摘要" 目的:探討心肌機械能效率(MEE)聯合超聲心動圖參數診斷肝硬化性心肌?。–CM)的臨床價值。方法:回顧性分析2021年1月—2022年3月邢臺市人民醫(yī)院明確診斷為肝硬化的80例病人病例資料(作為對照組),同期分析明確診斷為CCM的80例病人病例資料(作為觀察組)。所有病人均接受超聲心動圖檢查,記錄并比較兩組超聲心動圖參數并計算MEE,同時檢測血清N-末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)水平。繪制受試者工作特征(ROC)曲線,分析其診斷效能。結果:觀察組左心室心肌做功指數(左心Tei指數)、右心室心肌做功指數(右心Tei指數)、MEE和血清NT-proBNP水平均高于對照組,心尖瓣口血流圖舒張早期和舒張晚期峰值之比(E/A)低于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。Pearson相關性分析結果顯示,左心Tei指數、右心Tei指數、MEE和血清NT-proBNP水平均呈正相關(P<0.001),E/A與血清NT-proBNP水平呈負相關(P<0.001)。ROC曲線分析顯示,MEE和各超聲心動圖參數單獨及聯合診斷CCM的ROC曲線下面積(AUC)分別為0.765,0.742,0.727,0.760,0.805;其中聯合診斷的AUC值最高,診斷效能高于單項檢測。各指標取最佳截斷值時,可獲得最佳診斷效能。結論:MEE聯合超聲心動圖參數診斷CCM具有一定的臨床診斷價值,以聯合診斷效能最高,MEE可能成為輔助診斷CCM的指標。
關鍵詞" 肝硬化性心肌?。桓斡不?;超聲心動圖;心肌機械能效率;診斷價值
doi:10.12102/j.issn.1672-1349.2024.22.017
肝硬化病人普遍存在心肌損傷,1989年臨床首次將肝硬化誘發(fā)的心功能不全定義為肝硬化性心肌病(cirrhotic cardiomyopathy,CCM),以心臟收縮、舒張功能受損和電生理活動異常等為主要特征[1]。相關研究指出,肝硬化病人發(fā)生CCM概率尚未明確,據統計,40%~50%的肝硬化病人存在CCM[2]。CCM病情隱匿,早期通常無明顯的特異性癥狀,晚期出現心力衰竭,以胸悶、憋喘和外周水腫等為主要臨床癥狀,此階段病人預后風險增高[3]。有研究表明,CCM為亞臨床心肌病,以往的傳統超聲檢查缺乏全面性和靈敏性,難以準確發(fā)現細微的心肌收縮、舒張功能變化[4]。因此,尋找合理有效的診斷手段,早期明確診斷CCM是決定治療策略、改善預后的關鍵。心肌機械能效率(myocardial energy expenditure,MEE)是利用超聲心動圖測量心肌能量代謝,進而評價早期心肌收縮和舒張功能,主要采用多個參數通過公式計算獲得,可結合生理因素,從而全面體現心肌生物能量消耗,準確評價心肌功能[5]。臨床將MEE應用于CCM診斷中的診斷價值尚未明確。本研究探討MEE聯合超聲心動圖參數診斷CCM的臨床價值,以期為CCM的診療提供
基金項目" 邢臺市重點研發(fā)計劃自籌項目(No.2021ZC131,2022ZC254)
作者單位" 邢臺市人民醫(yī)院(河北邢臺" 054001)
通訊作者" 梁闊鵬,E-mail:liangkuopeng@163.com
引用信息" 張磊,梁闊鵬,張艷龍,等.心肌機械能效率聯合超聲心動圖參數診斷肝硬化性心肌病的臨床價值[J].中西醫(yī)結合心腦血管病雜志,2024,22(22):4158-4161.
