应变率成像技术评价肥厚型心肌病左房功能的临床研究

徐丽芳 吴 棘 郭盛兰 张 棣 罗帅伟 黄喜玉

(广西医科大学第一附属医院超声科，南宁市 530021)

肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy，HCM)是一种常染色体显性遗传病，表现为心肌肥厚，心肌细胞排列紊乱、纤维增生，尤以左室受累多见。病因可能与肌节收缩蛋白基因的突变有关，确切病因尚不清楚［1］。肥厚型心肌病患者左室舒张功能降低，有研究认为，左房功能可反映肥厚型心肌病患者左室舒张功能受损的严重程度［2］。本研究旨在探讨应用超声应变率成像技术结合左房容积指数定量评价HCM患者左房功能的临床价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 广西医科大学第一附属医院就诊的肥厚型心肌病患者 21例，其中男 12例，女9例，平均年龄(36.1±6.2)岁。患者均为窦性心律，排除高血压、瓣膜病等因素引起的左室肥厚患者。HCM的入选标准:左室壁非对称性肥厚，室间隔厚度大于15 mm，室间隔厚度与左室后壁厚度之比 ＞1.3。健康对照者26例，其中男15例，女11例，平均年龄(32.8±7.1)岁，经心电图及超声心动图检查排除心脏疾患。

1.2 仪器 使用Philips iE 33超声心动图仪，S5-1探头频率2～4 MHz;除常规超声心动图检查技术外，同时具有组织多普勒显像、应变和应变率显像等先进技术，配备定量分析(QLAB)软件(4.2版)，同步显示肢体导联心电图。

1.3 检查方法 受检者取左侧卧位，平静呼吸，常规进行二维、M型、彩色及频谱多普勒超声心动图检查，同步记录Ⅱ导联心电图，于标准心尖四腔观、心尖两腔观、心尖左室长轴观充分清晰显示左房壁后，启动组织多普勒成像系统，使取样框分别置于房间隔、左房侧壁、左房下壁、左房前壁、左房后壁后，按“acquire”键采集组织多普勒图像。采集过程中，嘱患者尽量暂时屏气，仪器自动连续采集4个心动周期，所有记录存储于仪器内置硬盘，以便待后分析测量。

1.4 测量和计算 在二维超声心动图标准心尖四腔观用改良Simpson公式测量左房容积:左房最大容积(LAVmax，为二尖瓣即将开放时左房的容积);左房P容积(LAVp，为心电图P波起始时左房容积);左房最小容积(LAVmin，为心电图R波时左房容积)。计算左房射血分数(LAEF)，LAEF=(LAVmax－LAVmin)/LAVmax，左房被动射血分数(LAPEF)，LAPEF=(LAVmax－ LAVp)/LAVmax，左房主动射血分数(LAAEF)，LAAEF=(LAVp－LAVmin)/LAVmax，左房被动射血容积指数(LAPEVI)，LAPEVI=(LAVmax－LAVp)/BSA，左房主动射血容积指数(LAAEVI)，LAAEVI=(LAVp－LAVmin)/BSA。

1.5 测量曲线和峰值 启动QLAB软件进入应变率模式后，于标准心尖四腔观、心尖两腔观、心尖左室长轴观分别使取样框置于房间隔、左房侧壁、左房前壁、左房下壁、左房后壁逐帧调节取样面积，使其位于心房壁内，获得相应房壁整体应变率曲线，并对曲线进行平滑处理。测量应变率曲线以下指标:收缩期应变率峰值(SSR)、舒张早期应变率峰值(ESR)、舒张晚期应变率峰值(ASR);计算 SSR、ESR、ASR的5个壁测值的平均值。

1.6 统计学方法 统计学分析采用SPSS 17.0统计分析软件，计量资料以s表示，组间参数比较采用独立样本的t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

表1 对照组与肥厚型心肌病组左房容积指数和射血功能参数 (s)

表1 对照组与肥厚型心肌病组左房容积指数和射血功能参数 (s)

注:与正常组对比，*P＜0.05。LAMD:左房最大内径;LAAEF:左房主动射血分数:LAPEF:左房被动射血分数;LAAEVI:左房主动射血容积指数;LAPEVI:左房被动射血容积指数。

组别 n LAMD(mm)LAAEF(%)LAPEF(%)LAAEVI(ml/m2)LAPEVI(ml/m2)对照组0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 26 30.5 ±3.8 42 ±4.7 31.2 ±6.5 6.1 ±0.8 9.1 ±0.9肥厚型心肌病组 21 42.3 ±4.2* 52 ±6.5* 23.8 ±5.2* 7.6 ±1.8* 6.2 ±1.1*t值 －10.065 －6.089 4.226 －3.807 10，364 P值

