司雪霏，李天亮，胡新玲，張曉麗

山西省心血管病醫(yī)院超聲科，山西 太原 030024；*通信作者 李天亮 tlli2013@163.com

心力衰竭（簡(jiǎn)稱(chēng)心衰）指各種心臟結(jié)構(gòu)或功能性原因?qū)е滦氖沂湛s和（或）舒張功能發(fā)生障礙而引起一系列臨床復(fù)雜綜合征，是各種心臟疾病的終末期階段，發(fā)病率高、預(yù)后差。近年，心臟再同步化治療（cardiac resynchronization therapy，CRT）通過(guò)改善心臟收縮不同步性逐漸應(yīng)用于心衰患者，因此，CRT術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)估左心室收縮功能對(duì)提高患者的遠(yuǎn)期生存率有重要意義[1]。

超聲左心室壓力-應(yīng)變環(huán)（pressure-strain loop，PSL）技術(shù)是在二維斑點(diǎn)追蹤成像基礎(chǔ)上，將應(yīng)變和后負(fù)荷納入分析研究的新技術(shù)。PSL參數(shù)在評(píng)價(jià)左心室功能方面與傳統(tǒng)超聲的左心室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）有一定相關(guān)性[2]；在評(píng)價(jià)CRT療效中，PSL部分參數(shù)的敏感性較高[3]。縱向應(yīng)變達(dá)峰時(shí)間離散度（peak strain dispersion，PSD）是左心室18節(jié)段心肌縱向峰值應(yīng)變達(dá)峰時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)差，其值越大，左心室心肌收縮失同步性越嚴(yán)重[4]。然而，目前評(píng)價(jià)心衰患者CRT手術(shù)前后左心室功能的超聲心動(dòng)圖指標(biāo)的可靠性及敏感性存在爭(zhēng)議。因此，本研究應(yīng)用PSL技術(shù)，分析心肌做功（myocardial work，MW）參數(shù)與LVEF、PSD的相關(guān)性，為患者CRT術(shù)前左心收縮功能障礙診斷及評(píng)價(jià)預(yù)后提供有效參數(shù)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 回顧性收集2019年4月—2020年4月于山西省心血管病醫(yī)院擬接受CRT治療的31例心衰患者，其中擴(kuò)張型心肌病20例、陳舊性心肌梗死6例、缺血性心肌病5例，以上患者均接受冠狀動(dòng)脈造影檢查，男21例，女10例，年齡25～77歲，平均（53.7±14.0）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：初次診斷為心衰，均為竇性心律（或心律失?；颊叻前l(fā)作期時(shí)采集圖像）。排除合并先天性心臟病、原發(fā)性心臟病、心衰急性發(fā)作期以及超聲心動(dòng)圖圖像質(zhì)量較差的患者。心衰診斷標(biāo)準(zhǔn)：存在心衰癥狀和（或）體征，LVEF≤40%，B型利鈉肽（B-type natriuretic peptide，BNP）升高（BNP＞35 ng/L）或N末端B型利鈉肽前體（NTpro-BNP）＞125 ng/L。

選擇同期在山西省心血管病醫(yī)院體檢的健康人30例作為對(duì)照組，男19例，女12例，年齡20～73歲，平均（52.4±14.5）歲，均經(jīng)詢(xún)問(wèn)病史、體格檢查排除心肺疾病。本研究經(jīng)山西省心血管病醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（批準(zhǔn)號(hào)20210915），受檢者均簽署知情同意書(shū)。

