肥厚型心肌病心力衰竭呈扩张性心肌病改变与限制性心肌病改变患者的心脏结构和功能特点对比分析

韦丙奇，王运红，黄燕，周琼，张宇辉，张健

肥厚型心肌病（HCM）是一类较常见的遗传性心脏病，其患病率约0.2%[1,2]，其基本病理改变是心肌细胞肥大和排列紊乱并导致心室壁肥厚，而其遗传基础是编码肌小节蛋白的基因突变。其临床表型多样，一般根据是否存在左心室流出道狭窄区分为梗阻性和非梗阻性肥厚型心肌病。梗阻性肥厚型心肌病的临床症状和预后主要受左心室流出道梗阻程度影响，而非梗阻性肥厚型心肌病的病情主要受各种临床并发症如心力衰竭、心律失常等影响。HCM患者心力衰竭的年发生率约1.6～7.4%[3]。HCM发展至重症心力衰竭时可呈现两种明显不同的心脏形态改变——扩张性心肌病改变和限制性心肌病改变，前者以左心室扩大为主，后者左心室不大而双侧心房扩大。我们曾观察并报道了呈限制性心肌病改变的HCM心力衰竭患者的临床特点[4]。本文对这两种不同心脏形态改变的HCM心力衰竭患者的心脏结构和功能特点进行了详细的观察和对比分析，以探讨HCM患者中的两类不同心脏形态改变的形成机制。

1 资料与方法

研究对象：回顾性分析2010-01至2017-06期间在我院住院治疗的HCM患者176例，入选标准：（1）年龄18岁以上。（2）初诊时的超声心动图改变符合2011年美国心脏协会（AHA）和2014年欧洲心脏病学会（ESC）HCM诊断和治疗指南的诊断标准[1,2]：即最大左心室壁厚度≥15 mm，或有肥厚型心肌病家族史者最大左心室壁厚度≥13 mm。（3）本次入院时的心功能为纽约心脏协会（NYHA）心功能Ⅲ～Ⅳ级。排除标准：（1）主动脉瓣狭窄和高血压等引起的心肌肥厚者；（2）梗阻性肥厚型心肌病患者，即静息时左心室流出道压差＞30 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）者；（3）合并下列疾病者：心肌梗死、原发性心脏瓣膜病变、急性心包炎、大量心包积液、缩窄性心包炎、可疑心肌淀粉样变。

分组：依据入院时超声心动图所示心脏结构特点将入选患者分为两组：（1）呈 扩张性心肌病改变者112例为扩张组：患者的左心室扩大，即左心室舒张末内径（LVEDd）＞ 55 mm（男）或 50 mm（女）。（2）呈 限制性心肌病改变者64例为限制组：患者的左心室不大，即LVEDd≤55 mm（男）或50 mm（女），双心房扩大，胸骨旁左心室长轴图所测左心房前后径＞35 mm，心尖四腔心切面右心房上下径＞49 mm、右心房左右径＞45 mm。

一般临床资料的采集：患者的性别、年龄等人口学特征，入院时的症状和体征、HCM病程、心力衰竭病程、NYHA心功能分级、血浆N末端B型利钠肽原（NT-proBNP）水平。

心脏结构和功能的评价方法和指标：超声心动图的测定指标：所有患者均以入院时经胸超声心动图检查判断其心脏结构和功能特点，以胸骨旁左心室长轴图所测左心房前后径＞35 mm为左心房扩大，LVEDd＞55 mm（男）或50 mm（女）为左心室扩大，以右心室舒张末前后径＞25 mm为右心室扩大，心尖四腔心切面右心房上下径＞49 mm或左右径＞45 mm为右心房扩大。记录室间隔厚度、最大心室壁厚度、任何程度的二尖瓣关闭不全和三尖瓣关闭不全。Simpson法测量左心室射血分数（LVEF）。以最大心室壁厚度＜11 mm判定为心室壁变薄。

心脏磁共振成像（MRI）的观察指标：最大心室壁厚度。心室壁肥厚部位分为四种情况：单纯室间隔肥厚、室间隔和部分左心室游离壁肥厚、左心室壁均匀肥厚、心尖部心肌肥厚。钆延迟强化心肌显像的部位和范围分为两种情况：局限性强化，即强化局限于肥厚部位如室间隔或心尖部心肌；弥漫性强化，即肥厚部位和非肥厚部位均有延迟强化。

统计学方法：采用SPSS 22.0统计软件进行统计分析。计量资料用均数±标准差表示，两组间比较用t检验，计数资料用百分比（%）表示，两组间比较用卡方检验。由于NT-proBNP值呈偏态分布，以中位数（P25，P75）表示，两组间比较用Mann-Whitney检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

