超声二维斑点追踪技术对老年高血压性心脏病患者左心功能的评估价值

叶学群 曹彦 胡忠顺 杨冬妹

(1安徽医科大学附属六安医院 (六安市人民医院) 超声医学科，安徽 六安 237005；2中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)心脏超声诊断中心)

高血压性心脏病主要因血压控制不佳引起，若不及时干预会造成左心室舒张功能减退、心肌收缩力降低，逐步发展为心力衰竭，增加预后风险〔1〕。因左心房可通过管道功能、助力泵功能等维持左心室充盈，故有研究指出可通过测量左心房容积以评估患者左心室功能〔2〕。既往临床评估左心房功能多采用二维超声心动图、多普勒血流显像等技术，二者虽对左心房功能均有一定评估价值，但检查结果易受患者左心房形态、检查角度等因素影响，实际应用受限〔3,4〕。二维斑点追踪技术(2D-STI)是利用灰阶自动逐帧技术，通过追踪心肌组织斑点运动情况，以获取心肌组织运动速度、应变率等参数来评价心肌功能的一种技术，该技术评估心肌功能的价值受到认可与肯定〔5〕。故推测将2D-STI技术用于老年高血压性心脏病的心功能评估也有一定价值，但目前与之相关的研究较少。本研究拟分析超声2D-STI技术评估患者左心功能的价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 回顾分析安徽医科大学附属六安医院2017年1月至2020年6月就诊的100例老年高血压性心脏病患者的临床资料为高血压性心脏病组，另收集同期就诊的87例老年高血压患者临床资料为高血压组。高血压性心脏病组男49例，女51例；年龄61～80岁，平均(72.45±2.86)岁；体重指数(BMI)17.2～24.8 kg/m2，平均(21.34±1.11)kg/m2；舒张压(DBP)93～123 mmHg，平均(108.63±7.22)mmHg；收缩压(SBP)143～167 mmHg，平均(152.85±2.96)mmHg。高血压组男49例，女38例；年龄60～79岁，平均(72.84±2.62)岁；BMI 17.4～28.9 kg/m2，平均(21.45±1.24)kg/m2；DBP 94～123 mmHg，平均(109.05±7.34)mmHg；SBP 144～168 mmHg，平均(156.45±8.77)mmHg。基线资料差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2入选标准 纳入标准：符合《老年高血压的诊断与治疗中国专家共识(2011版)》〔6〕中老年高血压诊断标准，且高血压性心脏病患者均经超声心动图检查确诊；经血压检查得知DBP≥90 mmHg，SBP≥140 mmHg；相关资料完整。排除标准：合并冠心病、心肌病等；合并先天性心脏病；肝肾功能异常；临床资料影像学资料不完整。

1.3检查仪器 彩色多谱勒超声成像仪购自美国飞利浦公司(型号：iE 33)，GE Vivid E95，探头为M5Sc探头，频率1.7～3.3 MHz；二维心脏超声探头同购自美国飞利浦公司(型号：S5-1)，探头频率1～5 MHz；GE Vivid E95可自动定量分析，定量分析系统为QLAB 9.0。

1.4常规超声心动图及2D-STI检查 超声检查时同步连接心动图，患者取左侧卧位，用S5-1二维心脏超声探头测量左心室舒张末期内径(LVEDD)；以Simpson法测定左心室射血分数(LVEF)；检查过程中嘱咐患者平稳呼吸，必要时需屏气以确保图像清晰。常规检查结束后，用QLAB-TMQA系统，分别在心尖两腔、三腔、四腔切面选取感兴趣区(ROI)，并勾绘左心房内膜面，调整ROI宽度，使其与左心房壁厚度保持一致，用软件自动逐帧技术追ROI内心肌运动；分别在心尖两腔、三腔、四腔切面中左心房与房间隔后壁、前臂等5个房壁取3个节段(房顶段、房基底段、房中段)，共取15个节段；分别记录5个房壁中间段心肌运动左心房应变率，即左心室舒张末期左心房峰值应变率(SRa)、左心室舒张早期左心房峰值应变率(SRe)、左心室收缩期左心房峰值应变率(SRs)，各心房应变率均取3个值，最终结果取平均值，即mSRa、mSRe、mSRs。

1.5心功能分级评估 依据纽约心脏病协会(NYHA)提出的心功能分级标准〔7〕，Ⅰ级：患者伴有心脏病，正常体力活动不受疾病影响；Ⅱ级：患者伴有心脏病，正常体力活动受轻度影响，休息时无症状，正常体力活动会引起心悸、心绞痛等症状；Ⅲ级：患者伴有心脏病，正常体力活动受影响，休息时无症状，轻微体力活动即可引起心悸、心绞痛等症状；Ⅳ级：患者伴有心脏病，休息时也伴有心绞痛症状，任何体力活动均可增加不适感。评估所有老年高血压性心脏病患者心功能，并将Ⅰ～Ⅱ级纳入轻度心功能障碍组，Ⅲ～Ⅳ级纳入重度心功能障碍组。

