二維斑點(diǎn)追蹤成像評價(jià)左心耳封堵術(shù)封堵器對心房顫動(dòng)患者左心室心肌的影響

馬瑛，馬媛，胡利華，劉曉志，孫雪松，鄧檬檬，宋燁

上海健康醫(yī)學(xué)院附屬周浦醫(yī)院超聲科，上海 201318；*通信作者 宋燁 songy_18@sumhs.edu.cn

左心耳位于左心房前外側(cè)盲端，心房顫動(dòng)時(shí)因血流緩慢易發(fā)生血栓。左心耳封堵術(shù)（left atrial appendage closure，LAAC）經(jīng)微創(chuàng)介入法將封堵器置于左心耳與左心房連接處，防止左心耳內(nèi)血栓形成，降低卒中及死亡風(fēng)險(xiǎn)，減少患者長期服用抗凝劑[1-3]。

封堵器作為附著于心臟上的一種金屬異物，其對心臟結(jié)構(gòu)與功能的影響目前研究較少。本研究應(yīng)用二維斑點(diǎn)追蹤成像（two-dimensional speckle tracking imaging，2D-STI）測定非瓣膜性心房顫動(dòng)（non-valvular atrial fibrillation，NVAF）患者經(jīng)LAAC干預(yù)后封堵器對左心室心肌功能的影響，為NVAF患者行LAAC治療提供相應(yīng)的證據(jù)支持。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2017年1月—2020年10月于上海健康醫(yī)學(xué)院附屬周浦醫(yī)院心內(nèi)科就診的NVAF患者195例，均有持續(xù)性NVAF病史，并行LAAC。其中86例具有完整的LAAC術(shù)前及術(shù)后45 d的2D-STI資料，男47例，女39例，年齡50～86歲，平均（72.6±8.6）歲；其中57例于LAAC術(shù)前及術(shù)后12個(gè)月采集到完整的2D-STI數(shù)據(jù)。另外選取31例在我院心內(nèi)科就診、尚未接受LAAC的NVAF患者為對照組，其中男15例，女16例，年齡59～92歲，平均（75.2±10.2）歲。

LAAC組納入標(biāo)準(zhǔn)：①卒中風(fēng)險(xiǎn)CHADS2評分2分及以上的持續(xù)性NVAF；②無法長期服用抗凝劑或具有抗凝藥物禁忌。排除標(biāo)準(zhǔn)：①患風(fēng)濕性瓣膜病、擴(kuò)張型心肌病；②左心室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）＜35%或心功能Ⅳ級(jí)并未能糾正；③急性冠狀動(dòng)脈綜合征；④安裝永久起搏器。本研究獲得本院倫理委員會(huì)審核（批準(zhǔn)號(hào)：ZPYYLL-2018-08），所有受檢者均簽署知情同意書。

1.2 儀器 應(yīng)用Philips Epiq 7C、iE 33彩色多普勒超聲診斷儀，配備三維xMATRIX矩陣探頭與S5-1探頭，頻率均為1～5 MHz，配備脫機(jī)Philips Q-Lab 10.8超聲圖像工作站。

1.3 臨床資料及常規(guī)超聲心動(dòng)圖各項(xiàng)指標(biāo)采集測量受檢者的身高、體質(zhì)量、血壓和心率，計(jì)算體表面積。

本研究中，75例患者采用Watchman封堵器，11例采用國產(chǎn)LAmbre封堵器。于LAAC術(shù)前、術(shù)后45 d、術(shù)后12個(gè)月進(jìn)行經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖檢查。受檢者取左側(cè)臥位或平臥位，平靜呼吸，同步記錄心電圖。于胸骨旁左心室長軸觀、短軸觀及心尖部行二維超聲檢查，并采集圖像。

二維超聲測量左心室舒張末期容積（end-diastolic volume，EDV）、收縮末期容積（end-systolic volume，ESV），并利用改良雙平面Simpson法測量LVEF、左心室每搏量（stroke volume，SV）、心輸出量（cardiac output，CO）、左心房內(nèi)徑（left atrial dimension，LAD）。

