斑点追踪超声心动图对急性心肌梗死PCI术后左心室重构的评价作用研究

李 胜，郑光美

(湖北医药学院附属人民医院 放射影像中心，湖北 十堰 442000)

急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)发病12 h内接受经皮冠状动脉介入(percutaneous coronary intervention，PCI)术治疗能快速再通梗阻的冠状动脉，减轻心肌细胞的缺血缺氧损伤，对改善AMI患者预后、降低死亡率具有重要意义。但即使成功接受PCI，梗阻动脉血管血液再通，AMI患者仍面临左心室重构(left ventricular remodeling，LVR)的风险[1]。业内普遍认为，发生LVR是AMI患者PCI术后预后状况的重要影响因素，会增加心力衰竭甚至死亡的发生风险，因此PCI术后早期积极预测评估LVR尤为重要[2]。超声心动图是临床评估心脏结构和功能的常规手段，但常规超声心动图检查评估LVR存在主观性大、准确性低等不足，应用价值有限[3]。斑点追踪超声心动图是近年兴起的超声检查手段，能全面准确反映左心室形态和功能变化，为PCI疗效及预后评估提供重要参考依据[4]。本文研究了斑点追踪超声心动图对AMI患者PCI术后发生LVR的预测评估价值，并探讨了各指标的预测效果。

1 资料和方法

1.1 一般资料

研究对象为2016年1月～2018年12月期间在本院接受急诊PCI术治疗的96例AMI患者，纳入标准：(1) 严格按照中华医学会心血管病分会制定的《急性心肌梗死诊断和治疗指南》[5]，均首次确诊为ST段抬高的AMI，患者持续剧烈胸痛>30 min，伴有恶心、呕吐、大汗等症状，含服硝酸酯类药物仍无法缓解，心电图检查提示2个及以上肢体导联ST段抬高≥0.1 mV，或各相邻胸前导联ST段抬高≥0.3 mV，实验室检查心肌肌钙蛋白(cTnI)、肌酸激酶(creatine kinase，CK)异常升高至正常上限的2倍以上；(2) 具备PCI指征，均在本院接受急诊PCI术治疗；(3)患者年龄20～75岁，精神意识清醒，具备基本的沟通交流能力和配合研究9个月随访的意愿。排除标准：(1) 既往心肌梗死、心力衰竭史或扩张型心肌病、心包疾病者；(2) 择期PCI术者；(3)消极配合检查或随访者。96例AMI患者中有男性59例、女性37例；年龄39～75岁，平均(57.83±9.56)岁；心肌缺血时间2～8 h，平均(5.30±1.52)h；吸烟史48例；合并糖尿病21例，高血压35例，高脂血症25例；均接受冠状动脉造影(coronary angiogram，CAG)并显示梗死相关动脉完全闭塞，其中左前降支(left anterior descending，LAD)闭塞37例，左旋支(left circumflex，LCX)闭塞31例，右冠状动脉(right coronary artery，RCA)闭塞28例。

1.2 研究方法

所有AMI患者均由本院同一组心胸外科医师完成PCI术，于术后24 h接受斑点追踪超声心动图检查，术后随访6个月后，再次进行斑点追踪超声心动图检查，两次均由同一组超声科医师操作，仪器为荷兰Philps IE 33型超声诊断仪(S5-1探头，频率1～5 MHz，帧数56～85帧/秒，具有QLAB量化分析功能软件)。具体方法：先行常规心动图检查，患者取左侧卧位行多切面扫查，观察左心室壁运动情况，用M型超声计算左心室质量(left ventricular mass，LVM)，获取左心室四腔心切面和二腔心切面图像后，采用改良Simpson’s法测量左心室收缩末期容积(left ventricular end-systolic volume，LVESV)、左心室舒张末期容积(left ventricular end-diastolic volume，LVEDV)，并计算左心室射血分数(left ventricular ejection fraction，LVEF)。以随访期内LVESV较基础状态增加>15%为LVR诊断标准，将96例接受PCI术AMI患者分为LVR组和未LVR组，并收集两组临床资料。

斑点追踪超声心动图参数测量采用QLAB 9.0软件CMQ插件。选择要分析的感兴趣区(region of interest，ROI)心肌范围，软件可自动勾画出心肌内膜缘，手动调节ROI宽度使其与心肌厚度一致，系统自动追踪左心室壁运动，得到各个心肌阶段和整体应变曲线，自动测量左心室整体纵向应变(global longitudinal strain，GLS)、左心室整体径向应变(global radial strain ，GRS)和左心室整体环形应变(global circumferential strain，GCS)。同时计算左心室16个节段纵向应变达峰时间标准差(Ts-SD)、左心室胸骨短轴6个节段径向应变Ts-SD。每例AMI患者斑点追踪超声心动图参数均测量3次，并记录平均值。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 LVR组和未LVR组临床资料比较

所有AMI患者PCI术后均获得成功随访，发生LVR共34例，占35.42%。LVR组和未LVR组的性别、年龄、体质数(body mass index，BMI)、心肌缺血时间、吸烟史、是否合并疾病及CAG情况比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 LVR组和未LVR组临床资料比较

