吳治勝，史琪，武洋，唐琪

新疆醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院心臟超聲診斷科，新疆烏魯木齊 830054；*通訊作者 唐琪 737357605@qq.com

心房顫動根據發(fā)病原因可分為非瓣膜病性心房顫動（nonvalvular atrial fibrillation，NVAF）和瓣膜病性心房顫動[1]。長期心房顫動可導致左心房擴大和二尖瓣反流，會增加血栓栓塞、卒中和死亡的風險[2-3]。對于藥物治療無效的心房顫動，經導管射頻消融術（radiofrequency catheter ablation，RFCA）是極為有效的侵入性治療方法[4]。目前，已有研究對NVAF 患者RFCA 術后左心房大小及功能的變化進行分析[5]，但左心房的變化與二尖瓣構型之間的相互影響[6]報道較少。因此，NVAF 患者二尖瓣構型變化能否用于RFCA 術后評估，需要進一步研究。本研究擬采用實時三維超聲心動圖（real-time threedimensional echocardiography，RT-3DE）定量評估RFCA 手術前后左心房功能和二尖瓣結構參數，進一步分析NVAF 患者二尖瓣構型、左心房功能的變化及相關關系。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選取2017年1月—2018年12月在新疆醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院經臨床評估、常規(guī)心電圖、24 h 動態(tài)心電圖以及超聲心動圖檢查診斷為陣發(fā)性NVAF 并計劃行RFCA 手術患者133例，要求繼續(xù)藥物治療隨訪82例，除外病例隨訪資料不全及超聲圖像采集困難23例，最終納入62例。排除標準：缺血性心肌病、心臟瓣膜病、人工瓣膜置換、結構性心臟病、紐約心臟協(xié)會（NYHA）心功能分級 Ⅲ～Ⅳ級、其他類型的心律失常、電解質紊亂、肝腎疾病。所有研究對象均簽署知情同意書。

在RFCA 術前及術后3 d、1個月、3個月進行RT-3DE 檢查，以評估手術成功者左心房功能及二尖瓣構型的改變。手術成功依據：RFCA 術后3個月停用抗心律失常藥物，心電圖檢查未發(fā)現持續(xù)30 s 以上的AF 發(fā)作[7]。

1.2 儀器與方法 應用GE Vivid E9 型超聲診斷儀，探頭：M5S（頻率1.5～4.5 MHz）、4 V（頻率1.5～4.5 MHz）。后處理工作站：Echo PAC。所有患者在RFCA 術前24 h 內、術后3 d、1個月和3個月時進行圖像采集。使用4V 心臟實時三維容積探頭，患者深呼氣后屏氣，存儲3個心動周期心尖三平面動態(tài)圖像及全容積圖像。

使用Echo PAC 工作站，通過三平面動態(tài)圖像手動描記左心房內徑輪廓，排除左心耳和肺靜脈開口，在心動周期的3個時間點測量左心房容積：①左心房最大容積（maximum left atrial volume，LAVmax），在收縮末期二尖瓣開放前；②左心房最小容積（minimum left atrial volume，LAVmin），在舒張末期二尖瓣關閉前；③左心房主動收縮前容積（volume before left atrial active contraction，LAVpreA），二尖瓣再次開放前的最后一幀，或體表心電圖的P 波之前。進入4D MV-Assessment（TT）界面，通過三維動態(tài)圖像定位設置后，系統(tǒng)自動分析二尖瓣結構參數（圖1）：瓣環(huán)前后直徑（anterior-posterior，AP）、瓣環(huán)前外側至后內側直徑（anterolateral-posteromedial，AL-PM）、瓣環(huán)周長（annular circumference，AC）、瓣環(huán)聯(lián)合處直徑（commissural diameter，CD）、瓣環(huán)高度（annual height，AH）、球形指數（sphericity index，SPI）、瓣環(huán)三維面積（three-dimensional annular area，AA3D）、瓣環(huán)二維面積（two-dimensional annular area，AA2D）、幕狀區(qū)容積（tenting volume，TV）、幕狀區(qū)高度（tenting height，TH）、非平面角度（nonplanarity angle，NPA），以及動態(tài)參數：瓣環(huán)最大位移（maximum annular displacement，ADmax）、最大位移速率（maximum annular displacement velocity，ADVmax）。左心房功能來自于左心房容積和以下公式[8]：左心房整體射血分數（LAEF）=（LAVmax－LAVmin）/LAVmax×100%；左心房主動射血分數（LAactive）=（LAVpreALAVmin）/LAVpreA×100%，為左心房主動收縮指數；左心房被動射血分數（LApassive）=（LAVmax－LAVpreA）/LAVmax×100%，為左心房導管功能指數；左心房擴張指數（LAreservor）=（LAVmax－LAVmin）/LAVmin×100%。

