張慧慧，陳　昕，崔翼靖，周文艷，楊　軍

（中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院心血管超聲科，遼寧 沈陽　110001）

應(yīng)用實時三維經(jīng)食管超聲對二尖瓣脫垂患者的瓣葉及瓣環(huán)功能的定量評價

張慧慧，陳昕，崔翼靖，周文艷，楊軍

（中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院心血管超聲科，遼寧 沈陽110001）

目的：探討實時三維經(jīng)食管超聲心動圖（RT-3DTEE）定量評價二尖瓣脫垂（MVP）患者的瓣葉及瓣環(huán)功能。方法：選取二尖瓣 （MV）形態(tài)及功能正常者29例，MVP患者24例，MVP組中根據(jù)美國超聲心動圖協(xié)會指南，分為輕度二尖瓣反流（MR）組10例，中重度MR組14例。采用RT-3DTEE定量MV參數(shù)，應(yīng)用MV定量分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。結(jié)果：MVP患者M(jìn)V對合儲備顯著減低，且隨MR的加重而進(jìn)一步減低；瓣葉儲備代償性增加，隨MR的增加而增加；MV瓣環(huán)收縮功能在輕度反流時無明顯改變，在中重度反流時減低。結(jié)論：RT-3DTEE技術(shù)能定量評價MVP患者的瓣葉及瓣環(huán)功能，為深入研究MV功能提供客觀理論依據(jù)，為手術(shù)精確設(shè)計提供重要參考信息，為臨床工作提供指導(dǎo)意義。

二尖瓣脫垂；超聲心動描記術(shù)，多普勒，彩色

二尖瓣脫垂（Mitral valve prolapsed，MVP）是臨床一種常見的疾病，其發(fā)病率約為0.6%～2.4%，由脫垂引起的二尖瓣反流（Mitral regurgitation，MR）是西方國家MR手術(shù)中最常見原因，約占60%～70%[1]。二尖瓣 （Mitral valve，MV）是一個復(fù)雜的三維立體結(jié)構(gòu)，其形態(tài)與MV的功能相關(guān)，且MV形態(tài)隨生理條件的改變發(fā)生改變。MV功能是瓣葉、瓣環(huán)、腱索及心肌等結(jié)構(gòu)協(xié)同作用的結(jié)果。目前MVP患者的手術(shù)治療已經(jīng)逐漸精細(xì)化個體化，因而術(shù)前全面評價MV功能是指導(dǎo)手術(shù)的重要因素。實時三維經(jīng)食管超聲心動圖 （Real-time three-dimensional transesophageal echocardiography，RT-3DTEE）能實時動態(tài)顯示MV的立體結(jié)構(gòu)，獲得清晰高分辨率的圖像，同時MV定量分析軟件分析并計算瓣環(huán)、瓣葉的具體參數(shù)[2]。本研究旨在應(yīng)用RT-3DTEE定量評價MV瓣葉及瓣環(huán)功能，探討MV瓣葉及瓣環(huán)功能對臨床的指導(dǎo)意義，為MV瓣葉及瓣環(huán)功能評價提供參數(shù)。

1　資料與方法

1.1研究對象

選取2010年5月—2014年12月期間于我科接受TTE和RT-3DTEE檢查患者60例，排除圖像存在容積拼接偽像者7例，最終納入53例患者作為研究對象，分為兩組。

正常組：MV形態(tài)和功能未見異常者29例，其中男22例，女7例，年齡22～60歲，平均 （41.0± 12.6）歲，身高1.50～1.84m，平均（1.72±0.08）m，體質(zhì)量45～115 kg，平均（73.25±15.99）kg。對照組納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)胸及經(jīng)食管超聲檢查示心內(nèi)結(jié)構(gòu)及血流未見異常者。

