心脏磁共振应变分析在心尖肥厚型心肌病中的应用

吴 江，李 璇，朱丽娜，郝晓勇

心尖肥厚型心肌病(apical hypertrophic cardiomyopathy，AHCM)是一种特殊类型的肥厚型心肌病，主要累及左室心尖部，心电图主要表现为巨大倒置的T波，临床易误诊为冠心病[1]。心脏磁共振(cardiac magnetic resonance，CMR)是诊断AHCM的主要手段，近年来心脏磁共振特征追踪技术(cardiac magnetic resonance feature tracking，CMR-FT)之心肌应变分析日趋成熟，是早期准确发现心脏功能改变的有效手段[2]。本研究通过心脏磁共振心肌应变分析典型心尖肥厚型心肌病(typical apical hypertrophic cardiomyopathy，T-AHCM)及临床前期肥厚型心肌病(preclinical apical hypertrophic cardiomyopathy，P-AHCM)对左心房及左心室功能的影响，为心尖肥厚型心肌病提供诊断及评估预后依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年2月—2022年4月我院收治且行心脏磁共振检查的T-AHCM病人25例，P-AHCM病人22例。T-AHCM病人纳入标准：磁共振或超声心动图表现为舒张末期心尖部心肌厚度>15 mm。P-AHCM病人纳入标准：心电图显示为难以解释的巨大倒置T波；临床疑似心尖肥厚型心肌病；心脏MRI表现为左心室壁心肌失去自基底部至心尖部厚度逐渐变薄的趋势。排除标准：左室乳头肌以上肥厚的肥厚型非梗阻性心肌病、梗阻性心肌病、冠心病、高血压性心脏病、心脏术后、心脏瓣膜病、心房颤动病人。同时收集年龄及性别匹配的25名健康人作为正常对照组。T-AHCM组25例，男19例，女6例，年龄(45.92±9.14)岁；P-AHCM组22例，男17例，女5例，年龄(47.41±8.92)岁；正常对照组20名，男15名，女5名，年龄(47.80±8.23)岁。

1.2 仪器与方法 所有研究对象心脏扫描均在1.5T磁共振扫描仪(GE，Signa HDxt)上进行，采用八通道表面相控阵心脏专用线圈，行屏气、回顾性心电图门控技术检查。受检者取仰卧位，采用单次激发快速自旋回波序列进行定位像扫描定位，快速平衡稳态采集快速成像序列(fast imaging employing steady state acquisition，FIESTA)亮血电影序列获得多层面电影图像，将每个心脏周期分20个期像重建图像，包括左心室长轴两腔心、四腔心及左心室流出道位[重复时间(TR)=3.0 ms，回波时间(TE)=1.3 ms，Flip Angle=55°，视野(FOV)=350 mm×350 mm，采集矩阵为192×224]，垂直于室间隔由左心室心底到心尖短轴位连续扫描8～10层(Slice Thickness=8 mm，Spacing=2 mm，TR=3.5 ms，TE=1.5 ms，Flip Angle=55°，FOV=360 mm×360 mm，采集矩阵为192×224)。

1.3 图像后处理 由2名有3年以上心脏磁共振诊断经验的影像医师使用心脏专用后处理软件CVI42对所有图像进行分析，以盲法独立进行测量分析，取2次结果平均值作为最终心肌测量结果。由Function SAX模块获得左室射血分数(left ventricular ejection fraction，LVEF)，在Strain模块由软件自动勾画左室舒张末期心内膜及心外膜边界，手动进行校正，获得左心室整体及心尖部纵向应变(longitudinal strain，LS)、周向应变(circumferential strain，CS)及径向应变(radial strain，RS)。于两腔心及四腔心电影序列左房舒张末期手动勾画左心房心内膜和心外膜边界，不包括肺静脉和左心耳，软件自动生成左心房心内膜时间-容积曲线及时间-纵向应变曲线，获得左心房(LA)容积参数，包括LA最大容积(LA maximal volume，LAVmax)、LA收缩前容积(LA pre-atrial contractile volume，LAVpre)、LA最小容积(LA minimal volume，LAVmin)；左心房应变参数包括总应变(total strain，εs)、被动应变(passive strain，εe)及主动应变(active strain，εa)，其中εe=εs-εa。计算左房射血分数(LAEF)：LA总射血分数(LA total ejection fraction，LAEFtotal)=(LAVmax-LAVmin)/LAVmax×100%，LA被动射血分数(LA passive ejection fraction，LAEFpassive)=(LAVmax-LAVpre)/LAVmax×100%，LA主动射血分数(LA active ejection fraction，LAEFactive)=(LAVpre-LAVmin)/LAVpre×100%。

