心脏磁共振对定量评估二尖瓣反流诊断价值的meta分析:与二维经胸超声心动图比较

2014-10-19 06:40李新明冯铁男姜成华
同济大学学报(医学版) 2014年4期
关键词:容积反流定量

李 娇,李新明,冯铁男,姜成华

(1.浙江省立同德医院心内科,浙江杭州 310012;2.上海市浦东新区周浦医院心内科,上海 201318;3.同济大学附属东方医院灾难急救医学系,上海 200120)

二尖瓣反流(mitral regurgitation,MR)是临床上常见的心脏瓣膜病之一。在美国,中重度二尖瓣反流是最常见的瓣膜疾病[1]。在欧洲,二尖瓣反流则是需要手术治疗的第二位瓣膜病[2]。长期的二尖瓣反流会增加心力衰竭、房颤及心源性猝死的发生率[3-4],二尖瓣反流的严重程度与患者的死亡率直接相关[5]。因此,准确的判断二尖瓣反流的程度对于临床决策和患者预后至关重要。长期以来,二维经胸超声心动图(transthoracic echocardiography,TTE)是临床上最常用的评估二尖瓣反流的方法,其价格低廉、耗时短,但准确性受患者自身条件、患者体位、检查者主观性及图像质量的影响,可重复性差。近年来,随着影像学技术的发展,如三维超声、心脏CT、心脏磁共振等新技术不断涌现,基于这些新技术的评价指标弥补了部分二维超声的缺陷,提高了二尖瓣反流程度的评估精确度。但这些方法各有利弊。与 TTE一样,心脏磁共振(cardiac magnetic resonance,CMR)是一种无创性的心脏影像学技术。CMR以三维方式成像,分辨率高,视野宽广,扫描平面不受限制,组织对比性好,无声窗限制。近年来,多项研究[6-8]证实CMR定性、定量评估二尖瓣反流同超声心动图相关性良好,但目前存在的研究均为小样本、单中心研究,缺乏大样本的临床支持。CMR与二维TTE在二尖瓣反流的定量评估方面相比,准确性究竟如何?本研究应用循证医学的思想和meta分析的方法,比较CMR与二维TTE定量评估MR的准确性,以期望为MR的早期诊断及临床治疗的选择提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准

纳入标准:同时有CMR和二维TTE定量评估MR;能直接或间接获得CMR和二维TTE测量的反流容积的均值和标准差;发表语言为中文或英文。

排除标准:动物实验、综述、文摘、讲座、病例报告;数据资料不完整或重复发表。

1.2 文献检索

计算机检索Pubmed 1966年1月至2013年9月、荷兰医学文摘(EMbase)1974年1月至2013年9月、考支兰图书馆(The Cochrane Library)2013年第9期、中国知识基础设施工程(China National Knowledge Infrastructure,CNKI)1994 ~ 2013.9、中国生物医学文献数据库(China Biology Medicine,CBM)1978年1月至2013年9月、维普期刊资源整合服务平台(VIP)1994年1月至2013年9月数据库。英文检索词包括“cardiovascular magnetic resonance”、“mitral regurg-itation”、“quantification”,“echocardiography”;中文检索词为“磁共振”、“心脏超声”、“二尖瓣反流”、“定量评估”。检索策略参考The Bayes Library of Diagnostic Study and Reviews制定。根据具体数据库调整改变,采用主题词与自由词相结合的方式,所有检索策略通过多次预检索后确定。为了尽量减少漏查文献,本研究同时结合手工检索,并对纳入文献的参考文献进行二次检索。若发现文献再次报道,则纳入最近发表的文献。

1.3 资料提取

为保证资料提取的准确性,由两名研究者独立提取数据,对于有争议的结果共同讨论或由第三方决定,缺乏的数据尽可能通过E-mail或电话与原作者联系予以补充。数据提取内容包括纳入文献的一般特征(文献题目、第一作者及联系方式、原始文献的出处、研究及发表年份、研究国家、文献语种、病例数、患者性别、年龄、病因、检查方法)以及每个研究的样本量、两种方法测得的反流容积的平均值及标准差。

1.4 统计学处理

异质性检验采用I2检验对提取的数据进行异质性检验。当I2=0时,表明没有观察到异质性,I2统计量越大异质性越大;异质性的低、中、高程度分别用 I2统计量 25%、50%、75% 表示[9]。若不存在异质性,则选用固定效应模型进行meta分析;若存在异质性,则采用随机效应模型进行meta分析。