2.2 LVR组和未LVR组常规超声心动图测量参数比较

LVR组和未LVR组PCI术后24 h的 LVESV、LVEDV、LVEF比较，差异均不显著(P>0.05)。LVR组PCI术后6个月LVESV、LVEDV较PCI术后24 h明显增大，LVEF显著减小，差异均有统计学意义(P<0.05)。未LVR组PCI术后6个月LVEF较PCI术后24 h明显提高，差异有统计学意义(P<0.05)。LVR组和未LVR组PCI术后6个月LVESV、LVEDV、LVEF比较，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 LVR组和未LVR组超声心动图测量参数比较

2.3 LVR组和未LVR组斑点追踪超声心动图测量参数比较

PCI术后24 h,LVR组左心室GLS、GRS、GCS均明显低于未LVR组，左心室纵向Ts-SD、径向Ts-SD显著高于未LVR组，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表3。两组患者的典型斑点追踪超声心动图见图1和图2。

表3 LVR组和未LVR组斑点追踪超声心动图左心室应变指标比较

图1 AMI患者PCI术后发生LVR的典型斑点追踪超声心动图

图2 AMI患者PCI术后未发生LVR的典型斑点追踪超声心动图

2.4 AMI患者PCI术后发生LVR的影响因素分析

将AMI患者PCI术后发生LVR作为因变量，将LVR组和未LVR组上述有统计学差异的变量LVESV、LVEDV、LVEF、GLS、GRS、GCS、左心室纵向Ts-SD、径向Ts-SD作为自变量，采用逐步前向淘汰法进行多元Logistic回归，显示GLS、GRS、GCS是AMI患者PCI术后发生LVR的独立预测因素，95%可信区间(Confidence interval，CI)依次为0.25～0.61、0.37～0.92、0.81～1.12。ROC曲线显示，AUC由大到小依次为GLS、GCS和GRS。Cut-off值、敏感度和特异度详见表4。

表4 GLS、GRS、GCS预测PCI术后LVR的ROC曲线分析

3 讨论

AMI患者心肌细胞受缺血缺氧影响发生变性和坏死，LVR多在AMI发病24 h 内已经发生，且呈进行性发展。LVR早期表现为梗死心肌细胞不成比例变薄、外展拉伸，局部室壁发生变形和局部内腔增大，上述表现多发生在AMI后数小时～6周内，晚期主要表现左心室整体扩展，且多持续6周～1年。LVR作为心脏对AMI的一种病理生理性适应，增加心脏每搏量(stroke volume，SV)，但也导致心脏负荷过重和心功能下降，增加心脏不良事件发生风险[6]。虽然急诊PCI术治疗AMI的显著疗效得到公认，大大改善AMI患者预后生存状况，但AMI患者缺血心肌和周围心肌存在大量炎症细胞浸润，促进心肌成纤维细胞的增殖和胶原代谢紊乱，加上PCI术后心肌缺血再灌注损伤等作用下[7]，仍有部分AMI患者PCI术后发生不可逆的LVR，因此积极评估PCI术后LVR风险对指导临床制定治疗方案、改善AMI患者预后尤为重要。

常规超声心动图多根据室壁运动评分半定量评估心肌运动及功能，但评估结果与操作者的经验和主观感受有较大关联，存在主观性误差。虽然组织多普勒及应变率成像技术(Doppler tissue image，DTI)能观察局部心肌运动形态改变，但受DTI观察角度的制约，操作者每次只能观察一个点心肌运动形态改变，限制了临床应用。此外LVR并不局限于梗死区的结构和形态变化，还包括非梗死区，所以局部心肌功能预测LVR的价值有限，准确性偏低。而斑点追踪成像技术能对心脏形态进行三维重建，准确测量心脏纵向、径向和整体环形运动的应变性，全面准确评价心肌运动和心脏整体功能[8]，为PCI术后LVR预测提供影像支持。

有报道[9]指出AMI患者PCI术后LVR发生率为30%～35%，本研究显示LVR发生率为35.42%，二者比较接近。本研究发现LVP组PCI术后6个月LVESV、LVEDV明显增大，LVEF显著减小，反映LVR易导致心脏发生形态学改变，但两组术后24 h的 LVESV、LVEDV、LVEF比较并无显著差异，提示许多LVP患者在PCI术后短期内心脏形态改变并不明显，故常规心动图评估LVP价值有限。通过斑点追踪成像技术进一步观察，发现LVP组与未LVP组PCI术后24 h内左心室GLS、GRS、GCS、左心室纵向Ts-SD、径向Ts-SD均有显著差异，与国内外相关研究[10,11]结论相似，说明较LVESV、LVEDV、LVEF等常规指标，斑点追踪超声心动图反映早期LVP的病理生理改变更加敏感，有助于评估心肌损伤后心功能下降的程度和预测LVP风险。多元Logistic回归和ROC曲线分析显示，GLS、GRS、GCS是AMI患者PCI术后发生LVR的独立预测因素，与文献报道[12,13]相吻合。且当GLS为11.59%时，预测LVR的敏感度为88.74%、特异度为90.26%，优于GRS和GCS，笔者分析原因认为，可能与AMI患者心肌缺血累及心内膜下和心肌纵向收缩等因素有关[14,15]。

综上所述，AMI患者PCI术后早期行斑点追踪超声心动图检查，通过测量GLS、GCS和GRS可以准确预测AMI患者PCI术后发生LVR风险，其中GLS对AMI患者PCI术后发生LVR的预测评估价值最为显著。