MVP組：MVP患者24例，其中男19例，女5例，年齡29～72歲，平均（50.5±14.7）歲，身高1.60～1.81m，平均（1.69±0.06）m，體質(zhì)量50～110 kg，平均（70.79±16.60）kg，左心房內(nèi)徑30～67 mm，平均（42.58±9.92）mm，左心室舒張末期內(nèi)徑44～75mm，平均（57.08±9.25）mm；左心室射血分?jǐn)?shù)51%～69%，平均（61.83±5.75）%；其中腱索斷裂17例。根據(jù)美國超聲心動圖協(xié)會指南[3]，MVP組分為輕度MR組，10例，中重度MR組，14例。

1.2儀器與方法

采用Philips iE33彩色多普勒超聲心動圖儀，經(jīng)食管三維探頭X7-2t，探頭頻率2～7MHz，QLab 7.0軟件分析系統(tǒng)。受檢者均給利多卡因溶液行局部表面麻醉，取左側(cè)臥位，連接心電圖進(jìn)行全程記錄。將食管超聲探頭插入距門齒30～40 cm處，在食管中部長軸切面，首先采用二維超聲清晰顯示MV及主動脈瓣，然后對MV及主動脈瓣進(jìn)行實時三維全容積成像，完整包括MV、主動脈瓣及其瓣環(huán)。囑受檢者平靜呼吸，獲取實時三維數(shù)據(jù)。

1.3數(shù)據(jù)分析

采用QLab 7.0軟件分析系統(tǒng)，選擇測量時相，對相應(yīng)的三維圖像進(jìn)行后處理，得到模式圖和相關(guān)參數(shù)（圖1）。整個心動周期分別于舒張早、中、晚和收縮早、中、晚期測量MV 6次[4]。RT-3DTEE參數(shù)包括：前葉面積（Area of anterior leaflet，A3DAnt），后葉面積（Area of posterior leaflet，A3DPost），瓣葉暴露面積（Exposed area of leaflets，3ADE），瓣環(huán)在二維平面的投影面積 （Area of annulus in projection plane，A2D），瓣環(huán)的三維面積 （Area of surface spanning annulus,A3D）。以上參數(shù)均用體表面積標(biāo)準(zhǔn)化。

圖1　脫垂二尖瓣三維結(jié)構(gòu)（圖1a：舒張早期瓣葉及瓣環(huán)；圖1b：收縮末期瓣葉及瓣環(huán)）。Figure 1.Three-dimensional mapping of MVP geometry.

MV對合儲備計算方法：MV對合面積（Coaptation，CoapA）為MV完全關(guān)閉時前葉與后葉相互對合部分面積的總和。CoapA=（A3DAnt舒張早期+ A3DPost舒張早期）-3ADE收縮末期。MV對合儲備為MV對合面積占MV前后葉面積之和的百分比。MV對合儲備=CoapA/（A3DAnt舒張早期+A3DPost舒張早期）× 100%。

MV瓣葉儲備計算方法：MV完全關(guān)閉時前葉與后葉的瓣葉總面積與瓣環(huán)面積的百分比。MV瓣葉儲備=（A3DAnt收縮晚期+A3DPost收縮晚期）/A2D收縮晚期× 100%。

MV瓣環(huán)收縮功能計算方法：一個心動周期中最大MV瓣環(huán)面積與最小MV瓣環(huán)面積的差值占最大MV瓣環(huán)面積的百分比。MV瓣環(huán)收縮功能= （A3Dmax-A3Dmin）/A3Dmax×100%。。

由2名觀察者隨機選取10例受檢者分別進(jìn)行定量分析，進(jìn)行觀察者間的可重復(fù)性檢驗；第一次定量分析6周后，由第1名觀察者對相同的10例受檢者進(jìn)行再次MV定量分析，進(jìn)行觀察者內(nèi)的可重復(fù)性檢驗。

1.4統(tǒng)計方法

采用 SPSS 21統(tǒng)計軟件。計量資料均進(jìn)行正態(tài)性檢驗，符合正態(tài)分布，用x±s表示。組間的參數(shù)比較采用t檢驗，采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（Intraclass correlation coefficient，ICC）評價觀察者間及觀察者內(nèi)的可重復(fù)性；P＜0.05差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1MV對合儲備參數(shù)比較

