超聲心動圖對風(fēng)濕性心臟病二尖瓣狹窄及左房功能的診斷價值*

夏佩佩，王歡

(華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬梨園醫(yī)院 超聲科，湖北 武漢 430077)

風(fēng)濕性心臟病是由風(fēng)濕性炎癥引起的心臟瓣膜病變，主要以二尖瓣為主。臨床資料顯示，二尖瓣狹窄(mitral stenosis，MS)是造成風(fēng)濕性心臟病患者左房擴(kuò)大及功能改變的主要因素，可促使血流動力學(xué)改變，影響機(jī)體循環(huán)系統(tǒng)功能[1-2]；外科手術(shù)及心導(dǎo)管介入治療二尖瓣口面積(mitral valve orifice area，MVA)是MS的有效治療方法，因此早期準(zhǔn)確評估MS對患者的治療至關(guān)重要[3]。研究指出，左房容積及功能包含儲器功能、管道功能及泵功能，3者對左室正常功能的維持作用明顯；且左房容積及功能的改變與心血管疾病的發(fā)生密切相關(guān)，可預(yù)測心房顫動、心力衰竭等疾病的發(fā)生[4-5]。有研究表明，二維超聲心動圖及多普勒壓力減半時間測量MVA具有一定的價值，但仍具有局限性[6]。三維超聲心動圖具有可實(shí)時、有效顯示心臟正常或異常解剖結(jié)構(gòu)圖像的優(yōu)點(diǎn)[7]，目前臨床關(guān)于超聲心動圖對風(fēng)濕性心臟病MS及左房功能的評估價值的研究較少。本研究以64風(fēng)濕性心臟病MS患者為研究對象，采用三維超聲心動圖進(jìn)行檢查，探討超聲心動圖對風(fēng)濕性心臟病MS及其左房功能的診斷價值，報告如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2019年4月—2021年4月診治的風(fēng)濕性心臟病MS患者64例作為病例組，納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)患者均為竇性心律；(2)超聲心動圖檢查結(jié)果及參數(shù)指標(biāo)等臨床資料完整者。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)重要臟器功能不全者；(2)左房血栓者；(3)主動脈瓣病變；(4)合并其他心血管疾病者(高血壓、糖尿病、心肌病、冠心病等)。另選取42例同期健康體檢且經(jīng)超聲心動圖等檢查均未發(fā)現(xiàn)心臟疾病者作為對照組。本研究獲院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(醫(yī)倫19-0401)。

1.2 研究方法

1.2.1檢查方法 受試者均行左側(cè)臥位，采用Philips iE 33彩色多普勒超聲診斷儀檢查，探頭為S5-1，設(shè)置頻率為2 MHz～5 MHz，常規(guī)采集受試者二維圖像及數(shù)據(jù)。檢測時，囑患者平靜呼吸，同步心電圖，獲取二維圖像，于二尖瓣水平短軸切面測量MVA。后調(diào)整角度，使用X3-1探頭，頻率為1 MHz～3 MHz，于心尖四腔觀取樣，顯示清晰左房后，連續(xù)獲取三維超聲動態(tài)圖各4個心動周期，結(jié)束后行脫機(jī)分析。使用QLAB 8.1軟件，選擇3DQ模式，并作出左房時間-容積曲線。根據(jù)曲線分別測量左心房最大容積(left atrial maximum volume,LAVmax)、左心房最小容積(left atrial minimum volume,LAVmin)值，并測量左心房收縮前容積(left atrial presystolic volume,LAVpre)。根據(jù)測量的LAVmax、LAVmin及LAVpre值，分別計算左房總射血容量(left atrial total ejection volume,TASV)=LAVmax-LAVmin，左房被動射血容量(left atrial passive ejection volume,PASV)=LAVmax-LAVpre，左房主動射血容量(atrial active ejection volume，AASV)=LAVpre-LAVmin；再將得到的LAVmax、LAVmin、LAVpre、TASV、PASV、AASV值分別除以個體體表面積(BSA)，得到左心房最大容積指數(shù)(left atrial maximum volume index，LAVmaxI)、左心房最小容積指數(shù)(left atrial minimum volume index，LAVminI)及左心房收縮前容積指數(shù)(left atrial presystolic volume index，LAVpreI)，左房總射血容量指數(shù)(left atrial total ejection volume index，TASVI)、左房被動射血容量指數(shù)(left atrial passive ejection volume index，PASVI)、左房主動射血容量指數(shù)(atrial active ejection volume index，AASVI)值。左房擴(kuò)張指數(shù)(left atrial expansion index，LVEI)=(LAVmax-LAVmin)/LAVmin×100%，左房整體射血分?jǐn)?shù)(left atrium ejection fraction，LAEF)=TASV/LAVmax×100%，左房被動射血分?jǐn)?shù)(Left atrium passive ejection fraction，LAEFpassive)=PASV/LAVmax×100%，左房主動射血分?jǐn)?shù)(left atrium active ejection fraction，LAEFactive)=AASV/LAVpre×100%。

