尿毒癥長期透析患者左心室功能變化及組織多普勒成像Tei指數對其評估價值研究*

馬妮娜，路 平，王露朝，羅 超

陜西省漢中市中心醫院心內科(漢中723000)

尿毒癥是慢性腎臟病(Uremic is chronic kidney disease，CKD)病程進展的晚期階段，可出現冠狀動脈疾病、心律失常、心肌梗死、心肌病、心包炎、左心室肥厚等多種心血管事件[1-3]。有研究發現，對于已經開始透析治療的尿毒癥患者，40%有冠狀動脈疾病，85%有左心室功能異常[4]。因此，早期有效評估心功能并及時干預對改善患者預后有重要意義。目前臨床主要采用二維超聲心動圖評估心臟結構或功能異常，其具有無創性、重復性的優勢，但也存在操作依賴性的缺陷，圖像質量易受到診斷醫師經驗及患者聲窗的影響[5]。Tei指數于1995年由日本學者Tei提出，又稱心肌做功指數(Myocardial performance index，MPI)，是一種結合了收縮和舒張時間間隔的新指標，同樣具有無創性、重復性的優勢，且不會出現常規超聲檢查舒張功能假性正常化現象，不受心室形態限制及瓣膜反流影響，操作簡便，敏感性高[6]。組織多普勒成像(Tissue Doppler imaging，TDI)可在同一個心動周期圖像測量Tei指數，是臨床常用測量Tei指數的方法[7]。本研究通過對≥1年透析時間的尿毒癥患者及正常體檢者進行常規二維超聲及TDI檢查，探究尿毒癥患者左心室功能的變化及TDI-Tei指數的評估價值，進一步協助臨床診斷和治療。

資料與方法

1 一般資料 選取2018年1月至2019年9月于我院腎內科就診的56例尿毒癥患者作為尿毒癥組，再選擇同期健康者50例作為對照組。病例納入標準：①臨床確診為尿毒癥；②病情穩定，行血液透析時間≥1年；③血肌酐水平>707 μmol/L。排除標準：排除先心病、心律失常、冠心病及其他心血管系統疾病。入組對象采集圖像均較為滿意，且對本研究知情同意。兩組一般資料比較無統計學差異(P>0.05)，見表1。

表1 兩組一般資料比較

2 檢查方法 選用荷蘭Philip iE Elite彩色多普勒超聲診斷儀，配有TDI軟件及電子相控陣S5-1探頭，頻率2.3～3.5 MHz。患者取左側臥位，平穩呼吸，連接心電圖，利用S5-1探頭在標準胸骨旁左心室長軸切面進行M型超聲檢查，測量左心房內徑(Left atrial diameter，LAD)、舒張末期左心室后壁厚度(Left ventricular posterior wall end-diastolic thickness，LVPWd)、舒張末期室間隔厚度(Interventricular septal end-diastolic thickness，IVSd)、左心室舒張末期內徑(Left ventricular end-diastolic dimension，LVDd)及左心室收縮末期內徑(Left ventricular end-systolic dimension，LVDs)、收縮末期室間隔厚度(Interventricular septal end-systolic thickness，IVSs)、收縮末期左心室后壁厚度(Left ventricular posterior wall end-systolic thickness，LVPWs)，取心尖四腔及兩腔心切面用Simpson法計算左心室射血分數(Ejection fraction，EF)和左心室短軸縮短率(Fraction shortening，FS)。使用脈沖多普勒超聲，將取樣容積置于二尖瓣口，采集二尖瓣的血流頻譜，測量二尖瓣口舒張早期的血流峰值流速(E)和舒張晚期的血流峰值流速(A)并計算E/A值。然后選擇TDI條件，將取樣容積置于二尖瓣環后間隔處，使取樣線與房室運動方向盡量平行，采集二尖瓣環運動頻譜，每個心動周期有3個波分別對應舒張早期Em波、舒張晚期Am波和收縮期Sm波，測量左心室等容舒張時間(Isovolumic relaxation time，IRT)、等容收縮時間(Isovolumic contraction time，ICT)及射血時間(Ejection time，ET)，根據公式(ICT+IRT)/ET計算Tei指數。以上指標均連續測量3個心動周期，取平均值。

3 統計學方法 應用SPSS 19.0統計學軟件進行分析。常規二維超聲參數、TDI參數、Tei指數及相關參數均以均數±標準差表示，行t檢驗。P<0.05表示差異有統計學意義。

結 果

1 兩組常規二維超聲參數比較 見表2。尿毒癥組LAD、LVDd、LVDs、IVSd、IVSs、LVPWd、LVPWs較對照組均有顯著增大，差異有統計學意義(P<0.05)。

表2 兩組常規二維超聲參數比較(mm)

2 兩組TDI參數比較 見表3。尿毒癥組EF、FS與對照組比較，差異無統計學意義(P>0.05)；尿毒癥組E、A較對照組均有顯著增大，差異有統計學意義(P<0.05)，但E/A值比較差異無統計學意義(P>0.05)。

