRS、GLS均低于健康組,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001);兩組GCS和GAS比較差異均無統(tǒng)計學意義。心電圖檢查顯示,觀察組12導聯(lián)ΣQRS、SV1+RV5、RV2+SV1、RV3+SV1均高于健康組,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001);兩組SV3+RaVL比較差異無統(tǒng)計學意義。相關性分析顯示,GRS與12導聯(lián)ΣQRS、SV1+RV5、RV2+SV1、RV3+SV1均呈負相關(均Plt;0.001);GLS與12導聯(lián)ΣQRS、SV1+RV5、RV2+SV1、RV3+SV1均呈正相關(均Plt;0.001)。ROC曲線分析顯示,GRS、GLS診斷AHCM的曲線下面積分別為0.889、0.912。結論 " "3D-STI參數(shù)與心電圖參數(shù)相關,其在診斷AHCM中具有較好的臨床價值。
關鍵詞 " "超聲心動描記術;斑點追蹤技術,三維;心電圖;肥厚型心肌病
[中圖法分類號]R540.45 " " [文獻標識碼]A
Clinical value of three-dimensional speckle tracking imaging in the diagnosis of apical hypertrophic cardiomyopathy
YU Linfei1,WANG Yulong1,ZHANG Yu2
1.Department of Cardiovascular Medicine,Haiyan People’s Hospital,Jiaxing 314300,China.2.Department of Cardiovascular Medicine,the Second Affiliated Hospital of Zhejiang University School of Medicine,Hangzhou 310000,China
ABSTRACT " "Objective " " To analyze the correlation between three-dimensional speckle tracking imaging(3D-STI) parameters and electrocardiogram(ECG) parameters in patients with apical hypertrophic cardiomyopathy(AHCM),and to investigate the clinical value of 3D-STI in the diagnosis of AHCM.Methods " "A total of 30 AHCM patients(observation group) and 24 healthy subjects (healthy group) were enrolled.Parameters including interventricular septal thickness at end-diastole (IVSd),left ventricular posterior wall thickness at end-diastole (LVPWd),left ventricular end-diastolic diameter (LVEDD),and left ventricular ejection fraction (LVEF) were obtained by two-dimensional echocardiography.3D-STI was used to measure global longitudinal strain(GLS),global circumferential strain(GCS),global radial strain(GRS),and global area strain(GAS).ECG parameters including the sum of QRS amplitudes in 12 leads (ΣQRS),SV1+RV5,SV3+RaVL,RV2+SV1,and RV3+SV1.The differences of above parameters between two groups were compared.Pearson correlation analysis was performed to analyze the correlation between 3D-STI parameters and ECG parameters.Receiver operating characteristic(ROC) curve was drawn to analyze the diagnostic efficacy of 3D-STI for AHCM.Results " "Two-dimensional echocardiography showed IVSd and LVPWd in the observation group were significantly higher than those in the healthy group (all Plt;0.001),while no differences were found in LVEDD and LVEF.3D-STI showed GRS and GLS in the observation group were lower than those in the healthy group(all Plt;0.001),while GCS and GAS showed no significant differences.ECG showed "ΣQRS,SV1+RV5,RV2+SV1,and RV3+SV1 in the observation group were significantly higher than those in the healthy group(all Plt;0.001).Correlation analysis showed GRS was negatively correlated with ΣQRS,SV1+RV5,RV2+SV1,and RV3+SV1(all Plt;0.001),while GLS showed positive correlations with these parameters (all Plt;0.001).ROC curve analysis showed that the area under the curve of GRS and GLS for diagnosing AHCM were 0.889 and 0.912,respectively.Conclusion " "3D-STI has significant clinical value in diagnosing AHCM,and 3D-STI parameters are closely correlated with ECG parameters.