指導。
1" 資料與方法
1.1" 研究對象
回顧性分析2021年1月—2022年3月邢臺市人民醫(yī)院明確診斷為肝硬化的80例病人病例資料(作為對照組),同期分析明確診斷為CCM的80例病人病例資料(作為觀察組)。對照組,男48例,女32例;年齡51~66(58.69±4.17)歲;體質指數20.60~27.40(24.16±2.57)kg/m2。觀察組,男50例,女30例;年齡51~67(58.83±4.25)歲;體質指數20.10~27.90(24.36±2.87)kg/m2。兩組一般資料比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。本研究符合《世界醫(yī)學協會赫爾辛基宣言》中要求,并獲得醫(yī)院倫理委員會批準,審查決議編號:2021[108]。
1.2" 納入與排除標準
納入標準:肝硬化、CCM均符合《肝硬化診治指南》[6]中的診斷標準;年齡>18歲;有完整的病歷資料。
排除標準:呼吸系統疾病;高血壓、糖尿病等基礎疾病;冠心病、風濕性心臟病等心臟疾??;甲狀腺疾?。荒I功能不全;自身免疫性疾病;入組前1周內應用β受體阻滯劑、利尿劑、血管緊張素轉換酶抑制劑等藥物治療;房室傳導阻滯;惡性腫瘤。
1.3" 研究方法
1)所有病人入院24 h接受超聲心動圖(荷蘭飛利浦,型號:EPIQ 7C)檢查,將探頭置于心尖四腔切面、取樣容積置于二尖瓣口和左心室流出道處,行脈沖多普勒超聲檢查,獲取心尖瓣口和左心室流出道血流圖,測量心尖瓣口血流圖舒張早期和舒張晚期峰值之比(E/A),計算左心室、右心室心肌做功指數(Tei index,Tei指數)。依據公式計算MEE,MEE=左心室收縮末圓周室壁應力×左室射血時間×左心室每搏輸出量×心率×4.2×10。上述參數均通過超聲心動圖檢查獲得,由兩位專業(yè)超聲科醫(yī)師共同完成測量,取平均值。2)使用美國Sigma公司生產的試劑盒,采用酶聯免疫吸附法測定血清N-末端腦鈉肽前體(N-terminal pro brain natriuretic peptide,NT-proBNP)。
1.4" 統計學處理
采用SPSS 25.0統計軟件進行數據分析。符合正態(tài)分布和方差齊性的定量資料以均數±標準差(x±s)表示,采用t檢驗;定性資料以例數、百分比(%)表示,采用χ2檢驗。采用Pearson相關性分析法分析MEE、超聲心動圖參數和血清NT-proBNP的相關性。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析診斷效能,得到ROC曲線下面積(area under curv,AUC)。以P<0.05為差異有統計學意義。
2" 結" 果
2.1" 兩組MEE、超聲心動圖參數和血清NT-proBNP比較
觀察組左心Tei指數、右心Tei指數、MEE和血清NT-proBNP水平均高于對照組,E/A低于對照組,差異有統計學意義(P<0.001)。詳見表1。
2.2" MEE、超聲心動圖參數與血清NT-proBNP的相關性分析
Pearson相關性分析顯示,左心Tei指數、右心Tei指數、MEE與血清NT-proBNP水平均呈正相關(P<0.001),E/A與血清NT-proBNP水平呈負相關(P<0.001)。詳見表2。
2.3" MEE聯合超聲心動圖參數診斷CCM的臨床價值
以觀察組、對照組為狀態(tài)變量,以MEE和各超聲心動圖參數為檢驗變量,繪制ROC曲線。分析顯示,MEE和各超聲心動圖參數單獨及聯合診斷CCM的AUC分別為0.765,0.742,0.727,0.760,0.805,其中聯合診斷的AUC值最高,診斷效能顯著高于單項檢測。當各指標取最佳截斷值時,可獲得最佳診斷效能。詳見表3、圖1。
3" 討" 論
肝硬化是一種進行性肝病,病人肝功能持續(xù)性受損,加之長期處于高動力循環(huán)狀態(tài)及腹腔積液對肺循環(huán)壓迫等原因,可致β-腎上腺素受體和鈣離子信號傳導通路異常,引起心臟電生理異常,導致心肌組織對刺激性收縮反應下降,心臟負荷不斷增加,最終造成心血管系統受損[7]。CCM是肝硬化的并發(fā)癥之一,已知病人無心臟疾病情況下表現出心肌收縮和舒張功能障礙,心功能逐漸下降甚至可能誘發(fā)心力衰竭[8]。相關研究指出,CCM與腹腔積液、肝腎綜合征等肝硬化并發(fā)癥密切相關,舒張功能障礙是CCM典型特征,且無論病人是否接受肝移植手術,CCM均可增加病人預后風險[9]。