圖1 通過Echo PAC 工作站中4D MV-Assessment（TT）進行二尖瓣結構分析。上圖為在3個不同切面對二尖瓣結構進行描繪，下圖為三維圖例及結構參數

1.3 圖像分析 所有圖像由同一位高年資主治醫(yī)師進行采集，由2位同級別醫(yī)師采用盲法進行分析。

1.4 重復性檢驗 由2名觀察者隨機抽取10例研究對象，測量RFCA 術前部分左心房容積和二尖瓣環(huán)構型參數，測定不同觀察者間的重復性。1周后再次進行第2次測量，測定同一觀察者不同時間的重復性。

1.5 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 21.0 軟件，正態(tài)分布的計量資料以±s表示，各組間手術前后均數比較采用配對t檢驗。左心房容積、功能與二尖瓣構型參數之間的相關性采用Pearson 相關分析。觀察者自身和不同觀察者間的一致性采用Bland-Altman 檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 RFCA后患者基本數據 納入隨訪手術成功患者62例，首次發(fā)病到RFCA 手術時間（5.3±1.4）個月，其中，男43例，女19例；年齡31～79歲，平均（58±12）歲。AF 復發(fā)5例，其中，男3例，女2例，由于復發(fā)者樣本量過少，本研究僅納入57例手術成功者的資料進行分析。

2.2 RFCA 前后左心房容積及功能參數比較 隨訪過程中，隨著時間推移，左心房容積有逐漸減小的趨勢，術后3 d 及術后1個月各指標變化與術前比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；術后3個月與術前比較，容積參數LAVmax 和LAVpreA 減小（P＜0.05，圖2），LAVmin 變化差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。功能參數LAactive、LAreservoir 及LAEF 均明顯增加（P＜0.05），LApassive變化差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05，表1）。

表1 RFCA 前后左心房容積超聲檢測指標比較（n=57，±s）

表1 RFCA 前后左心房容積超聲檢測指標比較（n=57，±s）

注：與術前比較，*P＜0.05。LAVmax為左心房最大容積，LAVpreA為左心房收縮前容積，LAVmin為左心房最小容積，LAEF為左心房整體射血分數，LAactive為左心房主動射血分數，LAreservoir為左心房擴張指數，LApassive為左心房被動射血分數

指標術前術后3 d 術后1個月術后3個月LAVmax（ml） 46.00±6.68 48.86±10.58 41.64±9.79 35.58±8.72*24.93±5.55*LAVmin（ml） 29.20±3.13 26.86±6.60 25.20±5.44 25.67±5.26 LAVpreA（ml）28.62±7.15 33.16±7.49 31.51±7.63 57.37±5.14*LAactive（%） 26.67±4.79 26.85±6.32 26.35±6.58 34.89±7.53*LAEF（%）46.57±8.32 53.05±9.28 52.60±10.76 1.60±0.37*LApassive（%） 35.13±8.78 31.25±7.25 32.24±8.36 31.27±6.08 LAreservoir（%）1.21±0.29 1.08±0.21 1.07±0.25

圖2 通過三維圖像計算左心房容積。A為術前容積，B為術后3個月時的容積

2.3 RFCA前后二尖瓣參數比較 各參數在RFCA術后3 d及術后1個月與術前比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。術后3個月，結構參數AH大于術前及術后3 d（P＜0.05）；結構參數AP、AL-PM、AC、CD、AA3D、AA2D、NPA、TV小于術前及術后3 d（P＜0.05，圖3）；結構參數TH、SPI及動態(tài)參數ADmax、ADVmax與術前及術后3 d比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05，表2）。