2.1.1MVP組與對照組比較

MVP組舒張早期MV瓣葉總面積增大顯著，收縮末期3ADE增大顯著，差異有統(tǒng)計學(xué)意義 （P＜0.05）；MVP組對合面積明顯減少，對合儲備明顯減少，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1MVP組與對照組MV對合儲備參數(shù)比較（x±s）

注：1：與正常組比較，P＜0.05。

2.1.2MVP組內(nèi)中重度MR組與輕度MR組比較

中重度MR組舒張早期瓣葉總面積與輕度MR組相比較，舒張早期瓣葉總面積呈增大趨勢，3ADE呈增大趨勢，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；中重度MR組對合面積顯著減少，對合儲備顯著減少，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2　MVP組內(nèi)中重度MR組與輕度MR組對合儲備參數(shù)比較（±s）

表2　MVP組內(nèi)中重度MR組與輕度MR組對合儲備參數(shù)比較（±s）

注：1：與輕度MR比較，P＜0.05。

例數(shù)　舒張早期M V瓣葉總面積（m m2/ m2）　收縮末期3 A D E （m m2/ m2）　對合面積（m m2/ m2）　對合儲備（%）輕度M R組　1 0 　1 1 8 8 . 5 ± 3 5 2 . 3 　1 0 2 7 . 9 ± 3 5 9 . 4 　1 6 0 . 5 ± 1 7 . 1 　1 4 . 3 ± 3 . 5中重度M R組　1 4 　1 4 1 9 . 5 ± 2 7 9 . 2 　1 2 9 7 . 3 ± 2 6 5 . 4 　1 2 2 . 2 ± 2 8 . 71　8 . 6 ± 1 . 91

2.1.3MVP組對合面積與對合儲備關(guān)系散點圖

MVP組對合面積與對合儲備呈顯著正相關(guān)（R2=0.735，y=0.001x-0.023，P＜0.05）。見圖2。

圖2　MVP組對合面積與對合儲備相關(guān)性分析。Figure 2.　Correlations of MV　coaptation reserve with MV coaptation area of MVP group.

2.2MV瓣葉儲備參數(shù)比較

2.2.1MVP組與對照組比較

MVP組收縮末期MV瓣葉總面積明顯增大，收縮末期A2D明顯增大，瓣葉儲備明顯增大，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3　MVP組與對照組瓣葉儲備參數(shù)比較（±s）

表3　MVP組與對照組瓣葉儲備參數(shù)比較（±s）

注：1：與正常組比較，P＜0.05。

例數(shù)收縮末期M V　收縮末期　瓣葉儲備瓣葉總面積（m m2/ m2）　A 2 D （m m2/ m2）?。?）正常組　2 9 　8 6 2 . 2 ± 1 6 6 . 4 　6 7 6 . 4 ± 1 3 3 . 2 　1 . 2 7 ± 0 . 0 6 M V P組　2 4 　1 1 5 0 . 0 ± 3 5 8 . 51　8 0 2 . 6 ± 2 2 8 . 81　1 . 4 2 ± 0 . 0 91

2.2.2MVP組內(nèi)中重度MR組與輕度MR組比較

MVP中重度MR組收縮末期MV瓣葉總面積明顯增大，收縮末期A2D顯著增大，收縮末期瓣葉儲備增大，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表4。

表4　MVP組內(nèi)中重度MR組與輕度MR組瓣葉參數(shù)比較（±s）

表4　MVP組內(nèi)中重度MR組與輕度MR組瓣葉參數(shù)比較（±s）

注：1：與輕度MR組比較，P＜0.05。

例數(shù)　收縮末期M V瓣葉總面積（m m2/ m2）　收縮末期A 2 D （m m2/ m2）　瓣葉儲備（%）輕度M R組　1 0 　8 9 8 . 5 ± 1 1 5 . 6 　6 6 2 . 7 ± 9 8 . 0 　1 . 3 5 ± 0 . 0 7中重度M R組　1 4 　3 2 9 . 6 ± 3 6 9 . 31　9 0 2 . 6 ± 2 4 8 . 11　1 . 4 7 ± 0 . 0 91