2 结 果

2.1 3组左心室参数比较 T-AHCM组左心室心尖部心肌厚度、LVEF均高于正常对照组，左室整体、心尖部LS、CS及RS的绝对值均低于正常对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。与正常对照组比较，P-AHCM组左心室心尖部厚度增加，心尖部CS降低，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表1。

表1 3组左心室参数比较(±s)

2.2 4组左心房参数比较 T-AHCM组左心房增大病人11例，左心房正常病人14例。T-AHCM组左心房增大病人LAVmax、LAVpre、LAVmin均较正常对照组增大(P<0.05)，LAEFtotal、LAEFpassive、 LAEFactive、εs、εe、εa均较正常对照组减小(P<0.05)。T-AHCM组左心房正常病人LAEFtotal、LAEFpassive、εs、εe均较正常对照组减小，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表2。

表2 4组左心房参数比较(±s)

2.3 左心室及左心房应变测量图和曲线图(见图1、图2)

图1 左心室及左心房应变测量图

图2 左心室及左心房应变曲线图

3 讨 论

AHCM以男性好发，可能与遗传因素、激素水平及社会因素有关，AHCM临床症状和心电图表现与冠心病心肌缺血相似，临床常以冠心病作为最初诊断，通过影像学检查鉴别。CMR具有较高的时间分辨率和空间分辨率，诊断AHCM时较心脏超声具有明显优势，基于CMR电影序列的心肌应变分析可准确判断左房及左室心肌局部、整体的运动功能，其敏感性高于射血分数下降[3]，是现阶段评估心肌运动及功能的有效手段。AHCM首先影响左心室舒张功能，继而引起左心房功能改变及形态扩大。P-AHCM是AHCM的轻型，与T-AHCM病人比较临床症状不突出，仅表现为心尖部心肌轻度增厚，对射血分数影响不大，主要表现为心尖部CS下降，心肌CS主要与心肌中层相关，在心尖肥厚早期，心肌中层运动下降，心内膜下及心外膜下纵向应变的增大保证射血分数维持在正常水平[4]。T-AHCM病人射血分数虽然保持在正常水平，但左心室整体应变及心尖部局部应变均下降，并且心肌应变分析发现左心室功能下降早于射血分数下降[5]，为临床早期诊断提供了精准的量化依据。

以往研究肥厚型心肌病病人LA功能主要集中在LA大小和体积，然而这两个参数不能完全描述肥厚型心肌病LA的功能复杂性[6]。有研究显示，左心房心肌应变分析是早期准确评价左室舒张功能的有效手段，随着左室舒张功能下降的严重程度不断变化，左心房重构病人左心房应变各项指标均表现为明显下降[7]，因此，左心房应变分析可早期精准反映左心房功能改变。本研究结果显示，部分T-AHCM病人出现左心房扩大，部分左心房为正常大小。左心房正常病人左心房应变参数LAEFtotal、LAEFpassive、εs、εe下降，提示左心房无重构情况下，CMR左心房应变分析可敏感发现左心室舒张功能减低对左心房功能的影响。Yang等[8]研究表明，非梗阻性AHCM病人在LA扩大前，可能存在LA储存和导管功能障碍，提示LA功能早期变化，提示了临床不良结果的风险。P-AHCM对左心房功能影响不大，与相关文献报道[9]一致。

本研究未对有延迟强化和无延迟强化病人的左心房室应变分析进行比较，T-AHCM及P-AHCM病人心血管事件发生的影响有待长期随访进一步研究证实。总之，CMR特征成像之心肌应变分析是一种可早期发现心功能改变的影像手段，有效评估AHCM病人左心房、左心室功能改变，为各种类型AHCM提供精准的影像依据及预后信息。