鄧 燕 郭盛蘭 馬國(guó)添 吳 棘 梁梅馨 王慶榮
實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)擴(kuò)張型心肌病左心房同步性價(jià)值初探*
鄧 燕 郭盛蘭 馬國(guó)添 吳 棘 梁梅馨 王慶榮
目的:探討實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖(RT-3DE)評(píng)價(jià)擴(kuò)張型心肌?。―CM)左心房?jī)?nèi)同步性的臨床應(yīng)用價(jià)值。方法:選擇DCM組共31例和正常人30例,應(yīng)用RT-3DE測(cè)量左心房16節(jié)段、12節(jié)段、6節(jié)段QRS起點(diǎn)達(dá)最小收縮容積時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)差(Tmsv 16-SD、Tmsv 12-SD、Tmsv 6-SD)及離均差(Tmsv 16-Dif、Tmsv 12- Dif、Tmsv 6-Dif),測(cè)量左心房最大容積(LAVmax)、最小容積(LAVmin)及收縮前容積(LAVpre),計(jì)算左心房整體射血分?jǐn)?shù)(LAEF)、被動(dòng)射血分?jǐn)?shù)(LAEFpassive)及主動(dòng)射血分?jǐn)?shù)(LAEFactive)。結(jié)果:與正常組比,DCM組左心房16節(jié)段、12節(jié)段及6節(jié)段不同步參數(shù)較正常組明顯增大(均 P < 0.05);LAVmax、LAVpre、LAVmin 指數(shù)較正常組增大,而 LAEF、LAEFpassive、LAEFactive較正常組降低(均P<0.05)。左心房不同步參數(shù)與心房容積與功能均存在一定相關(guān)關(guān)系,其中左心房Tmsv16-SD、Tmsv 16-Dif與 LAVmax指數(shù)呈正相關(guān)(r分別為 0.71、0.74,均 P < 0.01),與 LAEF 呈負(fù)相關(guān)(r分別為-0.69、-0.72,均P<0.01)。結(jié)論:RT-3DE可準(zhǔn)確檢測(cè)DCM左心房機(jī)械運(yùn)動(dòng)不同步情況,左心房?jī)?nèi)機(jī)械運(yùn)動(dòng)不同步與左心房擴(kuò)大及整體功能降低關(guān)系密切。
心肌病,擴(kuò)張型 心房功能,左 超聲心動(dòng)描記術(shù),三維 心房顫動(dòng) 心電描記術(shù)
擴(kuò)張型心肌?。╠ilate cardiomyopathy,DCM)是臨床發(fā)生心房顫動(dòng)的重要病因之一。心房顫動(dòng)除可加重心功能不全外,還有較高發(fā)生體循環(huán)栓塞的危險(xiǎn)[1]。最新研究表明,心房不同步運(yùn)動(dòng)是心房顫動(dòng)發(fā)生的重要危險(xiǎn)因素和復(fù)律后復(fù)發(fā)的重要預(yù)測(cè)指標(biāo)[2-3]。心電圖P波離散度及組織多普勒是反映心房電機(jī)械活動(dòng)從而預(yù)測(cè)房顫發(fā)生的傳統(tǒng)方法,但兩者均不能診斷心房機(jī)械不同步的具體部位。實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖(real-time three-dimensional echocardiography,RT-3DE)是近年用于心室同步性評(píng)價(jià)的新技術(shù),但是國(guó)內(nèi)外通過該技術(shù)評(píng)價(jià)心房同步性的研究少見。本研究旨在探討RT-3DE檢測(cè)DCM患者左心房?jī)?nèi)同步性的可行性及價(jià)值,并分析左心房同步性與心房容積、功能的關(guān)系。
1.1一般資料 為2008年9月—2009年11月到我院心血管病研究所住院DCM患者31例(DCM組),其中男22例,女 9 例,年齡 24~61 歲,平均(39.6±14.3)歲。診斷符合 2006年美國(guó)心臟協(xié)會(huì)心肌病最新的定義和分類標(biāo)準(zhǔn)[4]。經(jīng)了解病史、體格檢查、胸部X線檢查、心電圖、彩色多普勒超聲心動(dòng)圖和實(shí)驗(yàn)室檢查,排除風(fēng)濕性心臟病、先天性心臟病和冠心病等其他心血管疾病。對(duì)照組為健康查體者30例,其中男20 例,女 10 例,年齡 21~58 歲,平均(37.9±13.8)歲,無任何心血管疾病史。2 組年齡(t= 0.788)、性別(χ2= 0.132)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均 P> 0.05)。