1.4 左心室心肌斑點(diǎn)追蹤成像（STI）相關(guān)指標(biāo)采集采用xMATRIX矩陣探頭采集并儲(chǔ)存胸骨左緣左心室基底、乳頭肌、心尖水平的短軸觀及心尖四腔、兩腔、三腔觀連續(xù)4個(gè)心動(dòng)周期的二維動(dòng)態(tài)圖像，幀頻60～70 Hz/s；將超聲圖像以DICOM格式導(dǎo)入Qlab 10.8圖像工作站，進(jìn)行逐幀回放，在各切面圖像上自動(dòng)選取左心室內(nèi)膜面及外膜面的標(biāo)記點(diǎn)，確定心肌范圍，再以手動(dòng)游標(biāo)調(diào)整描記點(diǎn)至最佳位置，使取樣線與左心室心內(nèi)膜心外膜完全貼切；啟動(dòng)aCMQ模塊自動(dòng)追蹤像素點(diǎn)在心動(dòng)周期中的軌跡，顯示左心室心肌17個(gè)節(jié)段與整體縱向和環(huán)向應(yīng)變圖，以“牛眼圖”的彩色編碼顯示。2D-STI技術(shù)獲得的左心室心肌縱向應(yīng)變參數(shù)包括經(jīng)心尖四腔觀（AP4 L）、心尖兩腔觀（AP2 L）、心尖三腔觀（AP3 L）所獲（圖1）；左心室環(huán)向應(yīng)變參數(shù)包括經(jīng)左心室短軸基底段（SAX BC）、短軸中間段（SAX MC）、心尖段（SAX AC）所獲（圖2）；計(jì)算獲得左心室整體縱向應(yīng)變（global longitudinal strain，GLS）和整體環(huán)向應(yīng)變（global circumferential strain，GCS）。

由高年資主治醫(yī)師采集與分析圖像，所有參數(shù)測量3次，取平均值。因NVAF患者心動(dòng)周期長短不一，本研究選擇中間長度心動(dòng)周期的數(shù)值，盡量減少測量誤差。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對計(jì)量資料進(jìn)行正態(tài)檢驗(yàn)和方差齊性檢驗(yàn)，正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

抽取20例受試對象，采用Bland-Altman法分析2D-STI所測GLS和GCS在同一操作者的組間與不同操作者間的測量誤差。評估2名操作者檢測GLS和GCS的重復(fù)性，采用Bland-Altman法分析所測參數(shù)在同一操作者組間與不同操作者間的測量誤差。

2 結(jié)果

2.1 一般臨床資料 LAAC組86例患者均成功完成封堵術(shù)，術(shù)后隨訪顯示，術(shù)后45 d或術(shù)后12個(gè)月，LAAC組的封堵器形態(tài)及位置均良好。LAAC組術(shù)后45 d均完成超聲心動(dòng)圖隨訪，術(shù)后12個(gè)月隨訪資料齊全57例。

LAAC組與對照組的一般資料見表1，各組性別、收縮壓、舒張壓差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

表1 LAAC組與對照組一般臨床資料比較

2.2 常規(guī)超聲心動(dòng)圖指標(biāo)比較 LAAC組放置封堵器術(shù)前后常規(guī)超聲心動(dòng)圖指標(biāo)比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＞0.05）；與對照組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＞0.05），見表2。

表2 LAAC組與對照組左心室收縮功能測定值比較（±s）

表2 LAAC組與對照組左心室收縮功能測定值比較（±s）

注：a與對照組比較，P＞0.05（從左往右依次t=1.609、0.607、0.067、0.109、0.574、0.266）；b與術(shù)前比較，P＞0.05（從左往右依次t=0.293、0.187、0.318、0.082、0.144、0.039）；c與術(shù)前比較，P＞0.05（從左往右依次t=0.802、0.077、0.048、0.642、0.021、0.428）；LAAC為左心耳封堵術(shù)，EDV為左心室舒張末期容積，ESV為左心室收縮末期容積，LVEF為左心室射血分?jǐn)?shù)，F(xiàn)S為短軸縮短率，SV為每搏量，CO為心輸出量

