二维斑点追踪技术评价亚临床舒张功能障碍病人左房功能的临床研究

徐 琨，李奕莹，郝美芳，王婧婕，张全斌

根据心力衰竭左室收缩功能变化可将心力衰竭分为射血分数降低的心力衰竭(heart failure with reduced ejection fraction，HFrEF)和射血分数正常的心力衰竭(heart failure with normal ejection fraction，HFnEF)。据报道HFnEF占所有心力衰竭病人的50%左右[1]，且预后凶险程度与HFrEF相近[2]。亚临床舒张功能障碍(preclinical diastolic dysfunction，PDD)是指具有正常收缩功能且无心力衰竭症状的舒张功能障碍，是一个潜在的可逆过程，与预后不良相关，发展为HFnEF的风险较高[3-4]。左房扩大与舒张功能障碍及心血管疾病患病率和死亡率明显相关[5-6]。本研究通过斑点追踪技术评估还未出现心力衰竭症状的亚临床舒张功能障碍病人左房功能，探讨左房功能是否在亚临床舒张功能障碍时已有变化，为临床早期诊断舒张功能障碍提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年 7月—2020年7月就诊于山西医科大学第一医院的亚临床舒张功能障碍病人100例，其中女45例，男55例；年龄40～76(57.56±11.60)岁。纳入标准：①窦性心律；②左室射血分数>50%，无心力衰竭症状；③瓣膜无反流或轻度反流；④没有进行性的瓣膜功能障碍；⑤具有舒张功能障碍危险因素(高血压、糖尿病、冠心病等)。

2016年美国超声心动图学会(ASE)和欧洲心血管影像学会(EACVI)指南提出对于左室射血分数保留病人左室舒张功能的评价方法，提出4个推荐变量：①二尖瓣环舒张早期运动峰值速度(е′)(间隔侧е′<7 cm/s，侧壁е′<10 cm/s)；②平均二尖瓣舒张早期血流峰速度与二尖瓣膜环舒张早期运动峰值速度之比(E/е′)>14(侧壁E/е′比值>13或间隔侧E/е′比值>15)；③左房最大容积指数(LAVI)>34 mL/m2；④三尖瓣反流峰值速度>2.8 m/s。超过一半的可用参数达不到异常界值，则为左室舒张功能正常；超过一半的可用参数达到异常界值，则为左室舒张功能障碍；一半参数达不到异常界值，则不确定是否有左室舒张功能障碍[7-8]。根据指南将所收集病例分为左室舒张功能正常组(36例)、左室舒张功能不确定组(46例)、左室舒张功能障碍组(18例)。所有受检者均知情同意并签署知情同意书。

1.2 仪器和方法 使用Philips EPIQ 7C 超声诊断仪，S5-1探头，频率为1～5 MHz，配有同步肢体导联心电图及QLAB 10.5定量分析软件。

1.2.1 常规超声检查 受检者取左侧卧位，连接心电图，平静呼吸。于左室长轴切面测量左心房收缩末期内径(LADs)；于心尖四腔心切面测量三尖瓣反流速度(TR)；于心尖四腔心切面获取二尖瓣瓣口血流多普勒频谱，测量E及舒张晚期峰值流速(A)、E峰减速时间(DT)、左室等容舒张时间(IVRT)，并计算E/A比值；选取标准心尖四腔心切面和心尖两腔心切面，运用双平面Simpson′s法测量左室射血分数；分别于心尖四腔心及两腔心切面勾画左房心内膜边界，使用双平面-面积长度法测量左房最大容积(LAVmax)，LAVmax除以体表面积计算出LAVI；于心尖四腔心切面进入组织多普勒模式，测量二尖瓣环间隔侧及侧壁e′，计算E/e′。所有测值均反复测量 3 次，取其平均值。

1.2.2 二维斑点追踪技术分析 受检者行常规超声心动图检查，获取左心房心尖四腔心和两腔心的清晰切面，适当调节扫描深度、宽度等，帧频每秒60～90帧，嘱受检者屏气，存储3个心动周期的动态图像，然后将病人图像用光盘导出，使用QLAB 10.5脱机定量分析软件进行数据分析。勾选病人心尖四腔心和两腔心切面图像，进入QLAB 10.5定量分析软件，手动勾选二尖瓣环间隔侧、侧壁处以及左心房顶，软件自动将左房心内膜分为6个节段，整个心动周期追踪左心房心内膜运动并实时显示电影预回放，进行手动调节，生成左房每个节段纵向应变曲线，并生成所有节段的平均曲线。以QRS波为起点，左房峰值应变(储存应变)为左房应变曲线的第1个波峰数值；收缩应变(泵应变)为左房应变曲线的第2个波峰数值，左室舒张早期应变(管道应变)为左房峰值应变与收缩应变的差值。所有测值反复测量 3 次，取其平均值。

