不同超聲技術(shù)在評估房顫患者左室舒張功能中的應(yīng)用

楊 妍 李裕源 尹世超

心房顫動簡稱房顫，為常見的心律失常。房顫的發(fā)生與基礎(chǔ)疾病有關(guān)，冠心病、高血壓、慢性肺部疾病等均會誘發(fā)房顫，且其發(fā)病率隨著老齡化社會的加劇而逐年上升[1]。房顫時的長期心率加快及心房收縮功能喪失可導(dǎo)致心力衰竭，嚴(yán)重威脅人類生命安全[2]。房顫的發(fā)生、心力衰竭癥狀及預(yù)后與左室舒張功能密切相關(guān)[3]。因此，對于房顫患者而言，左室舒張功能的評價在臨床上具有重要意義。心臟超聲是左室舒張功能評價的重要手段，臨床上常用的超聲技術(shù)包括頻譜多普勒超聲心動圖(二尖瓣口血流頻譜、肺靜脈血流頻譜)、常規(guī)及彩色M型超聲心動圖、多普勒組織成像(Doppler tissue imaging，DTI)[4-6]。由于房顫患者左室充盈期時間不一，因此不是所有超聲參數(shù)都適用于房顫左室舒張功能的評估。為此，本研究旨在探討常規(guī)M型頻譜多普勒超聲心動圖、彩色M型超聲心動圖和DTI的3種超聲技術(shù)在評估房顫患者左室舒張功能中的應(yīng)用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年11月至2018年11月遼寧中醫(yī)藥大學(xué)附屬第四醫(yī)院收治的86例房顫患者，并將其納入房顫組，其中男性56例，女性30例；年齡44～78歲，平均年齡(60.12±9.48)歲；器質(zhì)性房顫61例，孤立性房顫25例，均為陣發(fā)性房顫，合并冠心病59例，合并高血壓62例，房顫持續(xù)時間3～34個月，平均(13.28±6.49)個月。另選取同期與房顫組患者性別、年齡相匹配的86名健康體檢者納入健康對照組，其中男性53名，女性33名，年齡42～77歲，平均年齡(59.01±10.13)歲。兩組一般資料比較無差異，具有可比性。所有入組者均簽署研究知情同意書且本研究中所有操作均獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理會批準(zhǔn)同意。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①患者均經(jīng)24 h動態(tài)心電圖確診；②冠狀動脈造影狹窄率在50%以下；③二尖瓣反流程度較輕；④左室收縮功能未明顯減退。

(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①年齡80周歲以上者；②心肌病、心肌炎、甲狀腺功能亢進、電解質(zhì)紊亂者；③合并肺疾病者；④伴有嚴(yán)重血液系統(tǒng)疾病。

1.3 儀器設(shè)備

LOGIQ E9型彩色多普勒超聲診斷儀(美國GE公司)。

1.4 檢查方法

采用HD15型彩色多普勒超聲診斷儀進行常規(guī)M型頻譜多普勒超聲心動圖、彩色M型超聲心動圖、DTI超聲技術(shù)檢查，心臟相控陣探頭2.0 MHz，頻率4～6 MHz。①連接心電圖，用常規(guī)超聲檢測左室收縮末期內(nèi)徑(left ventricular end systolic diameter，LVESD)、左室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end diastolic diameter，LVEDD)、舒張末期室間隔厚度(inter-ventricular scptum end-diastolic thickness，IVSTd)，舒張末期左室后壁厚度(left ventricular posterior wall thickness at end-diastolic，LVPWTd)，取心尖四腔面檢測左心房舒張末期面積(left atria area，LAA)和右心房舒張末期面積(right atria area，RAA)，取心尖四腔面，于二尖瓣尖部經(jīng)頻譜多普勒顯像檢測舒張早期峰值流速(tricuspid inflow velocity，E)，于右上肺靜脈與左房交接處經(jīng)頻譜多普勒顯像檢測肺靜脈心室收縮期S波峰值流速(pulmonary vein systolic S wave velocity，PVS)、舒張期D波峰值流速(pulmonary vein diastolic D wave velocity，PVD)，計算收縮期峰值流速與舒張末期流速之比(peak systolic velocity/end diastolic velocity，S/D)；②啟動彩色M型模式，檢測舒張早期左室內(nèi)血流傳播速度(diastolic flow propagation velocity，F(xiàn)PV)；③啟動DTI模式，QTVI程序，取心尖四腔面，于二尖瓣環(huán)左室側(cè)壁檢測收縮期運動速度(Peak systolic velocity，Vs)及舒張期運動速度(end diastolic velocity，Ve)，計算舒張期早期血流峰速與舒張期運動速度之比(early diastolic peak velocity/diastolic velocity of mitral valve，E/Ve)。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS20.0軟件進行數(shù)據(jù)差異性分析。不同超聲技術(shù)檢測參數(shù)等計量數(shù)據(jù)均符合正態(tài)分布，且方差齊，用均值±標(biāo)準(zhǔn)差()表示，組間比較行獨立樣本t檢驗。檢驗水準(zhǔn)α為0.05，均為雙側(cè)檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較

