李玉杰 常建軍 袁俊強(qiáng) 李小玉 魏艷陽(yáng) 周賀今 李俊橋 劉進(jìn)
臨床研究
組織運(yùn)動(dòng)二尖瓣環(huán)位移技術(shù)定量評(píng)價(jià)重度心力衰竭患者左心室整體收縮功能的研究
李玉杰 常建軍 袁俊強(qiáng) 李小玉 魏艷陽(yáng) 周賀今 李俊橋 劉進(jìn)
目的 分析組織運(yùn)動(dòng)二尖瓣環(huán)位移技術(shù)(TMAD)測(cè)量重度心力衰竭(心衰)患者二尖瓣環(huán)收縮期最大位移(Ds)與左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)的相關(guān)性。探討Ds評(píng)價(jià)重度心衰患者左室整體收縮功能和應(yīng)用價(jià)值。方法 選擇208例患者為觀察對(duì)象,心衰組102例,其中重度心衰57例;心功能正常者106例為對(duì)照組。應(yīng)用雙平面Simpson法測(cè)量LVEF。應(yīng)用TMAD技術(shù)測(cè)定心尖四腔觀(側(cè)壁、后間隔)、心尖兩腔觀(前壁、下壁)、二尖瓣環(huán)4個(gè)位點(diǎn)的收縮期Ds(Ds側(cè)、Ds間、Ds前、Ds下、Ds平均)、二尖瓣環(huán)4個(gè)位平均位移(Dsmid1)、二尖瓣環(huán)連線(xiàn)中點(diǎn)處位移(Dsmid2)及二尖瓣環(huán)連線(xiàn)中點(diǎn)平均位移(Dsmid平均),并分析Ds各參數(shù)與LVEF之間的關(guān)系。結(jié)果 ①Ds側(cè)、Ds間、Ds前、Ds下、Ds平均、Dsmid1、Dsmid2和Dsmid平均之間比較未見(jiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。②二尖瓣環(huán)各位移Ds與LVEF呈顯著正相關(guān),以Ds平均、Dsmid1、Dsmid2、Dsmid平均與LVEF相關(guān)性最好。以Dsmid平均評(píng)價(jià)LVEF<30%的截?cái)帱c(diǎn)值為5.65,敏感度為94%,特異度為98.2%;以Dsmid1評(píng)價(jià)LVEF<30%的截?cái)帱c(diǎn)值為5.45,敏感度為94.7%,特異度為94.7%。結(jié)論 應(yīng)用TMAD測(cè)量二尖瓣環(huán)位移Ds與LVEF存在良好的相關(guān)性,當(dāng)LVEF<30%時(shí),Dsmid平均<5.65 mm,Dsmid1<5.45 mm。
超聲心動(dòng)圖描記術(shù): 心力衰竭,重度; 二尖瓣環(huán)位移
心力衰竭是各種心臟病的嚴(yán)重階段,其發(fā)病率高,5年存活率與惡性腫瘤相仿[1,2]。據(jù)我國(guó)50家醫(yī)院住院病例調(diào)查,心力衰竭住院率占同期心血管病的20%,死亡率卻占40%,提示預(yù)后不佳[3,4],尤其是重度心力衰竭患者,即左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)<30%者,預(yù)后更差。本研究應(yīng)用組織運(yùn)動(dòng)二尖瓣環(huán)位移技術(shù)(tracking of mitral annulardisplacement,TMAD),通過(guò)測(cè)量重度心力衰竭患者二尖瓣環(huán)位移(mitral annulus ystolic displacement,Ds),以評(píng)價(jià)其左心室整體收縮功能。
1.1 研究對(duì)象 選擇2010年3月至2014年12月我院住院及門(mén)診患者208例為觀察對(duì)象,男性132例,女性76例,年齡16~84(56.2±13.7)歲。其中健康者27例、冠心病133例(心功能正常者79例,心衰者54例)、擴(kuò)張型心肌病21例(其中3例為圍產(chǎn)期心肌?。⑿募≈旅芑蝗?7例。入選標(biāo)準(zhǔn):進(jìn)行超聲心動(dòng)圖檢查時(shí)心電圖顯示無(wú)心律失常,超聲心動(dòng)圖圖像清晰,無(wú)瓣膜病、先天性心臟病及心包疾病。208例入選者LVEF為13%~78%,分為心衰組102例(其中重度心衰57例)和對(duì)照組(心功能正常者)106例。入選患者均簽署知情同意書(shū)。