1.2儀器與方法 入選者取左側(cè)臥位,連接胸前二導(dǎo)聯(lián)心電圖,應(yīng)用HP iE33型超聲診斷儀,配X3-1矩陣探頭,頻率1~3 MHz,對(duì)入選者行超聲心動(dòng)圖檢查。(1)用X3-1探頭于心尖四腔觀取樣,圖像清晰顯示左房,獲取心尖四腔觀的全容積圖像,啟動(dòng)QLAB 4.0圖像分析軟件,做左心房(LA)時(shí)間-容積曲線。(2)測(cè)量左心房不同步參數(shù)。16節(jié)段、12節(jié)段、6節(jié)段QRS波至左心房最小收縮容積時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)差,分別為Tmsv 16-SD、Tmsv 12-SD、Tmsv 6-SD;16節(jié)段、12節(jié)段、6節(jié)段最小收縮容積離均差,分別為Tmsv 16-Dif、Tmsv 12-Dif、Tmsv 6-Dif。(3)左心房容積參數(shù)測(cè)量。測(cè)量左心房最大容積(LAVmax)、最小容積(LAVmin)及收縮前容積(LAVpre);所有測(cè)值均用體表面積(BSA)校正分別得出LAVmax指數(shù)=LAVmax/BSA,LAVmin 指 數(shù) =LAVmin/BSA,LAVpre 指 數(shù) =LAVpre/BSA。(4)計(jì)算左心房功能相關(guān)參數(shù)。反映左心房?jī)?chǔ)血功能的心房整體射血分?jǐn)?shù)LAEF=[(LAVmax-LAVmin)/LAVmax];反映左心房管道功能的心房被動(dòng)射血分?jǐn)?shù)LAEFpassive=[(LAVmax-LAVpre)/LAVmax];反映左心房泵功能的心房主動(dòng)射血分?jǐn)?shù)LAEFactive=[(LAVpre-LAVmin)/LAVpre]。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟包處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,2組均數(shù)之間比較采用成組t檢驗(yàn),相應(yīng)指標(biāo)間進(jìn)行直線相關(guān)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.12組間左心房不同步性比較 對(duì)照組16節(jié)段最小收縮時(shí)容積-時(shí)間曲線形態(tài)一致,排列有序,16節(jié)段幾乎同時(shí)達(dá)最小容積,見圖1。DCM組16節(jié)段最小收縮時(shí)容積-時(shí)間曲線排列較紊亂,16節(jié)段達(dá)最小容積時(shí)間不一致,提示左心房同步性差,見圖2。DCM組左心房16節(jié)段、12節(jié)段及6節(jié)段達(dá)最小容積標(biāo)準(zhǔn)差及離均差均較正常組明顯增大(均P<0.01),見表 1。
圖1 對(duì)照組16節(jié)段時(shí)間-容積曲線圖
圖2 DCM組16節(jié)段時(shí)間-容積曲線圖
表1 2組間左心房不同步參數(shù)比較
表1 2組間左心房不同步參數(shù)比較
**P < 0.01
組別正常組DCM組t n 30 31 Tmsv16-SD 4.08±1.05 14.65±3.14 18.57**Tmsv12-SD 3.98±1.13 13.32±2.31 22.17**Tmsv6-SD 5.06±1.02 14.26±4.72 10.67**Tmsv16-Dif 11.82±1.01 42.67±1.39 12.15**Tmsv12-Dif 11.67±1.31 37.24±7.95 17.50**Tmsv6-Dif 11.67±1.21 31.78±10.47 10.44**
2.22組左心房容積與功能比較 DCM組LAVmax、LAVpre、LAVmin 及其指數(shù)均較正常組增大,而 LAEF、LAEFpassive、LAEFactive均較正常組降低(均 P<0.01),見表 2。
2.3左心房不同步參數(shù)與容積功能關(guān)系 LA不同步參數(shù)與LAVmax指數(shù)、LAVmin指數(shù)、LAVpre指數(shù)、LAEF、LAEFpassive、LAEFactive 均存在正相關(guān)或負(fù)相關(guān)關(guān)系。其中,Tmsv16-SD、Tmsv 16-Dif與LAVmax指數(shù)呈正相關(guān)(均P<0.01),而與LAEF呈負(fù)相關(guān)(均 P< 0.01),見表 3。
表2 2組間左房容積與功能比較 (±s)
表2 2組間左房容積與功能比較 (±s)
??