KEY WORDS " "Echocardiography;Speckle tracking imaging,three-dimensional;Electrocardiogram;Hypertrophic cardiomyopathy
心尖肥厚型心肌病(apical hypertrophic cardiomyopathy,AHCM) 屬于常染色體顯性遺傳病,主要是由心肌蛋白編碼基因突變導致,表現(xiàn)為心尖部左室乳頭肌水平以下心肌組織肥厚及肥大部位不對稱、異常。AHCM好發(fā)于老年群體,臨床癥狀多不顯著,易出現(xiàn)漏、誤診[1-2]。目前臨床多采用心電圖和二維超聲心動圖診斷AHCM,但其受角度、心臟搏動變化及呼吸運動等因素影響,診斷準確率較低[3-4]。三維斑點追蹤技術(three-dimensional speckle tracking imaging,3D-STI)可無創(chuàng)定量評估心肌收縮、舒張功能及同步性,與二維斑點追蹤技術比較,避免了僅局限平面內追蹤心肌運動和結果偏移的影響,可有效采集左室三維全容積數(shù)據(jù),且無角度依賴性,不受心肌運動的影響[5-6],可以提供詳細的心尖部節(jié)段運動信息,實時監(jiān)測心尖部節(jié)段運動和功能的變化。本研究旨在分析3D-STI參數(shù)與心電圖參數(shù)的相關性,探討3D-STI診斷AHCM的臨床應用價值。
資料與方法
一、研究對象
選取2020年1月至2022年1月我院收治的AHCM患者30例(觀察組),男19例,女11例,年齡65~81歲,平均(72.67±5.11)歲,體質量指數(shù)(BMI)20~24 kg/m2,平均(22.10±1.15)kg/m2,心率(70.40±4.48)次/min,收縮壓(112.17±3.77)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),舒張壓(71.70±4.39)mmHg。納入標準:①符合《中國成人肥厚型心肌病診斷與治療指南2023》[4]中AHCM的診斷標準;②心功能分級為Ⅰ~Ⅱ級,出現(xiàn)胸悶、乏力、心慌、胸痛等臨床癥狀;③血壓正常且臨床資料完整;④年齡≥65歲。排除標準:①惡性腫瘤、嚴重精神病患者;②尿毒癥、糖尿病等慢性疾病患者;③合并嚴重腸道、肝腎、心肺疾病患者。另選同期我院健康體檢者24例為健康組,男13例,女11例,年齡66~83歲,平均(72.83±4.97)歲,BMI 20~24 kg/m2,平均(22.33±1.17)kg/m2,心率(71.08±3.04)次/min,收縮壓(112.46±3.68)mmHg,舒張壓(70.25±4.04)mmHg。兩組一般資料比較差異均無統(tǒng)計學意義。本研究經我院醫(yī)學倫理委員會批準,所有受檢者均知情同意。
二、儀器與方法
1.超聲心動圖檢查:使用GE Vivid E9彩色多普勒超聲診斷儀,M5Sc相控陣探頭和4D-V全容積探頭,頻率1.0~5.0 MHz。受檢者取平臥位,充分暴露胸部,同步連接心電圖,將探頭置于胸骨左緣第三四肋間,聲束指向右胸鎖關節(jié),探頭順時針旋轉至合適角度獲取清晰的左室長軸切面,二維超聲心動圖測量舒張末期室間隔厚度(IVSd)、舒張末期左室后壁厚度(LVPWd)、舒張末期左室內徑(LVEDD);然后將探頭置于心尖搏動處,聲束指向右胸鎖關節(jié),調整探頭角度獲取標準心尖四腔心切面,采用雙平面Simpson法測量左室射血分數(shù)(LVEF)。切換至“4D”模式,使用4D-V全容積探頭,優(yōu)化單心動周期內的圖像清晰度。測量心內膜與外心膜時囑受檢者屏氣,啟動“MultiBeat”多心動周期采集功能,記錄連續(xù)4個心動周期,獲取心臟三維動態(tài)影像,儀器自動測量左室整體縱向應變(GLS)、整體圓周應變(GCS)、整體徑向應變(GRS)及整體面積應變(GAS),取絕對值進行統(tǒng)計分析。上述檢查均由同一具有5年以上工作經驗的超聲醫(yī)師完成,所有參數(shù)均重復測量3次取平均值。
