冯日清 蒙媛丽 陈曦 梁娟 谭朝迪 韦育林
免疫球蛋白轻链型心脏淀粉样变(immunoglobulin light chain cardiac amyloidosis,AL-CA)是由于错误折叠的单克隆轻链型免疫球蛋白在心肌细胞外基质导致心肌肥厚及功能损伤,最终可发展为充血性心力衰竭及心源性猝死。当AL-CA 尚处于左室射血分数(left ventricular end-diastolic volume,LVEF)保留阶段,其临床表现及常规超声心动图(UCG)表现均不典型,易被误诊或漏诊。左室压力-应变环(left ventricular pressure-strain ring,LVPSL)是一种新兴的基于UCG 斑点追踪技术评估心肌功能的手段,旨在明确整体纵向应变(global longitudinal strain,GLS)降低是由于心肌收缩力降低还是左室内压增加所导致[1]。目前LV-PSL 在鉴别诊断AL-CA 的临床意义尚未完全明确。因此,本研究通过测定LVEF保留的AL-CA患者与高血压左室肥厚(hypertension with left ventricular hypertrophy,HLVH)患者的LV-PSL相关参数,并比较其差异性,以进一步明确LV-PSL在AL-CA 患者早期诊断的价值,为其在临床预警AL-CA的应用提供依据。
1.1 研究对象诊断标准:(1)AL-CA 诊断标准[2]:①心内膜活检证实AL-CA;②心外活检证实免疫球蛋白轻链型淀粉样变,出现年龄校正的N末端B 型脑钠肽前体(NT-proBNP)或者肌钙蛋白异常并排除其他心脏疾病,或心脏核磁共振检查出现典型的CA 特征。(2)HLVH 诊断:确诊原发性高血压。LVH 诊断根据左室质量指数(LVMI)[3],男性≥115g/m2、女性≥95 g/m2即可诊断LVH。选取2012 年5 月至2022 年10 月于我院诊断的所有LVEF≥50%的AL-CA 患者共45 例,其中6 例患者因UCG 图像不佳而排除;另7 例患者因合并严重肾功能衰竭(eGFR<30 ml/min/1.73 m2)、中度以上主动脉瓣狭窄、心肌梗死、严重贫血、持续性心房颤动等疾病而排除。同时按年龄与性别匹配HLVH 患者28 例,并且LVEF 均≥50%。所有纳入受试者排除瓣膜性心脏病、先天性心脏病、完全性左束支传导阻滞及上述影响LV-PSL 曲线的其他合并疾病,所有AL-CA 患者都于化疗前存留UCG图像。本研究获得中山大学孙逸仙纪念医院伦理委员会批准(伦理编号SYSKY-2023-759-01)。
1.2 一般资料包括年龄、性别、体重指数、体表面积、血压、心率、心功能分级、主要症状、心电图、实验室检查。
1.3 UCG参 数 经 胸UCG 由GE 公 司VividE9 或E95 M5S 探头采集,连接心电图后连续记录患者心尖切面4 腔、3 腔和2 腔心图像,帧频≥50 帧/秒,保存原始图像以供后期分析。根据2018 年美国成人UCG 指南[4]测量以下参数:采用Simpson's 双平面法测定LVEF,数值≥50%定义为LVEF 保留[5]。记录舒张末期室间隔(IVST)和后壁厚度(LVPWT)以及舒张末期左心室直径(LVEDD),LVM(g)=1.04×[(LVID+IVST+LVPWT)3-LVID3]× 0.8+0.6,LVMI(g/m2)=LVM/BSA(BSA 为体表面积)。运用多普勒技术获得舒张期参数,包括舒张早期二尖瓣血流速度(E)和室间隔与左室侧壁二尖瓣环舒张早期运动速度(e'),并计算平均E/e'。使用EchoPAC software Version 204(GE)工作站脱机分析LV-PSL曲线,记录整体纵向应变(GLS)及整体心肌做功参数,后者包括心肌整体做功指数(GWI)、整体有用功(GCW)、整体无用功(GWW)、整体做功效率(GWE)及整体纵向应变达峰时间(PSD)。
