心肌声学造影超声心动图对STEMI患者PCI术后并发心力衰竭的预测价值

陈媛媛，朱春雨

（周口市中心医院 1.超声科；2.RICU，河南 周口 466000 ）

ST 段抬高型心肌梗死（ST-segment elevation myocardial infarction,STEMI）是因冠脉闭塞或急性狭窄导致的心肌缺血性坏死，致残率及病死率高，临床预后不良［1］。经皮冠状动脉介入 术（percutaneous coronary intervention,PCI）是STEMI患者目前的首选治疗方式，可及时开通梗死血管、挽救心肌组织，从而改善预后，但术后仍有部分患者并发心力衰竭（heart failure,HF）［2-3］。调查显示，我国急性心肌梗死相关病死率呈上升趋势，占HF 病因的23.1%［4］。因此，观察STEMI 患者PCI 术后心肌循环情况，预测HF 发生风险并及时预防具有重要意义。目前常规二维超声及冠脉造影是评价STEMI 患者心肌循环情况的常用方式，但前者主观性强、准确率低，后者有创且费用高，均难以作为常规检查方式。心肌声学造影超声心动 图（myocardial contrast echocardiography,MCE）是近年来对心肌微循环灌注进行定量评价的新型无创检测方式，通过将含有微泡的造影剂经冠脉或周围静脉注入，观察心肌节段对应的微泡信号显影，对局部血流灌注情况进行定性及定量了解，已被证实在评估急性心肌梗死患者治疗后心肌微循环功能中的价值［5-6］。但目前尚无关于MCE 对STEMI 患者PCI 后并发HF 预测价值的研究。本研究于STEMI 患者PCI 术后进行MCE 检查，并评估其对HF 发生的预测价值。报道如下。

1 资料与方法

1.1 研究对象

样本量估算：本研究选取24 个研究变量，根据样本量为研究变量的5～10 倍，并假设研究对象的脱落率为10%，则需最少样本量134 例。选取2019 年12 月至2022 年12 月周口市中心医院收治的STEMI 患者140 例，其中男75 例，女65 例；年龄42～78 岁，平均（63.57±7.33）岁。本次研究经院伦理委员会批准，患者及家属均知情同意。

1.2 纳入、排除及剔除标准

纳入标准：①符合《急性冠脉综合征急诊快速诊治指南》中STEMI 诊断标准［7］，经临床表现观察、心电图检测等方式确诊；②年龄＞18 岁；③在时间窗内行PCI 治疗；④治疗依从。

排除标准：①合并感染性心内膜炎、心脏瓣膜病或先天性心脏病等心脏系统疾病者；②合并结缔组织疾病、急性感染性疾病、自身免疫性疾病、胆道疾病、脂肪肝、溶血病或恶性肿瘤者；③出血倾向或凝血功能异常者；④抗凝治疗、抗血小板治疗禁忌证者；⑤造影剂过敏者；⑥肝、肾功能不全者；⑦既往PCI 史；⑧HF 病史；⑨近30 d 创伤史、手术史。

剔除标准：①随访期间失联者；②研究期间主动退出者；③治疗期间转院或主动放弃治疗者；④治疗期间非HF 原因死亡者。

1.3 MCE 检查

PCI 术后48 h 行MCE 检查［8］。采用Vivid 7 Dimension 超声诊断仪（美国GE 公司），设置M3S探头频率为1.5～4.0 MHz。患者保持左侧卧位，调整探头位置和角度，获取最佳的心脏切面图像，如左室长轴、短轴、四腔心等。将59 mg SonoVue造影剂加入5 mL 生理盐水，摇至形成均匀透明的微泡混悬液，经肘部静脉推注2.5 mL 造影剂，继续推注5 mL 生理盐水冲管。观察左心室心内膜缘影像及左心腔显影，同时采集图像，并间断进行高机械指数爆破Flash 成像以破坏心肌中造影剂微泡，记录15 个心动周期。所有患者均获取满意的左室显影效果。经EchoPAC 6.0 工作站处理动态图像，选取Flash 前后每个心动周期的舒张末期图像，绘制再充盈曲线，采用Y=A×(1-e-κt)+B 指数方程进行曲线的拟合，其中A：平台期峰值强度，即心肌血容量；κ：曲线上升斜率，即心肌血流速度；A×κ：心肌血流量。