2.心電圖檢查:使用GE MAC800心電圖儀,患者取平臥位,常規(guī)12導聯(lián)心電圖同步記錄,仔細觀察導聯(lián)波形態(tài),測量12導聯(lián)QRS波群振幅總和(ΣQRS)、V1導聯(lián)S波振幅與V5導聯(lián)R波振幅之和(SV1+RV5)、V3導聯(lián)S波振幅與aVL導聯(lián)R波振幅之和(SV3+RaVL)、V2導聯(lián)R波振幅與V1導聯(lián)S波振幅之和(RV2+SV1)、V3導聯(lián)R波振幅與V1導聯(lián)S波振幅之和(RV3+SV1),所有參數(shù)均重復測量3次取平均值。
三、統(tǒng)計學處理
應用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件,計量資料以x±s表示,采用獨立樣本t檢驗;計數(shù)資料以頻數(shù)或率表示,采用χ2檢驗。相關性分析采用Pearson相關分析法;繪制受試者工作特征(ROC)曲線分析3D-STI參數(shù)對AHCM的診斷效能。Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
結 "果
一、兩組二維超聲心動圖參數(shù)比較
觀察組IVSd、LVPWd均高于健康組,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001);兩組LVEDD、LVEF比較差異均無統(tǒng)計學意義。見表1。
二、兩組3D-STI參數(shù)比較
觀察組GRS、GLS均低于健康組,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001);兩組GCS、GAS比較差異均無統(tǒng)計學意義。見表2和圖1。
三、兩組心電圖參數(shù)比較
觀察組12導聯(lián)ΣQRS、SV1+RV5、RV2+SV1、RV3+SV1均高于健康組,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001);兩組SV3+RaVL比較差異無統(tǒng)計學意義。見表3。
四、相關性分析
相關性分析顯示,GRS與12導聯(lián)ΣQRS、SV1+RV5、RV2+SV1、RV3+SV1均呈負相關(均Plt;0.001);GLS與12導聯(lián)ΣQRS、SV1+RV5、RV2+SV1、RV3+SV1均呈正相關(均Plt;0.001)。見表4。
五、3D-STI參數(shù)對AHCM的診斷效能
ROC曲線分析顯示,GRS、GLS診斷AHCM的曲線下面積分別為0.889(95%可信區(qū)間:0.802~0.976,Plt;0.001)、0.912(95%可信區(qū)間:0.837~0.986,Plt;0.001),對應的截斷值分別為43.89%、19.28%,靈敏度分別為86.7%、90.0%,特異度分別為83.3%、82.1%。見圖2。
討 "論
AHCM是一種以老年男性為主要發(fā)病群體的心肌疾病,其病理生理特征主要表現(xiàn)為左室舒張功能顯著降低,導致心室舒張期充盈受限及功能受損。與一般肥厚型心肌病不同,AHCM患者未伴左室流出道壓力階差及梗阻性改變,因此其血流動力學改變相對較輕,臨床癥狀較為隱匿[7-8]。心電圖是目前診斷AHCM的可靠工具,其工作機制主要基于心肌肥厚會導致心外膜面電位排列紊亂及動作電位時長增加,從而形成明顯的T波倒置[9]。既往文獻[10-11]報道,AHCM的心電圖特征主要表現(xiàn)為左室高壓電、左胸前導聯(lián)ST段壓低、V4~6導聯(lián)深尖倒置T波、無室間隔Q波、aVL導聯(lián)可見深窄Q波等。由于輕度或無節(jié)段性AHCM患者臨床癥狀不顯著,故其準確診斷具有一定困難,亟需尋找一種可準確評估潛在心臟功能障礙的方法。