1.6统计学方法 采用SPSS23.0软件进行Shapiro-Wilk正态分布检验、t检验、χ2检验；绘制受试者工作特征(ROC)曲线并计算曲线下面积(AUC)，AUC值>0.90表示评估价值较高，0.71～0.90表示有一定评估价值，0.50～0.70表示评估价值较低。

2 结 果

2.1两组常规超声心动图与2D-STI参数比较 高血压性心脏病组mSRa高于高血压组，mSRe、mSRs均低于高血压组，差异有统计学意义(P<0.001)；两组LVEDD、LVEF比较差异有统计学意义(P<0.001)。见表1。

2.2老年高血压性心脏病患者心功能分级情况 依据NYHA心功能分级，100例老年高血压性心脏病患者心功能Ⅰ级11例(11.00%)，Ⅱ级27例(27.00%)，Ⅲ级43例(43.00%)，Ⅳ级19例(19.00%)。

2.3不同级别心功能高血压性心脏病患者2D-STI参数比较 重度心功能障碍组mSRa高于轻度心功能障碍组，mSRe、mSRs低于轻度心功能障碍组，差异有统计学意义(P<0.001)。见表2。

表2 不同级别心功能年高血压性心脏病患者2D-STI参数比较

2.4mSRa、mSRe、mSRs对老年高血压性心脏病患者心功能的评估价值 mSRa、mSRe、mSRs评估老年高血压性心脏病患者心功能的AUC均>0.80，有一定诊断价值。见表3，图1，图2。

表3 mSRa、mSRe、mSRs用于评估老年高血压性心脏病患者心功能的价值

图1 mSRa评估老年高血压性心脏病患者左心功能的ROC曲线

图2 mSRe、mSRs评估老年高血压性心脏病患者左心功能的ROC曲线

3 讨 论

高血压性心脏病早期左心房功能普遍处于代偿状态，虽对患者日常体力活动无明显影响，但长期代偿会加重左心房负荷，造成心室重构，降低心功能，推动疾病发展〔8〕。而准确评价左心房功能对临床选择干预方式、改善患者预后意义重大。传统二维超声、M型超声心动图虽可评估左心房变化情况，但无法反映整体心功能，且检查结果受多因素影响，故应用受限〔9〕。既往临床多通过LVEDD、LVEF评价左心室功能，其中LVEDD可反映左心室病变情况，LVEDD越大，左心室扩大越明显；LVEF可反映心肌收缩力，LVEF越高，心肌收缩力越强〔10〕。有研究显示，高血压患者血压持续升高可能会增加左心房压力，促使心房间质纤维异常增生，心房间质纤维对心房压力变化较敏感，可在左心房扩大前即扩大左心室，同时左心室扩大、心室顺应性降低会导致左心房进一步扩大，造成左心房功能降低，故推测单纯靠LVEDD、LVEF无法做到准确评估老年高血压患者左心室功能〔11,12〕。本研究结果初步证实单纯通过LVEDD、LVEF参数对预测高血压性心脏病患者心功能有一定参考价值，但出现该结果也可能与本研究纳入个体差异有关。左心房与不同心动周期均有储血、辅泵、管道功能，其中左心房储血、管道功能是保持左心室舒张早期充盈的关键，辅泵功能可维持左心室舒张晚期充盈〔13〕。在生理状态下，左心房通过储血、辅泵、管道功能来维持左心室充盈，保障正常心输出量，但当左心室舒张功能异常时，左心房储血、辅泵、管道功能也随之发生改变〔14,15〕。故推测可将左心房储血、辅泵、管道功能用于评估老年高血压性心脏病患者的心功能。2D-STI是通过观察心肌组织运动轨迹，评价心肌力功能的一种技术，mSRa、mSRe、mSRs是2D-STI检查的主要参数，分别代表左心房辅泵功能、左心房管道功能、左心房储血功能〔16〕。本研究结果显示，高血压性心脏病组mSRa高于高血压组，mSRe、mSRs均低于高血压组，重度心功能障碍组mSRa高于轻度心功能障碍组，mSRe、mSRs低于轻度心功能障碍组；进一步通过绘制ROC曲线得知，mSRa、mSRe、mSRs评估老年高血压性心脏病患者心功能，有一定诊断价值。分析原因在于，老年高血压性心脏病患者左心房后负荷增加，会改变心室结构与形态，增加左室壁质量，增强心肌僵硬程度，继而限制左心室被动充盈，增加左心室舒张充盈期及舒张末期压力，降低左心房管道功能与储血功能，使2D-STI中mSRe、mSRs降低，同时左心房后负荷压力较高，可增强左心房心肌辅泵功能代偿性，使mSRa升高〔17,18〕。

综上，2D-STI技术用于老年高血压性心脏病患者心功能评估，不同心功能级别具体影像学参数表现各异，用于心功能评估有较高价值。