与健康对照组比较，HCM患者左房最大内径(LAMD)、左房主动射血容积分数(LAAEF)、左房主动射血容积指数(LAAEVI)均增大;左房被动射血分数(LAPEF)、左房被动射血容积指数(LAPEVI)均较正常组减小，差异均具有统计学意义(P＜0.05)，详见表1。与健康对照组比较，HCM组左房壁舒张早期应变率峰值(ESR)、收缩期应变率峰值(SSR)均较正常组减低，舒张晚期应变率峰值(ASR)增大，差异均具有统计学意义(P＜0.05)，见表2。

表2 对照组与肥厚型心肌病组左房壁平均应变率值参数的比较 (s)

表2 对照组与肥厚型心肌病组左房壁平均应变率值参数的比较 (s)

注:与正常组对比，*P＜0.05。ESR:舒张早期应变率峰值;ASR:舒张晚期应变率峰值;SSR:收缩期应变率峰值。

组别 n ESR(s－1)ASR(s－1)SSR(s－1)对照组0.000 0.000 0.000 26 1.43 ±0.16 0.92 ±0.19 1.1 ±0.19肥厚型心肌病组 21 0.87 ±0.20* 1.37 ±0.16* 0.87 ±0.17*t值 10.823 －8.717 5.130 P值

正常对照组和肥厚型心肌病组在房下壁整体应变率曲线分别见图1、图2。

图1 正常对照组左房下壁整体应变率曲线

图2 肥厚型心肌病患者左房下壁整体应变率曲线

3 讨论

左房功能主要包括管道功能、辅泵功能，储存功能。管道功能指心室舒张早期肺静脉血流进入左室的能力;辅泵功能指心室舒张晚期左房肌主动收缩使左房血液泵入左室的能力，是左房功能最主要的组成部分;储存功能指左室收缩时左房将肺静脉回流的血液暂时存储起来的能力［3，4］。左房功能在维持左心室充盈方面起着重要的作用，肥厚型心肌病患者左室舒张功能降低，左房后负荷增加，继而影响左房功能。故左房功能的改变可一定程度上反映左室功能的改变。

超声应变率显像是基于组织多普勒显像的一种新技术，能可靠而全面的评估心肌功能。因其能区分局部心肌主动和被动运动，具有早期发现心肌功能障碍的较高敏感性且无创伤性，使其具有潜在的广泛的临床应用价值。

本研究表明，肥厚型心肌病患者左房壁舒张早期应变率峰值及收缩期应变率峰值降低，舒张晚期应变率值增加，说明肥厚型心肌病患者被动收缩功能及主动舒张功能降低而主动收缩功能增强。这与本研究的肥厚型心肌病患者左房主动射血分数增高、被动射血分数降低的结果相一致。

肥厚型心肌病患者心肌细胞增大、排列紊乱，心室腔变小，心室容量减低，心室顺应性下降，左房压力负荷增加。在心室舒张早期，心室主动舒张能力降低，心室抽吸作用降低，心房被动射血能力降低，应变率值较正常对照组降低(如图2)，管道功能降低;心室舒张晚期左室抽吸作用减弱，左房主要依靠左房肌主动收缩，使左房血液泵入左室。有研究表明［5］，左房主动射血量与左房主动射血前左房容积有很好的相关性，容积负荷的增加可增加左房主动射血量。本研究发现，在HCM患者左房增大，HCM患者舒张早期排血量降低，故HCM组左房主动射血前左房容积增大，舒张晚期左房主动收缩能力增强，应变率值增大(如图2)。另外可能同时伴随左房肌代偿性重构，使左房主动射血能力增强。在心室收缩时，由于HCM组左房增大，左室收缩时左房容积负荷增加，肺静脉回心血流后负荷增加，肺静脉回心血流量减少，左房储存功能降低，应变率值降低。

本研究表明，肥厚型心肌病患者左室功能的改变可影响左房功能的改变，左房功能的改变可一定程度上反映肥厚型心肌病患者左室的改变，应变率成像技术可定量评估反映左房心肌功能的改变，这在一定程度上可定量反映肥厚型心肌病患者左室舒缩功能的改变。

［1］Klues HG，Schiffers A，Maron BJ.Phenotypic spectrum and patterns of left ventricular hypertrophy in hypertrophic cardiomyopathy:morphologic observations and significance as assessed by two-dimensional echocardiography in 600 patients［J］.J Am Coll Cardiol，1995，26(7):1699－708.

［2］Tsang TS，Barnes ME，Gersh BJ，et al.Left atrial volume as a morphophysiologic expression of left ventricular diastolic dysfunction and relation to cardiovascular risk burden［J］.Am J Cardiol，2002，90(12):1284－1289.

［3］Dandel M，Hetzer R.Echocardiographic strain and strain rate imaging-clinical applications［J］.Int J Cardiol，2009，132(1):11 －24.

［4］Abhayaratna WP，Seward JB，Appleton CP，et al.Left atrial size:physiologic determinants and clinical applications［J］.J Am Coll Cardiol，2006，47(12):2357 －2363.

［5］Matsuda Y，Toma Y，Ogawa H，et al.Importance of left atrial function in patients with myocardial infarction［J］.Circulation，1983，67(3):566－71.