1.2.2二尖瓣標(biāo)本MVA測量 所有風(fēng)濕性心臟病MS患者均進(jìn)行手術(shù)切除二尖瓣，術(shù)后保留完整的瓣葉及瓣口，測量瓣口輪廓并計算其面積，MVA輕度狹窄為≥1.5～<2.0 cm2，中度狹窄為≥1.0～<1.5 cm2，重度狹窄≤ 1.0 cm2[8]。

1.3 觀察指標(biāo)

觀察并計算二尖瓣的整體形態(tài)及MVA、使用Kappa檢驗(yàn)超聲心動圖與二尖瓣標(biāo)本MVA及狹窄程度的一致性，Kappa值≥0.75提示一致性較好；比較兩組LAVmaxI、LAVminI、LAVpreI、TASVI、PASVI、AASVI、LVEI、LAEF、LAEFpassive、LAEFactive的差異。采用Pearson相關(guān)性分析患者M(jìn)VA與LAVmaxI、LAVminI、LAVpreI、TASVI、PASVI、AASVI、LAEF、LAEFpassive、LAEFactive的相關(guān)性；采用受試者工作曲線(receiver operatingcharacteristic,ROC)下面積(AUC)評估超聲心動圖對風(fēng)濕性心臟病的預(yù)測價值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 病例組患者超聲心動圖與二尖瓣標(biāo)本MVA的一致性

超聲心動圖結(jié)果顯示，病例組患者二尖瓣口顯著縮小，部分患者出現(xiàn)瓣膜粘連、增厚，測量的MVA為(1.28±0.45)cm2；二尖瓣標(biāo)本測量MVA為(1.25±0.48)，二者相關(guān)性系數(shù)為R2=0.717，Y=0.242+0.764X。見圖1。

圖1 病例組患者超聲心動圖與二尖瓣標(biāo)本MVA的一致性Fig.1 The correlation between echocardiography and specimen MVA

2.2 病例組患者超聲心動圖與二尖瓣標(biāo)本狹窄程度的一致性

二尖瓣標(biāo)本顯示64例風(fēng)濕性心臟病MS患者二尖瓣輕度、中度、重度分別為36、18、10例，而超聲心動圖檢查顯示風(fēng)濕性心臟病MS患者二尖瓣輕度、中度、重度狹窄各34、21、9例，Kappa為0.840 ，P=0.063，一致性較好。見表1。

表1 病例組患者超聲心動圖與二尖瓣標(biāo)本狹窄程度的一致性(n)Tab.1 The consistency of echocardiography with stenosis degree of specimen MS(n)

2.3 超聲心動圖指標(biāo)

結(jié)果顯示，病例組患者LAVmaxI、LAVminI、LAVpreI及AASVI均高于對照組，TASVI、PASVI、LVEI、LAEF、LAEFpassive及LAEFactive均低于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組受試者左房容積、功能及射血量比較Tab.2 Comparison of left atrial volume,function,and ejection volume between the two

