趙 苗，鐘德琳，沈 艷，李慕子，李 麗，左镕宇，雷 敏，張露露，王葉娟，駱志玲

(云南省阜外心血管病醫(yī)院超聲影像科，云南 昆明 650000)

肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy， HCM)表現(xiàn)為不同程度心肌肥大和心肌功能受損,具有心肌細(xì)胞排列紊亂、細(xì)胞外間質(zhì)纖維化及微循環(huán)障礙等病理特征[1]。HCM病程早期左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction， LVEF)常不減低；此時(shí)左心室整體縱向應(yīng)變(left ventricular global longitudinal strain， LVGLS)可較LVEF更敏感地檢出HCM早期亞臨床收縮功能障礙[2]，但易受左心室后負(fù)荷影響。左心室壓力-應(yīng)變環(huán)(pressure strain loop， PSL)整合了左心室收縮壓及縱向應(yīng)變，可無創(chuàng)評(píng)估心肌做功(myocardial work， MW)，且克服了負(fù)荷依賴性[3]，已用于研究高血壓及缺血性心肌病等[4-5]。本研究觀察PSL評(píng)價(jià)HCM患者左心室收縮功能的價(jià)值，評(píng)價(jià)MW參數(shù)與常規(guī)收縮舒張功能、左心室應(yīng)變參數(shù)間的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 納入2019年7月—2020年1月43例于云南省阜外心血管病醫(yī)院診斷為HCM的患者，男36例，女7例，年齡14～83歲，平均(51.2±15.7)歲。參照現(xiàn)行指南[6]標(biāo)準(zhǔn)診斷HCM。排除標(biāo)準(zhǔn)：①中、重度瓣膜性心臟病、冠狀動(dòng)脈疾病、先天性心臟病、心內(nèi)膜炎、心包疾病或其他心肌疾?。虎诤喜⒏哐獕呵椅唇?jīng)系統(tǒng)控制。納入同期49名于本院體檢的健康志愿者為對(duì)照組，男19名，女30名，年齡29～71歲，平均(40.8±8.9)歲。檢查前受試者均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用GE Vivid E95超聲診斷儀，M5S探頭，頻率1.5～4.6 MHz，配備EchoPAC工作站。由2名具有5年以上工作經(jīng)驗(yàn)的超聲科醫(yī)師測(cè)量室間隔舒張末期厚度(interventricular septum thickness at end-diastolic， IVSD)、左心室后壁舒張末期厚度(left ventricular posterior wall thickness at end-diastolic， LVPWD)、左心房前后徑(left atrial diameter， LAD)、左心房容積指數(shù)(left atrial volume index， LAVI)、舒張?jiān)缙诙獍攴逯盗魉?E)、舒張晚期二尖瓣峰值流速(A)、E/A、舒張?jiān)缙诙獍戥h(huán)側(cè)壁運(yùn)動(dòng)速度(Lateral e')及室間隔運(yùn)動(dòng)速度(Septal e')，計(jì)算二者的平均值(e')及E/e'；以雙平面辛普森法測(cè)量左心室舒張末期容積(left ventricular end-diastolic volume， LVEDV)、左心室收縮末期容積(left ventricular end-systolic volume， LVESV)及LVEF。

啟動(dòng)EchoPAC工作站描記胸骨旁短軸切面，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算左心室整體圓周應(yīng)變(left ventricular global circumferential strain， LVGCS)、心內(nèi)膜下心肌(circumferential strain in subendocardial myocardium， CS-Endo)、中層心肌(circumferential strain in middle myocardium， CS-Mid)、心外膜下心肌(circumferential strain in subepicardial myocardium， CS-Epi)圓周應(yīng)變、左心室整體徑向應(yīng)變(left ventricular global radial strain， LVGRS)及左心室整體扭轉(zhuǎn)應(yīng)變(Twist)；描記心尖切面，得到LVGLS、心內(nèi)膜下心肌(longitudinal strain in subendocardial myocardium， LS-Endo)、中層心肌(longitudinal strain in middle myocardium， LS-Mid)、心外膜下心肌(longitudinal strain in subepicardial myocardium， LS-Epi)縱向應(yīng)變及峰值應(yīng)變離散度(peak strain dispersion， PSD)；勾畫心尖三腔、四腔及兩腔切面，輸入即時(shí)血壓，軟件自動(dòng)計(jì)算整體MW參數(shù)，包括整體做功指數(shù)(global work index， GWI)、整體有用功(global constructive work， GCW)、整體無用功(global wasted work， GWW)及整體做功效率(global work efficiency， GWE)。每名醫(yī)師測(cè)量2次，取平均值作為結(jié)果。見圖1、2。

