二維斑點追蹤成像技術評價非瓣膜性心房顫動患者左心耳功能的應用價值

薛娜，劉昕，穆維娜，呂冰

保定市第一中心醫院 超聲一科，河北 保定 071000

引言

二維斑點追蹤成像技術（Two-dimension Ultrasonic Speckle Tracking Imaging，2D-STI）是評價心肌運動的新方法[1]。可定量檢測心肌運動速度、應變等，已成熟應用于左心室心肌功能評價研究。傳統的經胸超聲心動圖不能清晰地顯示左心耳（Left Atrial Appendage，LAA）的形態，經食道超聲心動圖只能對LAA形態、結構及血流速度等進行觀察，但不能直接反應左心耳壁運動情況[2]，本研究應用2D-STI技術評價非瓣膜性心房顫動（Non-Valvular Atrial Fibrillation，NVAF）患者的LAA功能，探討NVAF患者左心耳長軸整體應變與LAA功能的關系。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選擇2017年12月至2019年5月于我院行房顫射頻消融術患者72例，所有患者術前48 h內均行經胸超聲心動圖（Transthoracic Echocardiography，TTE）及經食管超聲心動圖（Transesophageal Echocardiography，TEE），排除標準：陳舊性心肌梗死、心臟瓣膜病、心肌病、先天性心臟病、其他嚴重心律失常及TEE的LAA顯示不清的患者。本研究經過醫院倫理委員會批準，最終入選60例患者，年齡35～75歲，根據經食管超聲心動圖結果分為：無血栓組31例（男17例、女14例）；有血栓組29例（男16例、女13例）。另選30例體檢心電圖無房顫及其他嚴重心律失常者為正常對照組（男15例、女15例），年齡33～69歲。各組性別、年齡差異無統計學意義（P＞0.05）。

1.2 儀器與方法

1.2.1 超聲檢查儀器

本研究采用PHILIPS EPIQ7C彩色多普勒超聲診斷儀，經胸S5-1探頭，頻率2.5～3.5 MHz，經食道S7-3t矩陣多平面探頭，頻率3.0～7.0 MHz。

1.2.2 方法

TTE檢查前囑患者禁食水6～8 h，檢查時患者左側臥位，連接胸前三導聯心電圖，口咽部用丁卡因膠漿局部麻醉，通過撐口器將S7-3t探頭置入食管內，探頭插入深度距門齒約30～40 cm，調節探頭角度70～90°清晰顯示LAA結構，并存取6個心動周期的LAA圖像，利用左上肺靜脈入口與二尖瓣環的連線作為LAA與左心房之間的分界線，同時測量左心耳開口徑（Left Atrial Appendage Diameter，LAA-D），再測出左心耳開口中點至左心耳頂部的距離（圖1a），利用脈沖多普勒將取樣容積置于LAA入口處測量左心耳峰值血流排空速度（Left Atrial Appendage Peak blood flow Emptying Velocity，LAA-PEV）（ 圖 1b）。 利用PHILIPS QLAB軟件測量左心耳排空分數（Left Atrium Appendage Emptying Fraction，LAA-EF）（圖 1c）、左心耳整體長軸應變（Left Atrial Appendage Global Longitudinal Strain，LAA-GLS）（圖2）。觀察TTE左室長軸切面觀，測量左房前后徑（Left Atrial Diameter，LAD）。

圖1 各二維參數測量方法

圖2 LAA應變圖

房顫血栓危險度用CHA2DS2-VASc評分表示，評分標準：心力衰竭/LVEF＜40%為1分；合并高血壓為1分；年齡＞75歲為2分；合并糖尿病為1分；合并卒中/血栓形成為2分；合并血管性疾病為1分；年齡65～74歲為1分；女性為1分。

1.3 統計分析

采用SPSS 20.0軟件進行統計分析。計量資料以均值±標準差（±s）表示。對照組、無血栓組及有血栓組各參數比較用單因素方差分析，繪制PEV、GLS及EF的ROC曲線，分析其檢驗效能，CHA2DS2-VASc評分與PEV、GLS及EF的相關性檢驗用Pearson相關性分析，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組測量參數比較

對照組、無血栓組和有血栓組三組間比較，LAA-D及左心耳長度（Left Atrial Appendage Length，LAA-L）差異均無統計學意義（P＞0.05），隨LAA功能的減低，LAAPEV、LAA-GLS、LAA-EF呈減低趨勢，LAD呈升高趨勢，與對照組相比，無血栓組LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF較對照組降低，差異均有統計學意義（P＜0.05），有血栓組LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF較對照組降低，LAD較對照組升高，差異均有統計學意義（P＜0.05），與無血栓組比較，有血栓組LAA-PEV、LAA-GLS較無血栓組降低，LAD較無血栓組升高，差異均有統計學意義（P＜0.05），見表1。

表1 各組測量參數比較

2.2 LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF與CHA2DS2-VASc評分的相關性

對照組、無血栓組及有血栓組CHA2DS2-VASc評分分別為（1.90±1.90）、（4.68±1.54）、（7.03±1.32）分，差異有統計學意義（P＜0.05）。所有入選患者的LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF與CHA2DS2-VASc評分的相關系數分別為-0.664、-0.826、-0.723，其中LAA-GLS與CHA2DS2-VASc評分的相關性最好，見圖3～5。