2.4 風(fēng)濕性心臟病患者左房容積、功能及射血量指標(biāo)與MVA的相關(guān)性

Pearson相關(guān)性分析顯示，LAVmaxI、LAVminI、LAVpreI、AASVI與MVA均呈正相關(guān)(r=0.840、0.829、0.818、0.675，P<0.05)；TASVI、PASVI、LVEI、LAEF、LAEFpassive、LAEFactive均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.426、-0.377、-0.609、-0.643、-0.590、-0.646，P<0.05)。見表3。

表3 左房容積、功能及射血量指標(biāo)與MVA的相關(guān)性Tab.3 Correlation of left atrial volume,function,and ejection volume with MVA

2.5 風(fēng)濕性心臟病患者左房容積、功能及射血量指標(biāo)評估MS的價值

ROC曲線分析顯示，評估風(fēng)濕性心臟病MS的AUC由高到低分別為LAVminI(0.998)、LAVmaxI(0.982)、LAVpreI(0.982)、LAEF(0.964)、LAEFpassive(0.958)、LAEFactive(0.953)、LVEI(0.948)、TASVI(0.883)、AASVI(0.816)、PASVI(0.783)，均具有一定的準(zhǔn)確性。見表4，圖2、3。

表4 患者左房容積及功能、射血量指標(biāo)評估、MS的價值Tab.4 The values of left atrial volume,function,and ejection volume of the patients with RHD in evaluating MS

圖2 風(fēng)濕性心臟病患者LAVmaxI、LAVminI、LAVpreI及AASVI評估MS的ROC曲線Fig.2 ROC curves of LAVmaxI,LAVminI,LAVpreI,and AASVI in evaluating rheumatic MS

圖3 風(fēng)濕性心臟病患者TASVI、PASVI、LVEI、LAEF、LAEFpassive、LAEFactive評估MS的ROC曲線Fig.3 ROC curves of TASVI,PASVI,LVEI,LAEF,LAEFpassive,and LAEFactive in evaluating rheumatic MS

3 討論

風(fēng)濕性心臟病主要為風(fēng)濕熱活動累及心臟瓣膜而引起的心臟瓣膜病變，其初期癥狀無特異性，后期主要以心慌氣短、咳嗽、下肢水腫等為主要表現(xiàn)，可危害患者的生命健康。臨床資料顯示，二尖瓣的病變在風(fēng)濕性心臟病中的發(fā)生率可高達(dá)70%～80%，其可引起瓣葉交界處粘連、粗糙、硬化及鈣化等，引起二尖瓣下腱索縮短及粘連，進(jìn)一步造成MS[9]。臨床上外科手術(shù)及心導(dǎo)管介入治療為MS的有效治療方式，二者均可有效糾正狹窄的MVA。故早期準(zhǔn)確評估二尖瓣病變及其狹窄程度至關(guān)重要。既往研究中，二維超聲心動圖及多普勒壓力將半時間對MVA的測量具有一定準(zhǔn)確性，但二維超聲心動圖主要依賴于檢驗(yàn)者的經(jīng)驗(yàn)，且受患者聲窗條件的限制；而多普勒壓力將半時間易受左室順應(yīng)性的影響，二者均可造成檢測的誤差，具有一定的局限性[10-11]。三維超聲心動圖可采集完整的三維數(shù)據(jù)庫，立體顯示二尖瓣瓣口形態(tài)、位置及范圍，并結(jié)合三維圖像任意旋轉(zhuǎn)及切割，從而準(zhǔn)確對狹窄的二尖瓣瓣口平面進(jìn)行定位，測量解剖瓣口面積，進(jìn)一步提高二尖瓣狹窄病變程度評估的準(zhǔn)確性。且已有研究證實(shí)，實(shí)時三維雙平面成像測定主動脈瓣狹窄能清晰顯示主動脈瓣的結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確測得狹窄瓣口的面積，進(jìn)而為臨床手術(shù)治療提供參考價值[12]。本研究中，三維超聲心動圖測量MVA與手術(shù)標(biāo)本測量MVA的相關(guān)性為(R2=0.717)；且三維超聲心動圖顯示二尖瓣輕度、中度、重度狹窄各34、21、9例，與標(biāo)本值的一致性良好(Kappa=0.840)。該結(jié)果提示三維超聲心動圖對風(fēng)濕性心臟病MS的測量準(zhǔn)確性高。

