超声心动图预判肥厚型心肌病患者心肌纤维化及左心室舒张功能的价值

陈君美 戴丽雅 艾慧俊 陈方红

肥厚型心肌病（hypertrophic cardiocmyopathy，HCM）是一种常染色体显性遗传性心肌病，主要以左心室壁非对称性肥厚为特征，其临床表现具有高度异质性[1]。HCM主要病理特点是左心室壁肥厚及心肌纤维化，引起左心室结构改变，心肌顺应性降低，导致左心室舒张功能不全，增加心力衰竭、心源性猝死等恶性心血管事件发生的风险[2-3]。因此，诊断心肌纤维化和有效评估左心室舒张功能对HCM患者预后有一定的临床价值。心脏磁共振成像的钆延迟强化（late gadolinium enhancement cardiovascular magnetic resonance，LGE-CMR）被认为是除活检外检测心肌纤维化的金标准[4]。超声心动图（ultrasonic cardiogram，UCG）是目前临床上诊断HCM，评估左心室舒张功能最常用、最便捷的无创性影像学手段。本研究以LGE-CMR为金标准，探讨了UCG预判HCM患者心肌纤维化及左心室舒张功能的价值，以期为临床诊治提供依据。

1 对象和方法

1.1 对象 选取2018年1月至2020年7月在丽水市中心医院确诊为HCM的79例患者为研究对象，其中男55例，女24例；年龄19～85（58.3±14.7）岁。根据左心室壁肥厚程度不同分为轻度组10例、中度组28例、重度组41例；3组患者一般资料比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表1。纳入标准：（1）符合2014年欧洲心脏病学会的肥厚型心肌病诊断与治疗指南[2]：任意影像学检查（包括UCG、LGE-CMR和计算机断层成像）显示1个或以上左心室肌节段厚度≥15 mm，HCM直系亲属不能单用负荷解释的1个或以上左心室肌节段厚度≥13 mm；（2）6个月内均接受过LGE-CMR和UCG检查。排除标准：（1）合并主动脉瓣狭窄、糖尿病、高血压、肾病等负荷相关疾病；（2）存在有LGE-CMR检查相关禁忌证。本研究经医院医学伦理委员会审查通过（批准文号：2020-370），所有患者或家属签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 UCG检查 使用Philips iE33彩色多普勒超声诊断仪，S5探头，频率1～5 MHz。受检者取左侧卧位，接心电图，常规切面下测量室间隔舒张末期厚度（interventricular septal diameter，IVSD）、左心室后壁舒张末期厚度（left ventricular posterior wall diameter，LVPWD）、左心房前后径（left atrial diameter，LAD）、左心室舒张末期内径（left ventricular end-diastolic diameter，LVEDd）、左心室舒张末期容积（left ventricular end-diastolic volume，LVEDV）、左心室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF），在左心室短轴各切面于舒张末期测量心肌各节段室壁厚度，获得左心室壁最厚处厚度（maximum left ventricular wall thickness，MLVWT），见图1；左心室壁肥厚程度评估：MLVWT＜15 mm为轻度，15～17 mm为中度，MLVWT＞17 mm为重度[5-6]。进入血流频谱多普勒模式，测舒张早期二尖瓣血流速度（E）、舒张晚期二尖瓣血流速度（A），并计算E/A比值。进入组织多普勒工作模式，在心尖四腔切面下二尖瓣瓣环处，测量室间隔舒张早期二尖瓣环峰值速率（e'）、侧壁e'，并计算室间隔E/e'、侧壁E/e'和平均E/e'；再测量舒张晚期a'波结束到下一心动周期舒张早期e'波开始之间的时间间期（a）、收缩期s波始末时间间期（b），根据计算公式，组织多普勒Tei指数=（a-b）/b。每个参数连续测量3次，取平均值。

1.2.2 LGE-CMR检查 使用西门子1.5 T超导型磁共振成像仪，连接心电门控，采用对比剂钆喷酸葡胺延迟显像，扫描结束后分析并处理图像。在左心室短轴位测量心脏舒张末期各节段心肌厚度，获得MLVWT，计算LVEF。每组数据测量3次，取平均值。以同一断层的正常心肌信号强度为参照，室壁心肌出现延迟强化则判定心肌纤维化阳性，见图2。

