张 倩,郭 泰,芦 芳
心房颤动是由于心房传导功能障碍,原有规则有序的心脏电活动消失,心房内反复多次出现不规则且无序的颤动波,心房丧失有效的收缩及舒张运动,引起血流动力学障碍[1]。有研究显示,心房颤动不仅导致左心功能不全,合并存在右心结构变化和功能不全,且右心功能损伤与心房颤动严重程度关系密切[2-5]。随着我国国民生活质量的提高,生活方式的改变及人口老龄化趋势的加重,心房颤动发病率和死亡率逐年升高,极大增加了脑卒中、心力衰竭等疾病的发病风险,给家庭及社会带来沉重的精神和经济负担[6-7],故准确评价心房颤动病人心肌功能以指导临床进行早期干预十分重要。斑点追踪技术(speck tracking technology,STI)将心肌组织看作无数个均匀分布于心肌内稳定的“回声斑点”[8],重建心肌组织的实时运动和形变,量化心肌的变形能力。三尖瓣环位移(tricuspid annular displacement,TAD)技术是以STI为基础,不受图像质量及右心室特殊几何形态的影响[9],可简便、快捷评估右室收缩功能。本研究通过测定TAD参数以评估阵发性心房颤动病人右室收缩结构及功能变化,以期为临床治疗提供依据。
1.1 研究对象 选取2020年10月—2021年10月在山西医科大学第二医院心内科确诊并治疗的阵发性心房颤动病人50例作为阵发性心房颤动组(PAF组)。病人入院前病史、心电图或24h动态心电图符合心房颤动诊断标准[10]:即有脉搏短绌,听诊第一心音强弱不等,心律绝对不齐;心电图检查示窦性P波消失,代之形态各异、间隔不等、大小不同的F波。排除标准:其他类型的心律失常;先天性心脏病、冠状动脉粥样硬化性心脏病、瓣膜性心房颤动;合并急慢性肺疾病、特发性肺动脉高压、肺纤维化、严重高血压;不能配合检查或透声条件差,图像质量不满意。另选取同期健康体检者50名作为对照组,既往无心脏病等病史,经体格检查、实验室检查、超声心动图及24 h动态心电图均无异常表现。本研究经医院医学伦理委员会批准,所有研究对象均知情同意。
1.2 方法
1.2.1 实验仪器 使用Philips EPIQ-7C彩色超声诊断仪,配置S5-1心脏探头,频率1~5 MHz,内置Qlab13.0分析软件。
1.2.2 临床资料 记录年龄、性别、静息心率、收缩压、舒张压、身高、体重,计算体质指数。
1.2.3 常规经胸超声心动图 嘱研究对象保持左侧卧位,连接心电图,选择S5-1探头。参照文献[11],于胸骨旁左室长轴切面测量左房前后径(LAD),聚焦于右心室的心尖四腔心切面测量右室内径(RVD)、右室面积变化率(RVFAC);应用M型超声心动图,获得三尖瓣环收缩期位移(TAPSE)及左室射血分数(LVEF)。聚焦于右室的心尖四腔心切面采集动态图像并存储,对照组及PAF组均于窦性心律采集4个心动周期,取平均值。
1.2.4 图像分析 ①应变参数:打开QLAB13.0分析软件并导入动态图像,取样点分别置于三尖瓣环室间隔侧、游离壁侧及心尖部,获得右室整体纵向应变(RVGLS)。②TAD参数:将取样点分别置于三尖瓣环室间隔侧、游离壁侧及心尖部,将生成取样点处位移-时间曲线图,并获得三尖瓣环右室游离壁侧收缩期峰值位移(T1)、三尖瓣环室间隔侧收缩期峰值位移(T2)、三尖瓣环连线中点收缩期峰值位移(Tm)及右室纵向缩短率(Tm%)。上述参数于不同心动周期测量3次,取平均值。
1.2.5 质量控制 两组受检者中随机抽取10例动态图像,由另1位观察者使用该图像测得RVGLS及Tm%;1周后由原观察者再次测量得到RVGLS及Tm%。计算观察者内及观察者间的相关系数。
2.1 两组临床资料比较 两组性别、年龄、收缩压、舒张压、静息心率、体质指数比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表1。
表1 两组临床资料比较
2.2 两组常规超声心动图参数比较 与对照组比较,PAF组LAD增大,RVFAC及TAPSE减小,差异有统计学意义(P<0.001);LVEF及RVD比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表2。
表2 两组常规超声心动图参数比较(±s)
2.3 两组应变参数及TAD参数比较 与对照组比较,PAF组RVGLS、T1、T2、Tm、Tm%均降低,差异有统计学意义(P<0.001)。详见表3、图1、图2。
表3 两组应变参数及TAD参数比较(±s)