左心房通過儲存器、管道功能及助力泵功能對左室充盈的調(diào)節(jié)及左室功能的維持均具有作用。風(fēng)濕性心臟病主要累及二尖瓣，該過程中，心瓣膜的反復(fù)病變及機(jī)化，可促使瓣膜增厚、瓣葉粘連，造成MVA縮小，進(jìn)一步造成左房血液在舒張期流入左室受阻，引起左房容積及功能變化，導(dǎo)致肺淤血及肺動脈高壓[13-14]。納麗莎等[15]對肥厚型心肌病左房功能進(jìn)行評估顯示，左房可代償性增加左室舒張末期血容量。另張芬等[16]對舒張性心力衰竭患者進(jìn)行研究顯示，左房做功隨左房收縮的后負(fù)荷及容量負(fù)荷的增加而增加。證實(shí)了準(zhǔn)確評估左房容積及功能對風(fēng)濕性心臟病患者病情的評估及預(yù)后的提高具有重要意義。研究表明，左心房可通過兩個時相對左室進(jìn)行充盈末，其分別為舒張?jiān)缙诘淖笮姆孔鳛楣艿缹⒎戊o脈血引入左心室，而在舒張晚期左心房主動收縮可將血射入左室[17]。本研究中，病例組患者LAVmaxI、LAVminI、LAVpreI、AASVI高于對照組(P<0.05)，TASVI、PASVI均低于對照組(P<0.05)。提示二尖瓣狹窄時，舒張?jiān)缙谕ㄟ^二尖瓣口進(jìn)入左室的血液減少，被動排空容量降低，因此左房存留的血液增多，左房變大，故左房管道功能降低。另本研究中病例組患者LVEI、LAEF、LAEFpassive、LAEFactive均低于對照組(P<0.05)。提示二尖瓣狹窄時左房阻力泵功能下降。相關(guān)性分析顯示，LAVmaxI、LAVminI、LAVpreI、AASVI與MVA均呈正相關(guān)；TASVI、PASVI、LVEI、LAEF、LAEFpassive、LAEFactive均呈負(fù)相關(guān)，提示MVA可作為左房負(fù)性重構(gòu)及功能改善的重要因素。另ROC分析顯示，LAVmaxI、LAVminI、LAVpreI、TASVI、PASVI、AASVI、LVEI、LAEF、LAEFpassive及LAEFactive評估估風(fēng)濕性心臟病MS的AUC分別為0.982、0.998、0.982、0.883、0.783、0.816、0.948、0.964、0.958及0.953，均具有一定準(zhǔn)確性。以上即說明三維超聲心動圖對風(fēng)濕性心臟病MS左房功能具有較高的評估價值。但本研究樣本量偏小，可能會對研究結(jié)果造成一定偏倚，因此仍有待進(jìn)一步行大樣本研究檢驗(yàn)。

綜上所述，超聲心動圖對風(fēng)濕性心臟病MS及左房功能的評估價值均較高，其可準(zhǔn)確、有效顯示風(fēng)濕性心臟病二尖瓣口的整體形態(tài)，體現(xiàn)瓣膜的狹窄程度；并可反映患者左房的血流動力學(xué)變化，體現(xiàn)風(fēng)濕性心臟病患者的左房功能，為患者的診斷、治療及預(yù)后提供參考。