1.4 统计学分析采用SPSS 26.0 统计学软件进行分析。正态分布的计量资料以(±s)表示,非正态分布的计量资料以中位数(下四分位数~上四分位数)[M(P25-P75)]表示,计数资料用n(%)表示。正态分布计量资料使用两组独立样本的t检验,非正态分布的计量资料使用秩和检验,计数资料使用卡方检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 AL-CA 组与HLVH 组患者的一般临床资料比较 见表1。
2.2 两组常规UCG 比较见表2。
2.3 两组LV-PSL 参数比较见表2,图1。
2.4 LV-PSL 早期预测AL-CA 的价值ROC 曲线显示当患者LVEF 保留时,GLS 与GWW 对鉴别ALCA 与HLVH 具有一定的准确性(AUC分别为0.891与0.789);而GWI 及GCW 鉴别AL-CA 与HLVH 的准确性最高(所有AUC>0.9,P值均<0.05)(图2)。
表1 AL-CA 组与HLVH 组的一般临床资料比较
表2 两组常规UCG 参数与心肌做功参数比较
AL-CA 的预后与及早诊治密切相关,得到治疗的患者中位生存期为2 年以上,而未经治疗的患者中位生存期仅为6 个月[6]。AL-CA 和HLVH发病机制不同,但常规UCG 表现极为相似,均表现为左室壁均匀性肥厚,在早期LVEF 保留阶段很难鉴别,并且部分AL-CA 患者既往有高血压病史,因此AL-CA 所致的心肌肥厚易被误诊为HLVH。心脏核磁共振和病理活检虽有助于鉴别,但这些检查费用贵、耗时长,操作有难度与风险。UCG 在临床广泛应用、容易操作、价格便宜,是一线的临床筛查诊断方法。本研究结果显示:常规UCG 参数中AL-CA 患者的室壁厚度较HLVH 患者更厚,平均E/e‘更高,而LVEDD 更小、且LVEF 更低;但LVMI 无法区分出两者。在患者LVEF保留时,UCG向心性肥厚特征诊断心脏淀粉样变的敏感性为100%,但特异性为0%;平均E/e’诊断的特异性为100%,但敏感性仅为50%;而LVEF 诊断的敏感性与特异性分别64.1%及70%[7]。因此,常规UCG 参数筛查AL-CA准确性有限,本研究致力于在UCG新技术中寻求更有说服力的早期诊断AL-CA的参数。
图1 两组左室压力-应变环图。除了心肌做功效率(GWE)外,AL-CA 组(左)的其余心肌做功参数均较HLVH 组(右)减低。
图2 左室射血分数保留时心肌做功参数诊断AL-CA 准确性ROC 曲线图
GLS 是基于UCG 二维斑点追踪技术的定量评估心肌功能的方法,与LVEF 相比,GLS 可重复性更高,结果变异性更小,其临床价值得到国内外指南肯定。本研究结果显示,LVEF 保留的AL-CA患者GLS 绝对值低于HLVH 患者。国内外指南推荐CA 的典型特征为GLS 的“心尖保留模式”,然而在真实世界研究中,“心尖保留模式”诊断CA的准确性仅约70%[8]。同时,GLS 作为评估左心室收缩功能的参数,并未考虑左室前/后负荷(左室内压)的变化,不能完全反映左心室做功及氧耗情况。为此,有学者开发了LV-PSL,它整合左室后负荷及GLS 评估心肌做功。GWI 反映了左室心肌在二尖瓣关闭到二尖瓣开放左室心肌所做的总功;GWE 反映了左室心肌做功的效率,与左室各节段收缩协调性相关;PSD 反映了GLS 的达峰时间,与左室心肌细胞电活动传导速度相关[9]。本研究中AL-CA 患者GWI、GCW、GWW 均低于HLVH 患者,可能与淀粉样蛋白诱导的细胞和线粒体能量利用降低有关;PSD 高于HLVH 患者,可能与心肌细胞兴奋-收缩偶联功能障碍有关;而两组GWE 差异无统计学意义,说明这两个疾病对左室收缩活动的协调性影响相似。在这些参数中,GWI<1411.5 mmHg%与GCW<1658 mmHg%诊断AL-CA 的准确性最高(所有AUC>0.9,P值均<0.05),提示这两个参数可能成为早期筛查AL-CA的强有力参数。
综上所述,AL-CA 与HLVH 在UCG 的常规及应变参数上均有显著的差异。当患者LVEF 保留时,GWI<1411.5mmHg%与GCW<1658 mmHg%可较好地鉴别AL-CA 与HLVH。但本研究是一项单中心回顾性观察性研究,存在一定局限性:样本量小,无法避免选择偏倚。此外,未考虑药物对LVPSL 测值的影响。因此,LV-PSL 对AL-CA 患者早期诊断的确切价值有待进一步多中心随机临床研究证实。