心臟淀粉樣變性（CA）是不可溶性的淀粉樣蛋白對心肌間質和血管周圍的滲透性浸潤過程[1]，進而導致心肌運動障礙。CA是一種罕見疾病，病死率高，臨床表現(xiàn)無特異性，給診斷帶來了極大的困難。超聲二維斑點追蹤（2D-STI）是近年來心臟超聲研究的熱點，其無角度依賴性，能測量心臟短軸及長軸各節(jié)不同形式運動的應變，能夠細致地評價左心室心肌功能。目前國內外尚無采用2D-STI研究CA患者左心室內外膜下心肌應變的報道。本研究旨在探討CA患者左心室內膜下、外膜下及整體心肌應變的特點，以及采用STI技術評價CA患者左心室心肌收縮功能的價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 2009-01～2012-11中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院經超聲及心外活檢確診的20例CA患者，其中男13例，女7例；年齡42～65歲，平均（54.80±7.76）歲。診斷標準：所有患者均有心臟受累的臨床癥狀，均有典型的CA超聲心動圖表現(xiàn)[左心室心肌明顯增厚（＞13 mm），伴或不伴右心室心肌增厚（＞8 mm），心肌內可見閃爍顆粒樣回聲]，且均經心外活檢證實為淀粉樣變性，活檢部位：皮膚9例，舌體組織4例，腎4例，牙齦2例，膀胱1例。排除高血壓、肥厚型心肌病、腎臟疾病引起的繼發(fā)性心肌肥厚、房顫或其他嚴重心律失常、冠心病、中至重度瓣膜疾病、糖尿病及其他疾病所致心臟器質性病變。選擇與CA組年齡、性別匹配的30例健康志愿者作為對照，其中男性18例，女性12例；年齡45～62歲，平均（54.85±3.72）歲，均經體格檢查、實驗室檢查、心電圖及超聲心動圖檢查排除糖尿病、冠心病等器質性心血管疾病。

1.2 儀器與方法 采用Philips iE33彩色多普勒超聲診斷儀，S5-1探頭，頻率1～3 MHz，幀頻（65±7）幀/s。受檢者取左側臥位，平靜呼吸，同步記錄心電圖，行常規(guī)超聲心動圖檢查：標準左心室長軸觀測量收縮末期左心房內徑（LAESd）、舒張末期左心室內徑（LVEDd）、舒張末期室間隔厚度（IVSd）、舒張末期左心室后壁厚度（LVPWDd）；顯示心尖四腔觀，采用脈沖多普勒測量二尖瓣口舒張早期血流峰速（E）、舒張末期血流峰速（A）、E波速度下降時間（DT）；采用雙平面Simpson法測量左心室射血分數(shù)（LVEF）。于TDI條件下記錄二尖瓣環(huán)室間隔側運動頻譜，測量收縮期運動速度（s）、舒張早期運動速度（e）、舒張晚期運動速度（a），計算E/e值。待圖像顯示清晰穩(wěn)定后，分別采集心率一致的二尖瓣、乳頭肌和心尖水平左心室短軸二維灰階動態(tài)圖（幀頻60～70幀/s）各5個心動周期，并存儲圖像。50例受檢者均成功采集短軸平面的3個二維灰階動態(tài)圖像。

1.3 圖像分析 采用Qlab 8.1工作站，進入TMQ Advanced斑點追蹤軟件程序，軟件系統(tǒng)自動將左心室壁分為心內膜下感興趣區(qū)和心外膜下感興趣區(qū)，分別對二尖瓣、乳頭肌、心尖3個左心室短軸水平的內膜下、外膜下和整體心肌進行斑點追蹤分析，系統(tǒng)自動顯示各平面內膜下、外膜下及整體心肌的應變曲線及與心動周期對應的心肌應變值，記錄各短軸平面內膜下、外膜下及整體心肌的收縮期圓周應變（CS）峰值和收縮期徑向應變（RS）峰值，將連續(xù)3個心動周期應變峰值的均值作為心肌收縮期應變峰值；計算左心室短軸3個水平內膜下、外膜下心肌收縮期應變峰值的平均值作為左心室內膜下、外膜下心肌的整體收縮期應變峰值。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用 SPSS 17.0軟件，組間心臟基礎指標、各平面內膜下、外膜下及整體心肌應變峰值比較采用獨立樣本t檢驗，組內內膜下、外膜下心肌應變比較采用配對t檢驗，組間性別比較采用χ2檢驗，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 超聲參數(shù)比較 兩組年齡、性別比差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），與對照組比較，CA組IVSd、LVPWDd、LAESd、E/A、E/e值均明顯增高，差異有統(tǒng)計學意義（t=10.32、11.16、8.15、3.68、9.29,P＜0.01）。LVEF、A、DT、s、e、a值明顯減低，差異有統(tǒng)計學意義（t=－3.04、－3.79、－4.88、－8.53、－11.36、－8.67,P＜0.01）；LVEDd、E 值差異無統(tǒng)計學意義（t=0.88、0.02,P＞0.05），見表 1。

