二維斑點追蹤技術對類風濕性關節炎患者左室縱向收縮功能的評價

潘 璐， 黃 璇， 納麗莎， 王 琴， 葉晶晶， 吳 丹

（寧夏醫科大學總醫院心臟中心功能檢查部超聲心動圖室，銀川 750004）

類風濕性關節炎（rheumatoid arthritis，RA）是一種以侵蝕性關節炎為主要臨床表現的自身免疫病，其病理表現為滑膜炎、血管翳形成，可并發肺部疾病、心血管疾病等[1]。2016 年歐洲抗風濕病聯制定的《類風濕性關節炎以及其他形式的炎癥性關節病患者心血管疾病風險的管理建議》中指出，類風濕性關節炎是獨立于傳統因素的危險因素，可以增加心血管風險[2]。因此，選擇一種合適的方法檢測無明顯心臟臨床癥狀RA 患者的亞臨床心臟損傷越來越受到臨床工作者的重視。二維斑點跟蹤技術（two-dimensional speckletracking echocardiography，2D-STE）是分析心肌變形的新技術，無角度依賴性，可對高幀頻二維圖像的斑點回聲進行逐幀追蹤，較準確地檢測整體及節段性左心室的收縮功能，其中縱向應變值可以有效預測患者早期是否出現心肌功能異常[3]。因此，本研究通過應用 2D-STE 技術分析RA 患者左室心肌整體及局部縱向應變，評估RA患者的左室縱向心肌力學改變，以探討2D-STE技術定量評價 RA 患者左室收縮功能的臨床應用價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選擇 2018 年 10 月至 2019 年 10 月在寧夏醫科大學總醫院門診、住院部確診的60 例RA患者作為研究對象，根據病程將RA 患者分為3組，每組各 20 例：A 組，病程 1~5 年；B 組，5 年<病程≤10 年；C 組，病程>10 年。入選標準：符合《2018 中國類風濕性關節炎診療指南》[1]中的診斷標準，且左室射血分數（LVEF）正常。排除高血壓、糖尿病、先天性心臟病、心臟瓣膜病及其他心血管疾患。同期選取同家醫院30 例健康體檢者作為對照組，均經體檢、心電圖、超聲心動圖檢查排除常見心臟疾病者。

1.2 方法

1.2.1 疾病活動指數（SDAI）評估 對RA 患者進行簡化的SDAI 評估[4]。包括雙側近端指間關節、掌指關節、腕、肘、肩和膝28 個關節。①關節壓痛計數（TJC）；②關節腫脹計數（SJC）；③患者總體評估（PGA）；④醫生總體評估（MDGA）；⑤C 反應蛋白（CRP，mg·dL-1）；SDAI= TJC+SJC +PGA+MDGA+CRP，SDAI>3.3 說明活動性 RA 超過了緩解的臨界值。

1.2.2 超聲心動圖測量 選擇Philips 公司IE33“心悅”超聲診斷儀，探頭 S5-1，頻率:1～5 MHz，幀頻設定：70～90 fps。被檢測者取左室長軸切面，記錄左室M-型圖像，測量左室舒張末期最大徑，采用simpson 計算LVEF；脈沖多普勒血流顯像測量記錄二尖瓣口舒張早期/舒張末期峰值流速（E/A）。

分別采集心尖兩腔、四腔、三腔動態二維圖像3 個心動周期于機器中，供后期分析。采用Philips 公司提供的專用的Qlab 定量分析軟件，計算出左室縱向整體及局部應變參數指標。

1.3 統計學方法

應用SPSS 22.0 統計學軟件處理數據。計量資料以均數±標準差（）表示，組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用SNK-q 檢驗。變量間相關性分析采用Pearson 相關性檢驗。P≤0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組臨床資料比較

