超聲心動圖心肌做功指標預測頑固性高血壓患者預后

羅麗敏,侯惠萍,劉 強,謝澤涵,吳巧燕,汪詠蒔,4,舒先紅,4*

[1.復旦大學附屬中山醫院(廈門)心臟超聲診斷室,福建 廈門 361015;2.廈門市影像醫學臨床醫學研究中心,福建 廈門 361015;3.廈門市惡性腫瘤綜合治療臨床醫學研究中心,福建 廈門 361015;4.復旦大學附屬中山醫院心臟超聲診斷室,上海 200035]

高血壓是最常見心血管疾病,也是冠心病、腦卒中最常見危險因素[1],約占全球殘疾調整生命年的9%,每年與900多萬人死亡有關[2];我國成人高血壓患病人數約2.45億[3]。10%～30%的高血壓為頑固性高血壓(resistant hypertension,RH)[4],增加終末期器官受損風險[5-7]。高血壓通過增加心臟前、后負荷以使心肌增厚而滿足心輸出量,導致心內膜下心肌耗氧量增加;但血管因受壓及僵化而血供不足,最終造成心內膜下心肌缺血缺氧。心肌應變技術已廣泛用于評估高血壓、心肌病、冠狀動脈疾病心肌做功(myocardial work,MW)。本研究篩選可用于預測RH患者發生不良事件的超聲指標。

1 資料與方法

1.1 研究對象 前瞻性納入2018年7月—2019年6月復旦大學附屬中山醫院(廈門)67例RH患者,男50例、女17例,年齡27～87歲、平均(50.9±13.2)歲。納入標準:①年齡≥18歲;②符合臨床診斷RH標準,以最佳劑量服用3種不同類別抗高血壓藥物后未達臨床血壓目標,或排除假耐藥原因后服用4種及以上藥物仍未能達到[8];③聲像圖清晰、完整。排除合并心律失常、嚴重主動脈瓣狹窄、肥厚型心肌病及睡眠呼吸暫停者。本研究通過醫院倫理委員會審查(B2021-027),檢查前所有患者均已知情同意。

1.2 儀器與方法 采用配備EchoPAC 203分析軟件的GE Vivid E 95彩色多普勒超聲儀、5S相控陣電子扇形探頭,頻率3.5 MHz,幀頻50～90幀/秒。囑患者左側臥,連接心電圖;由1名具有5年以上工作經驗的超聲科醫師參照美國超聲心動圖指南[9]行經胸超聲心動圖檢查,于屏氣狀態下獲取胸骨旁左心室長軸切面、左心室短軸切面、大動脈短軸切面及心尖二腔、三腔和四腔切面;于左心室長軸切面測量左心房前后徑(left atrium,LA)、左心室舒張末內徑(left ventricular end-diastolic dimension,LVEDD)及收縮末內徑(left ventricular end systolic dimension,LVESD),軟件自動計算出左心室射血分數(left ventricular ejection faction,LVEF);于左心室短軸切面測量左心室壁厚度,以厚度≥12 mm為左心室壁增厚[9];基于心尖切面進行MW分析,獲取壓力-應變曲線及牛眼圖,測量整體做功指數(global work index,GWI)、整體有用功(global constructive work,GCW)及整體無用功(global wasted work,GWW),計算整體做功效率(global work efficiency,GWE):GWE=GCW/(GCW+GWW)。采用二維斑點跟蹤技術獲取左心室整體縱向應變(left ventricular global longitudinal strain,LVGLS)。以上參數均測量3次,取平均值作為結果。

1.3 臨床指標 結束超聲心動圖檢查后行24 h動態血壓監測,將≥140/90 mmHg定義為高血壓[10]。記錄實驗室檢查結果,包括空腹血糖、總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)及高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL)。

1.4 隨訪 隨訪至超聲檢查后4年,每3個月進行1次電話隨訪、每6個月進行1次面談,以末次臨床訪問日期或發生不良事件時間為隨訪終點。不良事件指所有致死性和非致死性心血管事件,如急性心肌梗死、心源性猝死、新發心力衰竭、心力衰竭死亡、任何心肌血運重建手術、致死性和非致死性卒中、任何主動脈或下肢血運重建手術、任何踝關節以上截肢、因主動脈或外周動脈疾病死亡、開始透析及腎衰竭死亡[11]。

1.5 統計學分析 采用SPSS 26.0統計分析軟件。以±s表示正態分布的計量資料,行t檢驗;以頻數表示計數資料,行χ2檢驗。采用logistic回歸分析和Cox回歸分析篩選可預測RH患者發生不良事件的超聲指標。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線,計算曲線下面積(area under the curve,AUC),評估各指標預測RH患者發生不良事件的價值,并以DeLong檢驗進行比較。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基本資料 隨訪至檢查后2～46個月,平均隨訪時間(39.85±1.67)個月,期間3例失訪。64例接受完整隨訪者中,21例發生不良事件(A組),包括腎功能不全13例、腦梗死4例、腦出血1例、冠心病動脈搭橋3例,無死亡病例;43例未發生不良事件(B組)。組間一般資料、病史及實驗室檢查差異均無統計學意義(P均>0.05);A組平均臨床收縮壓高于B組(P<0.05),見表1～3。