2 结 果

2.1 3组一般资料比较 3组年龄、性别、身高、体重、体表面积、心率、收缩压及舒张压比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表 1。

表1 3组一般资料比较

2.2 3组超声心动图参数比较 舒张功能正常组、舒张功能不确定组和舒张功能障碍组E/e′、LAVI、储存应变、管道应变、泵应变值逐渐降低，差异均有统计学意义(P<0.05)。与舒张功能正常组相比，舒张功能不确定组和舒张功能障碍组室间隔e′、左室侧壁e′降低，差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表2。3组四腔、两腔心切面纵向应变曲线详见图1。

表2 3组超声心动图参数比较(±s)

图1 3组四腔、两腔心切面纵向应变曲线(A为舒张功能正常组四腔心切面纵向应变曲线；B为舒张功能正常组两腔心切面纵向应变曲线；C为舒张功能不确定组四腔心切面纵向应变曲线；D为舒张功能不确定组两腔心切面纵向应变曲线；E为舒张功能障碍组四腔心切面纵向应变曲线；F为舒张功能障碍组两腔心切面纵向应变曲线)

3 讨 论

以往研究发现左房功能与左室舒张功能密切相关[9-10]，在心动周期中，血液经左房进入左室的过程中，左房功能可以分为3个阶段：左室收缩期的储存功能、舒张早中期的管道功能以及舒张晚期的泵功能[11]。储存应变、管道应变、泵应变可相应反映左房3个功能。 左室舒张功能障碍病人中，大多数病人处于亚临床舒张功能障碍阶段。亚临床舒张功能障碍的特征是病理性心脏重构，虽没有临床症状，但已被证明与心脏衰竭风险及死亡率相关[12]。本研究中，舒张功能正常组、舒张功能不确定组和舒张功能障碍组左房储存应变、管道应变、泵应变逐渐降低，差异均有统计学意义(P<0.05)。其中储存应变减低反映左室收缩期左房内压力升高，心肌松弛性下降，左房形变能力变弱；管道应变减低反映血液被动进入左心室的能力下降；泵应变减低反映左房心肌发生重构，心肌收缩能力下降，血液主动进入左心室的能力下降。

对于左室射血分数保留的心力衰竭病人，2016年ASE和EACVI指南指出左室舒张功能评估的应用使诊断为左室舒张功能障碍病人的人数减少，而左室舒张功能障碍不确定病人数量增加[13]，Sanchis等[14]研究认为，舒张功能不确定病人是具有中度风险的病人亚组。本研究结果显示，3组储存应变、泵应变、管道应变随左室舒张功能的降低而递减(P<0.05)，E/e′、LAVI随左室舒张功能的降低而递增(P<0.05)。本研究发现在亚临床舒张功能障碍早期阶段，大多数病人只具备1个或2个左室舒张功能障碍的诊断指标，根据2016年ASE /EACVI指南诊断为舒张功能不确定时，病人的左房储存应变、管道应变和泵应变已经降低，左室舒张功能障碍时，病人的左房储存应变、管道应变和泵应变进一步降低，进一步说明左房应变指标能早期、敏感反映舒张功能障碍。

当亚临床舒张功能障碍病人发展为HFnEF，尚没有改善预后的有效治疗方法，但预防性治疗策略已被证明是有效的，有研究显示，亚临床舒张功能障碍病人应用肾素-血管紧张素-醛固酮系统抑制剂治疗后可以明显改善左房功能[15]。本研究表明，亚临床舒张功能障碍病人早期左房心肌的功能已经发生变化，通过左房应变可以早期发现亚临床舒张功能障碍病人左房功能的变化，为早期预防性干预提供参考。

本研究具有一定局限性：①研究样本量较小，且研究人群多数为中老年病人，有待扩充样本量且进行多中心的随机对照试验进一步研究。②本研究使用的是为研究左室功能而开发的2D-STI软件，如能应用针对左心房应变的专业分析软件则分析结果可能更为可靠。