河南大學(xué)第一附屬醫(yī)院胸心血管外科 (河南 開封 475000)
孟慶江 張雙林 鄭先杰張國愉 董彥軍 孫明飛
DE-CMR在主動脈關(guān)閉不全患者手術(shù)預(yù)后評估中的應(yīng)用分析*
河南大學(xué)第一附屬醫(yī)院胸心血管外科 (河南 開封 475000)
孟慶江 張雙林 鄭先杰張國愉 董彥軍 孫明飛
目的 探討造影劑延遲增強心臟磁共振成像(DE-CMR)在主動脈關(guān)閉不全(AI)患者手術(shù)預(yù)后評估中的應(yīng)用價值。方法 回顧性分析行手術(shù)治療的AI患者48例病例資料,根據(jù)術(shù)前DE-CMR檢查是否出現(xiàn)釓對比延遲增強分為增強組和非增強組,比較兩組患者的資料特征,隨訪至2017年3月記錄不良預(yù)后發(fā)生情況,并分析不良預(yù)后的預(yù)測因子。結(jié)果 48例患者中,釓劑延遲增強患者17例(35.42%),非釓劑延遲增強患者31例(64.48%);兩組患者性別、年齡、高血壓、糖尿病、術(shù)前心功能分級比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),增強組術(shù)前LVESD、LVEDD、左心房前后徑、左心室最大橫徑均大于非增強組,(P<0.05),隨訪期間室性心律失常、心功能進展為Ⅲ-Ⅳ級、死亡的幾率分別為 23.52%、 35.29%、29.41%高于非增強組的3.23%、9.68%、6.45%(P<0.05);Cox比例風(fēng)險模型分析顯示LVEDD、LVESD、左心房前后徑是AI術(shù)后不良預(yù)后的獨立預(yù)測因子。結(jié)論 DE-CMR診斷AI可提供更加全面的影像學(xué)資料,其中釓對比劑延遲增強識別的心肌纖維化可預(yù)測不良預(yù)后。
心臟磁共振成像;釓噴酸葡胺;對比劑;延遲增強;預(yù)后
主動脈瓣置換術(shù)是臨床治療主動脈關(guān)閉不全(AI)的可靠方法,有利于改善左室功能。然而,臨床發(fā)現(xiàn),部分AI患者行主動脈瓣置換術(shù)后左心室重構(gòu)無法逆轉(zhuǎn),可能引起惡性心律失常、猝死等不良事件[1]。造影劑延遲增強心臟磁共振成像技術(shù)(DE-CMR)具有無輻射、良好的空間分辨率、任意層面成像,且可結(jié)合多重技術(shù)全面檢測心肌活性,在心肌病變診斷、心肌纖維化及心肌病鑒別診斷中具有較高的應(yīng)用價值[2]。近年來,有學(xué)者提出,DE-CMR可成為心肌病變預(yù)后的預(yù)測因子[3],但國內(nèi)關(guān)于DE-CMR對心肌疾病患者預(yù)后預(yù)測價值的報道尚少。對此,本文回顧性分析AI手術(shù)患者資料特征及預(yù)后,探討DE-CMR對AI手術(shù)患者不良預(yù)后的預(yù)測情況,現(xiàn)報告如下。
1.1 臨床資料選取2014年1月~2015年1月醫(yī)院行主動脈瓣置換術(shù)治療的AI患者48例作為研究對象,納入標準:符合主動脈瓣置換術(shù)適應(yīng)證;術(shù)前均行DE-CMR檢查;左室射血分數(shù)≥50%;病例資料及隨訪資料完整。排除標準:合并其他瓣膜病變、先天性心臟病、冠心病需搭橋手術(shù)者;既往有二尖瓣、三尖瓣手術(shù)史、心肌梗、冠狀動脈旁路移植術(shù);影像學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)有明顯的冠狀動脈狹窄病變;圍手術(shù)期死亡;存在磁共振檢查禁忌癥。其中男性30例,女性18例,年齡31~73歲,平均(57.16±5.31)歲。合并疾?。焊哐獕?9例,糖尿病11例。
1.2 方法所有受檢者均行DE-CMR檢查。采用MAGNETOM Avanto 1.5T超導(dǎo)磁共振成像儀(德國西門子公司),最大梯度場強45mT/m,8通道表面相控陣線圈。采用快速真實穩(wěn)態(tài)自由進動梯度回波序列(TrueFISH)行軸位、冠狀位、矢狀位掃描,并行半傅立葉采集單詞繼發(fā)快速自旋回波序列(HASTE)、回顧性心電門控TrueFISH序列等;選擇標準短軸平面,對比劑的心肌首過灌注經(jīng)肘前靜脈注射釓噴酸葡胺(Gd-DTPA)0.1mmol/kg,速率4~5ml/ s,注射結(jié)束后追加20ml生理鹽水,注射結(jié)束后采用梯度回波快速小角度激發(fā)序列,TR為5.7ms,TE為1.1ms,層厚為10mm,1min內(nèi)采集40~60個心動周期灌注圖像,4個不同層面的灌注圖像,主要包括3個短軸切面和1個四腔位。心肌首過灌注完成后追加0.1mmol/kg對比劑,速率為2mg/ s,同時追加還20ml生理鹽水,并行延長增強掃描,包括短軸、左心室長軸、四腔心。
1.3 圖像分析所有獲得的磁共振圖像傳入后處理工作站,測量左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)、左心室收縮末期內(nèi)徑(LVESD)、心房前后徑、左心室最大橫徑等。所有磁共振圖像均由2名具有5年以上CMR專業(yè)診斷經(jīng)驗的影像學(xué)醫(yī)師采用單盲法閱片,如兩者結(jié)論存在不一致,由另一名具有10年CMR閱片經(jīng)驗的上級影像學(xué)醫(yī)師閱片。
1.4 隨訪及終點采用門診和電話的方式進行隨訪,每3個月隨訪1次,隨訪期間檢查胸超聲心電圖、胸部X線片等,隨訪截止時間為2017年3月,記錄兩組隨訪期間不良預(yù)后發(fā)生情況,不良預(yù)后包括室性心律失常、心功能進展為Ⅲ~Ⅳ級、死亡。
2.1 釓劑延遲增強情況分析本組48例患者中,釓劑延遲增強患者17例,占35.42%,非釓劑延遲增強患者31例,占64.48%。