1.2 儀器 采用Philips iE33彩色超聲診斷儀,S5探頭(1~5 MHz),脫機(jī)后以QLAB 8.1量化軟件進(jìn)行分析。
1.3 方法 所有受檢者取左側(cè)臥位,均先接受常規(guī)超聲心動(dòng)圖檢查,心電圖同步顯示。于呼氣末取連續(xù)而穩(wěn)定的3~5個(gè)心動(dòng)周期的心尖四腔觀、心尖兩腔觀二維圖像存入硬盤(pán),以供回放分析,圖像幀頻>60幀/s。簡(jiǎn)化雙平面Simpson法測(cè)量左心室收縮末期容積(LVESV)、左心室舒張末期容積(LVEDV)及LVEF。調(diào)出存儲(chǔ)于硬盤(pán)上的圖像,打開(kāi)QLAB軟件,選擇收縮期圖像,在心尖四腔、心尖兩腔觀圖像上,將取樣點(diǎn)分別置于左心室側(cè)壁、后間隔、前壁、下壁的二尖瓣環(huán)處,通過(guò)TMQA菜單選擇TMAD選項(xiàng),儀器自動(dòng)生成以上取樣點(diǎn)的同步位移曲線(xiàn),于其上分別測(cè)量上述各個(gè)位點(diǎn)的Ds,記為Ds側(cè)、Ds間、Ds前、Ds下;心尖四腔觀切面二尖瓣環(huán)連線(xiàn)中點(diǎn)位移記為Dsmid1,心尖兩腔觀切面二尖瓣環(huán)連線(xiàn)中點(diǎn)的位移記為Dsmid2;最后計(jì)算4個(gè)位點(diǎn)的平均Ds(Ds平均)及兩個(gè)切面瓣環(huán)連線(xiàn)中點(diǎn)的平均位移(Dsmid平均)。以上數(shù)據(jù)均取3次測(cè)量的平均值為最終結(jié)果。所有超聲圖像資料均由同一人分析完成。
1.4 重復(fù)性檢驗(yàn) 隨機(jī)抽取心衰組與心功能正常組圖像各15份,每例均選取標(biāo)準(zhǔn)心尖四腔切面?zhèn)缺?、后間隔處二尖瓣環(huán),由2名資歷相當(dāng)?shù)某曖t(yī)師獨(dú)自脫機(jī)測(cè)量共30個(gè)位點(diǎn)的Ds值,二者的差異反映觀察者間的誤差,然后由其中1名醫(yī)師在2周后重復(fù)測(cè)量上述各位點(diǎn),兩次測(cè)量結(jié)果的差異反映觀察者內(nèi)誤差,分別計(jì)算其變異程度。以各測(cè)值的誤差百分率作為變異性指標(biāo),即(X1-X2)/[(X1+ X2)/2]×100%。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。所有計(jì)量資料以±s表示,組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),變量間的相關(guān)性檢驗(yàn)采用Person直線(xiàn)相關(guān)分析;繪制各測(cè)值ROC曲線(xiàn),由ROC曲線(xiàn)確定LVEF<30%的截?cái)帱c(diǎn)值,具體方法為計(jì)算出ROC曲線(xiàn)上各點(diǎn)到坐標(biāo)(0,1)的距離,以其最小值作為截?cái)帱c(diǎn)值。重復(fù)性檢驗(yàn)用變異系數(shù)表示。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 二尖瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)參數(shù)比較 208例研究對(duì)象二尖瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)參數(shù)均值分別為Ds側(cè)(8.60±3.89)mm、Ds間(8.18±3.83)mm、Ds前(8.75±3.89)mm、Ds下(8.48±3.90)mm、Ds平均(8.51±3.81)mm、Dsmid1(8.83±4.03)mm、Dsmid2(8.97±4.04)mm、Dsmid平均(8.92±4.01)mm,各測(cè)值間兩兩比較均未見(jiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
