梁 穎,金 琪,馮六六
原發(fā)性高血壓為高發(fā)的心血管病,且是腦卒中、冠心病的危險因素。隨著病情進(jìn)展,病人會出現(xiàn)周圍血管阻力升高、左室后負(fù)荷和容量負(fù)荷增大等病理變化,造成心肌細(xì)胞代償性肥大,心肌舒張和收縮功能下降[1]。研究顯示,高血壓病人病情進(jìn)展過程中,心臟與發(fā)癥的重要病理基礎(chǔ)[2]。心肌肥厚是高血壓病情進(jìn)展的并發(fā)癥之一,病人心臟血液供應(yīng)增加。而肥厚心肌通常并不均勻,易引起左室流出道梗阻,心臟無法支撐這種代償后就會擴(kuò)張,最終演變?yōu)轭B固性心力衰竭[3]。因此,積極檢測高血壓病人的心臟和血管功能改變非常重要,是評估高血壓病人病情及預(yù)防有關(guān)并發(fā)癥的有效手段。超聲心動圖是高血壓病人心功能狀態(tài)的重要評估手段,主要通過測量二尖瓣血流多普勒頻譜、二尖瓣環(huán)組織速度、射血分?jǐn)?shù)及組織多普勒的應(yīng)變成像等間接反映心臟的舒張或收縮功能。M型超聲心動圖可通過對室壁收縮、舒張運(yùn)動參數(shù)的測量來反映心肌的運(yùn)動狀態(tài)及功能。隨著技術(shù)的不斷改進(jìn),目前已經(jīng)出現(xiàn)全方向M型超聲心動圖(omni-directional M-mode echocardiography,OME),可克服取樣線角度局限,同步獲得任血管的病理改變和功能減退同步發(fā)生,二者相輔相成,是引起高血壓腎病、血管瘤等并意數(shù)量和方向線上所對應(yīng)的室壁運(yùn)動信息[4]。但也有專家認(rèn)為,OME所測量的指標(biāo)會受到較多因素影響,無法反映高血壓對循環(huán)系統(tǒng)的影響[5]。瞬時波強(qiáng)(wave intensity,WI)是反映系統(tǒng)動力學(xué)與心臟和動脈之間關(guān)系的技術(shù),其以循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)任一點(diǎn)的壓力變化率與流速變化率的乘積來反映心臟在不同時相內(nèi)的工作狀態(tài)[6]。本研究以104例原發(fā)性高血壓病人與50名健康體檢者作為研究對象,探討頸動脈WI結(jié)合OME對高血壓病人心臟、血管功能的評估價值,現(xiàn)報道如下。
1.1 研究對象 選取2016年8月—2019年8月海軍軍醫(yī)大學(xué)附屬長海醫(yī)院門診及住院部收治的原發(fā)性高血壓病人104例作為病例組,其中,男54例,女50例;年齡37~76(57.99±8.68)歲。根據(jù)心肌肥厚情況將病例組分為肥厚組和非肥厚組。心肌肥厚判定:左心室長軸觀舒張末期左心室壁及室間隔不同程度向心性肥厚,室間隔厚度(IVS)≥12 mm。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合《中國高血壓防治指南2010》[7]中診斷標(biāo)準(zhǔn),非同日2次測量收縮壓(SBP)≥140 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)和(或)舒張壓(DBP)≥90 mmHg;②檢查前1周內(nèi)停用降壓藥;③病人對研究知情,簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①伴風(fēng)濕性心臟病、肺源性心臟病者;②伴糖尿病、冠心病、繼發(fā)性高血壓者;③伴心房顫動或其他心律失常者;④伴呼吸衰竭者;⑤伴心功能不全[美國紐約心臟病協(xié)會(NYHA)心功能分級Ⅳ級以上]者。同期選取我院門診接收的健康體檢者50名作為對照組,心電圖、超聲心動圖檢查結(jié)果均正常,且排除糖尿病、呼吸衰竭。
1.2 方法
1.2.1 常規(guī)超聲心動圖檢查 病例組和對照組均行二維超聲測量,檢查儀器為GE Vivid-7 Dimension彩色超聲心動圖儀,探頭頻率2.0~4.0 MHz,幀頻>60幀/s。檢查時取左側(cè)臥位,同步記錄心電圖,順序系列二維切面掃查,記錄舒張末期IVS、左心室舒張末期容積(LVEDV)、左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)。Simpsonp′s法測量左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)。上述指標(biāo)均測3次取平均值。囑受檢者平靜呼吸,必要時屏氣,獲取左室短軸切面乳頭肌水平動態(tài)圖像。
1.2.2 OME檢查 啟動全方向超聲心動圖系統(tǒng)(LEJ-2型),將取樣線分別置于左室短軸切面乳頭肌6個節(jié)段室壁上(前、后間隔,前、后壁以及側(cè)壁與下壁),由系統(tǒng)自動生成各節(jié)段室壁運(yùn)動的M型曲線。半自動勾畫室壁心內(nèi)外膜曲線,測量舒張期和收縮期的心內(nèi)膜相對力。