圖3 LAA-PEV與CHA2DS2-VASc評分的散點圖

圖4 LAA-GLS與CHA2DS2-VASc評分的散點圖

圖5 LAA-EF與CHA2DS2-VASc評分的散點圖

2.3 LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF對LAA功能減低的診斷價值

ROC曲線顯示LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF曲線下面積分別為0.773、0.875、0.813。當LAA-GLS以14.77為診斷LAA功能減低的截斷點時，其靈敏度和特異度均最高，分別為0.833、0.850，Youden指數最高，為0.683（表2，圖6）。

表2 LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF對LAA功能減低的診斷價值

圖6 LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF的ROC曲線

2.4 LAA-GLS對房顫患者LAA血栓的診斷價值

ROC曲線顯示LAA-GLS曲線下面積為0.721，當LAA-GLS以10.68為診斷LAA血栓的截斷點時，其靈敏度和特異度最高，分別為0.806、0.690，Youden 指數最高，為0.496。

3 討論

房顫是臨床上最常見的心律失常之一，其中大多數為非瓣膜性心房顫動[3-4]。在我國房顫總患病率為0.77%，約占所有住院心律失常患者的1/3，腦栓塞（缺血性腦卒中）是房顫引起的主要栓塞性事件，非瓣膜性房顫發生栓塞性事件占所有腦栓塞事件的15%～20%[5]，而其中的血栓90%來源于LAA[6]，許多研究證明，LAA功能減弱是左房血栓形成的主要因素[7]。LAA具有收縮和舒張功能，運動復雜，還會受到心臟整體收縮、舒張、扭轉等多種因素的影響[8]，而斑點追蹤成像技術可以快速、定量地評價心肌形變的程度及速率，不受心臟擺動和牽拉影響[9]，并且斑點追蹤技術對LAA的相關研究較少，本研究通過2D-STI獲得LAA整體長軸應變，結合LAA常規二維數據，對LAA功能進行直接和間接的評價。

本研究中三組間LAA-D和LAA-L無明顯差異（P＞0.05），與前人研究一致[10-11]。有血栓組LAD較對照組及無血栓組明顯升高，差異有統計學意義（P＜0.05），表明左心房擴大，LAA功能減低時，其內更易形成血栓，與朱芳等[12]研究一致。無血栓組與對照組相比，LAD總體呈增高趨勢，但組間差異無統計學意義（P＞0.05），表明TTE測量值LAD的大小對LAA功能的評價具有局限性。左心房壓力增大時，LAA血流排空受阻，其內血流形成渦流，加之LAA的特殊解剖結構，使之容易形成血栓。而王寶震等[13]通過經食管實時三維超聲對心房顫動患者LAA功能與血栓形成的研究發現，房顫有血栓組和無血栓組LAA-D、LAD均較對照組增加，與本研究結果不一致，可能與入選患者房顫時間長短有關及有無高血壓等基礎病有關。Ono 等[14]研究發現，LAA-EF是NVAF患者LAA血栓形成的危險因素。于慧娟等[15]等通過對健康人和房顫患者的LAA功能研究，證實LAA-EF減低時，LAA更易產生自發顯影。本研究中與對照組相比，無血栓組和有血栓組的LAA-EF均減低（P＜0.05），而無血栓組和有血栓組間差異無統計學意義（P＞0.05），表明LAA-EF可以評價LAA功能減低，但對有無血栓無法定量評估。馬媛媛等[16]通過對138例房顫患者及30例對照組患者的研究發現，房顫組LAA-PEV明顯低于對照組，LAA形成血栓時，LAAPEV更低。而目前，斑點追蹤技術應用于研究LAA功能的較少。本研究中LAA-PEV和LAA-GLS隨LAA功能減低呈逐步減低趨勢，組間差異有統計學意義（P＜0.05），表明LAA-PEV和LAA-GLS均可以定量LAA功能。

2010年，歐洲心臟病學會房顫治療指南推出CHA2DS2-VASc評分系統，該系統被廣泛應用于非瓣膜性房顫患者血栓栓塞風險的評估[17]。本研究中，LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF與CHA2DS2-VASc評分的相關性分析顯示，LAA-GLS與CHA2DS2-VASc評分的相關性最強，r=-0.826。本研究應用ROC曲線對LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF進行篩選，最終確定評價LAA功能減低的敏感指標。LAA-PEV、LAA-GLS、LAA-EF曲線下面積分別為0.773、0.875、0.813。LAA-PEV的曲線下面積明顯低于LAA-GLS，當LAA-GLS以14.77為診斷LAA功能減低的截斷點時，其靈敏度和特異度均最高，分別為0.833、0.850。因此，LAA-GLS是早期定量評價房顫患者LAA功能減低的敏感指標，2D-STI技術評價LAA功能較傳統超聲指標評價LAA功能更具敏感性。本研究得出當房顫患者LAA-GLS以10.68為截斷點時診斷LAA血栓的靈敏度和特異度最高，可以在一定程度上預測LAA血栓的形成，也可以為臨床用藥及治療提供更詳細的影像學依據。

本研究也有一定的局限性，首先樣本量偏少，未對房顫患者的房顫發作時間及發作方式進行細致分析，并且只評價了LAA整體長軸應變，未對各壁的單獨應變進行評價。三維斑點追蹤技術正在飛速發展，有望應用到LAA功能的研究中，同時增加樣本量，提高研究結果的準確性。

總之，TEE的2D-STI較傳統超聲測量指標能更早的檢測出LAA功能的異常，對于評估LAA血栓形成、預測危險因素、評價預后及指導治療等方面均有重要的臨床價值。