房顫組與健康對照組比較，LVESD、LVEDD、IVSTd、LVPWTd等參數(shù)無明顯差異(t=0.522，t=1.637，t=1.435，t=1.769；P＜0.05)，房顫組LAA和RAA參數(shù)高于健康對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=14.083，t=18.437；P＜0.05)，見表1。

2.2 兩組頻譜多普勒超聲心動圖檢測結(jié)果比較

兩組E值無明顯差異(t=1.782，t=18.437；P＞0.05)，房顫組PVS、S/D低于健康對照組，PVD高于健康對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(t=8.150，t=9.293，t=8.028；P＜0.05)，見表2。

2.3 兩組彩色M型超聲心動圖與DTI相關(guān)參數(shù)比較

房顫組FPV、Vs和Ve均低于健康對照組，E/Ve高于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(t=17.581，t=3.317，t=9.333，t=17.892；P＜0.05)，見表3和圖1。

表1 兩組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較()

表1 兩組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較()

注：表中LVESD為左室收縮末期內(nèi)徑；LVEDD為左室舒張末期內(nèi)徑；IVSTd為舒張末期室間隔厚度；LVPWTd為舒張末期左室后壁厚度；LAA為左心房舒張末期面積；RAA為右心房舒張末期面積

表2 兩組頻譜多普勒超聲心動圖檢測結(jié)果比較()

表2 兩組頻譜多普勒超聲心動圖檢測結(jié)果比較()

注：表中E為舒張早期峰值流速；PVS為肺靜脈心室收縮期S波峰值流速；PVD為舒張期D波峰值流速；S/D為收縮期峰值流速與舒張末期流速之比

表3 兩組彩色M型超聲心動圖與DTI相關(guān)參數(shù)比較()

表3 兩組彩色M型超聲心動圖與DTI相關(guān)參數(shù)比較()

注：表中FPV為舒張早期左室內(nèi)血流傳播速度；Vs為收縮期運動速度；Ve為舒張期運動速度；E/Ve為舒張期早期血流峰速與舒張期運動速度之比

圖1 彩色M型超聲心動圖與DTI檢測圖像

3 討論

房顫的病因較多，現(xiàn)已明確與高血壓、冠心病、風(fēng)濕性瓣膜病、心肌病、糖尿病、甲狀腺功能障礙、慢性腎病、慢性阻塞性肺疾病等有關(guān)，還有部分房顫患者無明確發(fā)病及常見促發(fā)因素，稱為獨立性房顫[7]。既往研究發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)重構(gòu)、電重構(gòu)以及電機械功能重構(gòu)是房顫主要的病理生理改變，而房顫的維持與結(jié)構(gòu)重構(gòu)密切相關(guān)。此外，氧化應(yīng)激、血管緊張素II、轉(zhuǎn)化生長因子-β1等因子通過參與細胞外基質(zhì)失調(diào)和心房纖維化，也可促進房顫維持[8-9]。房顫患者心臟結(jié)構(gòu)方面的變化主要表現(xiàn)為心房纖維化及擴大，而心房的擴大會進一步加重房顫[10]。本研究常規(guī)超聲參數(shù)結(jié)果顯示，房顫患者LVESD、LVEDD、IVSTd、LVPWTd等參數(shù)與正常人無明顯差異，但LAA和RAA等參數(shù)明顯高于正常人，提示房顫患者左心室結(jié)構(gòu)尚未發(fā)生明顯變化，但左心房和右心房結(jié)構(gòu)已發(fā)生變化，心房結(jié)構(gòu)的改變可能與血流動力學(xué)改變有關(guān)，與楊赟等[11]研究結(jié)果一致。且該研究采用LAA和RAA反應(yīng)心房結(jié)構(gòu)的改變，相較于心房徑線評估心房結(jié)構(gòu)改變更為準(zhǔn)確。