2.2 兩組基線資料比較以釓劑延遲增強患者作為增強組,以非釓劑延遲增強患者作為非增強組,兩組患者性別、年齡、高血壓、糖尿病、術(shù)前心功能分級比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),增強組術(shù)前LVESD、LVEDD、左心房前后徑、左心室最大橫徑均大于非增強組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1-2。
2.3 兩組隨訪結(jié)果比較兩組患者平均隨訪時間為26個月,增強組隨訪期間室性心律失常、心功能進展為Ⅲ~Ⅳ級、死亡的幾率分別為 23.52%、 35.29%、29.41%高于非增強組的3.23%、9.68%、6.45,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表3。
2.4 多因素風(fēng)險回歸分析將單因素分析有意義指標納入采用Cox比例風(fēng)險模型,結(jié)果顯示LVEDD、LVESD、左心房前后徑是AI術(shù)后不良預(yù)后的獨立預(yù)測因子,見表4。
正常生理狀況下,主動脈瓣于收縮期完全打開,血液射入主動脈,維持冠狀動脈正常血流灌注;舒張期瓣膜關(guān)閉阻止血流反流入心室,解除冠脈受壓,且舒張時間充分有利于冠脈灌注充分。然而,當各種原因?qū)е率鎻埰谥鲃用}瓣閉合不全,舒張期血流反流入主動脈和左心室,容易加大左心室容量負荷,導(dǎo)致左心室增大,心肌收縮能力降低,進而導(dǎo)致一系列病理性改變[4]。雖然主動脈瓣置換術(shù)可改善大部分AI患者預(yù)后,但仍有部分患者術(shù)后左心室功能未逆轉(zhuǎn),預(yù)后不佳。
表1 兩組基本資料分析
表1 兩組基本資料分析
組別 n 男/女 年齡 高血壓 糖尿病 術(shù)前心功能分級Ⅰ-Ⅱ級 Ⅲ-Ⅳ級增強組 17 10/7 59.12±6.07 6 5 5 12非遲增強組 31 20/11 56.08±5.52 13 12 12 19 χ2/t 0.152 1.762 0.203 0.629 0.415 P 0.697 0.085 0.652 0.428 0.519
表2 兩組基本資料分析
表2 兩組基本資料分析
組別 n 術(shù)前LVESD 術(shù)前LVEDD 左心房前 左心室最大(mm) (mm) 后徑(mm) 橫徑(mm)增強組 17 55.34±3.06 67.19±5.69 41.02±8.34 69.22±10.65非增強組 31 52.94±3.15 63.34±4.26 35.26±7.61 63.19±9.11 t 2.550 2.654 2.425 2.068P 0.014 0.011 0.019 0.045
近年來,CMR技術(shù)得到較大發(fā)展,具有無創(chuàng)、良好的時間分辨率和良好的空間分辨率等優(yōu)勢,可準確劃分心內(nèi)、外膜界限,結(jié)合釓對比劑延遲情況可客觀評估心臟結(jié)構(gòu)形態(tài)、心臟功能等,廣泛應(yīng)用于心肌病變檢查[5]。DECMR技術(shù)增強的原因主要基于以下兩點:①釓是一種稀土元素,具有良好的親水性,直接穿透細胞間,正常心肌組織的心肌細胞排列緊密,細胞間隙小,對比劑滲入少;②Gd-DTPA為細胞外對比劑,無法穿過細胞膜進入細胞內(nèi)[6]。
近年來,心肌組織纖維化與心功能、心力衰竭發(fā)展逐漸的關(guān)系備受重視。有研究指出,左心室重構(gòu)、左心室收縮功能性下降等可能導(dǎo)致心肌細胞壞死,最終形成纖維化改變[7]?;贒E-CMR增強原理,心肌組織纖維化位置細胞外間隙容積增加,Gd-DTPA進入細胞間隙增多而清除緩慢,可縮短組織的T1值,導(dǎo)致纖維化心肌組織和周圍正常心肌組織信號出現(xiàn)明顯差別,在影像學(xué)上表現(xiàn)為延遲增強。基于心肌組織纖維化與惡性心率失常、心源性猝死的關(guān)系,有學(xué)者推測釓對比劑延遲增強對心肌病變患者預(yù)后有一定預(yù)測價值[8-9]。有研究報道,釓劑延遲增強患者出現(xiàn)心源性猝死的幾率明顯高于非釓劑延遲增強患者[10]。然而,DE-CMR對主動脈夾閉不全患者預(yù)后是否有預(yù)測價值研究尚少。
本研究中,兩組患者術(shù)前LVESD、LVEDD、左心房前后徑、左心室最大橫徑指標均明顯超出正常范圍,提示患者術(shù)前存在左心室重構(gòu)。48例患者中,釓劑延遲增強患者17例,占35.42%,略低于林熠等報道的40.5%,可能與納入病例范圍、合并疾病、心肌組織纖維化等有關(guān)。增強組術(shù)前LVESD、LVEDD均大于非增強組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),考慮術(shù)前左心室重構(gòu)引起的心肌纖維化程度有關(guān)。就兩組隨訪情況分析,增強組室性心律失常、心功能進展為Ⅲ~Ⅳ級、死亡的發(fā)生率均高于增強組(P<0.05);采用Cox比例風(fēng)險回歸模型顯示,LVEDD、LVESD、左心房前后徑是預(yù)測AI手術(shù)患者的獨立預(yù)測因子??赡転橹鲃用}瓣置換術(shù)可減輕左心室負荷,但無法逆轉(zhuǎn)心肌組織纖維化,其對心肌收縮功能和收縮功能的影響持續(xù)存在。
綜上所述,DE-CMR可為AI提供更客觀、全面的的影像學(xué)證據(jù),其中LVESD、LVEDD、左心室最大橫徑增是預(yù)測AI患者術(shù)后不良事件的重要因子,而釓對比劑延遲增強患者LVESD、LVEDD、左心室最大橫徑增大,術(shù)前心肌組織纖維化更明顯,出現(xiàn)不良預(yù)后的風(fēng)險增高。本研究也存在不足之處:本研究為回顧性單中心分析,且樣本量較少,研究結(jié)果可能存在偏倚,以后還需要進行大樣本、多中心、前瞻性研究,以提高研究結(jié)果的準確性;隨訪時間較短,還有待延長隨訪時間,了解DE-CMR對遠期預(yù)后的預(yù)測價值。