图1 两组心尖四腔心切面RVGLS图像
图2 两组心尖四腔心切面三尖瓣环位移-时间曲线图
2.4 TAD参数与RVGLS的相关性分析 两组T1、T2、Tm、Tm%与RVGLS均呈正相关。详见表4。
表4 TAD参数与RVGLS的相关性分析
2.5 重复性检验 重复性检验结果显示:RVGLS、Tm%观察者内相关系数分别为0.897,0.923,观察者间相关系数分别为0.862,0.878。
心房颤动是充血性心力衰竭发生和发展中重要的危险因素,二者常互为因果[12-14],故在疾病过程早期评价病人心功能改变意义重大。多项研究显示,心房颤动影响心脏结构及功能[15-16],以左心房、左心室研究较多,关于右心室功能的研究较少。经胸超声心动图可快速测定各房室形态、功能,是观察及随访的首选检查,但敏感度低,心脏形态发生变化时病程多数已进展到后期阶段。STI通过测定RVGLS等应变参数可敏感显示右室收缩功能变化,提示临床需进行及时有效干预,从而延缓心脏重构进程。TAD技术较简便,可清晰显示三尖瓣环及心尖部结构,即快速评估病人右心功能。Carlsson等[17]研究显示,75%的右室整体收缩功能的来自心肌的纵向运动,25%来自心肌的径向运动,表明测定右室纵向收缩功能可代表其整体功能;右室心肌收缩时,乳头肌通过腱索向心尖部牵拉三尖瓣环,三尖瓣环平面右室心肌纤维运动与收缩、舒张功能密切相关。因此,采用TAD技术测量三尖瓣环收缩期位移可反映右室整体收缩功能。
本研究应用经胸超声心动图检查发现,PAF组LAD增大,RVFAC及TAPSE减小,而RVD较对照组增大不明显,表明心房颤动病人左房内径有增大趋势,同时说明右室形态发生变化前,病人收缩功能已受损,与既往研究[18-20]一致。分析原因可能是心房颤动发生时,心房失去有效的收缩功能,心房内压增高,同时静息心率增加导致房室充盈时间缩短,血流淤滞于肺静脉内,进一步引起肺循环阻力增高,肺动脉收缩压增加,加重右心室后负荷;心房颤动长期反复发作引起右心房丧失初级泵功能,右室容量和心排血量减少,心肌细胞在此条件下发生重排,导致其功能降低,故心房颤动本身及其引起的心动过速导致病人右室功能受损。
本研究结果显示,PAF组RVGLS较对照组降低,表明阵发性心房颤动早期右室收缩功能降有不同程度的损害,STI较常规经胸超声心动图能客观反映右室功能,与刘颖娴等[21]研究结果一致,且与心脏磁共振(CMR)测得的RVEF相关性较强[22-23]。同时TAD参数显示,PAF组T1、T2、Tm和Tm%较对照组均降低,表明病程早期右室收缩功能降低已出现,且右室游离壁侧及室间隔侧三尖瓣环附着处朝向心尖的运动减弱,纵向位移减小。心脏整体结构一定程度需要房室瓣环支持,测定瓣环处运动情况实际反映的是该处各个方向心肌的复合运动;三尖瓣环位移存在不对称性,这是由于心肌并非均匀分布于各个方向,分布于长轴方向的心肌数量较多,进一步说明心肌收缩功能主要是以纵向收缩为主。王建华等[24]研究表明,TAD测得参数与实时三维超声心动图测得的RVEF有较强的相关性,同时证实,T2不能单纯反映右室功能,因其位于室间隔侧,易受到左室心肌收缩的影响,而Tm、Tm%较准确。Hugues等[25-27]研究显示,TAD参数与CMR测得的右室射血分数(RVEF)密切相关,说明TAD参数可准确评估右室收缩功能。
本研究相关性分析结果显示,两组T1、T2、Tm、Tm%与RVGLS均呈正相关。Tm%是Tm与右室舒张末期最大长径的比值,属标准化位移指标,可准确评估临床症状不明显的病人右室整体收缩功能;T1表示三尖瓣环游离壁侧的心肌收缩情况,不能较好地代替整体功能;T2表示三尖瓣环室间隔侧心肌收缩情况,受到左室心肌收缩的影响[28],故其与RVGLS相关性较低;Tm代表三尖瓣环连线中点的位移,未排除不同个体间右室长径差异的影响,故其与RVGLS的相关性低于Tm%。本研究重复性检验结果显示,RVGLS、Tm%的观察者内相关系数分别为0.897,0.923,观察者间相关系数分别为0.862,0.878,故STI所测得的各应变参数具有较高的重复性,与既往研究[29-31]结果一致。
本研究的局限性在于:纳入研究的样本量有限,结果需进一步证实;未对病人左室心肌功能进行分析;未评估心房颤动术后右室收缩功能变化。
综上所述,测量TAD参数操作相对简便,可重复性强,不受心脏整体运动及角度的影响,可早期、敏感地对心房颤动病人右室收缩功能做出较准确的评价,从而指导临床进行及时、有效干预。