两组患者的一般临床资料比较（表1）：扩张组和限制组在男性患者的比例（73.2% vs 51.6%）、年龄[（49±16）岁 vs （59±19）岁]的差异有统计学意义（P＜0.05）。两组患者在HCM病程、心力衰竭病程、NYHA心功能分级、入院时的血压、心率和血浆NT-proBNP水平无差异（P＞0.05）。

超声心动图所示心脏结构和功能特点的比较（图1、表2）：扩张组患者左心室均明显扩大，可呈单纯左心室扩大（图1A）、左心室和左心房均扩大（图1B）、全心扩大（图1C）；限制组患者左心室不大，双侧心房均扩大（图1D）。两组患者的各项指标的比较见表2，与限制组比较，扩张组的LVEDd较大[（66.9±12.6） mm vs （44.6±10.1） mm，P＜0.001]，最大室壁厚度较薄 [（13.1±3.1）mm vs（16.3±3.4）mm，P＜0.001]，最大室壁厚度变薄患者的比例较高 [26.8%（30/112） vs 6.3%（4/64），P=0.003]，LVEF较低[（29.7±10.1）% vs （53.0±18.2）%，P=0.006]，LVEF低于50%患者的比例较高[96.4%（108/112）vs 14.1%（9/64），P＜0.001]， 合 并 左、右心房扩大患者的比例[42.9%（48/112）vs 100%（64/64），P＜0.001]和合并三尖瓣关闭不全患者的比例 [55.4%（62/112）vs 71.9%（46/64），P=0.031]均较低。而合并左心房扩大、右心室扩大、二尖瓣关闭不全患者的比例等差异均无统计学意义。

表1 两组患者一般临床资料的比较（±s）

表1 两组患者一般临床资料的比较（±s）

注：HCM：肥厚型心肌病；NYHA：纽约心脏协会；NT-proBNP：N末端B型利钠肽原。*：中位数（P25，P75）。1 mmHg=0．133 kPa

项目 扩张组(n=1 1 2) 限制组(n=6 4) P值年龄 (岁 ) 4 9±1 6 5 9±1 9 0．0 0 0男性 [例 (%)] 8 2(7 3．2) 3 3(5 1．6) 0．0 2 5 H C M 病程 (年 ) 1 5．5±1 2．2 1 3．6±1 0．1 0．8 0 7心力衰竭病程 (年 ) 5．9±2．3 7．5±5．5 0．3 0 6 N Y H A心功能分级[例(%)]Ⅲ级 5 6(5 0．0) 3 3(5 1．6) 0．4 4 5Ⅳ级 5 6(5 0．0) 3 1(4 8．4 ) 0．4 4 5入院时收缩压 (m m H g) 1 0 6．5±2 0．3 1 1 0．2±2 2．6 0．0 6 1入院时舒张压 (m m H g) 6 8．0±1 6．2 7 0．1±2 0．2 0．1 1 9入院时心率 (次 /m i n) 7 1．5±2 0．7 7 3．6±2 1．2 0．3 3 7血浆 N T-p r o B N P(p g/m l)* 4 8 9 3．7(2 1 8 2．3，6 2 1 7．6)4 8 1 6．2(2 5 6 1．2，6 4 6 7．3)0．6 2 3

心脏磁共振成像所示心室肥厚及钆延迟强化心肌显像比较（图2、表3）：扩张组患者左心室明显扩大（图2A），心室壁肥厚部位有3种类型：室间隔肥厚，室间隔和部分左心室游离壁肥厚，左心室壁均匀肥厚。钆延迟强化心肌显像显示室间隔和左心室游离壁广泛强化影（图2B），部分呈透壁性强化。而限制组左心室不大，双侧心房均扩大（图2C），其心室壁肥厚部位不同于扩张组，无左心室壁均匀肥厚患者。钆延迟强化心肌显像显示室间隔或心尖部等心肌肥厚部位的局灶性强化影（图2D），没有广泛的、透壁的强化影。

此外，扩张组单纯室间隔肥厚患者的比例明显 多 于 限 制 组 [78.7%（48/61）vs 9.4%（3/32），P＜0.001]，而室间隔和部分左心室游离壁肥厚患者的比例明显少于限制组[16.4%（10/61） vs 81.2%（26/32），P＜0.001]。扩张组室间隔和左心室游离壁延迟强化患者的比例高于限制组[90.2%（55/61） vs 65.6%（21/32），P=0.013]，而局限于室间隔或心尖部延迟强化患者的比例则较限制组低[9.8%（6/61）vs 34.4%（11/32），P=0.026]，最大心室壁厚度也小于限制组[（15.8±3.1） mm vs （19.8±3.4） mm，P=0.001]。