1.4 一般资料

收集一般资料，包括年龄、性别、体重指数（body mass index,BMI）、吸烟史、饮酒史、冠心病家族史、贫血、糖尿病史、高血压史、高脂血症史、高尿酸血症史、脑卒中史、陈旧性心肌梗死、心律失常、前壁梗死、发病至梗死血管开通时间、冠状动脉Gensini 积分、STEMI 时Killip 心功能分级、血清肌酸激酶同工酶（creatine kinase-MB,CKMB）、血清心肌肌钙蛋白T（cardiac troponin T,cTnT）、血清N 末端-脑钠肽前体（N-terminal probrain natriuretic peptide,NT-proBNP）。

1.5 HF 诊断

根据《急性心力衰竭诊断和治疗指南（1）》中相关标准统计STEMI 患者PCI 术后30 d 内HF发生情况［9］。诊断标准：患者表现为呼吸困难、面色苍白、咳嗽、水肿、喘息、烦躁，伴或不伴食欲不振、恶心、呕吐等；肺部听诊有啰音，静息状态下呼吸频率增加；心电图显示有心肌缺血性改变、病理性Q 波，X 线检查显示肺淤血和肺水肿；心衰标志物NT-proBNP 水平升高。将发生HF 的患者纳入HF 组，未发生HF 的患者纳入无HF 组。

1.6 统计学方法

用SPSS 24.0 软件分析数据。符合正态分布的计量资料以均数±标准差（）表示，用t检验；不符合正态分布的计量资料以中位数和四分位数间距［M（P25，P75）］ 表示，采用Mann-WhitneyU检验；计数资料用n（%）表示，用χ2检验。用Logistic 回归模型分析STEMI 患者PCI 术后并发HF 的影响因素。绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic,ROC）曲线分析A值、κ 值、A×κ 值单独及联合对STEMI 患者PCI术后并发HF 的预测效能，并经Pairwise 算法检验。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 HF 组、无HF 组患者一般资料比较

140 例STEMI 患者脱落12 例，其中无法取得联系7 例，治疗期间转院3 例，主动退出2 例，其余128 例患者并发HF 36 例（28.13%）纳入HF组，92 例纳入无HF 组。与无HF 组比较，HF 组年龄较大，糖尿病史百分率及冠脉Gensini 积分、血清CK-MB 水平较高，发病至梗死血管开通时间较长，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 两组患者一般资料比较

2.2 HF 组、无HF 组患者MCE 定量参数比较

与无HF 组比较，HF 组A 值、κ 值、A×κ 值均较低，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 两组MCE 定量参数比较（）

表2 两组MCE 定量参数比较（）

2.3 Logistic 回归模型分析STEMI 患者PCI 术后并发HF 的影响因素

对HF 组、无HF 组差异存在统计学意义的临床资料及MCE 定量参数进行赋值，年龄（实际值）、糖尿病史（否=0，是=1）、冠脉Gensini 积分（实际值）、发病至梗死血管开通时间（实际值）、血清CK-MB（实际值），以HF（否=0，是=1）为因变量行Logistic 回归模型分析。当方差膨胀因子（variance inflation factor,VIF）值＞10 时，认为自变量存在共线性，保留主变量、排除其余共线性变量。结果显示，年龄、冠脉Gensini 积分、发病至梗死血管开通时间、A 值、κ 值、A×κ 值是STEMI 患者PCI 术后并发HF 的影响因素，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 Logistic 回归模型分析STEMI 患者PCI 术后并发HF 的影响因素

2.4 MCE 定量参数对STEMI 患者PCI 术后并发HF 的预测价值

将A 值、κ 值、A×κ 值中任一项指标预测HF阳性即认为三者联合预测阳性，将三项指标预测HF 均为阴性认为三者联合预测阴性。将预测HF的约登指数最大时对应的指标值记为最佳截断点。与A 值、κ 值、A×κ 值单独检验比较，三者联合检验的灵敏度升高，差异有统计学意义（χ2=4.600，P=0.032；χ2=6.821，P=0.009；χ2=8.036，P=0.005）；三者单独检验与联合检验的特异度比较，差异无统计学意义（χ2=0.037，P=0.848；χ2=0.151，P=0.697；χ2=1.023，P=0.312）；Pairwise 算法检验显示，与A 值、κ 值、A×κ 值单独检验比较，三者联合检验的曲线下面积（AUC）升高，差异有统计学意义（Z=2.295，P=0.022；Z=3.468，P=0.001；Z=2.774，P=0.006）。见表4、图1。