組別例數(shù)EDV（ml）ESV（ml）LVEF（%）FS（%）SV（ml）CO（ml/min）LAAC組5 439±1 171a術(shù)后45 d 86 117±24b 46.5±13.4b 59.9±9.1b 33.8±5.2b 71.7±15.2b 5 446±1 240b術(shù)前86 118±21a 46.9±13.2a 60.3±8.1a 33.8±4.3a 71.4±13.9a術(shù)后12個(gè)月57 121±24c 46.7±14.2c 60.4±9.1c 34.3±5.3c 71.3±14.1c 5 528±1 292c對照組 31 127±36 48.9±22.0 60.5±9.6 33.7±5.9 73.0±13.6 5 510±1 530

2.3 左心室心肌整體應(yīng)變比較 將LAAC組患者術(shù)前STI技術(shù)測得的GLS和GCS、多個(gè)超聲切面測得的縱向應(yīng)變值（AP4 L、AP2 L、AP3 L）、環(huán)向應(yīng)變值（SAX BC、SAX MC、SAX AC），與LAAC術(shù)后45 d或12個(gè)月參數(shù)比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表3。與對照組比較，LAAC組患者GLS和GCS及多個(gè)超聲切面測得的應(yīng)變值均未見明顯變化，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表3。

表3 LAAC組與對照組左心室心肌應(yīng)變參數(shù)比較（%，±s）

表3 LAAC組與對照組左心室心肌應(yīng)變參數(shù)比較（%，±s）

注：a與對照組比較，P＞0.05（從左往右依次t=0.059、0.037、0.249、0.110、1.910、0.034、1.868、0.439）；b與術(shù)前比較，P＞0.05（從左往右依次t=0.161、0.140、0.046、0.050、0.222、0.280、0.130、0.021）；c與術(shù)前比較，P＞0.05（從左往右依次t=1.061、0.701、0.341、0.183、1.059、0.295、0.046、0.116）；LAAC為左心耳封堵術(shù)，GLS為左心室整體縱向應(yīng)變，AP4 L為心尖四腔觀左心室縱向應(yīng)變，AP3 L為心尖三腔觀左心室縱向應(yīng)變，AP2 L為心尖兩腔觀左心室縱向應(yīng)變，GCS為左心室整體環(huán)向應(yīng)變，SAX BC為左心室短軸基底段環(huán)向應(yīng)變，SAX MC為左心室短軸中間段環(huán)向應(yīng)變，SAX AC為左心室短軸心尖段環(huán)向應(yīng)變

組別例數(shù)GLS AP4 L AP3 L AP2 L GCS SAX BC SAX MC SAX AC LAAC組術(shù)前86 13.77±3.14a 14.26±3.60a 13.72±4.19a 13.34±3.95a 13.43±3.79a 15.48±5.38a 13.74±4.95a 1 4.62±5.96a術(shù)后45 d 86 13.85±3.38b 14.34±3.85b 13.75±4.40b 13.31±4.01b 13.30±3.88b 15.25±5.37b 13.64±5.14b 14.64±6.30b 1 4.50±6.16c對照組 31 13.81±3.42 14.23±4.50 13.96±5.58 13.25±3.75 14.98±4.10 15.44±5.80 15.69±5.07 14.10±4.69術(shù)后12個(gè)月57 14.39±3.81c 14.71±3.98c 14.16±4.53c 13.47±4.44c 12.71±4.25c 15.76±5.80c 13.78±5.28c

2.4 Bland-Altman一致性檢驗(yàn)結(jié)果 同一操作者GLS的差值均數(shù)0.05，95%CI-0.73～0.83，ICC為0.994。GCS的差值均數(shù)-0.02，95%CI-0.66～0.62，ICC為0.996。2位操作者間測量GLS的差值均數(shù)0.25，95%CI-0.96～1.95，ICC為0.986；GCS的差值均數(shù)0.04，95%CI-0.80～0.89，ICC為0.992。GLS和GCS的一致性均較好。