图1 扩张性心肌病改变与限制性心肌病改变的肥厚型心肌病患者的超声心动图（心尖四腔心切面）

表2 两组患者超声心动图指标的比较（±s）

表2 两组患者超声心动图指标的比较（±s）

注：LVEF:左心室射血分数

项目 扩张组 (n=112) 限制组 (n=64) P值左心室舒张末内径 (mm) 66．9±12．6 44．6±10．1 0．000左心房前后径 (mm) 51．0±8．6 53．2±10．8 0．526最大室壁厚度 (mm) 13．1±3．1 16．3±3．9 0．000最大室壁厚度＜ 11 mm[例 (%)] 30 (26．8) 4 (6．3) 0．003 LVEF (%) 29．7±10．1 53．0±10．8 0．006 LVEF＜50% [例 (%)] 108 (96．4) 9 (14．1) 0．000二尖瓣关闭不全 [例 (%)] 88 (78．6) 46 (71．9) 0．652三尖瓣关闭不全 [例 (%)] 62 (55．4) 46 (71．9) 0．031左心房扩大 [例 (%)] 108 (96．4) 64 (100) 0．793左、右心房均扩大 [例 (%)] 48 (42．9) 64 (100) 0．000右心室扩大 [例 (%)] 36 (32．1) 19 (29．7) 0．872

表3 两组患者的心脏磁共振成像所示心室肥厚及延迟强化情况的比较

图2 两组患者心脏磁共振成像对比（心尖四腔心切面）

3 讨论

本文报告了非梗阻性HCM合并重症心力衰竭患者中，呈 扩张性心肌病改变和 限制性心肌病改变患者的心腔大小、心室壁厚度、左心室收缩功能、瓣膜功能、心脏MRI所示心室壁的延迟强化显像。呈扩张性心肌病改变患者左心室明显扩大，多数患者同时左心房扩大，部分呈全心扩大，这些患者多伴左室收缩功能明显降低（96.4%），也有少数患者左室收缩功能正常，78.6%患者伴二尖瓣关闭不全，55.3%患者伴三尖瓣关闭不全，而患者心室壁增厚的特点是多数为非对称性室间隔增厚，一般局限于室间隔而较少累及左心室游离壁，少数患者左心室壁均匀增厚，平均最大室壁厚度较呈 限制性心肌病改变者明显变薄，26.8%患者左心室壁厚度已小于11 mm，心脏MRI显示患者的左心室壁常有弥漫性延迟强化，提示有弥漫性心肌纤维化；呈 限制性心肌病改变患者的左心室大小正常，双侧心房均明显扩大，部分患者合并右心室扩大，其心功能改变的特点是小部分（约14%）患者左心室收缩功能降低，大部分（86%）患者的左心室收缩功能正常，多数患者伴有二尖瓣关闭不全或三尖瓣关闭不全（71.9%），其心室壁肥厚的特点是多数患者室间隔和相邻的左心室游离壁均肥厚，或者心尖部心肌肥厚，单纯室间隔肥厚者少见，平均最大室壁厚度较 扩张性心肌病改变者厚，这些患者的心脏MRI常显示肥厚部位的心室壁内局灶性延迟强化，提示其心肌纤维化程度较轻且局限。

心室壁肥厚是HCM的基本病理改变。从上述对比分析中发现，呈限制性心肌病改变的患者，心室壁肥厚的范围较广，而呈扩张性心肌病改变的患者，多数为局限于室间隔的心肌肥厚，左心室游离壁常变薄。心脏MRI显示，呈扩张性心肌病改变患者的左心室壁和室间隔常有弥漫性心肌纤维化，心肌纤维化在 限制性心肌病改变患者常较少而局限。这一结果与Harris等[5]有关终末期HCM的研究结果一致。

本研究中，这两种不同心脏形态结构改变都发生在HCM合并重症心力衰竭患者，多数患者为晚期心力衰竭，部分患者进行了心脏移植。根据1995年世界卫生组织（WHO）和2006年AHA的心肌病分类中的定义[6,7]，HCM被定义为原发性的左心室壁增厚，一般不伴心室扩大和左心室射血分数降低；限制型心肌病被定义为心室舒张受限，而心室壁不厚、心室不大、心房扩大的一类心肌疾病； 扩张型心肌病被定义为左心室扩大伴LVEF降低。结合我们的报告和一些文献报告[8,9]，该HCM的定义仅仅反映了HCM的早期改变，当HCM晚期出现心力衰竭表现时，由于心室和心房重构，其心脏形态出现了类似扩张型心肌病的改变或类似限制型心肌病的改变。从我们的研究结果看，心室壁肥厚部位和心肌纤维化程度不同可能是出现这两种不同心脏形态改变的病理基础，但其确切的遗传机制和可能的影响因素尚不清楚，有待进一步研究。

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