1.2.3 WI技術(shù)數(shù)據(jù)采集 平臥位下用水銀柱血壓計(jì)測定病例組和對照組安靜狀態(tài)的右上肢血壓,測3次取平均值作為獲取WI數(shù)據(jù)時的標(biāo)準(zhǔn)血壓。保持平臥位,連接心電圖,檢查部位為左側(cè)頸動脈竇部下2 cm。通過調(diào)節(jié)Beam Steer鍵使動脈前后壁獲得清晰的觀察視野。B/M模式下啟動WI功能,將取樣線上的2個取樣門分別置于血管前、后壁的外膜中層交界處,以確保二維取樣門與動脈壁垂直。調(diào)節(jié)脈沖重復(fù)頻率,使血流彩色混疊最小,檢查前再確認(rèn)聲束發(fā)射方向與血流方向夾角≤60°。按Select鍵采樣,凍結(jié)后輸入病人的標(biāo)準(zhǔn)血壓,選擇連續(xù)5個心動周期波形。記錄頸動脈瞬時加速度波強(qiáng)(W1)、瞬時減速度波強(qiáng)(W2)、瞬時波強(qiáng)負(fù)向波面積(NA)。
1.3 觀察指標(biāo)
1.3.1 常規(guī)超聲心動圖結(jié)果 比較肥厚組、非肥厚組、對照組常規(guī)超聲心動圖指標(biāo),包括IVS、LVEDD、LVEDV、LVEF。
1.3.2 OME結(jié)果 比較肥厚組、非肥厚組、對照組的舒張期和收縮期6個節(jié)段室壁的心內(nèi)膜相對力。
1.3.3 頸動脈WI參數(shù) 比較肥厚組、非肥厚組、對照組的W1、W2、NA。
2.1 3組一般資料比較 104例原發(fā)性高血壓病人中,48例出現(xiàn)心肌肥厚,56例無心肌肥厚。3組性別、年齡、心率比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。肥厚組與非肥厚組收縮壓、舒張壓均高于對照組(P<0.05),肥厚組收縮壓高于非肥厚組(P<0.05)。詳見表1。
2.2 3組常規(guī)超聲心動圖結(jié)果比較 3組LVEDV、LVEDD、LVEF比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。肥厚組和非肥厚組IVS明顯高于對照組(P<0.05),肥厚組IVS明顯高于非肥厚組(P<0.05)。詳見表2。
表2 3組常規(guī)超聲心動圖結(jié)果比較 (±s)
2.3 3組OME結(jié)果比較 3組舒張期前壁、左側(cè)壁的相對力比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。肥厚組與非肥厚組舒張期前間隔、后間隔、后壁、下壁的相對力明顯低于對照組(P<0.05),肥厚組舒張期前間隔、后間隔、后壁、下壁的相對力與非肥厚組比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳見表3。3組收縮期前間隔、后間隔、后壁、左側(cè)壁、下壁的相對力比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。肥厚組收縮期前壁的相對力明顯高于非肥厚組與對照組P<0.05)。詳見表4。
表3 3組舒張期內(nèi)膜相對力比較 (±s) 單位:cm2/s2
表4 3組收縮期內(nèi)膜相對力比較 (±s) 單位:cm2/s2
2.4 3組頸動脈WI參數(shù)比較 3組頸動脈W1、NA比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),W2比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。肥厚組和非肥厚組W1、NA明顯高于對照組(P<0.05),肥厚組W1明顯高于非肥厚組。詳見表5。
表5 3組頸動脈WI參數(shù)比較 (±s)
2.5 OME參數(shù)與頸動脈W1參數(shù)的相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示,舒張期前間隔相對力、后間隔相對力、后壁相對力、下壁相對力和收縮期前壁相對力與W1、NA均呈明顯負(fù)相關(guān)(P<0.05),各相對力越低,W1、NA越高。詳見表6。
表6 OME參數(shù)和頸動脈WI參數(shù)的相關(guān)性分析
有研究指出,高血壓病人可在早期即出現(xiàn)心肌肥厚,加重心臟功能損害,使血壓進(jìn)一步升高,血壓的升高又會造成大動脈損害,引起血管結(jié)構(gòu)、功能和機(jī)械特性改變,如彈性下降、血管僵硬度增大等[8]。而上述改變又為血壓的進(jìn)一步升高創(chuàng)造了條件,形成惡性循環(huán),因此,在高血壓病人的病情進(jìn)展過程中,心臟功能與血管結(jié)構(gòu)的改變之間有密切聯(lián)系,相輔相成,通過有效手段監(jiān)測高血壓病人的心臟和血管功能非常關(guān)鍵。