表1 CA組與對照組基礎資料及常規(guī)超聲參數(shù)比較

2.2 左心室各短軸平面收縮期內膜下心肌、外膜下心肌CS峰值比較 CA組左心室短軸內外層心肌在心動周期中的CS曲線與對照組相似，均為負向峰值曲線（圖1）。左心室短軸3個水平及左心室整體，CA組和對照組內膜下心肌收縮期CS峰值高于外膜下心?。–A組：t=－8.20、－12.69、－9.71、－13.14；對照組：t=－14.20、－16.81、－11.17、－16.04,P＜0.001）。與對照組比較，CA組左心室短軸3個水平內膜下、外膜下心肌收縮期CS峰值均顯著低于對照組（內膜下：t=8.85、8.86、7.05；外膜下：t=10.34、9.84、7.75,P＜0.001）；左心室整體內膜下、外膜下心肌收縮期CS峰值均顯著低于對照組（t=9.20、10.31,P＜0.001），見表 2。

圖1 A、B分別為對照組與CA組左心室基底段內膜下心肌圓周應變；C、D分別為對照組與CA組左心室基底段外膜下心肌圓周應變。兩組基底水平內膜下、外膜下心肌圓周應變曲線形態(tài)基本一致，均收縮末達峰值，峰值為負，但CA組曲線波幅較大，峰值較對照組低

2.3 左心室各短軸平面收縮期內膜下心肌、外膜下心肌RS峰值比較 CA組左心室短軸內外層心肌在心動周期中的RS曲線與對照組相似，均為正向峰值曲線（圖2）。對照組左心室短軸3個水平及左心室整體內膜下心肌收縮期RS峰值高于外膜下心肌（t=10.32、7.48、6.26、12.25,P＜0.001），CA組內膜下心肌收縮期RS峰值均低于外膜下心?。╰=－2.61、－5.25、－4.06、－6.19,P＜0.05）。與對照組比較，CA組左心室短軸3個水平（內膜下：t=－17.46、－15.48、－10.24；外膜下：t=－7.89、－12.41、－7.54,P＜0.001）及整體（t=－16.41、－9.81,P＜0.001）內膜下、外膜下心肌收縮期RS峰值均顯著低于對照組，見表2。

表2 CA組與對照組左心室短軸各水平內膜下、外膜下心肌收縮期CS峰值及RS峰值比較

圖2 A、B分別為對照組與CA組左心室基底段內膜下心肌徑向應變；C、D分別為對照組與CA組左心室基底段外膜下心肌徑向應變。兩組基底水平內膜下、外膜下心肌徑向應變曲線形態(tài)基本一致，均收縮末達峰值，峰值為正，但CA組曲線波幅較大，峰值較對照組低

2.4 左心室各短軸平面整體心肌收縮期CS、RS峰值比較 CA組左心室短軸整體心肌在心動周期中的CS、RS曲線與對照組相似，CS為負向峰值曲線；RS為正向峰值曲線（圖3）。與對照組相比，CA組左心室短軸3個水平整體心肌收縮期CS、RS峰值均顯著低于對照組（CS：t=9.37、6.03、7.82；RS：t=－9.99、－12.46、 －6.33,P＜0.001），見表 3。

表3 CA組與對照組左心室各水平整體心肌收縮期CS、RS峰值比較

圖3 A、B分別為對照組與CA組左心室基底段整體心肌圓周應變；C、D分別為對照組與CA組左心室基底段整體心肌徑向應變。兩組基底水平整體心肌圓周及徑向應變曲線形態(tài)基本一致，均收縮末達峰值，圓周應變峰值為負，徑向應變?yōu)檎獵A組曲線波幅較大，峰值較對照組低

3 討論

心肌細胞大約占據(jù)25%的心肌結構空間，剩余75%的空間由細胞外基質構成，基質的正?；顒訉τ诰S持心肌細胞與細胞力耦合和正常的心肌功能至關重要。不溶于組織的淀粉樣蛋白主要聚集在細胞外基質[1,2]，淀粉樣蛋白可替代、擠壓正常組織，造成組織細胞損傷，影響基質的運轉，導致對心肌運動的束縛，進而心臟順應性下降。在疾病發(fā)展初期出現(xiàn)舒張功能異常，隨著疾病的進一步發(fā)展，收縮功能也可能下降，逐漸表現(xiàn)出類似限制性心肌病的改變。