三組RA 患者的血沉（ESR）、類風濕因子（RF）均較對照組升高（P 均<0.05）。C 組RA 患者的RF高于A 組（P<0.05）。各組研究對象的年齡、左心室舒張末期內徑（LVEDD）、LVEF、E/A 差異均無統計學意義（P 均>0.05），見表 1。

表1 RA 三組與對照組實驗室指標、左心室形態及功能相關參數的比較（）

表1 RA 三組與對照組實驗室指標、左心室形態及功能相關參數的比較（）

與對照組比較*P<0.05；與A 組比較#P<0.05。

組別n年齡/歲RF/（IU·mL-1）ESR/（mm·h-1）LVEDD/mmLVEF/%E/A A 組 20 50±15 172.53±43.57* 61.28±28.53* 47.69±6.15 64.37±8.82 0.91±0.35 B 組 20 53±11 176.25±38.39* 55 .91±17.33* 46.26±6.12 66.39±6.88 0.89±0.42 C 組 20 54±9 199.25±32.60*# 60.28±31.72* 48.32±5.85 66.17±7.92 0.71±0.55對照組 30 51±13 17.76±7.95 5 .10±3.95 46.35±5.12 68.26±6.19 0.87±0.29 F 值 2.15 29.48 23.88 1.56 1.39 1.86 P 值 >0.05 <0.05 <0.05 >0.05 >0.05 >0.05

2.2 各組左心室二維應變參數比較

三組RA 患者左室整體縱向應變（LVGLS）均低于對照組，B、C 組患者低于 A 組（P 均<0.05）。與對照組比較，B、C 組RA 患者下壁基底段及中段、后間隔基底段、室間隔心尖段的縱向應變值均降低，C 組患者前壁心尖段降低（P 均<0.05）。B、C 組下壁中段的縱向應變值均低于A 組，C 組低于 B 組（P 均<0.05），見表 2。

表2 各組LVGLS 及16 節段縱向應變參數的比較（，%）

表2 各組LVGLS 及16 節段縱向應變參數的比較（，%）

與對照組比較*P<0.05；與A 組比較#P<0.05；與B 組比較△P<0.05。

組別 n A 組 20 B 組 20 C 組 20對照組 30 F 值P 值組別 n A 組 20 B 組 20 C 組 20對照組 30 F 值P 值LVGLS 前間隔 后間隔 室間隔 下壁基底段 中段 基底段 中段 心尖段 基底段 中段 心尖段-20.9±5.8* 19.1±3.5 18.1±3.7 -19.1±5.2 -18.3±4.3 -18.1±4.8 -18.9±4.2 -17.4±5.2 -17.2±4.6-17.7±5.1*# 18.2±4.2 17.8±4.7 -17.2±6.0* -18.6±3.8 -16.4±5.8* -15.9±6.9* -16.4±5.8*# -17.9±3.9-16.2±7.1*# 17.9±4.0 17.9±3.8 -16.2±5.1* -17.9±4.6 -15.1±5.2* -15.8±6.1* -13.1±6.6*#△ -17.1±3.6-23.3±3.5 19.9±2.7 18.7±3.1 -19.9±4.7 -18.9±3.5 -19.2±4.9 -21.3±3.6 -20.4±3.2 -18.2±3.6 52.98 2.96 1.92 13.86 1.96 22.21 24.56 53.61 2.73<0.05 >0.05 >0.05 <0.05 >0.05 <0.05 <0.05 <0.05 >0.05后壁 側壁 前壁基底段 中段 基底段 中段 心尖段 基底段 中段 心尖段-15.1±5.1 -18.1±4.1 -19.4±5.8 -18.9±4.0 -21.8±4.8 -19.3±5.3 -22.7±4.9 -18.1±4.1-15.3±4.5 -18.3±4.6 -18.9±5.6 -19.5±3.9 -20.1±3.9 -20.1±3.5 -22.1±3.1 -17.8±5.5-14.9±4.0 -17.8±4.4 -19.1±4.7 -19.1±3.7 -20.6±3.7 -19.7±5.1 -21.6±3.6 -15.2±4.9*-16.1±4.3 -18.4±3.6 -20.4±3.8 -20.8±4.6 -21.2±3.0 -19.2±3.3 -23.5±3.7 -18.8±4.5 1.22 0.87 3.91 1.78 1.67 1.32 0.96 17.10>0.05 >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 <0.05