圖3 二尖瓣結構在三維上的改變。A為術前，B為術后3個月

表2 RFCA 前后二尖瓣結構超聲檢測結果比較（n=57，±s）

表2 RFCA 前后二尖瓣結構超聲檢測結果比較（n=57，±s）

注：與術前及術后3 d比較，*P＜0.05。AP為瓣環(huán)前后直徑，AL-PM為瓣環(huán)前外側至后內側直徑，NPA為非平面角度，AC為瓣環(huán)周長，AA2D為瓣環(huán)二維面積，AA3D為瓣環(huán)三維面積，TV為幕狀區(qū)容積，CD為瓣環(huán)聯(lián)合處直徑，AH為瓣環(huán)高度，SPI為球形指數，TH為幕狀區(qū)高度，ADmax為瓣環(huán)最大位移，ADVmax為最大位移速率

指標術前術后3 d 術后1個月術后3個月AP（cm） 3.40±0.57 3.54±0.56 3.15±0.49 3.07±0.56*3.30±0.37*NPA（°） 148.35±12.72 150.90±9.80 144.43±8.18 137.24±9.52*AL-PM（cm）3.68±0.46 3.81±0.37 3.67±0.68 10.04±1.39*AA2D（cm2） 10.18±3.10 10.39±1.87 9.81±2.08 8.84±1.85*AC（cm）12.04±1.25 11.99±1.75 11.64±1.09 9.19±1.44*TV（cm3） 2.46±0.71 2.58±0.67 2.25±0.45 1.76±0.42*AA3D（cm2）10.91±2.70 11.10±2.14 10.41±1.97 3.17±0.58*AH（cm） 0.75±0.18 0.80±0.16 0.87±0.16 0.94±0.23*CD（cm）3.54±0.50 3.72±0.44 3.48±0.69 0.96±0.10 TH（mm） 11.38±3.38 10.44±3.08 8.73±2.20 8.87±1.81 SPI（cm/cm）0.88±0.08 0.90±0.12 0.95±0.08 3.77±0.66 ADVmax（mm/s） 22.48±4.23 26.46±5.70 25.15±5.67 25.76±4.75 ADmax（mm）4.50±0.97 4.58±0.99 4.30±1.04

2.4 左心房容積、功能參數與二尖瓣構型參數的相關性 ①左心房容積與二尖瓣參數之間的相關性：LAVmax 與AP、AL-PM、AC、CD、AA3D、AA2D、NPA、TV 均呈正相關（r=0.302、0.348、0.334、0.301、0.216、0.467、0.397、0.603，P均＜0.01），與AH、TH 呈負相關（r=-0.339、-0.298，P均＜0.01）。②左心房功能與二尖瓣參數之間的相關性：LAEF 與AP、AL-PM、AC、CD、AA3D、AA2D、NPA、TV 呈負相關（r=-0.387、-0.264、-0.225、-0.145、-0.334、-0.204、-0.336、-0.238，P＜0.05），與AH、TH 呈正相關（r=0.267、0.175，P＜0.05）。③左心房容積和功能之間的關系：LAVmax 與LAactive、LAreservoir、LApassive 及LAEF 呈負相關（r=-0.508、-0.173、-0.375、-0.508，P＜0.05；圖4）。

2.5 重復性檢驗 不同觀察者間重復測量LAVmax、AP、AL-PM的差異分別為0.42±1.77、0.01±0.06、0.00±0.07，同一觀察者在不同時間重復測量LAVmax、AP、AL-PM的差異分別為0.03±2.02、0.03±0.04、0.02±0.06。Bland-Altman分析結果顯示，觀察者間及觀察者自身均有較好的一致性（P＞0.05）。

3 討論

NVAF是臨床最常見的心律失常，不但可以引起心房的血流動力學異常，還會進一步影響整個心臟功能[9]。目前，二維超聲心動圖普遍用于RFCA 術前評估NVAF 患者的左心房功能和預后評價，傳統(tǒng)方法利用幾何模型對左心房進行計算，在原理上存在一定的局限性，使其臨床應用受到一定的限制。二尖瓣作為左心房的組成部分，其構型可受左心房體積變化影響。RT-3DE 不需要以二維超聲心動圖所依賴的假定幾何圖形為前提，具備實時采集、快速成像和同步顯示立體影像等優(yōu)點，可以準確地評估左心房容積及二尖瓣參數[10-11]，能夠更加精準地評估左心房功能和二尖瓣結構，可進一步評價RFCA 患者的預后。因此，本研究應用RT-3DE評價NVAF 患者行RFCA 治療后二尖瓣構型及左心房功能的變化。