既往研究多采用組織多普勒技術評價CA心肌運動[3]，但由于其角度依賴性，僅能量化心肌長軸方向應變，無法精確描述心臟短軸方向的心肌運動變化。STI能識別并連續(xù)追蹤二維超聲灰階圖形，除長軸的縱向運動，可對心臟短軸的徑向及圓周運動進行評估[4,5]，同時可以很好地對心尖段心肌的運動進行研究[6]，無角度依賴地評價心肌運動。不同時期淀粉樣蛋白對心臟浸潤的病理狀態(tài)，內膜下和外膜下心肌功能減退程度不一致[7,8]，故需對內外膜下心肌的收縮運動分別進行研究。本研究首次應用STI技術評價CA患者左心室內膜下心肌和外膜下心肌圓周及徑向收縮期峰值應變。

本研究結果顯示，與對照組相比，CA組左心室短軸二尖瓣、乳頭肌、心尖水平內膜下、外膜下及整體心肌收縮期CS、RS峰值均較對照組顯著減低；左心室短軸整體內膜下、外膜下心肌收縮期CS、RS峰值均較對照組顯著減低，表明CA患者左心室整體及內外膜下心肌的收縮功能受損，其原因可能為：①由于其不可溶性，淀粉樣蛋白替代、擠壓正常心肌組織，破壞其正常的結構和功能。②沉積的淀粉樣蛋白與心肌細胞微環(huán)境的相互作用：如淀粉樣蛋白可以直接引起心肌細胞內氧化負荷加重和氧化還原狀態(tài)改變，影響心肌細胞對鈣離子（Ca2+）的處理[2]；通過滲入和擴大導致心肌細胞代謝障礙，直接激活細胞內的受體，引起細胞水腫[9]，淀粉樣前體蛋白對心肌的直接毒性作用[10]，均直接導致心肌細胞的收縮和舒張障礙。③CA患者冠狀動脈整體儲備功能減退，淀粉樣蛋白能涉及整個循環(huán)系統(tǒng)，包括心外膜和心肌內的冠狀動脈[11]，CA患者心肌對血供的需求和心臟血供不匹配，以致造成心肌慢性缺血。④隨著疾病的進展，CA患者心室腔呈漸進性擴大，左心室形態(tài)由正常的類橢圓形向類球形發(fā)展，心室發(fā)生重構，導致左心室收縮功能減退。

本研究結果還表明，與對照組比較，CA組患者內膜下心肌CS、RS的減低程度較外膜下心肌更為嚴重，表明CA患者內膜下心肌收縮功能減低程度更嚴重，其原因可能是更高程度的淀粉樣蛋白在心內膜下心肌聚集，內膜下心肌收縮性下降更顯著。Hosch等[7]對CA進行解剖病理學與心臟磁共振增強顯像（CMR）的對照研究發(fā)現(xiàn)，受淀粉浸潤的異常心肌以內膜下心肌為主，本研究與其研究結果一致。淀粉樣蛋白對心肌的浸潤是從內膜下心肌逐漸向外膜下心肌擴散的過程，最終形成對心肌彌漫性浸潤，即形成淀粉樣蛋白對心肌浸潤的內外膜通路（“endo-epicardial route”）[12]。

正常內膜下心肌與外膜下心肌應變之間具有梯度特征，即內膜下心肌的運動幅度比外膜下心肌大，梯度的存在可能與內、外膜下心肌曲率半徑不同導致局部張力不同有關[13]。本研究結果顯示，CA組內膜下心肌收縮期CS峰值高于外膜下心肌，內膜下心肌收縮期RS峰值低于外膜下心肌，其原因可能是由于淀粉樣蛋白以內膜下心肌浸潤為主[7]，導致心內膜下心肌纖維較心外膜收縮力下降明顯，由于徑向應變是維持心臟的收縮功能最大、最重要的成分，病理狀態(tài)下RS可早于CS發(fā)生異常[14]，即造成處于代償期的內膜下心肌收縮期CS峰值仍高于外膜下心肌，內膜下心肌收縮期RS峰值卻低于外膜下心?。灰部赡芘c病例數(shù)過少有關，有待今后增加樣本量進一步研究證實。

總之，CA患者左心室短軸收縮功能嚴重受損，以內膜下心肌受損為著。與常規(guī)檢測射血分數(shù)評估心肌收縮功能相比，2D-STI通過檢測心肌應變參數(shù)，可以更加敏感地反映心肌收縮功能的變化；同時可檢測心內膜下心肌和心外膜下心肌變形能力的差異，為臨床檢測病變心肌和定位病變心肌的部位提供幫助。本研究的局限性在于樣本量較小，尚處于初級階段。在后續(xù)研究中將增大樣本量，進一步完善患者縱向及各節(jié)段的應變參數(shù)，并對患者進行長期隨訪觀察，對應變參數(shù)與長期隨訪結果進行相關分析。

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