2005年世界胃腸大會首次提出CCM的診斷標準,該診斷標準主要基于二維心臟多普勒超聲技術,之后被諸多研究證實,傳統二維心臟多普勒超聲主要通過測量左室射血分數評估心臟收縮能力,但部分病人僅在心功能需求增加時表現出臨床癥狀,休息時左室射血分數處于正常范圍,不會出現明顯癥狀,導致該診斷方法僅對終末期心功能受損具有一定的敏感性,對輕中度心功能受損敏感性較差,難以精確診斷CCM[10]。
超聲心動圖因無創(chuàng)性、實時快速成像和診斷準確性高等優(yōu)點,在CCM診斷中發(fā)揮著重要作用[11]。常規(guī)超聲心動圖可測量心腔大小、房室壁厚度、血流流速曲線等情況,檢出早期肝硬化病人心率加快、左室收縮壓和舒張壓減低,E/A、平均動脈壓降低,且隨著病情進展,心臟結構改變,左心室壁增厚,左房內徑、右房內徑和舒張末期內徑均有所增加[12]。Tei指數、E/A是超聲心動圖檢查中的常用指標,可反映病人心臟功能情況[13]。有研究應用超聲心動圖流速曲線中的Tei指數評價肝硬化病人心功能,結果顯示,相較于正常人群,肝硬化病人左心室功能下降,特征是心臟舒張功能受損,但右心室功能無明顯變化[14]。Tei指數難以完整反映心臟舒張功能不全進展,也無法準確反映舒張功能不全的程度[15]。E/A是臨床評價左心室舒張功能的指標之一,但CCM病人因心臟血管床擴張、前負荷降低和心率加快,可對E/A的測量準確性產生直接影響,易出現假陽性[16]。因此,僅采用心臟結構和單一超聲心動圖參數難以早期、準確診斷CCM,診斷難度較高。2019年臨床提出的CCM診斷新標準中首次納入了心血管影像技術,包括組織多普勒成像和斑點追蹤超聲心動圖,最新的診斷標準仍存在不足[17]。
心肌能量學是分析心肌能量、代謝、供需氧平衡和心臟做功關系的學科。有研究表明,從心肌能量代謝角度出發(fā),心臟收縮和舒張運動、基礎代謝均需應用來自三磷酸腺苷的代謝能量進行生物力學工作,而能量來源的主要底物為游離脂肪酸和葡萄糖[18]。因此,任何導致能量底物利用和線粒體功能異常的因素,均能引發(fā)心臟機械收縮、舒張功能障礙,誘導心室重構,心肌細胞受損[19]。肝硬化病人因心肌缺血、缺氧性變化,心肌內線粒體結構和數目均減少,脂肪酸代謝減弱,三磷酸腺苷合成和分泌受阻、利用率減少,心肌功能障礙,導致心肌能量代謝紊亂,心臟長期超負荷耗能導致心功能持續(xù)性受損,增加心力衰竭發(fā)生風險[20]。結合上述研究認為,通過評價肝硬化病人的心肌能量代謝情況,進而評估病人心臟收縮、舒張功能,判斷是否發(fā)生CCM。
MEE是反映心肌能量消耗水平的指標,已有研究指出,高水平MEE是心力衰竭病人發(fā)生心源性猝死的獨立預測因子[21]。本研究結果顯示,相較于肝硬化病人,CCM病人MEE水平明顯升高,且經進一步相關性結果顯示MEE與血清NT-proBNP呈正相關,初步證實CCM病人MEE改變更明顯,且血清NT-proBNP水平越高,心功能受損越重,MEE水平越高,MEE水平與心功能密切相關,其可反映心功能不全程度。繪制ROC曲線檢驗MEE和超聲心動圖參數診斷CCM的效能顯示,MEE和各超聲心動圖參數單獨及聯合診斷CCM的AUC分別為0.765,0.742,0.727,0.760,0.805,其中聯合診斷的AUC值最高,聯合診斷效能高于單項檢測,當各指標取最佳截斷值時,可獲得最佳診斷效能,證實MEE和各超聲心動圖參數對CCM具有一定的診斷價值,可為CCM的診斷和治療決策提供指導。
綜上所述,MEE聯合超聲心動圖參數對CCM具有一定的臨床診斷價值,且聯合診斷的效能最高,今后可將MEE納入CCM的診斷標準中,以提高診斷的準確性,及時治療,改善預后。
參考文獻:
[1]" YOON K T,LIU H,LEE S S.Cirrhotic cardiomyopathy[J].Curr Gastroenterol Rep,2020,22(9):45.