1.2 儀器與方法 使用GE vivid E9或GE vivid E95彩色多普勒超聲診斷儀，M5Sc、M5Sc-D心臟探頭，頻率1.5～4.6 MHz。圖像采集與分析：受檢者取左側(cè)臥位，連接同步心電圖，囑受檢者平靜呼吸，輸入身高、體重、血壓。常規(guī)超聲測(cè)量左心房前后徑、左心室舒張末期內(nèi)徑、雙平面Simpson法測(cè)量左心室舒張末期容積、左心室收縮末期容積和LVEF，所有數(shù)據(jù)均測(cè)量3次取平均值。采集心尖四腔觀、心尖兩腔觀、心尖左心室長(zhǎng)軸觀4～5個(gè)連續(xù)心動(dòng)周期的二維動(dòng)態(tài)圖像，幀頻52～67幀/s，儲(chǔ)存圖像。脫機(jī)后啟動(dòng)EchoPAC量化軟件進(jìn)行分析。將圖像數(shù)據(jù)導(dǎo)入EchoPAC軟件，依次選取心尖左心室長(zhǎng)軸觀、心尖兩腔觀、心尖四腔觀清晰動(dòng)態(tài)圖像，選擇Qanalysis控件，點(diǎn)擊2D-Strain，手動(dòng)描記心內(nèi)膜輪廓，選擇感興趣區(qū)，在心尖左心室長(zhǎng)軸觀切面確定主動(dòng)脈瓣關(guān)閉時(shí)間，當(dāng)軟件自動(dòng)追蹤出左心室整體心肌應(yīng)變參數(shù)后，進(jìn)入Myocardiac Work操作界面，輸入患者的即時(shí)血壓，可獲得心肌整體做功參數(shù)，即整體做功指數(shù)（global work index，GWI）、整體有用功（global constructive work，GCW）、整體做功效率（global work efficiency，GWE）、整體無(wú)用功（global wasted work，GWW），同時(shí)獲得縱向應(yīng)變PSD和整體縱向峰值應(yīng)變。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 23.0軟件，計(jì)量資料以±s表示，兩組比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例數(shù)表示，兩組比較采用χ2檢驗(yàn)。采用Pearson線(xiàn)性相關(guān)進(jìn)行相關(guān)性分析（滿(mǎn)足雙變量正態(tài)分布）。應(yīng)用二分類(lèi)變量的受試者工作特征（ROC）曲線(xiàn)分析診斷效能，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料及常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較 與對(duì)照組比較，心衰組左心房前后徑、左心室舒張末期內(nèi)徑、左心室舒張末期容積、左心室收縮末期容積較大，LVEF較低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.001）；兩組患者性別、年齡、心率、收縮壓、舒張壓及體表面積差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表1。

表1 心衰組與對(duì)照組一般資料比較

2.2 兩組GLS、PSD和心肌做功參數(shù)比較 與對(duì)照組比較，心衰組GLS、GCW、GWE、GWI均較低（P均＜0.001），PSD、GWW較高（P均＜0.001），見(jiàn)表2及圖1、2。

表2 心衰組與對(duì)照組GLS、PSD和心肌做功參數(shù)比較（±s）

注：GLS為整體縱向應(yīng)變，PSD為縱向應(yīng)變達(dá)峰時(shí)間離散度，GCW為整體有用功，GWE為整體做功效率，GWI為整體做功指數(shù)，GWW為整體無(wú)用功

項(xiàng)目對(duì)照組（n=30）心衰組（n=31）t/χ2值P值GLS（%） - 18.07±2.63 -6.34±3.31 37.30 ＜0.001 PSD（ms）＜0.001 GCW（mmHg%） 2 009±263 969±293 -14.14 ＜0.001 38.7±10.2 129.2±43.8 8.96 GWE（mmHg%）＜0.001 GWI（mmHg%） 1 629±251 616±296 -13.97 ＜0.001 91.8±6.3 71.7±10.3-8.98 GWW（mmHg%）46.1±18.1 325.1±129.1 6.35＜0.001

2.3 心肌做功參數(shù)與LVEF、PSD、GLS（%）、NTproBNP的相關(guān)性 GCW、GWE、GWI、GLS與LVEF呈正相關(guān)（r=0.883、0.886、0.849、0.735，P均＜0.001）；PSD、GWW、NT-proBNP與LVEF呈負(fù)相關(guān)（r=-0.903、-0.751、-0.626，P均＜0.001）。GCW、GWE、GWI與GLS呈正相關(guān)（r=0.870、0.749、0.873，P均＜0.001）。

2.4 PSD、GLS、GWW對(duì)心肌收縮同步性的診斷效能 PSD、GLS、GWW的ROC曲線(xiàn)下面積分別為0.914、0.962、0.929；當(dāng)PSD截?cái)嘀禐?9.40 ms時(shí)，其敏感度為89%、特異度為81%；當(dāng)GLS截?cái)嘀禐?10.54%時(shí)，其敏感度為89%、特異度為89%；當(dāng)GWW截?cái)嘀禐?33 mmHg%時(shí)，其敏感度為89%、特異度為85%。

3 討論

CRT通過(guò)不同的起搏方式改善心衰患者的左心功能，逆轉(zhuǎn)左心室重構(gòu)，提高患者的生活質(zhì)量，降低全因死亡率[5]。因此，有效、全面評(píng)估心衰患者CRT術(shù)前左心室收縮功能狀態(tài)，對(duì)遠(yuǎn)期預(yù)后至關(guān)重要。