2.3MV瓣環(huán)收縮功能參數(shù)比較

見表5。MVP組輕度MR組瓣環(huán)收縮功能與對照組比較，瓣環(huán)收縮功能無明顯變化，差異無統(tǒng)計學(xué)意義 （P＞0.05）；MVP組內(nèi)中重度MR組與對照組比較，瓣環(huán)收縮功能顯著減低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

表5　MV瓣環(huán)收縮功能參數(shù)比較（±s）

表5　MV瓣環(huán)收縮功能參數(shù)比較（±s）

注：1：與正常組比較：P＞0.05；2：與正常組比較：P＜0.05。

例數(shù)最大瓣環(huán)　最小瓣環(huán)　瓣環(huán)收縮面積（m m2/ m2）　面積（m m2/ m2）　功能（%）正常組　2 9 　7 4 9 . 7 ± 1 2 9 . 9 　5 8 7 . 0 ± 1 2 1 . 7 　2 1 . 8 ± 1 0 . 6輕度M R組　1 0 　6 8 3 . 0 ± 1 2 4 . 9 　5 3 5 . 3 ± 1 2 3 . 7 　2 1 . 9 ± 7 . 71中重度M R組　1 4 　9 3 4 . 3 ± 2 7 7 . 2 　8 1 4 . 5 ± 2 7 4 . 2 　1 3 . 6 ± 4 . 72

2.4重復(fù)性檢驗

觀察者間及觀察者內(nèi)的可重復(fù)性均良好，觀察者間參數(shù)A2D、A3D、A3DE、A3DE Ant、A3DE Post的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)分別為 0.876、0.83、0.913、0.902、0.861；觀察者內(nèi)參數(shù)A2D、A3D、A3DE、A3DE Ant、A3DE Post的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)分別為0.89、0.90、0.87、0.85、0.90。

3　討論

MR是從左心室向左心房的異常射血，引起相應(yīng)心室、心房容量負(fù)荷過重，分為功能性MR和器質(zhì)性MR。MVP是器質(zhì)性MR的常見原因，外科手術(shù)是治療MVP的首選方法，諸多研究表明成形術(shù)后瓣膜與置換術(shù)后瓣膜在使用壽命上并無顯著性差異,因此MV成形術(shù)更能使患者受益[5]。MVP患者的成形手術(shù)治療已經(jīng)逐漸精細(xì)化個體化，因而術(shù)前全面評價MV瓣葉及瓣環(huán)功能是指導(dǎo)手術(shù)的重要因素。RT-3DTEE技術(shù)能實時清晰顯示MV的立體結(jié)構(gòu)，且能較準(zhǔn)確定量測量MV瓣葉的各項參數(shù)數(shù)據(jù)[6]。本研究中應(yīng)用RT-3DTEE對MVP進(jìn)行定量分析，評價MV瓣葉及瓣環(huán)功能。