[2]" KAUR H,PREMKUMAR M.Diagnosis and management of cirrhotic cardiomyopathy[J].Journal of Clinical and Experimental Hepatology,2022,12(1):186-199.
[3]" KALLURU R,GADDE S,CHIKATIMALLA R,et al.Cirrhotic cardiomyopathy:the interplay between liver and heart[J].Cureus,2022,14(8):e27969.
[4]" RAZPOTNIK M,BOTA S,WIMMER P,et al.The prevalence of cirrhotic cardiomyopathy according to different diagnostic criteria[J].Liver International,2021,41(5):1058-1069.
[5]" 樊丹,羅偉.慢性心力衰竭患者心肌能量代謝變化及其與左心室重構的關系分析[J].浙江醫(yī)學,2022,44(21):2313-2316.
[6]" 中華醫(yī)學會肝病學分會.肝硬化診治指南[J].中華肝臟病雜志,2019,27(11):846-865.
[7]" MLLER S,HOVE J D.Cirrhotic cardiomyopathy:toward an optimized definition[J].Liver Transplantation,2022,28(8):1283-1284.
[8]" LIU H Q,YOON K T,ZHANG J,et al.Advances in cirrhotic cardiomyopathy[J].Current Opinion in Gastroenterology,2021,37(3):187-193.
[9]" RIMBA瘙塁R C,RIMBAS M,CHITROCEANU A M,et al.Cirrhotic cardiomyopathy in the era of liver transplantation:time for precise stepwise evaluation[J].Journal of Gastrointestinal and Liver Diseases,2020,29(4):665-675.
[10]" SHAHVARAN S A,MENYHRT O,CSEDRIK L,et al.Diagnosis and prevalence of cirrhotic cardiomyopathy:a systematic review and meta-analysis[J].Current Problems in Cardiology,2021,46(10):100821.
[11]" 王微微,李宏宇,王忠超,等.超聲心動圖在肝硬化心肌病中應用進展[J].臨床軍醫(yī)雜志,2022,50(9):900-903.
[12]" 王菲瑤,李春平,李睿.肝硬化心肌病的CMR與USG研究進展[J].國際醫(yī)學放射學雜志,2020,43(1):49-53.
[13]" 胡星,孟繁坤,韓晶,等.應用超聲心動圖評估肝硬化患者心臟結構和功能臨床價值研究[J].實用肝臟病雜志,2020,23(2):252-255.
[14]" 李哲,李奕瑩,陳武.實時三維超聲心動圖及二維斑點追蹤技術評價肝硬化病人右心室收縮功能的臨床研究[J].中西醫(yī)結合心腦血管病雜志,2023,21(7):1302-1305.
[15]" 陳欣,陳琳.肝硬化心肌病發(fā)病機制與臨床相關性研究現況[J].肝臟,2023,28(1):121-124.
[16]" 趙敏竹,楊晉輝,李玉婷.肝硬化心肌病的病理特征、發(fā)病機制及診療進展[J].山東醫(yī)藥,2022,62(22):91-94.
[17]" IZZY M,LIN G,WATT K D.Cirrhotic cardiomyopathy prevalence according to the new criteria[J].Liver International,2021,41(5):1170.
[18]" ZUURBIER C J,BERTRAND L,BEAULOYE C R,et al.Cardiac metabolism as a driver and therapeutic target of myocardial infarction[J].Journal of Cellular and Molecular Medicine,2020,24(11):5937-5954.
[19]" ZENCIRKIRAN AGUS H,BABUR GULER G,ASTARCIOGLU M A,et al.Relationship between myocardial energy expenditure and postoperative ejection fraction in patients with severe mitral regurgitation[J].Anatolian Journal of Cardiology,2020,24(4):254-259.
[20]" SJSTEDT S,WIESE S,BENDTSEN F,et al.Association of low mechano-energetic efficiency and prognosis in liver cirrhosis[J].Clinical Physiology and Functional Imaging,2023,43(1):28-32.
[21]" 陸敏莉,馬蘇亞,吳安,等.射血分數保留的心力衰竭患者治療前后心肌能量消耗的變化及臨床意義[J].浙江醫(yī)學,2020,42(22):2460-2462.
(收稿日期:2023-07-21)
(本文編輯薛妮)