四維自動左房定量技術(shù)評估原發(fā)性高血壓病患者左房功能的價值

徐明媛 歐艷梅 李丕宇 冷曉萍

高血壓病是臨床常見的慢性心血管疾病之一，其中原發(fā)性高血壓病（essential hypertension，EH）占90%以上，其是引起其他心血管疾病及中風(fēng)、殘疾、死亡的主要危險因素之一［1］。既往對高血壓性心臟病的研究主要集中在左室，研究［2］表明左房重塑發(fā)生在左室改變之前，因此，早期、有效地評估左房功能對EH 的診治尤為重要。左房是一個復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)，包括左、右肺靜脈開口及左心耳等，常規(guī)超聲心動圖測量心房大小、容積的準(zhǔn)確性不高，三維斑點追蹤技術(shù)對心內(nèi)膜及心外膜的描記情況會影響分析結(jié)果。因此，臨床需探索一種簡單、可行、準(zhǔn)確的測量手段評估左房功能。四維自動左房定量（four-dimensional automated left atrial quantification，4D AUTO LAQ）技術(shù)是基于實時三維超聲心動圖的一種左房測量工具，其通過自動描記心內(nèi)膜及心外膜對感興趣區(qū)的心肌結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行量化評估，可以實時獲取左房容積、不同時相心肌應(yīng)變和左房射血分?jǐn)?shù)（LAEF），且不受左房形態(tài)的影響，檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確，尤其適用于評估無剪切力作用下左房縱向收縮的心肌形變，其代表了心肌纖維長度的直接變化，不受肺靜脈的影響，可以準(zhǔn)確評估心臟功能［3］。本研究應(yīng)用4D AUTO LAQ技術(shù)評估EH患者左房功能，旨在探討其臨床應(yīng)用價值。

資料與方法

一、研究對象

選取2020 年9 月至2021 年9 月于我院就診的EH患者99 例，根據(jù)美國心臟病協(xié)會2018 年關(guān)于診斷、評估和治療頑固性高血壓病的科學(xué)聲明［4］，靜坐5 min后至少2次測量收縮壓≥140 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）和（或）舒張壓≥90 mm Hg者診斷為高血壓病。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合高血壓病診斷指標(biāo)；②無傳導(dǎo)異常的竇性心律；③年齡＞18 歲；④左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）≥55%。排除標(biāo)準(zhǔn)：①因主動脈瓣狹窄、心肌病等其他原因?qū)е碌淖笫曳屎瘢虎诩韧行募」Ｋ?、先天性心臟病、糖尿病及持續(xù)性心房顫動病史；③起搏器植入術(shù)后。99 例EH 患者根據(jù)左室質(zhì)量指數(shù)（LVMI，男性LVMI≥125 g/m2，女性LVMI≥110 g/m2定義為左室肥厚）分為非左室壁肥厚組53例（NLVH組）和左室壁肥厚組46例（LVH 組）。另選同期血壓正常的健康體檢者48 例為對照組。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)，所有研究對象均知情同意。

二、儀器與方法

1.儀器：使用GE Vivid E 95 彩色多普勒超聲診斷儀，二維M5S 探頭和四維4Vc 探頭，頻率1.5～4.6 MHz；配備EchoPAC 203工作站。

2.常規(guī)超聲心動圖檢查：受檢者取左側(cè)臥位，同步連接心電圖，平靜呼吸狀態(tài)下使用M5S 探頭，于胸骨旁左室長軸切面及心尖四腔、三腔、兩腔心切面連續(xù)采集3 個心動周期圖像，根據(jù)美國超聲心動圖學(xué)會和歐洲心血管成像學(xué)會的建議［5］測量左房內(nèi)徑（LADs）、左室舒張末期內(nèi)徑（LVDd）、左室收縮末期內(nèi)徑（LVDs）、舒張期左室后壁厚度（LVPWT）、舒張期室間隔厚度（IVS）、左室質(zhì)量（LVM）、LVMI、LVEF、二尖瓣環(huán)舒張早期運動峰值速度（e’）、二尖瓣口舒張早期和晚期峰值流速（E、A）及E/e’。

