樂元潔, 賁志飛
復(fù)蘇后心功能障礙(post-resuscitation myocardial dysfunction, PRMD)是在恢復(fù)自主循環(huán)(restoration of spontaneous circulation,ROSC)后出現(xiàn)的心肌損傷,是心肺復(fù)蘇后患者主要的死亡原因[1]。Negovsky[2]在1988年首次報(bào)道了PRMD,導(dǎo)致PRMD的病理生理機(jī)制錯(cuò)綜復(fù)雜,但關(guān)鍵因素是“缺血-再灌注損傷”[3]。PRMD的發(fā)生與心肌損傷后導(dǎo)致的心功能不全有關(guān),通常需要血管活性藥物和強(qiáng)心藥支持治療[4]。因此,在心臟驟停后早期評(píng)估心肌功能以維持最佳血流動(dòng)力學(xué)至關(guān)重要。
床旁超聲心動(dòng)圖因其可及性和無創(chuàng)性是目前心肺復(fù)蘇后患者的一線檢查。它有助于排除其他導(dǎo)致心臟驟停的原因,如心包填塞和肺栓塞等。常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)如左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)對(duì)心肌功能的評(píng)估在很大程度上受到前負(fù)荷和后負(fù)荷條件持續(xù)變化的影響,同時(shí)在心肺復(fù)蘇搶救過程中不可避免地會(huì)應(yīng)用大量的血管活性藥物(腎上腺素、去甲腎上腺素等),亦會(huì)對(duì)超聲心動(dòng)圖參數(shù)產(chǎn)生干擾。二維斑點(diǎn)追蹤超聲心動(dòng)圖(two dimensional speckle tracking echocardiography, 2D-STE)是一種半自動(dòng)化的算法,跟蹤聲學(xué)“散斑”在心肌中的位移,直接測(cè)量心肌變形[5]。與LVEF相比,2D-STE受心室負(fù)荷條件、心肌順應(yīng)性和后負(fù)荷特性變化的影響要小得多[6]。
本研究嘗試將2D-STE應(yīng)用于PRMD,并通過測(cè)量心肌應(yīng)變來觀察心肺復(fù)蘇后患者心肌功能的病變過程,進(jìn)一步探索PRMD的病理生理機(jī)制,改善心肺復(fù)蘇后患者的預(yù)后。
1.1一般資料 選擇2020年1月1日至2021年6月30日本院EICU收治的心肺復(fù)蘇后患者作為研究組(n=26),年齡、性別匹配的健康志愿者為對(duì)照組(n=25)。入選標(biāo)準(zhǔn):①18歲≤年齡≤80歲;②心肺復(fù)蘇后恢復(fù)自主循環(huán)并存活至少48 h。排除標(biāo)準(zhǔn):①急性心肌梗死或既往心肌梗死史;②既往有心臟疾病史,包括心衰、心肌病、主動(dòng)脈夾層或其他結(jié)構(gòu)性心臟病(如先天性心臟病);③腫瘤終末期;④無法獲得知情同意;⑤快速臨床惡化,不能及時(shí)完成超聲心動(dòng)圖。本研究符合醫(yī)學(xué)倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),倫理號(hào):SL-NBEY-KY-2021-167-01。
1.2研究方法 研究組進(jìn)行兩次超聲心動(dòng)圖檢查,第一次是在進(jìn)入重癥監(jiān)護(hù)室24 h內(nèi)盡快完成,第二次是入院后72 h完成。使用EICU超聲設(shè)備(GE Healthcare Vivid q 美國),所有的檢查都是由一個(gè)單獨(dú)的操作人員完成的(具有重癥床旁超聲資格認(rèn)證的重癥監(jiān)護(hù)專家),2D-STE數(shù)據(jù)后期由超聲心動(dòng)圖專家處理。檢查時(shí)患者取平臥位或左側(cè)臥位,連接心電圖,使用3.5 mHz超聲探頭于心尖部及胸骨旁存取常規(guī)超聲參數(shù),包括左房內(nèi)徑(left atrial diameter, LAD)、左室舒張末期容積(left ventricular end-diastolic volume, LVEDV)、左室收縮末期容積(left ventricular end-systolic volume, LVESV)、LVEF(采用雙平面法改良Simpson′s規(guī)則進(jìn)行測(cè)量)、FS和左心室心肌性能指數(shù)(LIMP)。