表3 兩組隨訪結(jié)果比較(%)
表4 多因素風(fēng)險回歸分析
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(本文編輯: 張嘉瑜)
The Application of DE-CMR in Evaluation of the Prognosis of Patients with Aortic Insuff i ciency after Surgery*
MENG Qin-jiang, ZHANG Shuang-lin, ZHENG Xian-jie, et al., Department of Cardiovascular Surgery, Henan University First Affiliated Hospital, Kaifeng 475000, Henan Province, China
ObjectiveTo investigate the application value of contrast delayed enhanced cardiac magnetic resonance imaging (DE-CMR) in evaluation of the prognosis of patients with aortic insufficiency (AI) after surgery. Methods The medical records of 48 patients with AI treated by surgery were retrospectively analyzed. According to the occurrence of gadolinium contrast delayed enhancement of DE-CMR before surgery, the patients were divided into the enhancement group and the non-enhancement group, and the data of the two groups were compared. All patients were followed up to March 2017, and the incidence of adverse prognosis was recorded and the predictors of adverse prognosis were analyzed. Results Of the 48 patients, 17 patients had delayed gadolinium enhancement (35.42%) and 31 patients did not have (64.48%). There were no significant differences between the two groups in gender, age, hypertension, diabetes and grade of cardiac function before surgery (P>0.05). Before surgery, the LVESD, LVEDD, left atrial anteroposterior diameter and the maximum left ventricular diameter of the enhancement group were greater than those of the non-enhancement group (P<0.05). During the follow-up, the probabilities of ventricular arrhythmia, heart function, cardiac function progressing to grade III-IV and death rates in the enhancement group (23.52%, 35.29%, 29.41%) were higher than those in the non-enhancement group (3.23%, 9.68%, 6.45%) (P<0.05). Cox proportional hazards model analysis showed that LVEDD, LVESD, left atrial anteroposterior diameter were independent predictors of adverse prognosis after AI surgery. Conclusion DE-CMR can provide more comprehensive imaging data for diagnosis of AI, and myocardial fibrosis identified by gadolinium delayed enhancement can predict the adverse prognosis.
Cardiac Magnetic Resonance Imaging; Gadopentetate Meglumine; Contrast Agent; Delayed Enhancement; Prognosis
R543.1
A
河南省科技廳基金項目(編號152300410193)
10.3969/j.issn.1672-5131.2017.08.044
2017-07-11
孟慶江