基因檢測在判斷AHCM一級親屬是否攜帶致病基因突變及確定其長期隨訪必要性等方面具有重要價值。然而,目前基因檢測技術僅能識別約30%~40%的已知致病性或可能致病性突變,且存在檢測周期長、費用高及數(shù)據(jù)分析復雜等不足,臨床應用仍有一定局限。3D-STI結合了三維成像和斑點追蹤技術,能夠通過識別心肌回聲斑點在三維空間內的運動,追蹤心臟的動態(tài)軌跡,從而獲得左室心肌在多個方向上的應變參數(shù),可以更全面地了解左室功能狀態(tài)[12-14]。本研究旨在分析3D-STI參數(shù)與心電圖參數(shù)的相關性,探討3D-STI診斷AHCM的臨床應用價值。
本研究二維超聲心動圖檢查結果顯示,觀察組IVSd、LVPWd均高于健康組,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001),表明IVSd和LVPWd均為反映心臟室壁厚度的重要參數(shù),提示AHCM患者可能由于心肌細胞的肥厚性改變,導致其室間隔和左室后壁厚度增加。3D-STI檢查結果顯示,觀察組GRS、GLS均低于健康組,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001)。GRS是反映心肌在徑向上的形變能力;GLS是反映心肌在縱向上的形變能力,AHCM患者由于心肌細胞肥厚和纖維化改變,進而影響心肌的收縮和舒張功能,使心肌順應性和彈性降低,導致心室的充盈和射血能力受到影響[15]。此外,心肌缺血和微循環(huán)障礙也可能進一步加劇心肌功能損傷,導致GLS降低。
AHCM患者的心電圖特征主要表現(xiàn)為顯著的T波倒置,R波增高,且T波隨ST段發(fā)生下移。本研究心電圖檢查結果顯示,觀察組12導聯(lián)ΣQRS、SV1+RV5、RV2+SV1、RV3+SV1均高于健康組,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001)。分析原因主要與心肌肥厚與心臟電活動的異常有關,心肌肥厚導致心室壁增厚(尤其是左室),這會改變心電向量,使QRS波群的振幅和形態(tài)發(fā)生變化。此外,本研究觀察組與對照組SV3+RaVL比較差異無統(tǒng)計學意義,分析原因可能與樣本量、特定年齡段人群的生理特征及其他潛在因素有關。心電圖參數(shù)的變化與3D-STI中左室心肌應變參數(shù)降低相呼應,共同為AHCM的診斷提供了有力的依據(jù)。
本研究相關性分析顯示,GRS與12導聯(lián)ΣQRS、SV1+RV5、RV2+SV1、RV3+SV1均呈負相關(均Plt;0.001);GLS與12導聯(lián)ΣQRS、SV1+RV5、RV2+SV1、RV3+SV1均呈正相關(均Plt;0.001),表明3D-STI參數(shù)與心電圖參數(shù)具有一定的相關性。分析原因為心電圖可記錄心臟電活動的變化,間接反映心肌傳導過程,心肌肥厚時心電圖上相應導聯(lián)的電壓會升高;而3D-STI通過追蹤心肌斑點的運動,直接評估心肌的形變和收縮功能[16],心電圖的異常(如QT間期延長、ST段改變等)往往與心肌機械功能的異常(如應變、扭轉等)有關,這種電-機械耦聯(lián)機制進一步解釋了3D-STI參數(shù)與心電圖參數(shù)在評估心臟功能時表現(xiàn)出的相關性[17]。本研究ROC曲線分析顯示,GRS、GLS診斷AHCM的曲線下面積分別為0.889、0.912,提示GRS和GLS在診斷AHCM方面具有較高價值。與姜峰等[18]研究結論一致。
綜上所述,3D-STI參數(shù)與心電圖參數(shù)相關,其在診斷AHCM中具有較好的臨床價值,且但本研究為單中心、小樣本、回顧性研究,其結果可能存在偏倚,今后需行大樣本、多中心研究進一步探討。
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(收稿日期:2024-01-14)