表1 64例接受隨訪RH患者基本資料比較

表2 64例RH患者24 h動態血壓比較(mmHg)

表3 64例RH患者實驗室檢查結果比較(mmol/L)

2.2 超聲指標 A組GWW及左心室壁增厚占比均高于,而LVGLS、GWE均低于B組(P均<0.05),見表4。

表4 64例RH患者超聲指標比較

2.3 logistic回歸分析及Cox分析 logistic回歸分析顯示,左心室壁增厚是RH患者發生不良事件的危險因素[OR=6.960,95%CI(1.769,26.917),P<0.05];Cox分析顯示,左心室壁增厚是引起不良事件的獨立因素[HR=5.026,95%CI(1.479,17.082),P<0.05]。見圖1、2。

圖1 B組患者,男,27歲,RH,隨訪中未發生不良事件 A.左圖為左心室各節段峰值GLS牛眼圖,右圖為相對應節段GWI牛眼圖; B.左上圖為左心室整體做功曲線圖(橫軸為應變值,縱軸為左心室壓力值),左下圖為GCW(綠色)及GWW(藍色)比較直方圖,右上圖為相對應各節段心肌做功值 圖2 A組患者,男,45歲,RH,超聲檢查后20個月發生腎功能衰竭 左上圖為左心室整體做功曲線(面積縮小),右上圖為牛眼圖(多節段為綠色),提示心肌多節段做功減低

2.4 ROC曲線分析 以-14.50%作為截斷值,LVGLS預測RH患者發生不良事件的敏感度為47.60%、特異度為90.70%、AUC為0.791;以109.00 mmHg%作為截斷值,GWW預測敏感度為90.50%、特異度為39.50%、AUC為0.732;以12 mm為截斷值,左心室壁增厚預測敏感度為85.70%、特異度為47.10%、AUC為0.664;三者聯合預測敏感度為85.70%、特異度為72.50%、AUC為0.857,其AUC優于GWW及左心室壁增厚(Z=2.094,P=0.036;Z=3.766,P<0.001)而與LVGLS差異無統計學意義(Z=1.534,P=0.125),見圖3。

圖3 單一LVGLS、GWW、左心室壁增厚及其聯合預測RH患者發生不良事件的ROC曲線

3 討論

心肌增厚是超聲心動圖評估高血壓對心臟影響的最直接依據。本研究根據≥12 mm判斷左心室壁增厚,結果顯示其為預測RH患者發生不良事件的獨立危險因素。縱向應變可反映心內膜下心肌功能,心肌縱向纖維可因血壓增高出現改變[12];隨心內膜下心肌纖維化程度增加,心肌縱向應變能力受到影響;同時,心內膜下縱向纖維更易發生缺血,其在缺血級聯反應中更早受到影響[13]。RH患者長期受高血壓影響而心肌缺血,心肌、尤其心內膜下心肌在強后負荷和缺血雙重作用下逐漸受損,主要表現為LVGLS降低。既往研究[14]發現,相比年齡、性別、心率、收縮壓和心房顫動及心室壁肥厚,基線LVGLS可作為獨立臨床預后參數,最佳截斷值為-16%,且該值越低代表預后越差。妊娠合并高血壓患者中,GLS降低同樣提示心臟收縮功能減低[15]。本研究發現LVGLS用于預測RH患者發生不良事件亦有較好效能,以-14.50%為截斷值,其預測敏感度47.60%、特異度90.70%、AUC為0.79。

基于GLS的MW也是預測RH患者發生不良事件的良好指標。RUSSELL等[16]報道,以超聲心動圖獲得的MW與有創評估方法評估結果具有較強相關性和良好一致性。SLIMANI等[17]評估嚴重主動脈瓣狹窄患者換瓣術前后心肌應變及做功,發現雖然通過主動脈瓣置換可改善后負荷,但術后LVGLS和GCW仍處于或低于正常值下限,提示長期受后負荷增加影響下發生的LVGLS變化為不可逆性。另外,不同層心肌形變相互影響,心肌收縮方向和力度也有不同變化,導致心肌無用功增加。本研究中GWW敏感度最高,A組GWW明顯高于B組,可能與長期后負荷增加致心肌缺血、心肌纖維化,使GLS不可逆下降有關;以109.00 mmHg%作為截斷值,GWW預測不良事件的AUC為0.73。高血壓長期影響下,RH患者心內膜下心肌缺血缺氧性損傷同樣不可逆,如同時合并室壁增厚及GWW增加,可顯著增加發生不良事件的可能性。本研究以上3個指標聯合預測的敏感度為85.70%,特異度為72.50%,AUC為0.86。

綜上所述,根據超聲心動圖指標GWW、GLS及左心室壁增厚可較好地預測RH患者發生不良事件,三者聯合預測效能更佳。但本研究為單中心觀察,入組病例有限,可能存在選擇偏倚,有待通過加大樣本量行多中心及更長期隨訪進一步觀察。

利益沖突:全體作者聲明無利益沖突。

作者貢獻:羅麗敏研究實施、數據分析、撰寫和修改文章、經費支持;侯惠萍、劉強、謝澤涵和吳巧燕圖像處理、查閱文獻、統計分析;汪詠蒔數據分析、查閱文獻、審閱文章;舒先紅指導、研究設計、審閱文章。