3 討論

LAAC經(jīng)微創(chuàng)介入法將封堵器置于左心耳與左心房連接處，防止左心耳內(nèi)血栓形成，降低因血栓引起的卒中及死亡風(fēng)險(xiǎn)。自2002年LAAC首次用于臨床以來[4]，其預(yù)防NVAF患者血栓的短期/中期療效已獲得越來越多的證據(jù)[5]；LAAC的有效性雖然得到臨床醫(yī)師的基本認(rèn)可[1,6]，但安全性尚需進(jìn)一步證明[7]。目前，仍不能完全確定LAAC術(shù)后左心耳是否因封堵器的構(gòu)建而喪失容納血液的功能、其內(nèi)部血流消失、分泌A型利鈉肽（atrial natriuretic peptide，ANP）和B型利鈉肽（brain natriuretic peptide，BNP）減少，從而影響或損害心臟功能[8-9]。目前有關(guān)LAAC對左心室心肌功能影響的報(bào)道較少，因此本研究著重評估NVAF患者經(jīng)LAAC術(shù)后，對左心室心肌功能有無影響。

LAAC組患者與LAAC術(shù)前、術(shù)后相比，短期內(nèi)（45 d）或長期（12個(gè)月）的左心室大小及左心室收縮功能參數(shù)（LVEF、SV、CO）、左心室心肌整體應(yīng)變值（GLS和GCS）均未見顯著變化；與對照組相比也未見顯著變化。過去的理論曾認(rèn)為左心耳可能對維持正常左心室功能有重要作用，國內(nèi)早期有關(guān)LAAC的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也記錄到術(shù)后短期（1～4周）LVEF降低，提示LAAC在術(shù)后短期減弱左心室功能[10]。但隨著LAAC的推進(jìn)，實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)左心耳對左心室功能并無直接影響，Kamohara等[11]測定了19只竇性心律實(shí)驗(yàn)犬，切除左心耳后左心室的LVEF、SV及CO均未見明顯改變，近期相關(guān)研究均提示LAAC對左心室收縮功能的影響極小或無影響[12]。Asmarats等[6]觀察31例陣發(fā)性NVAF患者LAAC術(shù)后即刻，未發(fā)現(xiàn)對左心室收縮功能產(chǎn)生明顯影響。朱霞玲等[13]研究觀察到LAAC術(shù)后短期內(nèi)（1個(gè)月或3個(gè)月）采用三維STI獲得的左心室GLS、GCS等較術(shù)前均無明顯改變，僅在LAAC術(shù)后2 d出現(xiàn)一過性的左心室整體心肌應(yīng)變增強(qiáng)。王光記等[14]報(bào)道LAAC術(shù)后12個(gè)月患者的LVEF等收縮功能參數(shù)無改變。Phan等[15]觀察到31例LAAC術(shù)后長期（12個(gè)月）超聲測得患者左心室結(jié)構(gòu)及收縮功能參數(shù)（LVEF、SV、CO等）較術(shù)前均無顯著改變，僅見LAAC術(shù)后12個(gè)月較術(shù)前二尖瓣E/e'比值增高，但并不影響左心室收縮功能。

由于左心耳分泌了人體約30%的ANP，LAAC可致分泌減少，致使機(jī)體水鈉潴留而影響心功能[8-9,15]。研究證實(shí)該內(nèi)分泌機(jī)制可能僅對左心室的充盈活動(dòng)有一定的影響，對左心室心肌的收縮活動(dòng)并無直接作用，因此LAAC使用的封堵器對左心室心肌的影響極其微弱[6,16]。

本研究的局限性：①NVAF患者心動(dòng)周期不一，對其測定左心室收縮功能的結(jié)果可能有一定影響[17]，本研究采取選擇中間長度心動(dòng)周期的數(shù)值應(yīng)對，盡量減少測量誤差。②本研究未關(guān)注ANP及BNP有無變化，需在下一步研究中進(jìn)行檢測。③STI圖像采集也有一定的局限性，NVAF患者年齡偏大、相對肥胖，不易清晰顯示左心室心內(nèi)膜與心外膜，采樣成功率偏低；而且由于STI技術(shù)的內(nèi)在缺陷，即使是清晰的圖像仍然可能發(fā)生測量誤差，使心肌應(yīng)變數(shù)據(jù)分析存在潛在誤差[18-20]。本研究評估2位操作者檢測GLS和GCS的重復(fù)性，驗(yàn)證了本研究方法學(xué)的可靠性。

總之，LAAC對NVAF患者術(shù)后短期內(nèi)（45 d）與長期（12個(gè)月）的左心室大小、收縮功能及左心室GLS、GCS應(yīng)變值均未見明顯影響。因此，LAAC對左心室心肌功能無礙，適合臨床長期使用。