3.1對合儲備

本研究表明MVP組瓣葉面積（舒張早期瓣葉面積及3ADE）均較正常對照組增大。MVP的病理學(xué)特征是由于過多無組織的蛋白聚糖沉積在瓣葉松質(zhì)中[7]，瓣葉結(jié)構(gòu)發(fā)生改變瓣葉重塑，脫垂部分向左心房隆起，瓣葉面積增大。但在中重度MR組與輕度MR組中瓣葉面積呈增大趨勢，無統(tǒng)計學(xué)差異。Lee等[8]在分析MVP患者的RT-3DE時發(fā)現(xiàn)MVP組瓣葉面積較正常組均有一定程度增大，伴有明顯反流者增大更明顯（P＜0.05）。本研究中可能由于樣本數(shù)較少，所以在中重度MR組與輕度MR組中瓣葉面積無統(tǒng)計學(xué)差異。在正常情況下對合面積約占瓣葉總面積的20%～40%，是MV完成閉合功能的主要部位[9]。合理的對合面積是保證MV不發(fā)生反流的關(guān)鍵。本研究中MVP組對合面積較對照組顯著減小，且中重度MR組對合面積較輕度MR組對合面積亦顯著減少。MVP時左心房、室間的壓差增加和瓣葉面積的增大均增加了MV的應(yīng)力，另外MV關(guān)閉不全的高速血流沖擊進(jìn)一步使瓣葉面積增大，MV應(yīng)力不勻，瓣葉牽張，使瓣葉脫垂逐漸加重，引起MR增加，結(jié)果導(dǎo)致MV對合面積隨MVP反流的加重而減低。對合儲備在輕度MR組、中重度MR組與對照組均有明顯的差別，且隨MR的加重有明顯的下降。MVP 組MV對合面積與對合儲備呈顯著正相關(guān)，說明MV對合面積是評估MV對合程度的絕對值，而MV對合儲備可以消除MV對合面積的個體差異，間接客觀評價MV對合程度。對合儲備和反流有相關(guān)性系，和體表面積、心臟大小、瓣葉大小并無關(guān)系，對合儲備能更精確反映有無反流情況下瓣葉的對合情況[10]。

3.2瓣葉儲備

正常MV前葉長度大于后葉長度，前、后葉瓣體面積和與瓣環(huán)面積保持一定的比例，以保證收縮期前、后葉有一定對合面積，更好地遮蓋瓣口。本研究表明MVP組收縮末期MV瓣葉總面積及瓣環(huán)面積較對照組增大，且隨MR程度的加重而增大。MVP時左房左室之間壓力差增大，導(dǎo)致MV瓣環(huán)擴張，瓣環(huán)面積增大，進(jìn)一步加重MR。Khabbaz等[11]以術(shù)中經(jīng)食管三維超聲心動圖動態(tài)觀察MV瓣環(huán)幾何構(gòu)型在全收縮期的變化，發(fā)現(xiàn)功能性MR組（Functional mitral regurgitation，F(xiàn)MR）瓣環(huán)面積顯著大于正常對照組，且瓣環(huán)在垂直方向位移減少，說明FMR組瓣環(huán)擴大并趨向圓形，三維構(gòu)型趨向扁平，瓣葉閉合功能減弱。本研究中MVP組中瓣葉儲備較對照組增大，且隨MR程度的加重而增加。相關(guān)文獻(xiàn)表明，MVP瓣環(huán)增大，高度與聯(lián)合間徑比 （The ratio of annular height to commissural width，AHCWR）減低，瓣環(huán)馬鞍型結(jié)構(gòu)趨向扁平[12]，使瓣環(huán)面積增大，為保證一定的對合面積，瓣環(huán)儲備代償性增大。且由上文討論中提到，對合面積隨反流程度的加重而減少，所以中重度MR的瓣環(huán)儲備比輕度MR增大，以保證一定的瓣葉儲備。

3.3瓣環(huán)收縮功能

MV瓣環(huán)是一個復(fù)雜的三維鞍型結(jié)構(gòu)，隨心動周期而動態(tài)變化[12]。在大多數(shù)文獻(xiàn)中，MV瓣環(huán)面積被假設(shè)定義為一個平面結(jié)構(gòu)，但MV瓣環(huán)在左室收縮時是馬鞍型結(jié)構(gòu)[13]，因此在評估MVP的MV瓣環(huán)面積時應(yīng)該考慮其三維結(jié)構(gòu)的影響。本研究中MVP輕度MR組與對照組相比較，瓣環(huán)收縮功能無統(tǒng)計學(xué)意義，MVP中重度MR組與對照組比較，瓣環(huán)收縮功能顯著減低。我們已知瓣環(huán)的運動和動態(tài)受血流動力學(xué)、左房收縮和左室功能的影響[14]，而瓣環(huán)的動態(tài)決定MV瓣環(huán)面積的大小及瓣環(huán)收縮功能。MVP輕度MR組中瓣環(huán)收縮功能未見明顯破壞，當(dāng)MVP輕度MR時，各項指標(biāo)尚在代償范圍內(nèi)；中重度MR時，由于反流程度的加重，反流血流的沖擊、左房室功能的減低，使瓣環(huán)收縮功能破壞，顯著減低。瓣環(huán)收縮功能在收縮期時可能對瓣葉的有效閉合起著重要作用，經(jīng)證實瓣環(huán)彈性的缺失可能導(dǎo)致瓣葉對合的延遲和瓣葉應(yīng)力的增加[15]。隨著瓣環(huán)收縮功能的減低可能會對瓣葉的對合面積產(chǎn)生一定影響。