二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)與左心室收縮功能的傳統(tǒng)評(píng)估參數(shù)（如LVEF）相比，盡管心肌應(yīng)變能客觀檢測(cè)病變心肌的整體及局部功能變化，但無(wú)法克服應(yīng)變對(duì)心臟負(fù)荷的依賴(lài)性，同時(shí)也不能反映心肌收縮力與耗氧量之間的關(guān)系，從而影響對(duì)左心室收縮功能的客觀評(píng)估[6]。PSL可以簡(jiǎn)捷、無(wú)創(chuàng)評(píng)估心肌功能，有研究證實(shí)無(wú)創(chuàng)性左心室壓力-應(yīng)變面積環(huán)與有創(chuàng)測(cè)量的左心室壓力-應(yīng)變面積環(huán)之間非常吻合。其主要參數(shù)包括GWI、GCW、GWE、GWW[7]，GWI為心肌做功總和；GCW為收縮期心肌細(xì)胞縮短與等容舒張期心肌細(xì)胞伸長(zhǎng)所做功之和（心肌收縮好有助于左心室射血功能）；GWW為收縮期心肌細(xì)胞伸長(zhǎng)與等容舒張期心肌細(xì)胞縮短之和（心肌細(xì)胞變化時(shí)相與GCW相反），GWE為GCW占GCW和GWW之和的百分比，相關(guān)研究表明心肌做功參數(shù)具有良好的重復(fù)性[8-9]。

本研究心衰組主要由擴(kuò)張型心肌病、缺血性心肌病及心肌梗死所致難治性心衰患者構(gòu)成，常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)與對(duì)照組均有顯著差異，GLS、GWI、GCW、GWE減低，PSD、GWW增高，均提示心衰患者心肌細(xì)胞彌漫性受損，心肌順應(yīng)性減低、收縮不同步，符合CRT手術(shù)納入指征，與既往研究結(jié)果一致[10-11]。

目前，超聲心動(dòng)圖測(cè)量LVEF依然是臨床最常用、最重要的評(píng)估左心室收縮功能的參考指標(biāo)[12]，本研究分析所有受檢者的PSL參數(shù)與超聲心動(dòng)圖雙平面Simpson法測(cè)得LVEF的相關(guān)性，結(jié)果顯示GCW、GWE、GWI與LVEF呈正相關(guān)，GWW與LVEF呈負(fù)相關(guān)，提示PSL參數(shù)反映左心室收縮功能的同時(shí)，也將心肌耗氧量納入評(píng)估范圍。相關(guān)研究顯示，室間隔GWE是預(yù)測(cè)擴(kuò)張型心肌病患者運(yùn)動(dòng)耐受性的較好指標(biāo)，心肌做功參數(shù)在一定范圍內(nèi)反映心功能儲(chǔ)備情況[3,13]。因此，PSL參數(shù)較LVEF能更加全面地評(píng)估心衰CRT患者術(shù)前左心室功能。

心肌同步收縮是維持正常心功能的重要因素，左心室機(jī)械收縮不同步是預(yù)測(cè)心衰惡化的獨(dú)立危險(xiǎn)因子[14]，也是CRT手術(shù)的適應(yīng)證之一。本研究中GWW、PSD和左心室心肌GLS在心衰患者心肌收縮失同步診斷中均有較高的敏感度和特異度，與既往研究[15-16]較一致，且GWW、PSD與GLS呈負(fù)相關(guān)。心衰組中GWW增加提示左心室心肌收縮不同步會(huì)增加GWW，增加心肌耗氧量，使大量的左心室做功被“消耗”，與Russell等[17]的研究結(jié)果一致，同時(shí)心衰患者除心肌收縮不同步外，還存在一定程度的心室重塑，這也是本研究中心衰組較對(duì)照組GWW增高、GCW減低的原因之一[17-18]。相關(guān)研究也提示，GWI可以評(píng)價(jià)擴(kuò)張型心肌病的預(yù)后[16]。

本研究中，PSL參數(shù)與LVEF及NTpro-BNP均具有很好的相關(guān)性。既往研究發(fā)現(xiàn)，心衰患者血漿NTpro-BNP水平是預(yù)測(cè)患者死亡、住院以及因其他心臟事件住院的作用最強(qiáng)的預(yù)后指標(biāo)[19-20]。因此，量化的PSL參數(shù)可以為CRT術(shù)前診斷及預(yù)后提供可靠的參考依據(jù)。

本研究的局限性：①樣本例數(shù)偏小，個(gè)體間的參數(shù)差異相對(duì)偏大，未對(duì)研究對(duì)象進(jìn)一步分組；②PSL是在二維動(dòng)態(tài)圖像的基礎(chǔ)上應(yīng)用，對(duì)圖像的質(zhì)量要求很高；③本研究?jī)H對(duì)患者CRT術(shù)前情況做了評(píng)估。因此，增加樣本例數(shù)、提高圖像質(zhì)量、完善術(shù)后參數(shù)對(duì)比是今后需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題。