图2 短轴位心脏磁共振成像的钆延迟强化（LGE-CMR）图像（箭头所示为肥厚的左心室壁心肌出现斑片样延迟强化）

1.3 统计学处理 采用SPSS 20.0统计软件。符合正态分布的计量资料以表示，多组间比较采用单因素方差分析；呈偏态分布的计量资料以M（P25，P75）表示，多组间比较采用Kruskal-Wallis H检验。计数资料组间比较采用χ2检验。UCG-MLVWT与CMR-MLVWT的相关性分析采用Pearson相关。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同左心室壁肥厚程度患者心肌纤维化发生率比较 左心室壁肥厚程度轻、中、重度患者心肌纤维化发生率分别为20.0%（2/10）、53.6%（15/28）、75.6%（31/41），差异有统计学意义（P＜0.05）。

2.2 不同左心室壁肥厚程度患者UCG、LGE-CMR参数比较 在二维超声及血流频谱多普勒参数中，除LAD、UCG-MLVWT外，不同左心室壁肥厚程度患者各项指标比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05）；在组织多普勒参数中，不同左心室壁肥厚程度患者室间隔e'、侧壁e'、室间隔E/e'、侧壁E/e'、平均E/e'、Tei指数比较，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。在LGE-CMR参数中，不同左心室壁肥厚程度患者CMR-MLVWT比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；而LVEF比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。

表2 不同左心室壁肥厚程度患者UCG、LGE-CMR参数比较

2.3 UCG-MLVWT与CMR-MLVWT的相关性分析UCG-MLVWT与CMR-MLVWT呈正相关（r=0.83，P＜0.05），见图3。

图3 UCG-MLVWT与CMR-MLVWT相关性的散点图（UCG为超声心动图；CMR为心脏磁共振成像；MLVWT为左心室壁最厚处厚度）

3 讨论

HCM患者由于存在左心室壁肥厚、心肌纤维化、左心室舒张功能不全等一系列病理生理改变，因此恶性心律失常、心力衰竭、心脏猝死等致死性风险明显增加[7-8]。UCG、CMR是2014年欧洲心脏病学会指南认可的、用于HCM诊断的影像学工具[2]。由于CMR较少受患者自身条件的影响，对舒张末期短轴的扫描优于UCG。本研究结果显示，UCG-MLVWT与CMR-MLVWT的一致性良好。

近年来，随着LGE-CMR技术的出现，使心肌纤维化检测变得更简便、安全。在HCM进展中，左心室壁肥厚与心肌纤维化均会加重左心室重构，影响患者预后[9]。当左心室壁厚度＞30 mm时，患者发生心源性猝死的风险大大增加，同时心肌纤维化也是致死性心律失常、心力衰竭等不良事件发生的重要影响因素[10-11]。本研究结果显示，HCM轻、中、重度组患者心肌纤维化发生率分别为20.0%、53.6%、75.6%，差异有统计学意义，与Hinojar等[12]研究结果一致。研究表明，HCM患者LVEF正常或保留，与是否存在心肌纤维化无明显关系[13-14]。本研究结果显示，HCM轻、中、重度患者UCG-LVEF、CMR-LVEF比较，差异均无统计学意义。这说明HCM病理改变无论是心肌纤维化还是左心室壁肥厚，对左心室收缩功能的影响均不大。此外，HCM轻、中、重度组患者E、A、E/A比较，差异均无统计学意义，但这并不能说明左心室肥厚程度对左心室舒张功能没有影响，因为E、A易受患者年龄、前负荷、左心房功能等因素影响[15]，单用血流频谱多普勒超声检查不能准确反映左心室舒张功能受损情况。但组织多普勒技术可以对心功能进行定量评价，可显示HCM患者的心室壁心肌运动情况，且受血流动力学及前负荷和心腔压力的影响较少[16]，比常规UCG更具优势。四腔心切面心室基底段心肌组织多普勒e'能反映心肌的主动松弛，与左心室舒张顺应性具有相关性。e'降低是左心室舒张功能减退的早期表现，且e'不受前负荷变化的影响。E/e'是反映左心室舒张末期压力的最好指标之一[17]，且较少受年龄的影响，比E/A更具优势。本研究结果提示，不同左心室壁肥厚程度的HCM患者室间隔e'、侧壁e'、室间隔E/e'、侧壁E/e'、平均E/e'比较，差异均有统计学意义，说明HCM患者左心室舒张功能不全的严重程度随左心室壁肥厚程度的增加而加重。Tei指数是检测左心室功能的简单、方便、可操作性及重复性强的指标，且不受心脏几何形态、大小、心率等影响，能有效反映左心室收缩及舒张功能[18]。本研究结果显示，HCM轻、中、重度组患者Tei指数比较差异有统计学意义，提示患者左心功能随着左心室壁肥厚程度增加而下降。

综上所述，UCG与LGE-CMR检测的MLVWT一致性较好。MLVWT越大，心肌纤维化发生率越高，左心室功能不全加重。