组织二尖瓣环位移技术评价重度子痫前期病人左心房功能的应用价值

杜亚倩，许建萍，赵晓宇，徐 楠，王丹丹，孟 蕾，魏鹏程

重度子痫前期(severe preeclampsia，SPE)起病急，进展快，其对心脏的损害已成为孕产妇非产科因素死亡的主要原因之一[1-2]。以往研究多关注SPE病人左室结构及功能的改变，对其左房功能的研究较少[3-7]。而左房功能的研究有助于临床早期发现疾病并在心脏出现不可逆性损害前进行积极治疗，在治疗方法的选择及预后评价方面也具有十分重要的意义[8-12]。全容积成像技术、组织多普勒技术及斑点追踪技术可准确评价左房时相功能[13-15]。然而，由于以上技术对仪器设备、图像质量及操作者均有一定依赖性，且操作耗时，不易在临床推广应用，因此，迫切需要寻找一种简便、快速的替代方法。本研究旨在运用基于二维斑点追踪的二尖瓣环位移(tissue motion mitral annular displacement，TMAD)技术评价SPE病人的左房功能，探讨其临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2019年10月—2020年10月于我院妇产科确诊的46例SPE病人作为SPE组，选取43名健康孕妇作为NP组。排除标准：有瓣膜置换或成形术史；瓣环严重钙化；有累及基底段的大面积心肌梗死；心律失常；图像质量差影响分析者。本研究已经我院医学伦理委员会批准，所有受检者均知情同意。

1.2 仪器与方法

1.2.1 临床资料采集 询问并查看病历，记录研究对象的年龄、孕周、病史。测量3次身高、体重及安静状态下的血压，取平均值。

1.2.2 图像采集 采用Philips iE33超声诊断仪，X5-1探头。受检者取左侧卧位，连接心电图，采集并存储标准心尖四腔切面连续3个心动周期的二维及全容积图像。

1.2.3 图像分析 采用QLab软件进行脱机分析。启动TMAD分析系统，以左房顶部为“心尖”固定点，选取心尖四腔切面二尖瓣环间隔、侧壁两点，系统自动生成时间-位移曲线，测量间隔、侧壁位点的最大负向位移D1、D2及心房收缩期位移S1、S2(见图1)，计算左房功能参数。左心房充盈期位移(TMAD-D)=(D1+D2)/2，左心房收缩期位移(TMAD-S)=(S1+S2)/2，被动射血期位移(TMAD-P)=TMAD-D-TMAD-S，分别反映左房储器功能、泵功能、管道功能。启动3DQ Advanced分析系统，半自动描记左房边界，得到左房容积-时间曲线，获取左房容积相关参数并评估左房时相功能。左房最大容积(LA maximum volume，LAVmax)是指在左心室收缩末期二尖瓣开放前测得的最大容积，左房最小容积(LA minimum volume，LAVmin)定义为左心房收缩末期二尖瓣关闭时的最小容积，左房收缩前期容积(LA pre-atrium contraction volume，LAVpre)是心电图上P波前的左房容积。左房膨胀指数(left atrial expansion index，LAEI)=(LAVmax-LAVmin)/LAVmax，左房被动排空分数(LA passive emptying fraction，LAPEF)=(LAVmax-LAVpre)/LAVmax，左房主动排空分数(left atrial active emptying fraction，LAAEF)=(LAVpre-LAVmin)/LAVpre，以上左房功能参数均经体表面积进行标化，分别反映左房储器、管道、泵功能。

图1 TMAD及全容积成像技术评价SPE病人左房功能

1.3 重复性检验 选取15例受试者。间隔4周后由同一医生再次使用两种技术分析左房功能，分析观察者内重复性；由另一位经验丰富医生在不知前期结果的情况下分析图像，用于观察者间重复性分析。

2 结 果

2.1 NP组与SPE组临床资料比较 SPE组53例，排除图像质量差者6例，心律不齐者1例，余46例行左房功能分析。NP组48例，排除图像质量差者5例，余43例行左房功能分析。与NP组相比，SPE组体重、体表面积、体质指数、收缩压和舒张压较高，差异均有统计学意义(P<0.01)；两组年龄、身高及孕周比较差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表1。

表1 NP组与SPE组临床资料比较(±s)

2.2 NP组与SPE组左房时相功能 应用TMAD技术及全容积成像技术分别评估NP组与SPE组左房时相功能，TMAD参数比较：与对照组相比，SPE组D1、D2、S1和S2降低，TMAD-D、TMAD-P和TMAD-S降低，差异均有统计学意义(P<0.001)；全容积参数比较：与对照组相比，SPE组LAVmax、LAVmin和LAVpre增大，标化LAEI、LAPEF和LAAEF减小，差异均有统计学意义(P<0.001)。详见表2。