本研究局限性：分析過程中采用實時三維全容積圖像，呼吸門控技術(shù)的采集模式易產(chǎn)生拼接錯位或呼吸直接對圖像造成影響，使數(shù)據(jù)分析存在誤差；由于例數(shù)較少，不能按照MV各個區(qū)域脫垂分組進(jìn)行統(tǒng)計，有待于擴充例數(shù)進(jìn)一步深人研究。

本研究采用RT-3DTEE對MVP患者的MV瓣葉及瓣環(huán)功能進(jìn)行定量分析，結(jié)果顯示MVP患者M(jìn)V對合儲備顯著減低，且隨MR的加重而進(jìn)一步減低；瓣葉儲備代償性增加，隨MR的增加而增加；MV瓣環(huán)收縮功能在輕度反流時無明顯改變，在中重度反流時減低。MV瓣葉及瓣環(huán)功能是二尖瓣器結(jié)構(gòu)及心肌協(xié)同作用的結(jié)果。本研究表明RT-3DTEE能定量評價MV瓣葉及瓣環(huán)功能，為深入研究MV功能提供客觀理論依據(jù)，為手術(shù)精確設(shè)計提供重要參考信息，為臨床工作提供指導(dǎo)意義。

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Quantitative assessment of mitral valve leaflet and annular function in patients with m itral valve prolapse using real-time three-dimensional transesophageal echocardiography

ZHANG Hui-hui,CHEN Xin,CUI Yi-jing,ZHOU Wen-yan,YANG Jun
(Department of Cardiovascular Ultrasound,the First Hospital of China Medical University,Shenyang 110001,China)

Objective:To assess the mitral valve(MV)leaflet and annular function quantitatively in patients with mitral valve prolapse(MVP)using real-time three-dimensional transesophageal echocardiography(RT-3DTEE).Methods:RT-3DTEE of the MV was acquired in 53 subjects,including 14 patients with MVP and significant mitral regurgitation(MR)(moderate to severe MR group),10 patients with MVP but no or mild MR(mild MR group),and 29 control subjects.The 3-dimensional geometry of MV apparatus was measured with dedicated quantification software.Results:Compared with the normal group,MVP group had more reduced MV coaptation reserve,greater MV leaflet reserve.Compared with the mild MR group,moderate to severe MR group had more reduced MV coaptation reserve,greater MV leaflet reserve.The parameter of annular contraction had no significant differences between the mild MR group and the control group,and this parameter in the moderate to severe MR group was significantly reduced compared with the control group.Conclusion:The MV leaflet and annular function can be assessed quantitatively by RT-3DTEE,which can provide evidence for the assessment of MV function and the design of surgery program.

Mitral valve prolapse;Echocardiography,Doppler,color

R542.51；R540.45

A

1008－1062（2016）02－0101－05

2015－06－15；

2015－10－07

張慧慧（1987-），女，黑龍江海倫人，在讀碩士研究生。E-mail：xuyuanshaaa@163.com

陳昕，中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院心血管超聲科，110001。E-mail：chen_heart@163.com

沈陽市科技計劃項目基金，項目編號：F15-199-1-32。