王衛(wèi)平 趙蒙 李文凱
杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良(Duchenne muscular dystrophy,DMD)為一種致死性X連鎖隱性遺傳性疾病,其中約2/3變異源來(lái)自于母親,在活產(chǎn)男嬰中發(fā)病率約為1/3 500,是兒童期臨床上常見(jiàn)的遺傳性肌病[1]。成人DMD攜帶者肌肉、骨骼受累較輕,對(duì)呼吸系統(tǒng)影響也相對(duì)較小,影響生活質(zhì)量甚至致死的最主要的原因?yàn)樾墓δ苷系K或惡性的心律失常[2]。兒童期DMD攜帶者研究相對(duì)較少,主要表現(xiàn)為近心端肌肉無(wú)力、腓腸肌異常肥大、活動(dòng)受限、步態(tài)異常等,其中約10%會(huì)發(fā)展為心肌病[3]。目前,臨床上評(píng)估DMD心臟功能的方法主要是超聲心動(dòng)圖,但傳統(tǒng)的超聲心動(dòng)圖對(duì)檢測(cè)早期的心臟損傷比較困難[4]。三維斑點(diǎn)追蹤超聲心動(dòng)圖(three dimensional speckle tracking echocardiography,3D-STE)是近年來(lái)評(píng)價(jià)心臟功能的新技術(shù)[5],其用于評(píng)價(jià)DMD兒童左心室收縮功能的研究較少。本研究擬探討3D-STE技術(shù)檢測(cè)早期DMD患兒左心室收縮功能損傷的價(jià)值,為臨床早期診斷與干預(yù)提供有價(jià)值的信息。
1.研究對(duì)象 選擇2014年6月到2017年6月,本醫(yī)院30例DMD患兒作為觀察組,入選標(biāo)準(zhǔn):依據(jù)基因檢查、肌肉活檢診斷為DMD;心臟功能無(wú)減低癥狀,無(wú)服用改善心功能藥物史;自愿并簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn):先天性心臟病者;風(fēng)濕性心臟病者;有其他類型心臟病或影響心臟功能的疾病者。選取年齡相仿的正常兒童30例作為對(duì)照組。
2.儀器與方法 采用GE Vivid E9彩超診斷儀,M5S-D型探頭,頻率范圍1.7~3.3 MHz,4V-D型探頭,頻率范圍1.7~3.3 MHz。受檢患兒取左側(cè)臥位,同步連接心電圖。采用M5S-D型探頭采集心尖和胸骨旁聲窗處常規(guī)二維圖像,測(cè)量LVEDD、LVESD、左心房?jī)?nèi)徑(LAD)及LVEF。更換4 V-D型探頭,于心尖處調(diào)整探頭完整包繞左心室全部心肌,采集4個(gè)連續(xù)心動(dòng)周期的左心室三維動(dòng)態(tài)圖像,幀頻≥30 s,存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并導(dǎo)入Echo PAC PC工作站。打開(kāi)4D Auto LVQ,軟件自動(dòng)顯示心尖四腔、兩腔及三腔切面心內(nèi)膜,于二尖瓣環(huán)中點(diǎn)和心尖心內(nèi)膜面選取描記點(diǎn),系統(tǒng)自動(dòng)描繪出舒張期和收縮期左心室心內(nèi)膜和心外膜,并計(jì)算LVEDV、LVESV、3DLVEF,采用3D-STI系統(tǒng)繪制描記的左心室心肌三維運(yùn)動(dòng)信息,獲得并記錄左心室收縮期整體縱向應(yīng)變(global longitudinal strain,GLS)、整體徑向應(yīng)變(global radial strain,GRS)、整體面積應(yīng)變(global areal strain,GAS)。
3.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較;計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)及百分比表示,組間比較采用卡方檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1.一般資料及常規(guī)二維超聲指標(biāo)比較 兩組兒童均為男性,一般資料年齡、身高、體質(zhì)量、心率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);二維超聲心動(dòng)圖指標(biāo)LVEDD、LVESD、LAD、LVEF,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,表1)。
表1 兩組兒童一般資料比較()
表1 兩組兒童一般資料比較()
項(xiàng)目 觀察組(n=30)對(duì)照組(n=30) t值 P值年齡/歲 7.83±1.80 8.31±1.67 1.069 0.289身高/cm 122.6±10.9 126.6±10.7 1.434 0.157體質(zhì)量/kg 27.7±6.9 28.1±6.8 0.231 0.818心率/(次/min) 89.2±13.5 91.3±14.1 0.588 0.559 LVEDD/mm 36.4±4.7 37.6±4.5 1.017 0.313 LVESD/mm 25.8±3.7 24.9±3.3 0.968 0.337 LAD/mm 22.3±3.6 21.5±3.3 0.901 0.371 LVEF/% 65.8±4.4 63.8±4.2 1.831 0.072
2.左心室三維斑點(diǎn)測(cè)量指標(biāo)比較 兩組三維超聲心動(dòng)圖容積指標(biāo)(LVEDV、LVESV)、3D-LVEF及GRS差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與對(duì)照組比較,觀察組|GLS|、|GAS|顯著減小,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表2)。
表2 兩組左心室三維斑點(diǎn)測(cè)量指標(biāo)比較()
表2 兩組左心室三維斑點(diǎn)測(cè)量指標(biāo)比較()
項(xiàng)目 觀察組(n=30)對(duì)照組(n=30) t值 P值LVEDV/mL 53.7±6.8 51.5±6.6 1.267 0.210 LVESV/mL 26.7±4.6 25.4±4.4 1.102 0.275 3D-LVEF/mL 62.0±6.5 59.4±6.2 1.564 0.123 GLS/% 17.8±3.1 21.1±3.8 3.691 0.000 GRS/% 37.8±7.3 38.7±7.8 0.428 0.670 GAS% 25.8±5.3 31.1±5.7 3.709 0.000