表3 LA不同步參數(shù)與容積及功能的關(guān)系 (r)
心房肌電機(jī)械活動(dòng)的非均質(zhì)性程度越重,越容易發(fā)生心房顫動(dòng),而心房顫動(dòng)又作為獨(dú)立危險(xiǎn)因子增加DCM的病程及心力衰竭進(jìn)展[5]。因此尋找簡(jiǎn)便準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)方法具有重要的臨床意義。
近年來,RT-3DE作為一項(xiàng)新技術(shù),其圖像分辨率大為改善,同時(shí)結(jié)合分析軟件的半自動(dòng)內(nèi)膜邊界探測(cè)技術(shù),能在同一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)顯示心內(nèi)各節(jié)段容積時(shí)間曲線變化且檢查心肌運(yùn)動(dòng)不受心肌運(yùn)動(dòng)方式及方向的影響,通過相位分析6節(jié)段、8節(jié)段或16節(jié)段容積時(shí)間曲線而獲得同一心動(dòng)周期過程中不同節(jié)段容積隨時(shí)間變化規(guī)律而對(duì)心腔收縮不同步性進(jìn)行定量分析,該方法所測(cè)心腔同步性參數(shù)具有很高的重復(fù)性且變異度很低。Ma等[6]最早將該技術(shù)用于房間隔缺損患者心房同步性評(píng)價(jià)。本研究應(yīng)用該技術(shù)做左心房時(shí)間容積曲線,根據(jù)曲線確定心房收縮期達(dá)最小容積時(shí)間從而評(píng)價(jià)左心房的同步性,研究觀察到DCM患者16節(jié)段、12節(jié)段及6節(jié)段左心房不同步標(biāo)準(zhǔn)差和離均差均高于對(duì)照組,反映了DCM患者均存在不同程度的左心房收縮運(yùn)動(dòng)不同步,與Van Beeumen等[7]通過組織多普勒對(duì)心衰患者左心房同步性研究的結(jié)果及鄧捷等[5]通過P波離散度評(píng)估DCM患者心電機(jī)械同步性研究結(jié)果大致相同。左心房電機(jī)械運(yùn)動(dòng)不同步發(fā)生的機(jī)制主要有2個(gè)方面:首先,DCM患者心房擴(kuò)大和心房壓力增加后,使心房肌的小動(dòng)脈內(nèi)膜增厚、管腔狹窄或完全閉塞,使局部心肌缺血變性及纖維化導(dǎo)致心房?jī)?nèi)傳導(dǎo)各向?qū)栽黾?;其次,DCM患者常伴有心臟交感神經(jīng)活性增強(qiáng),心房肌中植物神經(jīng)的末稍分布豐富,其電生理特性受植物神經(jīng)影響大,交感神經(jīng)興奮可使心房肌自律性升高,觸發(fā)活動(dòng)增加,加重心房?jī)?nèi)電機(jī)械活動(dòng)的非均質(zhì)性程度,心房不同部位的自律性和興奮性差異加大,引起心房不同部位電機(jī)械活動(dòng)顯著差異,反映在RT-3DE上表現(xiàn)出不同節(jié)段收縮達(dá)最小容積的差異即心房收縮不同步。本研究發(fā)現(xiàn)雖然3種節(jié)段分法均可反映心房不同步的程度,但16節(jié)段法的不同步標(biāo)準(zhǔn)差及離均差均大于12節(jié)段法及6節(jié)段法,提示該法可更精確分析心房?jī)?nèi)不同步的程度。本研究還顯示,DCM患者LAVmax、LAVmin、LAVpre指數(shù)均較正常人明顯增大,反映了DCM患者左心房肌受損,心房擴(kuò)大重構(gòu);而代表心房功能整體功能的LAEF、代表心房泵功能的LAEFactive、代表心房管道功能LAEFpassive均較正常人明顯降低,反映了左心房收縮功能失代償。
本研究顯示,左心房不同步參數(shù)與心房容積存在一定正相關(guān)關(guān)系,考慮為DCM患者心房擴(kuò)大致使心電傳導(dǎo)途徑延長(zhǎng)、心房心肌纖維化范圍增加導(dǎo)致心房不同部位間自律性和興奮性差異加大,從而引起心房不同部位電機(jī)械活動(dòng)彌散度加大,因此RT-3DE表現(xiàn)為左心房的擴(kuò)張伴隨心房不同步性的增強(qiáng),故左房容積與DCM患者左心房不同步的程度存在密切關(guān)系。左心房不同步參數(shù)與左心房功能呈一定負(fù)相關(guān),說明患者左心房不均勻的收縮是加重心房功能降低的重要原因。本研究也存在一定局限性,因采用的QLAB4.0三維軟件是基于左心室節(jié)段分法即左心室16節(jié)段、12節(jié)段及6節(jié)段分法進(jìn)行研究,而目前臨床上尚無明確的心房節(jié)段分析方法,隨著人們對(duì)心房研究的深入及三維軟件的改進(jìn)該局限性可得到彌補(bǔ)。
綜上所述,RT-3DE可作為評(píng)價(jià)DCM患者左心房?jī)?nèi)機(jī)械運(yùn)動(dòng)同步性簡(jiǎn)便而準(zhǔn)確的方法。DCM患者左心房?jī)?nèi)存在機(jī)械運(yùn)動(dòng)不同步,并且與左心房功能密切相關(guān)。使左心房電機(jī)械活動(dòng)趨于同步能否預(yù)防或降低DCM患者心房顫動(dòng)的發(fā)生,改善心房功能從而增加心室充盈、降低心房顫動(dòng)并發(fā)癥的發(fā)生率,尚需進(jìn)一步研究證實(shí)。
[1] Wang M,Lau CP,Zhang XH,et al.Interatrial mechanical dyssynchrony worsened atrial mechanical function in sinus node disease with or without paroxysmal atrial fibrillation[J].J Cardiovasc Electrophysiol,2009,20(11):1237-1243.