采用R软件[10]进行meta分析,并绘制森林图和漏斗图。选择加权均数差(weighted mean difference,WMD)作为合并统计量。当总体WMD=0或某研究的95%CI包含了0时,或在森林图中当某个研究的95%CI横线与无效竖线(横坐标刻度为0)相交时,表示试验组均数与对照均数间的差异无统计学意义,但还不能认为试验组均数与对照组相等。

2 结 果

2.1 文献检索结果及纳入研究的基本特征

初检出381篇文献,通过其他资源获得13篇相关文献,去掉重复后剩余213篇,通过阅读问题和摘要排除138篇,阅读全文后排除不符合纳入标准的文献69篇,最终纳入6篇文献,8个研究,共计262例患者。纳入研究中均同时有CMR和二维TTE定量评估MR,都能直接或间接获得CMR和二维TTE测量的反流容积的均值和标准差。纳入文献均为英文文献。文献筛选流程及结果见图1,纳入研究的基本特征见表1。

图1 文献筛选流程及结果Fig.1 Search strategy and results

表1 纳入研究的基本特征Tab.1 Characteristics of included studies

2.2 meta分析结果

用 I2检验测出来的 I2=64.5%,P <0.05,因此拒绝H0假设,各研究间存在异质性,用随机效应模型进行Meta分析。图2所示的为用R软件制作的meta分析森林图,最后汇总的加权均数差-1.68,95%可信区间为 -6.84~3.49,包含 0值,表明CMR与二维TTE测得的反流容积的差别无统计学意义。

2.3 发表性偏倚

图3所示即为用R软件制作的纳入研究的漏斗图,散点分布显示基本对称,表明发表性偏倚不明显。

图2 Meta分析森林图Fig.2 Meta-analysis of difference in mitral regurgitation volume between 2D transthoracic echocardiography and magnetic resonance imaging

图3 meta分析漏斗图Fig.3 The funnel plots of the meta-analysis

3 讨 论

及时干预二尖瓣反流对患者的预后极为重要,但手术时机的选择有赖于反流程度的准确判断。无症状的二尖瓣反流患者在左室射血分数正常或左室轻度扩张时行二尖瓣修复术,术后患者预期寿命与健康人相同;对于出现明显症状的二尖瓣反流患者,虽然术后症状可以得到改善,但总体病死率却没有明显下降[17]。因此,寻求准确的无创的定量评估二尖瓣反流的方法对患者的治疗选择至关重要。

临床上常用的评价二尖瓣反流程度的指标有反流颈宽度(vena contracta width,VCW)、反流容积、反流分数及有效反流孔面积(effective regurgitant orifice area,EROA)。2012年欧洲瓣膜病处理指南上则主要推荐反流容积和EROA来对反流的严重程度进行分级[18]。其中,反流容积被认为是最主要的衡量二尖瓣反流严重程度的参数[19]。因此,本研究选用反流容积作为效应指标。

本次meta分析显示CMR是一种可靠的定量评估二尖瓣反流的方法。在测量二尖瓣反流容积方面,CMR与二维TTE没有统计学差异,并显示出了良好的一致性。之所以选择与二维TTE相比是因为它是临床上最常用、最经济、最快捷的评估二尖瓣反流的方法,而且它同CMR一样,是无创的、无射线的心脏影像学评估手段。虽然心脏CT也可用于测量二尖瓣反流容积[20-21],且它有优异的空间分辨率,能清晰地显示心脏结构,但它的时间分辨率差、不能直接观察血流且存在辐射,因而限制了它在临床上的使用。三维心超是近几年发展起来的新的测量二尖瓣反流容积的方法[22-23],与二维心超相比,它更为直观,但它在临床中的应用还不普及,有待于进一步的研究加以验证其在反流容积测量上的准确性。虽然CMR与二维TTE在测量二尖瓣反流容积上的精确性相似,但是有研究显示与二维TTE相比,CMR的可重复性更好[24],观察者内和观察者间的变异更小[11]。