3.4D AUTO LAQ 檢查：使用4Vc 探頭采集心尖四腔心切面3 個心動周期的三維圖像，清晰顯示左室和左房壁，幀頻＞心率40%。進(jìn)入四維模式時囑受檢者于呼氣末屏氣，獲取四維實時動態(tài)圖像，使用EchoPAC 203 工作站后處理軟件分析圖像，測量左房最大容積（LAVmax）、左房最小容積（LAVmin）、左房收縮前容積（LAVpreA）、左房容積指數(shù)（LAVI）、左房射血量（LAEV）、LAEF，以及左房應(yīng)變參數(shù)，包括左房儲備期縱向應(yīng)變（LASr）、左房導(dǎo)管期縱向應(yīng)變（LAScd）、左房收縮期縱向應(yīng)變（LASct）、左房儲備期圓周應(yīng)變（LASr-c）、左房導(dǎo)管期圓周應(yīng)變（LAScd-c）、左房收縮期圓周應(yīng)變（LASct-c）。

以上操作均由同一具有7年以上超聲心動圖檢查經(jīng)驗的醫(yī)師完成；所有參數(shù)均重復(fù)測量3次，取平均值。

三、統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件，符合正態(tài)分布的計量資料以±s表示，多組比較采用單因素方差分析，兩組比較采用t檢驗；計數(shù)資料以例表示，組間比較行χ2檢驗。繪制受試者工作特征（ROC）曲線分析左房應(yīng)變參數(shù)評估EH 患者左房功能改變的效能。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、各組一般資料比較

NLVH 組和LVH 組體表面積、服用抗高血壓藥物者占比、收縮壓、舒張壓均高于對照組（均P＜0.05）。各組性別、年齡、心率比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表1。

表1 各組一般資料比較

二、各組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較

除LVEF 和E 外，各組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。與對照組比較，NLVH 組LVDd、IVS、LVPWT、LVM、LVMI、A、E/e’均增大，e’減小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；LVH 組LADs、LVDd、LVDs、IVS、LVPWT、LVM、LVMI、A、E/e’均增大，LVEF、e’均減小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。與NLVH 組比較，LVH 組LADs、LVDd、IVS、LVPWT、LVM、LVMI 均增大，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。見表2。

表2 各組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較（±s）

表2 各組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較（±s）

與對照組比較，△P＜0.05；與NLVH 組比較，#P＜0.05。LADs：左房內(nèi)徑；LVDd：左室舒張末期內(nèi)徑；LVDs：左室收縮末期內(nèi)徑；IVS：室間隔厚度；LVPWT：左室后壁厚度；LVM：左室質(zhì)量；LVMI：左室質(zhì)量指數(shù)；LVEF：左室射血分?jǐn)?shù)；E：二尖瓣口舒張早期峰值流速；A：二尖瓣口舒張晚期峰值流速；e’：二尖瓣環(huán)舒張早期運動峰值速度

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三、各組4D AUTO LAQ參數(shù)比較

除LAEV、LAScd-c 外，各組4D AUTO LAQ 參數(shù)比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。與對照組比較，NLVH 組LAVmax、LAVmin、LAVpreA 均增大，LASr、LAScd均減小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；LVH組LAVmax、LAVmin、LAVI、LAVpreA 均增大，LAEF、LASr、LAScd、LASct、LASr-c、LASct-c 均減小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。與NLVH組比較，LVH組LAVmax、LAVmin、LAVpreA均增大，LAEF、LASr、LAScd、LASct、LASr-c、LASct-c 均減小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。見表3和圖1。

圖1 各組4D AUTO LAQ檢查圖

表3 各組4D AUTO LAQ參數(shù)比較（±s）

表3 各組4D AUTO LAQ參數(shù)比較（±s）

與對照組比較，△P＜0.05；與NLVH組比較，#P＜0.05。LAVmax：左房最大容積；LAVI：左房容積指數(shù)；LAVmin：左房最小容積；LAVpreA：左房收縮前容積；LAEF：左房射血分?jǐn)?shù)；LAEV：左房射血量；LASr：左房儲備期縱向應(yīng)變；LAScd：左房導(dǎo)管期縱向應(yīng)變；LASct：左房收縮期縱向應(yīng)變；LASr-c：左房儲備期圓周應(yīng)變；LAScd-c：左房導(dǎo)管期圓周應(yīng)變；LASct-c：左房收縮期圓周應(yīng)變

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四、ROC曲線分析

左房應(yīng)變參數(shù)中LASr評估EH患者左房功能改變的效能最佳，當(dāng)截斷值為25.5%時，敏感性70.8%，特異性90.9%，曲線下面積0.862。見圖2和表4。