圖1 志愿者男，38歲，對(duì)照組 左心室PSL圖

圖2 患者男，35歲，HCM組 左心室PSL圖

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。以±s表示符合正態(tài)分布的計(jì)量資料，行t檢驗(yàn)；以中位數(shù)(四分位間距)表示不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料，行Mann-WhitneyU檢驗(yàn)；以頻數(shù)表示計(jì)數(shù)資料，行χ2檢驗(yàn)。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic， ROC)曲線，計(jì)算曲線下面積(area under the curve， AUC)，評(píng)價(jià)各參數(shù)診斷HCM的效能。采用Pearson或Spearman相關(guān)系數(shù)評(píng)估常規(guī)超聲參數(shù)、應(yīng)變參數(shù)與MW參數(shù)間的相關(guān)性，|r|≥0.8為高度相關(guān)，0.5≤|r|<0.8為中度相關(guān)，0.3≤|r|<0.5為低度相關(guān)，|r|<0.3為弱相關(guān)。多元線性回歸分析與MW獨(dú)立相關(guān)的參數(shù)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 基本資料 HCM組男性占比及年齡均高于對(duì)照組(P均<0.05)，組間體表面積及血壓差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，見表1。

表1 HCM組與對(duì)照組基本資料比較

2.2 超聲心動(dòng)圖參數(shù) HCM組IVSD、LVPWD、LAD、LAVI、A峰流速、E/A及E/e'均明顯高于對(duì)照組(P均<0.05)，Lateral e'、Septal e'、e'、LVEDV及LVESV均明顯低于對(duì)照組(P均<0.05)。組間E峰流速及LVEF差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，見表2。

表2 HCM組與對(duì)照組常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較(±s)

表2 HCM組與對(duì)照組常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較(±s)

組別IVSD(mm)LVPWD(mm)LAD(mm)LAVI(ml/m2)E(m/s)A(m/s)E/AHCM組(n=43)17.05±4.8910.37±2.6535.96±7.3643.61±16.8973.47±19.7477.86±27.850.93(0.71)對(duì)照組(n=49)8.04±1.497.39±1.3430.65±4.1930.62±9.1779.18±16.0561.19±16.661.32(0.54)t/Z值16.026.954.304.55-1.513.51-2.90P值<0.01<0.01<0.01<0.010.13<0.01<0.01組別Lateral e(cm/s)Septal e(cm/s)e(cm/s)E/eLVEDV(ml)LVESV(ml)LVEF(%)HCM組(n=43)6.48±2.275.17±1.855.69±2.0813.97±5.9960.19±16.6619.21±6.5167.19±9.19對(duì)照組(n=49)14.64±3.5910.71±2.5311.62±4.506.53±1.4376.5±18.4224.78±7.5467.13±7.40t/Z值-12.59-11.73-7.938.08-4.36-3.720.03P值<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.010.98

HCM組CS-Endo、Twist、PSD及GWW均明顯高于對(duì)照組(P均<0.05)，CS-Mid、CS-Epi、LVGLS、LS-Endo、LS-Mid、LS-Epi、GWI、GWE及GCW均明顯低于對(duì)照組(P均<0.05)。組間LVGCS及LVGRS差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，見表3。

表3 HCM組與對(duì)照組PSL參數(shù)比較(±s)

表3 HCM組與對(duì)照組PSL參數(shù)比較(±s)

組別LVGCS(%)CS-Endo(%)CS-Mid(%)CS-Epi(%)Twist(%)LVGRS(%)LVGLS(%)LS-Endo(%)HCM組(n=43)25.30±4.1039.09±6.7823.08±4.0113.71±2.8829.39±11.332.40±9.6115.66±3.8520.64±4.75對(duì)照組(n=49)26.78±2.8736.44±3.4625.43±3.0218.81±3.2620.51±6.6535.36±12.1120.78±1.924.08±2.38t值-1.802.22-2.84-7.803.70-1.29-8.25-3.76P值0.08<0.010.01<0.01<0.010.20<0.01<0.01組別LS-Mid(%)LS-Epi(%)PSD(ms)GWI(mmHg%)GCW(mmHg%)GWW(mmHg%)GWE(%)HCM組(n=43)16.3±4.4213.23±4.0891.37±23.211 353.86±426.731 592.16±435.1140.72±59.4088.31±4.49對(duì)照組(n=49)20.8±1.9218.19±1.4841.52±9.422 110.08±351.612 312.29±326.4180.96±48.7096.06±1.73t值-5.79-7.4513.80-9.20-8.88-5.20-11.36P值<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01

2.3 診斷效能 MW指標(biāo)、LVGLS及PSD診斷HCM的效能均較高，見表4。

表4 PSL參數(shù)診斷HCM效能

2.4 相關(guān)性分析 對(duì)照組GWI與收縮壓、LVEF、LVGLS呈中度相關(guān)，GWE與LVEF、Septal e'、Lateral e'、LVGLS、PSD，GCW與年齡、收縮壓，GWW與Lateral e'、PSD均呈中度相關(guān)(0.5≤|r|<0.8，P均<0.01)；多元線性回歸分析顯示，GWI與收縮壓、LVGLS，GWE與Septal e'、9LVGLS，GCW與收縮壓、LVGLS，GWW與收縮壓、LVEF、Septal e'、LVGLS均具有獨(dú)立相關(guān)性(P均<0.05)。