CMR测量的反流容积与二维TTE相比的结果在纳入的研究中各不相同,有的研究中CMR测出的反流容积较大,有的研究中CMR测量出的反流容积较小。这8个研究中,其中有6个研究2组间差异没有统计学意义,只有2个研究两组间差异有统计学意义。这2个有统计学差异的研究中,CMR测得的反流容积较二维TTE小。由于目前对于二尖瓣反流容积的测量还没有一个金标准,因此暂时不能认为哪种方法测得的反流容积更准确,还有待于进一步的研究加以证实。

本研究中异质性检验I2>50%,P=0.0061<0.05,故各研究间存在异质性。本研究认为异质性主要来源于以下几个方面:首先,各研究中患者基本特征不同。纳入的研究中患者的平均年龄及性别比各不相同,各组MR的病因也不完全相同。在进行文献汇总时这方面的异质性是不可避免的。但这同时也反映出CMR测量二尖瓣反流适用于不同年龄、不同性别和不同病因的人群。其次,各研究中,心超测量反流容积的具体方法和磁共振的扫描序列并不完全相同。但由于各研究都是在同一组患者上进行比较,因此这方面的异质性对最终的结果影响不大。对于诊断性实验研究往往难以采用随机对照实验设计,实验过程中几乎不可能随机分为对照组和实验组,再加上不同的研究者在判断实验结果时往往采用不同的标准,因此诊断性实验结果间往往存在一定的异质性。因此,本研究采用随机效应模型来校正原始研究的差别对结果的影响。

本研究认为,在测量二尖瓣反流容积方面,CMR与二维TTE有相似的精确性。因此,CMR是一种有效的测量二尖瓣反流容积的方法,同时它有良好的空间和时间分辨率,能清晰地显示二尖瓣的解剖结构和心脏内血流。但它仍然存在着不少缺点,如检查时间长、费用昂贵,心脏运动和呼吸会产生伪影,心律失常会干扰同步数据采集,患有幽闭恐惧症和焦虑的成人和儿童需要麻醉或镇静,对于起搏器及体内除颤器置入后的患者CMR是禁忌等。因此并不建议对所有二尖瓣反流的患者行常规的磁共振检查。二维TTE仍然是测量二尖瓣反流容积的首选方法。当患者需同时检测左室心肌活性和反流容积(缺血性二尖瓣反流患者)或者对心超的结果有疑问时,CMR可以作为一种备选方法。

随着介入治疗的不断发展,瓣膜修复术和瓣膜置换术的创伤性变得越来越小。这也要求有一种准确的、无创的定量评估瓣膜反流的方法与之相对应。尽管CMR并不适用于所有二尖瓣反流患者,但其作为一项新兴技术仍具有巨大发展和应用前景。随着CMR技术的不断发展改进和临床应用的普及,相信它在评价二尖瓣反流患者中的作用将会越来越显著。

由于可能存在的偏倚,应慎重解释本次研究的结果。本次入选的患者例数较少(共262例),基线特征不同,而且没有一个研究是多中心的,因而影响了研究结果的普适性。本次入选的全是英文文献,因此可能存在语言性偏倚。在今后的工作中应增加更多的大样本研究,并进一步进行分层分析,以提供更可靠的循证证据。

[1]Nkomo VT,Gardin JM,Skelton TN,et al.Burden of valvular heart diseases:a population-based study[J].Lancet,2006,368(9540):1005-1011.

[2]Iung B,Baron G,Butchart EG,et al.A prospective survey of patients with valvular heart disease in Europe:the Euro heart survey on valvular heart disease[J].Eur Heart J,2003,24(13):1231-1243.

[3]Grigoni F,Avierinos JF,Ling LH,et al.Atrial fibrillation complicating the course of degenerative mitral regurgitation:determinants and long-term outcomes[J].J Am Coll Cardiol,2002,40(1):84-92.

[4]Grigoni F,Enriquez-Sarano M,Ling LH,et al.Sudden cardiac death in mitral regurgitation due to flail leaflet[J].J Am Coll Cardiol,1999,34(7):2078-2085.

[5]Grigioni F,Enriquez-Sarano M,Zehr KJ,et al.Ischemic mitral regurgitation:long-term outcome and prognostic implications with quantitative Doppler assessment[J].Circulation,2001,103(13):1759-1764.

[6]Westenberg JJ,Doornbos J,Versteegh MI,et al.Accurate quantitation of regurgitant volume with MRI in patients selected for mitral valve repair[J].Eur J Cardiothorac Surg,2005,27(3):462-466.