[2] Cui QQ,Zhang W,Wang H,et al.Assessment of atrial electromechanical coupling andinfluential factors in nonrheumatic paroxysmal atrial fibrillation[J].Clin Cardiol,2008,31(2):74-78.
[3] Rondano E,Dell’Era G,De Luca G,et al.Left atrial asynchrony is a major predictor of 1-year recurrence of atrial fibrillation after electrical cardioversion[J].J Cardiovasc Med (Hagerstown),2010,11(7):499-506.
[4] Maron BJ,Towbin JA,Thiene G,et al.Contemporary definitions and classification of the cardiomyopathies:an American Heart Association Scientific Statement from the Council on Clinical Cardiology,Heart Failure and Transplantation Committee;Quality of Care and Outcomes Research and Runctional Genomics and Translational Biology Interdisciplinary Working Groups;and Council on Epidemiology and Prevention[J].Circulation,2006,113(14):1807-1816.
[5] 鄧捷,韓雅玲,臧紅云,等.P波離散度與擴(kuò)張型心肌病的關(guān)系[J].醫(yī)學(xué)研究生學(xué)報(bào),2006,19(3):235-237.
[6] Ma XJ,Huang GY,Liu F,et al.The impacts of transcatheter occlusion for congenital atrial septal defect on atrial volume,function,and synchronicity in children:a three-dimensional echocardiography study[J].Echocardiography,2008,25(10):1101-1111.
[7] Van Beeumen K,Duytschaever M,Tavernier R,et al.Intra-and interatrial asynchrony in patients with heart failure[J].Am J Cardiol,2007,99(1):79-83.
Initial Study of Real-Time Three-Dimensional Echocardiography in Left Atrial Synchronicity in Patients with Dilated Cardiomyopathy
DENG Yan,GUO Shenglan,MA Guotian,WU Ji,LIANG Meixin,WANG Qingrong
First Affiliated Hospital of Guangxi Medical University,Nanning 530021,China
Objective:To evaluate the clinical significance of real-time three-dimensional echocardiography(RT-3DE)in left atrial asynchrony in patients with dilated cardiomyopathy(DCM).Methods:Thirty-one patients with DCM and 30 healthy subjects underwent RT-3DE.The asynchrony parameters of left atrial 16-,12-and 6-segment models were measured including the standard deviation (Tmsv 16-SD,Tmsv 12-SD and Tmsv 6-SD)and maximal difference of QRS to Tmsv(Tmsv 16-Dif,Tmsv 12-Dif and Tmsv 6-Dif).The values of maximun left atrial volume(LAVmax)index,minimum atrial volume(LAVmin)index and volume before atrial active contraction(LAVpre)index were measured.The values of left atrial emptying passive atrial emptying fraction(LAEF),passive atrial emptying fraction (LAEFpassive)and active atrial emptying fraction(LAEFactive)were calculated.Results:The asynchrony parameters of left atrial 16-,12-and 6-segment models were significantly higher in DCM group than those in the control(P<0.05).The values of LAVmax index,LAVpre index and LAVmin index were higher,whereas the values of LAEF,LAEFpassive and LAEFactive were lower in DCM group than those in the control group (P<0.05).Moreover,there were correlation between asynchrony parameters of left atrial 16-,12-and 6-segment models and left atrial volume and function.There were positive correlations between left atrial Tmsv16-SD,Tmsv 16Dif and LAVmax index (r=0.71,0.74,P<0.01,respectively),and negative correlations between left atrial Tmsv16-SD,Tmsv 16 Dif and LAEF (r=-0.69,-0.72,P < 0.01,respectively).Conclusion:RT-3DE is an useful ultrasonic technique that can accurately detect left atrial asynchrony in patients with dilated cardiomyopathy.There was a close relationship between left atrial asynchrony and left atrial dilate and decreased atrial function.
cardiomyopathy,dilated atrial function,left echocardiography,three-dimensional atrial fibrillation electrocardiography
*廣西科學(xué)基金項(xiàng)目資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):桂科基0575061)
530021 廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院超聲科(鄧燕,郭盛蘭,吳棘,梁梅馨,王慶榮),心內(nèi)科(馬國(guó)添)
(2010-04-16收稿 2010-06-13修回)
(本文編輯 李國(guó)琪)