2.2 二尖瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)參數(shù)與LVEF相關(guān)性分析及截?cái)帱c(diǎn)值評(píng)價(jià) 二尖瓣環(huán)位移各點(diǎn)測(cè)值(Ds側(cè)、Ds間、Ds前、Ds下、Ds平均、Dsmid1、Dsmid2、Dsmid平均)與簡(jiǎn)化雙平面Simpson法測(cè)得的LVEF均呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為(r=0.826,P<0.01)、(r=0.807,P<0.01)、(r=0.814,P<0.01)、(r=0.791,P<0.01)、(r=0.872,P<0.01)、(r=0.852,P<0.01)、(r=0.833,P<0.01)、(r=0.892,P<0.01),尤以Ds平均、Dsmid1、Dsmid2、Dsmid平均與LVEF相關(guān)性最好。見(jiàn)圖1。
以Dsmid平均評(píng)價(jià)LVEF<30%的截?cái)帱c(diǎn)值為5.65,敏感度為94%,特異度為98.2%,曲線(xiàn)下面積為0.993,95%可信區(qū)間為0.986~1.000。以Dsmid1評(píng)價(jià)LVEF<30%的截?cái)帱c(diǎn)值為5.45,敏感度為94.7%,特異度為94.7%,曲線(xiàn)下面積為0.993,95%可信區(qū)間為0.985~1.000。見(jiàn)圖2。
2.3 重復(fù)性檢驗(yàn) 以心尖四腔觀圖像為例,二尖瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)位移觀察者內(nèi)、觀察者間的變異系數(shù)心功能正常組在10%以?xún)?nèi),心衰組在10%左右,其中重度心衰組測(cè)量系數(shù)高于心功能正常組。
圖1 二尖瓣環(huán)位移與LVEF的相關(guān)性
圖2 LVEF<30%的ROC曲線(xiàn)
盡管心血管疾病的診治有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但心衰發(fā)病率仍在增長(zhǎng)。以我國(guó)為例,心衰的患病率為0.9%,并隨著年齡的增高其發(fā)病率也增加,估計(jì)我國(guó)目前約有600萬(wàn)心衰患者。因此心衰防治已成為21世紀(jì)人類(lèi)關(guān)注的重要心血管疾病之一[5]。在靜息狀態(tài)下,LVEF<50%已被公認(rèn)為左室收縮功能減低的診斷標(biāo)準(zhǔn),LVEF40%~50%為輕度減低,30%~40%為中度減低,<30%為重度減低[6]。
對(duì)左室的解剖結(jié)構(gòu)研究認(rèn)為,由縱行心肌纖維收縮引起的長(zhǎng)軸運(yùn)動(dòng)在維持正常的左心室收縮功能上起著重要作用。如果沒(méi)有縱行心肌纖維參與,肌小節(jié)縮短產(chǎn)生LVEF僅為30%[7],因此縱行心肌纖維收縮引起的長(zhǎng)軸運(yùn)動(dòng)在維持左心室收縮功能方面起著重要作用。二尖瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)反映的是左室心肌纖維在長(zhǎng)軸方向上的變化特征。因此,左室長(zhǎng)軸收縮功能已逐漸成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。其方法主要是應(yīng)用M型超聲、組織多普勒成像技術(shù)及斑點(diǎn)追蹤技術(shù)等測(cè)量二尖瓣環(huán)位移、二尖瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)速度來(lái)評(píng)價(jià)[8,9],其臨床應(yīng)用價(jià)值已被公認(rèn)[10-12]。