圖4 左心房功能參數與二尖瓣結構參數的相關性。A.LAVmax與AP呈正相關；B.LAVmax與AH呈負相關；C.LAEF與AP呈負相關；D.LAEF與AH呈正相關；E.LAVmax與LAEF呈負相關；F.LAVmax與LAactive呈負相關

本研究結果顯示，左心房容積參數LAVmax 與二尖瓣參數AP、AL-PM、AC、CD、AA3D、AA2D、NPA、TV 呈正相關，與二尖瓣參數AH、TH 呈負相關；左心房功能指標LAEF 與二尖瓣參數AP、AL-PM、AC、CD、AA3D、AA2D、NPA、TV 呈負相關，與二尖瓣參數AH、TH 呈正相關；左心房容積參數LAVmax 與左心房功能指標LAactive、LAreservoir、LApassive 及LAEF 呈負相關。因此推測左心房容積減小與二尖瓣結構之間具有相關性。NVAF 可導致左心房擴大，而左心房后壁與二尖瓣后葉相延續(xù)，因而左心房擴大可進一步導致二尖瓣后葉向后下方移位，進而引起瓣膜關閉不全，來自心室的反流增加導致心房壓增加，使得左心房進一步增大。房顫轉復后心律恢復正常，二尖瓣閉合完全，左心室有足夠的充盈時間接受來自左心房內的血液，使左心房容積減小，左心房內壓力減小也使得二尖瓣所承受的壓力減小，二尖瓣后葉向前上方恢復，二尖瓣瓣環(huán)構型各參數開始向正?；謴停鞍靶汀苯Y構慢慢縮小，使得瓣膜關閉不全程度減輕，左心房內容量減小，左心房壓力減小，而進一步正常的二尖瓣構型也使得左心房壓減小，兩者相互影響。本研究中，術后3個月與術前比較，左心房容積與二尖瓣構型參數的變化時間相同，表明兩者的變化同步。

Luo 等[12]比較NVAF 患者與正常人發(fā)現，NVAF患者AH 及垂直位移減小，NPA 增加均提示“鞍型”結構擴大。本研究中，二尖瓣結構隨著RFCA 術后時間的變化發(fā)生改變：AP、AL-PM、AC、CD、AA3D、AA2D、NPA、TV 從術后開始減小，AH 從術后開始增加，在術后3個月更加明顯，提示不論是RFCA 引起的心房瘢痕和纖維化或轉復心律導致的心房逆向重構，均使二尖瓣瓣環(huán)構型改變，“鞍型”結構縮小，使患者的二尖瓣結構向正?；謴?。

本研究納入的研究對象均為恢復竇性心律的轉復成功者。RFCA 術后3 d 患者各左心房容積參數變化不大，從術后1個月開始，容積參數開始減小，術后3個月時左心房容積明顯減小。對于反映左心房功能的各指標的檢測，術前反映左心房主動收縮功能的LAactive 和反映左心房儲蓄功能的LAreservoir 較正常水平偏低，術后3個月時，LAactive 和LAreservoir明顯提高，可能與RFCA 術后心律的成功轉復對左心房心肌修復并促進左心房的逆向重構作用有關[13]，而這一逆重構的時間可能是3個月。反映左心房導管功能（主要受左心室舒張功能影響[14]）的LApassive 未見明顯變化，與其他研究結果基本一致[4-5]。

由于本研究納入的研究對象均為3個月內恢復竇性心率者，且樣本量較小，而關于RFCA 術后NVAF左心房功能及二尖瓣參數變化的研究仍存在爭議，因此本研究結果仍需要大樣本長期臨床及超聲心動圖隨訪驗證。

總之，RT-3DE 能快速定量評估NVAF 患者RFCA 手術前后左心房功能和二尖瓣構型參數隨左心房容積的變化規(guī)律，且一致性較好，可為預后評估提供基礎。