利用脈沖波多普勒測(cè)量等容收縮、等容舒張和射血時(shí)間計(jì)算LIMP。使用Echo PAC工作站分析圖像,取心內(nèi)膜的三個(gè)點(diǎn)生成感興趣區(qū)的心內(nèi)膜輪廓,調(diào)整寬度與心肌厚度,軟件自動(dòng)給出追蹤結(jié)果,包括整體縱向應(yīng)變(global longitudinal strain,GLS)、整體徑向應(yīng)變(global radial strain, GRS)和整體圓周應(yīng)變(global circumferential strain, GCS)。圖像采集時(shí)進(jìn)行在線應(yīng)變分析,由一名經(jīng)認(rèn)證的超聲科醫(yī)生進(jìn)行離線重復(fù)分析,并將得到的三個(gè)值取平均值。
2.1一般情況 研究組與對(duì)照組患者間年齡、性別構(gòu)成比、體重指數(shù)(body mass index, BMI)等比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說明資料均衡,具有可比性。見表1。
表1 兩組一般情況比較
2.2床旁經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖參數(shù) 與對(duì)照組比較,研究組入院24 h左心容積和左心功能部分參數(shù)(LVESV、LVEF和FS)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),LAD、LVEDV、LIMP差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;入院72 h左心容積和左心功能參數(shù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。入院24 h和72 h超聲心動(dòng)圖比較,LVESV、LVEF和FS改善有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 兩組入院24、72 h超聲心動(dòng)圖測(cè)量值比較
2.32D-STE應(yīng)變值 入院24 h內(nèi)超聲心動(dòng)圖二維斑點(diǎn)追蹤成像測(cè)得的參數(shù)研究組和對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),包括整體縱向應(yīng)變(GLS)、整體徑向應(yīng)變(GCS)、整體圓周應(yīng)變(GRS)。入院72 h二維斑點(diǎn)追蹤成像,研究組和對(duì)照組GLS比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而GCS和GRS差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。入院24 h和入院72 h的2D-STE應(yīng)變測(cè)量值進(jìn)行比較,各應(yīng)變量均改善明顯,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3和圖1、2。
表3 兩組入院24、72 h超聲二維斑點(diǎn)追蹤成像應(yīng)變測(cè)量值比較
24 h 72 h
24 h 72 h
心肺復(fù)蘇后綜合征主要包括循環(huán)或神經(jīng)系統(tǒng)功能衰竭。循環(huán)衰竭通常在復(fù)蘇后早期發(fā)生,可導(dǎo)致多器官功能障礙和早期死亡。作為生存鏈中的延伸環(huán)節(jié),早期復(fù)蘇后監(jiān)護(hù)應(yīng)更多地關(guān)注改善血流動(dòng)力學(xué)和防止循環(huán)衰竭。心肺復(fù)蘇后心肌功能障礙是心肺復(fù)蘇早期亟待解決的關(guān)鍵問題。