國(guó)內(nèi)外已有多項(xiàng)研究及我們的前期研究[13]均已證明,LVEF與Ds呈很好的直線(xiàn)相關(guān)性。但是,在臨床上僅知道二者的對(duì)應(yīng)關(guān)系是不夠的,只有清楚二者的對(duì)應(yīng)值,對(duì)臨床診斷工作才會(huì)有幫助。國(guó)內(nèi)劉昕等[14]進(jìn)一步研究證實(shí),當(dāng)LVEF<50%時(shí),Ds的截?cái)嘀禐?.9。但臨床實(shí)際工作中,醫(yī)生更關(guān)心的是重度心力衰竭患者的狀況,此類(lèi)患者LVEF<30%,生活質(zhì)量低、臨床治療效果差并容易發(fā)生猝死。這類(lèi)患者的心臟多明顯擴(kuò)大,發(fā)病期間體位不易配合,準(zhǔn)確測(cè)量LVEF有實(shí)際困難。而應(yīng)用TMAD測(cè)量Ds評(píng)價(jià)心功能操作簡(jiǎn)單,不需復(fù)雜計(jì)算,對(duì)圖像質(zhì)量要求不高,只需要在心尖四腔心切面上人工標(biāo)記3個(gè)位點(diǎn),軟件即通過(guò)跟蹤二尖瓣環(huán)在二維圖像上的運(yùn)動(dòng)而自動(dòng)計(jì)算出二尖瓣瓣環(huán)各位點(diǎn)的位移,能更全面、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)左心室整體功能。
本研究證實(shí)二尖瓣瓣環(huán)位各位點(diǎn)測(cè)值Ds與LVEF均呈顯著正相關(guān),尤以Ds平均、Dsmid1、Dsmid2、Dsmid平均與LVEF相關(guān)性更好。用Ds評(píng)價(jià)LVEF<30%時(shí),Dsmid平均、Dsmid1的截?cái)帱c(diǎn)值分別為5.65和5.45,即LVEF<30%,Dsmid平均< 5.65 mm、Dsmid1<5.45 mm,以Dsmid平均更準(zhǔn)確。但在臨床實(shí)際工作中,Dsmid平均測(cè)量麻煩,還需要另行計(jì)算,不宜于臨床廣泛使用。研究顯示,心尖四腔心切面二尖瓣環(huán)中點(diǎn)位移Dsmid1與LVEF的直線(xiàn)相關(guān)性及評(píng)價(jià)LVEF<30%的截?cái)帱c(diǎn)值,均與Dsmid平均的結(jié)果相似,而且Dsmid1測(cè)量方便,不需要另行計(jì)算,更適合一般臨床工作使用。
綜上所述,臨床對(duì)于心臟超聲圖像質(zhì)量差、肺氣腫、大手術(shù)后及危重患者,當(dāng)測(cè)量LVEF有困難時(shí),應(yīng)進(jìn)行二尖瓣環(huán)位移,可以通過(guò)快速測(cè)量Dsmid平均、Dsmid1來(lái)初步評(píng)估患者的心功能,而以Dsmid1更為方便實(shí)用。
[1]陶娟,孫俊平,李志忠.慢性心力衰竭患者反復(fù)住院影響因素分析.中國(guó)醫(yī)藥,2012,7:262-263.
[2]解玉水,許建忠,史春志,等.心力衰竭住院患者的病因譜及危險(xiǎn)因素構(gòu)成分析.疑難病雜志,2012,11:83.
[3]宋秀芝,王文濤,林育任,等.難治性心力衰竭38例治療分析.中國(guó)煤炭工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志,2013,17:735-736.
[4]孫寶貴,顧菊康,陳灝珠,主編.心臟危重癥監(jiān)護(hù)治療學(xué).安徽:安徽科學(xué)技術(shù)出版社,2008:533.
[5]楊新春,那開(kāi)憲,陳瑾,主編.心力衰竭臨床與實(shí)踐.北京:人民衛(wèi)生出版社,2008:1.
[6]王新房.超聲心動(dòng)圖學(xué).第4版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2009:233.
[7]Brecker SJ,Stephen JD.The importance of long axis ventricular function.Heart,2000,84:577-579.