DMD患兒由于基因缺陷引起細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)異常,使心肌細(xì)胞機(jī)械拉伸不耐受,心臟耐受負(fù)荷壓力減小,心功能逐漸減低,進(jìn)而發(fā)展為心肌病。DMD迄今為止尚無(wú)治愈的方法[6],目前學(xué)者認(rèn)為運(yùn)動(dòng)平臺(tái)期和剛出現(xiàn)癥狀時(shí)是激素治療的最佳時(shí)期,配合康復(fù)治療可以維持肌肉的伸展性和預(yù)防關(guān)節(jié)攣縮,改善肌肉組織微循環(huán),最大限度地維持肌肉功能和心肺功能,達(dá)到延緩病情發(fā)展并延長(zhǎng)生命的目的。心肌應(yīng)變可以反應(yīng)心肌形變能力,是對(duì)心肌各個(gè)部分以不同速率運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生形狀變化的一種量化,心肌應(yīng)變測(cè)定值比LVEF與左心室收縮功能(LVSF)更早的反應(yīng)心肌損害[7]。
常規(guī)超聲束與心室壁運(yùn)動(dòng)方向存在一定夾角,只適合評(píng)價(jià)心臟長(zhǎng)軸功能。二維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)克服了夾角對(duì)測(cè)量應(yīng)變的影響,但只能跟蹤一個(gè)超聲束平面內(nèi)的心室壁運(yùn)動(dòng)。3D-STE是近年來(lái)發(fā)展的衡量心肌形變的方法,它結(jié)合了斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)和實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖,可以在三維空間同時(shí)追蹤心內(nèi)膜和心外膜上一對(duì)斑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡,評(píng)價(jià)心肌各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)隨時(shí)間的變化,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)立體、全面的評(píng)價(jià)心肌運(yùn)動(dòng)。3D-STE對(duì)左心室早期心肌損傷的臨床價(jià)值已得到心臟MRI[8]、聲吶測(cè)微法[9]的驗(yàn)證,也有研究應(yīng)用其評(píng)估不同疾病左心室收縮功能[10-11]。3D-STE面積應(yīng)變是一種對(duì)心內(nèi)膜感興趣區(qū)的新測(cè)量參數(shù),反映的是心內(nèi)膜表面積變化率,能真實(shí)、全面的評(píng)價(jià)室壁運(yùn)動(dòng)和機(jī)械力學(xué)特征[12]。
目前,應(yīng)用3D-STE面積應(yīng)變?cè)u(píng)估DMD患兒早期心臟功能損傷的報(bào)道較少,本研究選取了DMD患兒30例作為觀察組,并選取年齡相仿的正常兒童30例作為對(duì)照組,分析了兩組兒童二維、三維超聲心動(dòng)圖相關(guān)參數(shù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)組間LVEDD、LVESD、LAD、LVEF均沒(méi)有顯著差異,提示二維超聲心動(dòng)圖無(wú)法評(píng)價(jià)早期亞臨床心功能的損傷。與對(duì)照組相比,三維超聲心動(dòng)圖容積指標(biāo)(LVEDV、LVESV)、3D-LVEF及GRS差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),但觀察組|GLS|、|GAS|顯著減小,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。提示相比于二維、三維LVEF相比,整體縱向應(yīng)變、整體面積應(yīng)變能更好的檢測(cè)早期亞臨床心功能損傷,更早的發(fā)現(xiàn)尚未出現(xiàn)明顯臨床癥狀的DMD心臟功能損傷患兒。這與劉琨等[13]研究結(jié)果一致。Wen等[14]利用3D-STE技術(shù)面積應(yīng)變?cè)u(píng)價(jià)了不同心力衰竭分級(jí)患者的左心室收縮功能,發(fā)現(xiàn)整體面積應(yīng)變隨著心力衰竭程度的增高而顯著減小,與LVEF具有顯著的相關(guān)性。
呂娟萍等[15]利用3D-STI評(píng)價(jià)了小兒川崎病左心室心肌功能的變化,發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組比較GAS、GLS、GCS、GRS等應(yīng)變均差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。高學(xué)偉等[16]應(yīng)用3D-STI評(píng)價(jià)病毒性心肌炎患兒治療前后左心室心肌整體功能的改變,結(jié)果顯示治療后GLS、GRS、GCS、GAS均高于治療前,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究中雖然觀察組GRS比對(duì)照組GRS稍小,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,分析其原因可能是不同心肌應(yīng)變依賴左心室心肌類型不同??v向應(yīng)變主要依賴內(nèi)層螺旋心肌,徑向應(yīng)變除依賴內(nèi)層螺旋心肌外還依賴斜形外層螺旋心肌和環(huán)形中層心肌[17],間接提示三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)對(duì)心外膜斑點(diǎn)追蹤的精確度比心內(nèi)膜低。
本研究也存在一定的局限性,如樣本量較??;3D-STE要求較高的圖像質(zhì)量,影響因素比較多等,三維|GLS|、|GAS|減小的影響因素及相應(yīng)的臨床特征表現(xiàn)仍需長(zhǎng)期隨訪大樣本進(jìn)一步研究。
綜上所述,DMD心臟功能損傷患兒尚未出現(xiàn)明顯臨床癥狀時(shí),三維斑點(diǎn)追蹤超聲心動(dòng)圖成像整體縱向應(yīng)變、整體面積應(yīng)變已發(fā)生顯著變化,為亞臨床心功能損傷的發(fā)現(xiàn)和早期干預(yù)提供有力的支持。