OME是一種從超聲心電圖序列圖像中提取運(yùn)動信息的新技術(shù),取樣線可任意旋轉(zhuǎn),在二維圖像上獲取任意取樣線,從而全方向?qū)崟r測量左室壁所有節(jié)段,提供各室壁運(yùn)動的準(zhǔn)確參數(shù),獲得更全面的室壁運(yùn)動和功能信息[9]。與超聲組織多普勒相比,OME優(yōu)勢在于可對左室所有節(jié)段進(jìn)行定量分析,且不受角度和方向限制。張方芳等[10]的研究發(fā)現(xiàn),OME的測定結(jié)果與組織多普勒結(jié)果具有較高的相關(guān)性,對左室短軸局部心功能的無創(chuàng)評價有一定參考作用。高血壓病人的血壓異常升高,使阻力負(fù)荷增大,室壁增厚,造成左室氧供不足,左室去收縮偶聯(lián)過程減慢,心肌舒張期變得松弛延緩,因此,心肌肥厚出現(xiàn)后,高血壓病人舒張功能的變化比收縮功能更明顯[11]。本研究中,肥厚組與非肥厚組收縮壓、舒張壓、IVS均高于對照組(P<0.05),且肥厚組收縮壓、IVS高于非肥厚組(P<0.05)。OME檢查結(jié)果也顯示,3組乳頭肌的舒張期前間隔、后間隔、后壁、下壁的相對力比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而收縮期僅前壁相對力差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),上述結(jié)果均證實(shí)高血壓病人心肌肥厚的發(fā)生對舒張功能的影響更明顯。OME可通過對乳頭肌6個節(jié)段室壁舒張期和收縮期的相對力的分析獲取更全面的心肌運(yùn)動信息,相對力是局部加速度與相應(yīng)節(jié)段平均厚度的乘積,從力的角度更直接地反映心肌局部運(yùn)動功能,對心肌功能的評價更全面[12]。
高血壓病人隨著血壓的升高,動脈壓及外周阻力均高于正常人群,這是造成心肌進(jìn)入高動力狀態(tài)、心肌收縮增強(qiáng)的主要原因。而動脈壓及外周阻力的增加會對血管功能造成較大影響,如改變血管彈性與順應(yīng)性等[13]。有學(xué)者認(rèn)為,外周血管阻力可通過外周循環(huán)的壓力和血流關(guān)系來反映,但早期缺乏直接測量的設(shè)備,因此,難以明確壓力和血流間的相互作用,也無法評估血管功能[14]。WI技術(shù)是基于超聲多普勒和回聲跟蹤技術(shù)獲得的WI參數(shù),結(jié)果根據(jù)心動周期內(nèi)動脈壓力和流速的變化速率計(jì)算所得,綜合反映了心臟和動脈功能的血流動力學(xué),且不受心臟二維圖像質(zhì)量影響,更利于精準(zhǔn)評價心臟和血管功能[15]。超聲檢查僅能單一評價心臟收縮、舒張功能,而WI參數(shù)則可綜合評價心臟和大血管功能狀態(tài),因此,在高血壓病人心臟和血管功能的評價中有更大優(yōu)勢。WI參數(shù)中W1表示左心室收縮早期產(chǎn)生的前向壓縮波,會造成動脈管腔內(nèi)壓力增大、血流速度加快;NA是外周血管阻力和外周血管反向折返波所形成的負(fù)相波,可評估外周阻力,與血管順應(yīng)性成反比。本研究中肥厚組與非肥厚組W1明顯高于對照組,非肥厚組W1明顯高于對照組,提示心肌肥厚病人的頸動脈管腔內(nèi)壓力更大、血流更快,考慮與心肌的高動力狀態(tài)有關(guān)[16]。W2是正向波峰,出現(xiàn)在左心室收縮末期,波峰代表射血晚期左心室沿主動脈向外周傳導(dǎo)的前向膨脹波,其可主導(dǎo)動脈管腔內(nèi)壓力減小,血流減慢,會受動脈順應(yīng)性和彈性等的影響。理論上來說,高血壓病人心室順應(yīng)性降低,動脈彈性異常,血管僵硬度更大,會造成W2增大。本研究中3組W2比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),考慮與年齡、心率等多種因素均會影響頸動脈血管彈性、順應(yīng)性有關(guān)[17],具體原因仍有待探討。有研究表明,因高碳酸血癥引發(fā)腦血管舒張病人頸動脈處采集到的腦動脈遠(yuǎn)端折返的脈搏波強(qiáng)度減低,NA較基線值明顯下降[18],說明WI參數(shù)NA可無創(chuàng)地反映腦血管緊張度,與本研究結(jié)論一致。
Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示,舒張期前間隔、后間隔、后壁和下壁的相對力及收縮期前壁相對力與W1、NA均呈負(fù)相關(guān),各相對力越低,W1、NA越高,說明高血壓病人的心臟功能與血管功能之間有較大聯(lián)系,進(jìn)一步說明OME與WI技術(shù)均可用于高血壓病人的心臟和血管功能評估,而二者聯(lián)合有利于更全面評估病人心臟、血管功能,為病情進(jìn)展提供更多參考信息。
綜上所述,WI與OME對高血壓病人心臟和血管功能改變具有較大的評估價值,且二者之間有顯著相關(guān)性,二者聯(lián)合不僅可反映節(jié)段性心肌病變的程度,還可有效評估病人的心臟、血管功能變化。