HCM組GWI和GCW均與LS-Endo、LS-Mid、LS-Epi呈中度相關(guān)(0.5≤|r|<0.8，P均<0.01)，與LVGLS呈高度相關(guān)(|r|≥0.8，P均<0.01)；GWE與LVGLS、PSD呈中度相關(guān)(0.5≤|r|<0.8，P均<0.01)；GWI、GWE和GCW與CS-Mid、CS-Epi、LVGCS及LVGRS均呈低度及以上相關(guān)(|r|≥0.3，P均<0.01)；GWI和GCW與A峰流速、Twist呈低度相關(guān)(0.3≤|r|<0.5，P均<0.05)。多元線性回歸分析顯示，GWI和GCW與A峰流速、LVGLS，GWE與LVGRS、LVGLS、PSD，GCW與收縮壓、A峰流速、LVGLS，GWW與PSD均具有獨(dú)立相關(guān)性(P均<0.05)。

3 討論

HCM舒張功能障礙通常早于收縮功能受損。本研究HCM組LVEF與對(duì)照組無明顯差異，但舒張功能明顯減低；LAD增大、室壁增厚、LVEDV及LVESV減小，提示HCM患者室壁增厚導(dǎo)致左心室腔減小，且左心室順應(yīng)性下降、左心室充盈壓升高，最終致左心房增大。

本研究發(fā)現(xiàn)HCM組分層及LVGLS、CS-Mid和CS-Epi均明顯減低，CS-Endo及Twist增加，與既往研究[7-8]相符；提示基于斑點(diǎn)追蹤應(yīng)變指標(biāo)評(píng)估左心室收縮功能較LVEF更為敏感，同時(shí)可觀察心肌應(yīng)變的分層特異性。LVGLS可用于評(píng)估HCM患者心肌功能及長(zhǎng)期預(yù)后[9]，但可能受左心室負(fù)荷影響；MW在LVGLS基礎(chǔ)上整合了左心室收縮壓，并克服了負(fù)荷耐受性。本研究HCM組GWI、GWE及GCW均明顯低于對(duì)照組，GWW明顯高于對(duì)照組，提示HCM患者左心室心肌功能受損，且MW參數(shù)可有效識(shí)別LVEF正常的亞臨床左心室功能障礙，診斷效能較高。

本研究對(duì)照組MW參數(shù)主要與收縮壓、LVEF、LVGLS、Septal e'、Lateral e'及PSD呈中度相關(guān)，除Lateral e'外，其余參數(shù)均與MW保持獨(dú)立相關(guān)性，與既往研究[10]相符；HCM組MW參數(shù)與LVEF均無顯著相關(guān)，與不同方向心肌整體及分層應(yīng)變參數(shù)具有相關(guān)性，提示HCM患者不同方向心肌變形能力對(duì)左心室心肌做功的重要性，而GWE與LVGRS、LVGLS獨(dú)立相關(guān)，提示除LVGLS外，HCM患者左心室心肌徑向收縮對(duì)左心室做功同樣具有重要意義。PSD是GWW增加的唯一獨(dú)立相關(guān)因素，HCM使心肌非均勻增厚，肥厚區(qū)域與非肥厚區(qū)域左心室心肌收縮時(shí)間明顯不同[11-12]，PSD增加導(dǎo)致左心室無效收縮增加；HCM組PSD顯著高于對(duì)照組，提示HCM患者左心室各節(jié)段心肌應(yīng)變達(dá)峰時(shí)間不一；以PSD>59.18 ms預(yù)測(cè)HCM的敏感度為93.02%，特異度為93.88%，以上結(jié)果均提示PSD增加是HCM重要特征之一，且為影響HCM患者心肌做功的重要因素。

本研究HCM組GWI、GCW與A峰流速獨(dú)立相關(guān)。生理?xiàng)l件下，左心房可通過儲(chǔ)器功能、導(dǎo)管功能和泵功能調(diào)節(jié)左心室，其對(duì)左心室每搏輸出量的貢獻(xiàn)分別為40%、35%及25%。E峰流速主要反映左心房?jī)?chǔ)器和導(dǎo)管功能，A峰流速主要反映左心房泵功能。HCM使左心室和左心房重塑，致左心房各時(shí)相功能對(duì)每搏輸出量的相對(duì)貢獻(xiàn)發(fā)生改變；HCM組GWI與A峰流速輕度相關(guān)的機(jī)制可能是左心房?jī)?chǔ)器功能受左心室縱軸應(yīng)變影響，而左心房導(dǎo)管功能取決于左心室舒張功能，HCM患者LVGLS降低、舒張功能受損致左心房導(dǎo)管和儲(chǔ)器功能受損，泵功能代償性增加。

綜上，超聲PSL技術(shù)可無創(chuàng)評(píng)估HCM患者左心室收縮功能，MW參數(shù)與常規(guī)舒張收縮功能、左心室應(yīng)變參數(shù)間具有一定相關(guān)性。受限于樣本量，本研究未能進(jìn)一步觀察梗阻性和非梗阻性HCM患者左心室做功的差異，有待完善。