表4 左房應(yīng)變參數(shù)評估EH患者左房功能改變的ROC曲線分析

圖2 左房應(yīng)變參數(shù)評估EH患者左房功能改變的ROC曲線圖

討 論

高血壓病患者普遍存在左房結(jié)構(gòu)和功能受損，且與多種并發(fā)癥如房性心律失常、卒中、心力衰竭等有關(guān)。左房對血壓升高的適應(yīng)性改變是早期左房重塑的原因，因其壁薄、心肌纖維較短，對壓力和容量負(fù)荷均不耐受，故其形態(tài)的異常改變常發(fā)生在高血壓左室肥厚或重構(gòu)之前［6］。左房功能包括3 個階段：收縮期作為儲液器，舒張早期作為導(dǎo)管，舒張晚期作為增壓泵。左房儲器功能代表左房松弛性和順應(yīng)性，由左室收縮功能通過左室基底段下降來調(diào)節(jié)［7］；左房導(dǎo)管功能依賴于左室舒張功能；而左房增壓泵功能基于左房收縮力和左室舒張末期順應(yīng)性及壓力［8］。斑點追蹤技術(shù)是最常用的評估左房應(yīng)變的方法，該技術(shù)需手動描記心內(nèi)膜和心外膜，描記不準(zhǔn)確時會影響分析結(jié)果［9］。4D AUTO LAQ 技術(shù)是在斑點追蹤技術(shù)和實時三維成像基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新技術(shù)，可以自動描記心內(nèi)膜，準(zhǔn)確評估高血壓病患者左房容積和應(yīng)變。本研究應(yīng)用4D AUTO LAQ 技術(shù)評估EH 患者左房功能，旨在探討其臨床應(yīng)用價值。

本研究結(jié)果顯示，與對照組比較，NLVH組LAVmax、LAVmin、LAVpreA 均增大（均P＜0.05），LADs 比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，表明左房容積較左房內(nèi)徑更早發(fā)生變化，可以早期評估左房形態(tài)改變。由于左房結(jié)構(gòu)存在不對稱性，且左房增大主要發(fā)生于單一方向，因此僅使用LADs 作為評估左房擴(kuò)大的參數(shù)不夠準(zhǔn)確。Cuspidi 等［10］研究也建議將左房容積作為監(jiān)測舒張壓和預(yù)測心血管疾病預(yù)后的參數(shù)。與對照組比較，LVH組LAVI 增大（P＜0.05），隨著左室壁增厚，LAVI 進(jìn)一步增大。研究［11］表明，在正常竇性心律患者中，LAVI 預(yù)測3.5 年內(nèi)主要不良心血管事件的發(fā)生優(yōu)于四腔心切面測得的左房面積和M 型超聲心動圖測得的左房大小，具有較好的臨床價值。

4D AUTO LAQ 技術(shù)較常規(guī)超聲心動圖能更好地評估左房大小。本研究結(jié)果顯示，與對照組比較，NLVH 組LASr、LAScd 和LVH 組LASr、LAScd、LASct、LASr-c、LASct-c、LVEF 均減小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），說明在左室收縮功能未發(fā)生改變前，左房儲器和導(dǎo)管功能均已減低，且隨著高血壓病的進(jìn)展，左房功能進(jìn)一步減低。Cameli 等［12］研究也表明即使在未發(fā)生左室重塑和收縮功能障礙的情況下，高血壓病患者的左房應(yīng)變也發(fā)生了改變。根據(jù)Frank-Starling 定律，高血壓病患者左房后負(fù)荷增加，導(dǎo)致左房導(dǎo)管功能下降，舒張早期流入左室的血流量下降，使舒張晚期殘留在左房的血流量增多，為了維持左室血液充盈量，左房通過增加自身的收縮力來補充左室的血液充盈量［13］。但本研究結(jié)果顯示左房增壓泵功能減低，與對照組比較，LVH 組LASct、LASct-c 均減小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），可能與本研究患者血壓程度有關(guān)。本研究還發(fā)現(xiàn)與NLVH 組比較，LVH 組LASr 顯著減小，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），說明隨著高血壓心臟損害程度的加重，左房儲器功能進(jìn)一步減低。Miyoshi等［14］研究表明，高血壓病患者左房應(yīng)變的減低早于左房增大或其他結(jié)構(gòu)改變，在亞臨床高血壓或輕度左室舒張功能不全時，左房功能障礙首先表現(xiàn)為左房舒張時的儲器功能受損。

本研究ROC曲線分析顯示，LASr評估EH患者左房功能改變的曲線下面積為0.862，高于其他左房應(yīng)變參數(shù)，說明LASr評估EH患者左房功能改變的效能最佳，可作為一項敏感指標(biāo)反映左房心肌早期功能的變化。

綜上所述，4D AUTO LAQ 技術(shù)是定量評估EH 患者左房功能的有效方法。但本研究未考慮抗高血壓藥物對研究結(jié)果的影響，未對服用藥物的患者進(jìn)行分類，后續(xù)研究將針對上述不足進(jìn)一步分析。