在左心室舒張功能評估方面，該研究采用二尖瓣口血流頻譜、肺靜脈血流頻譜、彩色M型超聲心動圖、DTI等技術(shù)進行檢測。二尖瓣口血流頻譜是通過檢測左室快速充盈期二尖瓣口血流通過的最大速度來反應(yīng)左室舒張功能[12]。E與心率及左室充盈壓相關(guān)，當(dāng)左房壓升高時，會出現(xiàn)假正常化，掩蓋左心室舒張功能受損的事實。而房顫患者心動周期長短不一、心室律絕對不整，所以每個心動周期心臟容量負荷狀態(tài)均不同，E不穩(wěn)定，不適合用于房顫患者左室舒張功能評價[13]。本研究房顫組與健康對照組E無明顯差異，可能與部分房顫患者因左室順應(yīng)性降低，左房壓力升高而引起的假正常化有關(guān)。為了克服二尖瓣口血流頻譜的不足，可結(jié)合肺靜脈血流頻譜共同對左室舒張功能進行評價。正常成年人表現(xiàn)為明顯的S波，且S/D＞1，房顫患者S波降低，D波升高，S/D＜1，可幫助區(qū)分二尖瓣口血流頻譜假正常化。但肺靜脈血流頻譜易受左室順應(yīng)性及聲像條件影響，臨床應(yīng)用受限[14]。

彩色M型超聲心動圖、DTI等是心臟超聲檢查的新技術(shù)。彩色M型超聲心動圖可記錄從左室腔二尖瓣口至心尖的血流時間與速度，時間、空間分辨能力強，F(xiàn)PV是左室心低至心尖血流播散最大速度的斜率，可用于評估左室舒張功能[15]。正常成年人FPV值在45 cm/s以上，當(dāng)左心室舒張功能降低時，F(xiàn)PV值則低于45 cm/s。左室前后負荷不會對FPV值造成影響，診斷假性正常化敏感性和特異性相對較高，所以在左室舒張功能評估上具有一定優(yōu)勢[16]。DTI中的定量組織速度成像技術(shù)是一種檢測室壁運動的方法，基于DTI原理，采取200幀/s以上的超高幀頻組織速度成像技術(shù)，可將心動周期下局部心肌變化的速度曲線準(zhǔn)確顯示出來，從而反應(yīng)左室整體功能[17]。房顫患者心肌速度曲線包括Vs和Ve，正常成年人左室松弛性良好，Ve較高，房顫患者定量組織速度成像速度曲線收縮期有一Vs峰(正向)，舒張期有一Ve峰(負向)，這與房顫患者心房收縮功能喪失有關(guān)[18]。本研究結(jié)果顯示，在左室結(jié)構(gòu)正常狀態(tài)下，房顫患者Vs和Ve均降低，表明房顫患者心功能受損。E/Ve是評價心室充盈壓和心肌舒張的新指標(biāo)，E/Ve＜8代表平均左室舒張末壓(Mean-Left Ventricular End Diastolic Pressure，M-LVEDP)正常，E/Ve＞15代表M-LVEDP升高，在8～15之間M-LVEDP可正常或異常[19]。本研究中E/Ve為(12.86±2.52)，但FPV顯著降低，提示心室舒張功能減退。

彩色M型超聲心動圖和DTI檢測FPV、Vs、Ve及E/Ve參數(shù)較穩(wěn)定，幾乎不受心房收縮及心律影響，用于評估房顫患者左室舒張功能可彌補常規(guī)超聲檢查的不足，臨床上將不同超聲技術(shù)指標(biāo)聯(lián)合起來可提高左心室舒張功能評價準(zhǔn)確性。