表3 兩組TDI參數比較

3 兩組Tei指數及相關參數比較 見表4。尿毒癥組與對照組比較，ICT、IRT及Tei指數均有顯著增大，ET則顯著降低，差異有統計學意義(均P<0.05)。

表4 兩組Tei指數及相關參數比較

討 論

尿毒癥患者由于腎功能受損造成體內水鈉潴留、貧血等，導致心臟容量超負荷，常伴心臟結構及功能的改變[8]。血液透析治療是維持尿毒癥患者生命的主要治療方法之一，但近年來有研究發現心血管系統疾病是尿毒癥患者死亡的重要原因，維持性血液透析治療尿毒癥患者病死率較正常人群高10～20倍[9]，這是因為隨透析時間延長，患者心臟及心外血管暴露于尿毒癥狀態的時間也隨之延長，心臟結構及功能損害日益加重，心肌壓力及容量負荷增加，尿素、尿酸、內皮素等機體內毒素積聚及營養物質的缺乏可導致心肌細胞功能障礙。例如，高尿酸可增加腎動脈周圍阻力，損傷血管內皮，導致腎小球硬化及高血壓[10]；高血尿素可導致尿毒癥性心力衰竭，增加死亡風險[11]；機體電解質、鈣磷代謝紊亂可導致血管鈣化，影響心臟傳導功能，增加心血管疾病風險[12]。因此，對于未透析及已經開始透析治療的尿毒癥患者，都應該定期檢查，及時干預心臟結構及功能的改變。

本研究收集的56例尿毒癥病例多表現為左心房增大、左心室增大、室間隔增厚及左心室后壁增厚，尿毒癥組LAD、LVDd、LVDs、IVSd、IVSs、LVPWd、LVPWs較對照組均有顯著增大，與相關文獻報道基本一致[13-14]，因此認為超聲心動圖可作為評估心肌、瓣膜及室壁運動情況的首選檢查方法。Habibi等[15]研究發現，左心房結構及功能的變化是心臟早期損傷的主要指標，左心房增大可作為尿毒癥患者心臟改變的早期評估指標。Kosaku等[16]研究發現，當CKD進展至終末期腎臟疾病(ESRD)時，約79%的患者會出現左心室肥厚，且進一步研究證實左心室肥厚是尿毒癥患者心臟病變的獨立危險因素，當出現左心室肥厚時即使患者EF正常，其心肌收縮功能也已受到損害[17]。伍水順等[18]研究也已表明，EF的測量基于左心室幾何形態假設，其對心臟收縮功能的反映受到負荷依賴性的影響，對輕度及亞臨床收縮功能減輕不夠敏感，而這在CKD早期尤為明顯。本研究56例尿毒癥患者EF均>50%，且與對照組比較差異無統計學意義，這可能與尿毒癥高血壓所致左心室心肌肥厚引起的收縮功能代償性增強有關。在反映左心室舒張功能指標中，尿毒癥組E、A較對照組均有顯著增大，這可能是高血壓所致，但主要指標E/A值比較差異無統計學意義。這可能是因為其是依靠二尖瓣血流頻譜測量所得，易受左心室負荷、房室順應性及年齡等因素影響，導致其呈假性正常化表現。因此單獨使用E/A值評估尿毒癥患者左心室舒張功能的準確性并不理想，一旦患者左心室收縮功能也出現障礙，治療難度會極大增加。隨尿毒癥患者血液透析時間延長，其左心室收縮功能及舒張功能多會同時受累[19]，選擇一種能綜合評價心臟整體功能的指標至關重要。

Tei指數是一種能較好評價心室整體功能的指標，其計算方法為ICT與IRT之和除以ET，為一個比值參數，故受圖像質量及心室形態的影響較小，目前已被多項研究用于評估各種心臟疾病，效果明確[20]。Tei指數可采用PD及TDI兩種方法測量，有研究發現透析會影響PD-Tei指數的測量，但其對TDI-Tei指數幾乎無影響，且PD-Tei指數較TDI-Tei指數更易受到心臟負荷影響[21]。這是因為TDI是在多普勒頻移原理上定量估測心室壁運動，既不依賴于心內膜的勾畫，也不依賴心室腔的幾何學形態，采用TDI測量更易避免心臟負荷、二尖瓣頻譜形態及不同心動周期對Tei指數的影響。羅國鴻[22]研究發現，當左心功能降低時，Tei指數就會升高。本研究中，尿毒癥組ICT、IRT及Tei指數較對照組均有顯著增大，ET則顯著降低，表明≥1年透析時間的尿毒癥患者的左心室整體功能均已受損，且其損害主要表現在舒張功能上，與相關文獻報道相似[23]。但TDI-Tei指數評估也存在一定不足：①其測量會受到部分心室負荷及心率波動的影響，且具有角度依賴性，在實際操作中應結合心電圖盡量減少心率波動的影響，并在采集TDI圖像時使取樣線與房室運動方向盡量平行；②Tei指數評價的是心臟的整體功能，不能進一步區分究竟是舒張功能障礙還是收縮功能障礙，又或者是舒張功能和收縮功能同時受損，這會部分限制其對臨床的指導意義。

綜上所述，≥1年透析時間尿毒癥患者的左心室室腔顯著增大，左心室明顯肥厚，心臟舒張功能和收縮功能均已受損，采用TDI-Tei指數可以很好地評價患者左心室整體功能，其測量簡便，耗時短，重復性和實用性好，對臨床早期干預、改善患者預后有重要價值。