本研究將2D-STE應(yīng)用于PRMD病例,比較研究組和對(duì)照組的應(yīng)變值和超聲心動(dòng)圖參數(shù)發(fā)現(xiàn),兩組患者24 h GLS差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(-16.88% vs.-21.03%,P<0.01),對(duì)照組應(yīng)變值(-18.3%)與先前報(bào)道的正常健康受試者應(yīng)變值(-17%~-23%)相符[7-8]。普通超聲心動(dòng)圖大多數(shù)指標(biāo)差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,包括LVESV、LVEF和FS。文獻(xiàn)[9-10]報(bào)道,心肺復(fù)蘇患者ROSC后24 h內(nèi)心排指數(shù)下降,復(fù)蘇后8 h心臟指數(shù)降至最低點(diǎn)。本研究也驗(yàn)證了這個(gè)結(jié)論。兩組患者72 h的GLS比較差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但常規(guī)超聲心動(dòng)圖左心室功能參數(shù)(包括LVEF、FS和LIMP)均未能檢測(cè)出差異,左心容積參數(shù)差異也無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(包括LAD、LVEDV和LVESV)。有研究[9, 11]表明,PRMD一般在2~3 d后開始恢復(fù),但是完全恢復(fù)需要更長時(shí)間,可能需要數(shù)周至數(shù)月不等。本研究也進(jìn)一步表明,2D-STE測(cè)得的應(yīng)變值,特別是GLS對(duì)PRMD的心肌功能更加敏感。
本研究還比較了24 h和72 h心肺復(fù)蘇后患者的超聲心動(dòng)圖參數(shù)和應(yīng)變值,發(fā)現(xiàn)LEVF和FS明顯改善,同樣二維斑點(diǎn)追蹤測(cè)得的應(yīng)變值(GLS、GCS、GRS)也明顯改善,P值均<0.05。這支持了復(fù)蘇后心肌功能障礙是一種暫時(shí)性的可逆的病理生理改變。
PRMD診斷一直沒有一個(gè)敏感和特異的床邊診斷工具。前負(fù)荷和后負(fù)荷的變化對(duì)左心室功能最常用的測(cè)量指標(biāo)LVEF有顯著影響。而復(fù)蘇過程中腎上腺素蓄積和復(fù)蘇后血管活性藥物使用,包括液體復(fù)蘇均對(duì)前后負(fù)荷有顯著影響。LVEF的測(cè)量“實(shí)際上反映的是(左心室)后負(fù)荷而不是內(nèi)在收縮力”[6]。二維斑點(diǎn)追蹤是一種直接的、與角度無關(guān)的、高重復(fù)性的左心室功能測(cè)量方法[12]。GLS是最常用的以應(yīng)變?yōu)榛A(chǔ)的左室整體收縮功能測(cè)量方法,其應(yīng)用已被列入國際超聲心動(dòng)圖指南[13]。隨著軟件技術(shù)的發(fā)展,基本的應(yīng)變測(cè)量現(xiàn)在可以在床邊進(jìn)行。
本研究表明,2D-STE相對(duì)于LVEF,是診斷和監(jiān)測(cè)PRMD更敏感的指標(biāo)。正確識(shí)別和描述PRMD可能具有重要的治療意義,從而指導(dǎo)或改進(jìn)復(fù)蘇后監(jiān)護(hù)的心臟保護(hù)策略。
本研究有幾個(gè)局限性。首先,樣本量小,而且是單中心研究。其次,第一次超聲檢查是在患者收入EICU后第一時(shí)間實(shí)施,雖然均在24 h內(nèi)完成,但是距離ROSC的時(shí)間點(diǎn)存在不確定性。第三,未能排除腎上腺素、血管活性藥物和亞低溫治療對(duì)心肌功能超聲檢查的潛在干擾。第四,需要進(jìn)一步的研究來確定ROC曲線,并評(píng)估其作為PRMD診斷工具的應(yīng)用價(jià)值。最后,盡管非常嚴(yán)格地入組非心臟原因的心臟驟?;颊?,但仍有可能包括一些隱藏的潛在心臟病患者。
綜上所述,在心肺復(fù)蘇后患者中,通過2D-STE測(cè)量左心室整體縱向應(yīng)變可以檢測(cè)到復(fù)蘇后心肌功能障礙,比常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)更加敏感。通過2D-STE在床旁測(cè)量應(yīng)變值是一種潛在的診斷和監(jiān)測(cè)PRMD的手段。