图1 MCE 定量参数预测STEMI 患者PCI 术后并发HF 的ROC 曲线

表4 MCE 定量参数单独及联合检验对STEMI 患者PCI 术后并发HF 的预测价值

3 讨论

HF 发生后机体会通过激活神经内分泌、心肌重构等代偿机制暂时改善循环状态，加剧心脏负担及损伤，导致HF 持续进展［10-11］。STEMI 后冠脉发生微循环堵塞，心肌组织微血管密度降低而发生微循环障碍。PCI 后冠脉血流得以恢复，但无法彻底改善心肌微循环障碍，易引发HF。本研究PCI 后STEMI 患者HF 发生率为28.13%，与陈祥洲等［12］的研究结论28.00% 基本一致，但稍高于赵晓静等［13］的24.40%，分析原因与患者遗传易感性、生活环境存在差异有关。

本研究结果中，与无HF 组比较，HF 组A值、κ 值、A×κ 值降低，且经Logistic 回归模型显示A 值、κ 值、A×κ 值是STEMI 患者PCI 术后并发HF 的影响因素。MCE 是一种利用超声造影剂增强心肌血流和灌注可视化的超声检查技术，可评估心肌微循环的功能和结构，反映心肌灌注情况，从而为诊断心肌缺血、心肌梗死及心肌重构等疾病提供有价值的信息。MCE 过程中使用的造影剂是由微泡组成的液体颗粒，经超声脉冲破坏后进入心肌组织的再充盈过程。由于微泡与红细胞血流动力学特征相似，因此心肌信号强度与微泡浓度密切相关。根据灌注函数公式可获取定量参数A、κ、A×κ 值，分别表示心肌血容量、血流速度及血流量，三者值越小表明心肌血容量及血流量越少，血流速度越慢，冠脉循环越差。在关正宇等［14］研究中，MCE 可定量评价PCI 后STEMI患者心肌微循环，从而评估2 型糖尿病合并STEMI 患者PCI 后左心室收缩及舒张功能。ZHANG 等［15］学者也表明了相似的观点。此外，韦舒静等［16］认为，MCE 可作为一种无创、简单并可靠的影像学方法，评价尼可地尔治疗冠脉慢血流患者改善冠脉微循环的疗效，提示MCE 在评估冠脉微循环中具有一定价值。本研究ROC 曲线显示，A 值、κ 值、A×κ 值三者联合对STEMI 患者PCI 术后并发HF 的预测价值高于单独预测。MCE定量参数的获取受限于获取图像质量的优劣，单个检测结果的准确性仍需要提升。多个参数联合检测可有效减少图像质量的干扰，对STEMI 患者PCI 术后并发HF 的预测价值也更高。

本研究还发现，年龄、冠脉Gensini 积分、发病至梗死血管开通时间同样是STEMI 患者PCI 术后并发HF 的影响因素，分析原因为：年龄较大的患者心肌细胞凋亡数量较多，缺血预适应对心肌的保护作用较弱，导致血管开通早期易发生心肌缺血再灌注损伤，扩大梗死面积，加重心肌损伤，HF 发生风险增加，但其为STEMI 患者PCI 术后预后的传统影响因素［17］；冠脉Gensini 积分越高，患者冠脉病变越严重，病情越复杂，PCI 后支架内再狭窄、HF 等心血管不良事件发生风险也更高，但研究认为其预测心肌梗死的灵敏度、特异度均较低，预测效能不佳［18］；梗死血管开通延迟将加重心功能损伤，胸痛维持时间长，患者面临着更高的HF 发生风险，但STEMI 接诊流程复杂，发病至梗死血管开通时间易受院内制度、心肌损伤标志物检测时间及接诊医院经验等多种因素的影响。因此本研究未将年龄、冠脉Gensini 积分及发病至梗死血管开通时间纳入ROC 曲线。

综上所述，STEMI 患者PCI 术后并发HF 的患者MCE 定量参数A 值、κ 值、A×κ 值低于无HF患者，三者联合检验对HF 发生预测效能较高，可为临床预防及诊疗提供一定参考。本研究仍存在不足，在筛查出高危患者如何对患者实施有效的干预以降低STEMI 患者PCI 术后HF 发生率尚不清楚，应作为后续研究的重点。