[7]Heitner J,Bhumireddy GP,Crowley AL,et al.Clinical application of cine-MRI in the visual assessment of mitral regurgitation compared to echocardiographyand cardiac catheterization[J].PLoS One,2012,7(7):e40491.

[8]Sukpraphrute B,Chirakarnjanakorn S,Karaketklang K,et al.Quantitative measurement of mitral regurgitation:comparison between echocardiography and cardiac magnetic resonance imaging[J].J Med Assoc Thai,2012,95(Suppl 2):S133-S138.

[9]Higgins JPT, Thompson SG, Deeks JJ, et al.Measuring inconsistency in meta-analyses[J].BMJ,2003,327(7414):557-560.

[10]蒋文瀚,陈炳为,郑建光,等.R语言 meta包在meta分析中的应用[J].循证医学,2011,11(5):305-309.

[11]Cawley PJ,Hamilton-Craig C,Owens DS,et al.Prospective comparison of valve regurgitation quantitation by cardiac magnetic resonance imaging and transthoracic echocardiography[J].Circ Cardiovasc Imaging,2013,6(1):48-57.

[12]Marsan NA,Westenberg JJ,Ypenburg C,et al.Quantification of functional mitral regurgitation by realtime 3D echocardiography:comparison with 3D velocityencoded cardiac magnetic resonance[J]. JACC Cardiovasc Imaging,2009,2(11):1245-1252.

[13]Andrew To,Andrew Kerr,Chris Occleshaw,et al.Cardiac magnetic resonance-the gold standard investigation for mitral regurgitation severity[J]?Heart,Lung and Circulation,2008,17S:S1-S209

[14]Buck T,Plicht B,Hunold P,et al.Broad-beam spectral Doppler sonification of the vena contracta using matrix-array technology:A new solution for semiautomated quantification of mitral regurgitant flow volume and orifice area[J].J Am Coll Cardiol,2005,45(5):770-779.

[15]Buck T,Mucci RA,Guerrero JL,et al.The powervelocity integral at the vena contracta:A new method for direct quantification of regurgitant volume flow[J].Circulation,2000,102(9):1053-1061.

[16]Kizilbash AM,Hundley WG,Willett DL,et al.Comparison of quantitative Doppler with magnetic resonance imaging for assessment of the severity of mitral regurgitation[J].Am J Cardiol,1998,81(6):792-795.

[17]David TE, Ivanov J, Armstrong S, et al. Late outcomes of mitral valve repair for floppy valves:Implications for asymptomatic patients[J].J Thorac Cardiovasc Surg,2003,125(5):1143-1152.

[18]ESC,EACTS,Vahanian A,et al.Guidelines on the management of valvular heart disease(version 2012)[J].Eur Heart J,2012,33(19):2451-2496.

[19]Hamada S,Altiok E,Frick M,et al.Comparison of accuracy of mitral valve regurgitation volume determined by three-dimensional transesophageal echocardiography versus cardiac magnetic resonance imaging[J].Am J Cardiol,2012,110(7):1015-1020.

[20]Guo YK,Yang ZG,Ning G,et al.Isolated mitral regurgitation:quantitative assessment with 64-section multi-detector CT—comparison with MR imaging and echocardiography[J].Radiology,2009,252(2):369-376.

[21]Lembcke A, Wiese TH, Enzweiler CN, et al.Quantification of mitral valve regurgitation by left ventricular volume and flow measurements using electron beam computed tomography:comparison with magnetic resonance imaging[J].J Comput Assist Tomogr,2003,27(3):385-391.

[22]Marsan NA,Westenberg JJ, Ypenburg C, et al.Quantification of functional mitral regurgitation by realtime 3D echocardiography comparison w ith 3 D velocity-encoded cardiac magnetic resonance[J].JACC Cardiovasc Imaging,2009,2(11):1245-1252.

[23]Thavendiranathan P, Liu S, Datta S, et al.Quantification of chronic functional mitral regurgitation by automated 3-dimensional peak and integrated proximal isovelocity surface area and stroke volume techniques using real-time 3-dimensional volume color Doppler echocardiography:in vitro and clinical validation[J].Circ Cardiovasc Imaging,2013,6(1):125-133.

[24]Cawley PJ, Maki JH, Otto CM. Cardiovascular magnetic resonance imaging for valvular heart disease:technique and validation[J].Circulation,2009,119(3):468-478.

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