表2 NP组与SPE组左房时相功能指标比较(±s)

2.3 两种技术评价SPE病人左房时相功能的相关性分析 TMAD-D、TMAD-P、TMAD-S与相应的标化LAEI、LAPEF、LAAEF均呈正相关(r值分别为0.645、0.576、0.572，P<0.001)。详见图2～图4。

图2 两种技术评价SPE病人左房储存功能的相关性分析

图3 两种技术评价SPE病人左房管道功能的相关性分析

2.4 两种技术所测左房功能参数的可重复性检验 TMAD-D、TMAD-P、TMAD-S同一观察者内的ICC分别为0.986、0.972、0.988，不同观察者间的ICC分别为0.953、0.952、0.965；标化LAEI、LAPEF、LAAEF同一观察者内的ICC分别为0.939、0.935、0.926，不同观察者间的ICC分别为0.909、0.908、0.879。详见表3。

2.5 两种技术对左房功能受损的诊断效能分析 绘制ROC曲线，分析TMAD和全容积成像技术对左房功能受损的诊断效能。结果显示，TMAD-D、TMAD-P、TMAD-S的AUC分别为0.868、0.832、0.759(P<0.001)；标化LAEI、LAPEF、LAAEF的AUC分别为0.880、0.840、0.835(P<0.001)。TMAD左房功能参数的AUC值均较相应的全容积参数小，但差异无统计学意义(P>0.05)。详见表4、图5。

表4 两种技术对左房功能受损的诊断效能分析

图5 两种技术诊断左房功能受损的ROC曲线

3 讨 论

心脏是重度子痫前期病人易受累的靶器官之一，SPE病人早期即可出现左室舒张功能降低，使得左房后负荷增高，左房重构，引起左房功能的下降。本课题组前期研究采用全容积成像技术评价SPE病人的左房时相功能，取得了良好的效果[15]。然而，由于该技术高度依赖图像质量，对于声窗较差的妊娠期妇女应用受限，临床迫切需要一种简捷有效的方法来评价SPE病人的左房功能。

评价左房功能的方法有很多，目前的心腔定量指南[16]推荐可用双平面Simpson′s法测量左房容积以评估某些疾病对心脏负荷及心功能的影响，但通过Simpson′s法计算容积评价左房功能的方法较为烦琐，需要分别测量3个容积(LAVmax、LAVmin和LAVpre)才能评估左房的储器、管道和泵功能。面积-长度法也存在同样的不足。全容积技术相对实用、准确、便捷，通过对采集到的图像进行半自动心内膜描记，系统自动生成左房容积-时间曲线，可同时从中获取3个容积参数，但要获得可靠且重复性好的结果，必须具有高质量的图像，同时要求操作者具备一定的分析经验。基于斑点追踪及组织多普勒技术的左房形变参数对评价左房功能及预后具有重要作用，但仍具有一定的局限性：对二维图像质量要求较高，而左心房远场水平有时很难获得较好的图像质量；组织多普勒技术具有角度依赖性[14]；左心房壁薄、不连续，有肺静脉和左心耳的开口，操作者需具备一定的分析经验。基于组织多普勒技术的二尖瓣环运动曲线虽对图像质量要求较低，但仍具有角度依赖性。

TMAD技术虽存在已久，但并未受到较多关注，应用该技术评估左房功能的研究较少。该技术基于二维斑点追踪，无角度依赖性，由于追踪的是高回声的二尖瓣环，不需要高质量的图像，且与肺静脉及左心耳无关，只需描记两个二尖瓣环点及房顶一点即可得到结果，具有操作简便、重复性好及用时短等优点[17-18]。本研究首先运用全容积成像技术评价SPE病人左房时相功能，而后使用TMAD技术评价左房功能，均能得到SPE病人左房时相功能受损的结果。同时，本研究还进行了相关性分析，发现两种技术评价左房功能具有良好的相关性。进一步使用ROC曲线分析两种技术对左房功能受损的诊断效能，发现TMAD技术的诊断效能与全容积技术相近，这与Strachinaru等[19]将TMAD技术与其他评价左房功能的技术进行对比分析后得出其与全容积技术、组织多普勒及二维斑点应变成像技术相关性好，且诊断效能较高的研究结果相一致。李珺等[20]在冠状动脉慢血流病人的左心房功能的研究中亦成功运用二尖瓣环位移技术发现此类病人左房功能减低，且TMAD参数与常规二维双平面Simpson′s法的容积参数间具有良好的一致性。

基于斑点追踪的TMAD技术在评价SPE病人左房时相功能上具有简便、准确的优点，可作为快速评价左房功能的新方法。TMAD技术不适用于瓣环明显钙化或人工瓣病人，二尖瓣病变及心包疾病病人也不适用。