三维彩超成像技术在老年慢性心力衰竭患者疾病评估中的价值

吕晓丽,马小静

(武汉亚洲心脏病医院 超声科,湖北 武汉430056)

慢性心力衰竭(CHF)是临床较为常见的心功能障碍疾病,其是心肌梗死、长期循环超负荷、心肌疾病等发展至终末阶段导致的心脏功能不可逆受损。慢性心力衰竭的临床表现多样,主要为心脏收缩或舒张功能不全引发的体液潴留、呼吸困难及组织脏器灌注不足等[1]。该疾病主要累及老年人群,而我国是个老年人口大国,加之处于人口老龄化发展阶段,老年慢性心力衰竭患者数量在不断增多[2,3]。确切评估慢性心力衰竭的病情是制定治疗措施的前提,也是延缓疾病进展的首要举措。三维彩超不同于二维彩超,其可以立体动态观察测量心脏结构,特别是借助于超声血流向量成像技术可对心脏的血流动力学指标进行定量评估[4]。本研究尝试采用三维彩超成像技术评估老年慢性心力衰竭患者的心脏结构及功能改变,以期为此类患者的临床诊疗提供影像学技术参考。

1 资料与方法

1.1 研究对象

纳入2017年1月至2019年1月,在我院接受诊疗的老年慢性心力衰竭患者,设置为观察组。纳入标准：患者年龄均≥60岁,依据病史及相关检查,参照中华医学会制定的《中国心力衰竭诊断和治疗指南2018》明确诊断为慢性心力衰竭[5]。排除标准：先天性心脏病；急性心力衰竭；心律失常导致的心力衰竭；合并恶性肿瘤等终末期疾病；合并严重肝肾功能障碍；患者临床资料缺失。另纳入同期老年健康体检者作为对照组。共纳入观察组56例,对照组45例。两组一般资料比较如表1,两组在性别比例、年龄、体质指数(BMI)、合并高血压及糖尿病等指标比较中不存在显著性差异(P>0.05)。

表1 两组一般资料比较

1.2 检查与检测

两组均接受常规二位心脏超声并评估如下指标：左室舒张末期内径(LVEDD)、左室收缩末内径(LVESD) 及左室射血分数(LVEF)。两组另接受三维彩超成像检查,并评估如下指标：射血充盈血流速转间期(FRI)、射血充盈血流速转率(FRR)、左心室射血期峰值流率(FRPE)。于清晨空腹状态,抽取两组外周血5 ml,采用酶联免疫吸附法检测如下指标：脑利钠肽(BNP)、白介素-6(IL-6)及白介素-10(IL-10),试剂盒 Santa Cruz公司(USA)。

1.3 观察指标

对比两组常规超声测量结果,包括：LVEDD、LVESD及LVEF；对比两组三维彩超成像检查结果,包括：FRI、FRR及FRPE；对比两组血液学指标,包括：BNP、IL-6及IL-10；分析观察组FRPE与相关指标间的相关性。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 两组常规超声测量结果比较

如表2,观察组LVEDD及LVESD超声测量值均显著高于对照组(P<0.01),而LVEF显著低于对照组(P<0.01)。

表2 两组常规超声测量结果比较

2.2 两组超声评估左心室血流动力学指标比较

如表3,观察组FRI显著高于对照组(P<0.01),而FRR及FRPE显著低于对照组(P<0.01)。

2.3 两组血液学指标比较

如表4,观察组BNP及IL-6水平显著高于对照组(P<0.01),两组IL-10水平比较未见显著差异(P=0.054)。

表3 两组超声评估左心室血流动力学指标比较

表4 两组血液学指标比较

2.4 观察组FRPE与BNP、IL-6及LVEF的相关性分析

如图1,观察组FRPE与BNP(r=-0.530,P<0.01)、IL-6(r=-0.531,P<0.01)均呈现显著负相关关系,而与LVEF呈现显著正相关关系(r=0.507,P<0.01)。

图1 观察组FRPE与BNP、IL-6及LVEF的相关性分析

3 讨论

老年慢性心力衰竭患者数量不断增多促使学术界投入更多的精力探索其发病机制,但至今尚未阐明。慢性心力衰竭的发生时一个长期渐进的过程,主要的病理生理改变为心室肌重塑并伴有心脏结构的改变,心室肌重塑一旦发生则不可逆转也不可终止[6]。因而,当前对于老年慢性心力衰竭的治疗仅围绕如何延缓疾病的进展进行[7]。慢性心力衰竭患者可长期处于稳定的心功能不足,也可演化为急性心力衰竭,甚至死亡。此类患者病程漫长,不仅严重影响患者本身的生活质量,也给患者及家属带来沉重的经济、心理负担[8]。准确评估患者心功能的改变,特别是心脏结构及血流动力学的改变将有望为临床治疗及预后评估提供客观参考。

我们的研究采用二维彩超及三维彩超成像系统评估了老年慢性心力衰竭患者的心脏结构及左心室血流动力学指标,并与对照组进行了比较。常规二维超声评估显示,老年慢性心力衰竭患者LVEDD及LVESD超声测量值均显著高于对照组,而LVEF显著低于对照组。而三维彩超成像系统评估显示观察组FRI显著高于对照组,而FRR及FRPE显著低于对照组,这提示慢性心力衰竭患者左心室有效充盈时间缩短而充盈效率降低,从而影响整体心脏的协调性及功能。三维彩超是在二维彩超的基础上发展而来的新技术,超声血流向量成像技术中垂直于取样的血流与声束的方向是平行的,因而其取样线上的综合向量同时也是血流编码的综合向量,这种检测值更为准确[9]。此外,我们对比了两组外周血相关指标,结果显示观察组外周血BNP及IL-6水平显著高于对照组。BNP主要是由心室肌合成,在心功能不足的情况下,心室肌受到刺激而表达升高,其可以同时反映心脏收缩和舒张功能[10]。IL-6是一种炎症介质,心室重塑是慢性心力衰竭的重要病理生理改变,而这过程中IL-6参与了心室重塑的过程[11,12]。我们选取FRPE作为三维彩超评估左心室血流动力学的代表性指标,采用相关性分析发现FRPE与BNP、IL-6均呈现显著负相关关系,而与LVEF呈现显著正相关关系。这一组数据提示三维超声评估的左心血流动力学结果对二维超声评估的心脏关键指标、心功能血液学指标以及心室肌重塑指标具有良好的代表性。

综上,我们的研究显示三维彩超对老年慢性心力衰竭左心室血流动力学具有良好的评估价值,且其评估结果与常规二维彩超以及心衰血液学指标具有良好的相关性。超声是一种无创、重复性好的影像学评估手段,三维彩超有望为慢性心力衰竭患者的疾病评估提供新的选择。