2.3 RA 患者病程與LVGLS、LVEF 的相關性分析

三組RA 患者的病程與LVGLS 呈現正相關（r=0.66，P<0.05），與 LVEF 無相關性（P>0.05），RF 與 LVGLS 也無相關性（P>0.05）。

3 討論

RA 患者心血管疾病所導致的病死率比普通人增加了 1.28～3 倍，從而減少了 RA 患者5～10 年的壽命，并占其死因的35%～50%[5]。RA 使動脈粥樣硬化和心力衰竭在內的心血管疾病風險增加[2]。因此及早認識有發展為心血管疾病的RA患者，對預后評估和盡可能早期干預治療十分重要。

斑點追蹤成像是基于灰度圖像分析心肌收縮功能的新興算法，通常以百分比表示，即使在射血分數正常的患者中，斑點追蹤仍能檢測出早期局部心肌收縮力的降低，甚至是在心肌組織速度和其他傳統的收縮功能參數發生改變前[6]。其中縱向的縮短運動在左心室復雜多方向的收縮運動中占70%。以往的研究[7]發現，在各種疾病人群中縱向應變可能是對左心室功能細微異常更敏感的指標，其預測能力超出更依賴于負荷條件的 LVEF。Choudhary、Altekin 等[8-9]證明，2DSTE 可以量化區域心肌變形，且與聲束角無關，可作為更精確地評估左室收縮期長軸形變的重要非侵入性工具。本研究應用2D-STE 技術檢測沒有臨床和常規超聲心動圖證據顯示心肌受累的RA 患者，LVGLS 減低，與張小杉、丁茜等[10-11]的研究結果一致。且隨著病程的延長，LVGLS 逐漸降低。RA 慢性脈管炎中冠狀動脈小分支有免疫復合物沉積于血管壁，引起內皮和微循環功能受損，導致RA患者的動脈粥樣硬化早期發作，這種灌注障礙可能導致收縮功能障礙[12-15]。長時間的炎癥可能導致氧化應激，心肌細胞功能障礙，以及細胞因子誘導的成纖維細胞活性增加，從而引起心肌間質纖維化，這類因素主要以促炎和免疫調節及細胞毒性劑為主[16-17]。另外，慢性炎癥可加速心肌細胞凋亡過程，直接損害心肌組織。本研究中，RA 患者的節段應變值受損明顯，可能由局部心肌間質內免疫復合物的沉積激活炎癥和心肌損害，導致RA 患者心肌間質細胞增生，導致局灶性心肌間質膠原纖維變性。另外，參與該研究患者的病程已持續一段時間，因此冠狀動脈微循環灌注障礙可能導致收縮功能障礙，而血液供應的區域差異也可能成為導致心肌形變的節段差異的原因之一。RA 患者炎癥因子及其他心血管危險因素的長期作用引起的心臟功能損傷隨著病程的延長而加重，心肌形變能力隨之逐漸降低，因此LVGLS 與病程存在一定的相關性。

RA 患者的收縮期縱向應變受損表明，在常規超聲心動圖檢查未發現明顯異常前，RA 患者可能存在亞臨床心肌受損，且隨著病程的增加，RA 患者心肌收縮力逐漸下降。因此，二維斑點追蹤成像可能是檢測亞臨床心肌損傷，識別RA 患者患心臟病風險的有效工具。本研究結果表明，左室整體及局部縱向應變可為RA 患者的心血管危險分層提供更精準的影像學證據。

本研究不足之處為樣本量較少，有待擴大樣本量進一步研究證實RA 異常應變的節段模式。