[8]Emilsson K,Egerlid R, Nygren BM,et al.Mitralannulus motion versus long-axis fractional shortening.Exp Clin Cardiol,2006,11:302-304.
[9]張生光,陳愛(ài),俞靜,等.應(yīng)用組織追蹤法測(cè)定二尖瓣瓣環(huán)位移評(píng)價(jià)左室收縮功能.中國(guó)超聲診斷雜志,2006,7:9-10.
[10]Emilsson K,Wandt B.The relation between ejection farction and mitralannulusmotion brforeand afterdirect-current electrical curdioversion.Chin Physiol,2000,20:218-224.
[11]Yuda S, Inaba Y, Fujii S,et al.Assessment of left ventricular ejection fraction using long-axis systolic function is independent of image quality:a study of tissue Doppler imaging and m-mode echocardiography.Echocardiography,2006,23:846-852.
[12]王建華,劉昕,鞏曉紅.二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)測(cè)量二尖瓣環(huán)位移:評(píng)價(jià)左心室整體收縮功能的新方法.中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2009,25:1604-1607.
[13]李玉杰,陳鳳玲,常建軍,等.組織運(yùn)動(dòng)二尖瓣環(huán)位移技術(shù)定量評(píng)價(jià)心肌致密化不全患者左心室收縮功能.中國(guó)心血管病研究,2014,12:1015-1018.
[14]劉昕,王建華,鞏曉紅.超聲斑點(diǎn)追蹤技術(shù)測(cè)量二尖瓣環(huán)位移評(píng)價(jià)左心室收縮功能的臨床研究.中華超聲影像學(xué)雜志,2010,19:5-7.
Quantitative evaluation of left ventricular global systolic function in patients with severe heart failure by motion tracking of mitral annular displacement
LI Yu-jie,CHANG Jian-jun,YUAN Jun-qiang,et al.Department of Cardiology,Xinyang Central Hospital,Xinyang 464000,China
LI Yu-jie,E-mail:xyliyujie@163.com
Objective To analyze the correlation between the systolic maximum displacement(Ds)and left ventricular ejection fraction(LVEF)in patients with severe heart failure(CHF)by motion tracking of mitral annular displacement(TMAD).To investigate the application value of Ds in evaluating left ventricular systolic function in patients with severe heart failure.Methods208 patients were selected,102 cases with heart failure,of which 57 cases with severe heart failure,106 cases with normal heart function as the control group.LVEF was measured by double plane Simpson′s rule.The systolic Ds was measured at 4 sites:lateral wall(Dslat)and posterior septum(Dssep)in apical four chamber view,and anterior wall(Dsant)and inferior wall(Dsinf)in apical two chamber view by TMAD,and the systolic displacement of mitral annulus midpoint in two chamber views(Dsmid1,Dsmid2),the mean value of Ds from the 4 sites,and the two Dsmid were also calculated(Dsmea,Dsmidmea). The correlation of these displacement parameters with LVEF was analyzed.Results⑴There was no significant difference among Dslat,Dssep,Dsant Dsinf,Ds,Dsmid1,Dsmid2,and Dsmid.⑵There was positive correlation between Ds and LVEF.Dsmea,Dsmid1,Dsmid2,Dsmidmea were significantly positive with LVEF.The cut-off value of the Dsmidmea for LVEF<30%was 5.65 mm,with a sensitivity of 94%,and a specificity of 98.2%,the cut-off value of the Dsmid1 for LVEF<30%was 5.45 mm,with a sensitivity of 94.7%,and a specificity was 94.7%.ConclusionThe application of TMAD in the measurement of mitral annular displacement of Ds and LVEF has a good correlation.When LVEF is<30%,the Dsmid<5.65 mm,Dsmid1<5.45 mm.
Echocardiography; Heart failure,severe; Mitral annular displacement
464000 河南省信陽(yáng)市,信陽(yáng)市中心醫(yī)院心內(nèi)科
李玉杰,E-mail:xyliyujie@163.com
10.3969/j.issn.1672-5301.2016.01.015
R541.6
A
1672-5301(2016)01-0055-04
2015-09-02)