何小燕，鄧克學(xué)，黃向陽，楊冬妹

(安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院，合肥230001)

慢性心力衰竭是由于任何心臟結(jié)構(gòu)或功能異常，導(dǎo)致心室充盈或泵血能力受損的一組復(fù)雜臨床綜合征，臨床以左心衰竭最為常見[1]。左心室功能是判斷慢性心力衰竭病情的主要指標(biāo)[2～4]。左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)常用于評(píng)價(jià)左心室功能，但其效果很大程度上依賴超聲心動(dòng)圖圖像質(zhì)量[5]。有研究發(fā)現(xiàn)，Tei指數(shù)可以較為準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)左心室收縮和舒張功能[6]。二維超聲斑點(diǎn)追蹤成像(2D-STI)是一種全新的超聲定量分析工具，可測(cè)量心肌各向運(yùn)動(dòng)的應(yīng)變和扭轉(zhuǎn)，其扭轉(zhuǎn)角度無角度依賴性且?guī)l高，在評(píng)價(jià)心肌力學(xué)運(yùn)動(dòng)和功能方面具有較高的價(jià)值[7]。本研究觀察了慢性心力衰竭患者Tei指數(shù)、左心室扭轉(zhuǎn)角度變化，旨在為臨床評(píng)價(jià)心室力學(xué)和功能提供一種可靠的方法。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2014年5月～2017年10月安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院收治的慢性心力衰竭患者95例(心衰組)，男52例、女43例，年齡(49.50±3.84)歲，BMI 35.25±2.47，室間隔厚度(8.64±0.24)mm。所有患者符合《慢性心力衰竭診斷治療指南》中的診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]。納入標(biāo)準(zhǔn)：①有慢性心力衰竭的癥狀和體征；②LVEF正?；蚪档?；③血漿腦鈉肽水平≥100 pg/mL。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并心肌病、嚴(yán)重心瓣膜病或心律失常；②合并嚴(yán)重的肝腎疾病；③不配合超聲檢查，超聲圖像質(zhì)量較差。按美國(guó)紐約心臟病學(xué)會(huì)(NYHA)心功能分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，NYHA Ⅱ級(jí)者31例[男16例、女15例，年齡(50.34±2.54)歲，BMI 36.24±2.78，室間隔厚度(8.61±0.19)mm]、NYHA Ⅲ級(jí)者35例[男20例、女15例，年齡(49.37±3.47)歲，BMI 35.35±2.81，室間隔厚度(8.72±0.17)mm]、NYHA Ⅳ級(jí)者29例[男16例、女13例，年齡(52.31±2.22)歲，BMI 34.28±2.89，室間隔厚度(8.67±0.14)mm]。另選同期在安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院體檢的健康者30例(對(duì)照組)，男17例、女13例，年齡(50.24±3.21)歲，BMI 35.33±2.76，室間隔厚度(8.65±0.16)mm。心衰組與對(duì)照組及心衰組不同NYHA分級(jí)者一般資料具有可比性。本研究經(jīng)安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者均知情同意。

1.2 左心室Tei指數(shù)檢測(cè) 所有研究對(duì)象入組后，采用飛利浦IE33彩色多普勒超聲檢測(cè)儀于心尖四腔切面將多普勒取樣容積置于二尖瓣瓣尖水平，測(cè)得二尖瓣瓣口血液頻譜，并測(cè)得二尖瓣瓣口血流A峰終止至下一個(gè)心動(dòng)周期E峰起始時(shí)間(記為a)；于心尖五腔切面將多普勒取樣容積置于主動(dòng)脈瓣瓣口，測(cè)得主動(dòng)脈瓣瓣口血流頻譜，測(cè)量主動(dòng)脈瓣瓣口血流開始至終止時(shí)間，即左心室射血時(shí)間(記為b)。Tei指數(shù)=(a-b)/b，即Tei指數(shù)=(等容收縮時(shí)間+等容舒張時(shí)間)/心室射血時(shí)間[9]。

1.3 左心室心底和心尖水平各節(jié)段扭轉(zhuǎn)角度和左心室整體扭轉(zhuǎn)角度測(cè)量 所有研究對(duì)象入組后，采用飛利浦IE33彩色多普勒超聲檢測(cè)儀采集左心室心底和心尖水平短軸二維圖像，幀頻50～70幀/s，連續(xù)采集3個(gè)心動(dòng)周期的二維圖像并儲(chǔ)存。將圖像導(dǎo)入QLAB工作站進(jìn)行脫機(jī)分析。①左心室心底和心尖水平各節(jié)段扭轉(zhuǎn)角：在工作站上進(jìn)入CMQ模式，選擇對(duì)應(yīng)短軸模式，系統(tǒng)根據(jù)同步心電圖識(shí)別完整心動(dòng)周期，同時(shí)軟件自動(dòng)生成一個(gè)包括整個(gè)心肌層的環(huán)狀感興趣區(qū)，將標(biāo)記點(diǎn)置于所選短軸切面的中心點(diǎn)，分析軟件自動(dòng)將左心室短軸分為前壁、側(cè)壁、后壁、下壁、前室間隔、后室間隔六個(gè)節(jié)段，每一節(jié)段的聲像斑點(diǎn)等距且被分為心內(nèi)膜層和心外膜層，軟件自動(dòng)跟蹤心肌組織運(yùn)動(dòng)的感興趣區(qū)后評(píng)估每一節(jié)段的跟蹤滿意程度，如跟蹤不滿意可手動(dòng)調(diào)節(jié)心內(nèi)膜邊緣的曲線和感興趣區(qū)的寬度或長(zhǎng)度，以保證聲像斑點(diǎn)位于室壁心肌內(nèi)。然后采用2D-STI軟件自動(dòng)追蹤心肌內(nèi)斑點(diǎn)，測(cè)量并計(jì)算左心室心底或心尖水平各個(gè)節(jié)段的扭轉(zhuǎn)角度。②左心室整體扭轉(zhuǎn)角度：從左心室心尖部向心底部觀察，逆時(shí)針扭轉(zhuǎn)為正值，順時(shí)針扭轉(zhuǎn)為負(fù)值，采用2D-STI軟件自動(dòng)跟蹤心肌內(nèi)斑點(diǎn)，測(cè)量扭轉(zhuǎn)角度峰值和扭轉(zhuǎn)速度。左心室整體扭轉(zhuǎn)角度=心尖水平六個(gè)節(jié)段扭轉(zhuǎn)角度之和/扭轉(zhuǎn)速度-心底水平六個(gè)節(jié)段扭轉(zhuǎn)角度之和/扭轉(zhuǎn)速度。

2 結(jié)果

2.1 兩組Tei指數(shù)、左心室整體扭轉(zhuǎn)角度比較 見表1。

表1 兩組Tei指數(shù)、左心室整體扭轉(zhuǎn)角比較

2.2 兩組左心室心底水平各節(jié)段室壁扭轉(zhuǎn)角比較 見表2。

2.3 兩組左心室心尖水平各節(jié)段室壁扭轉(zhuǎn)角比較 見表3。

表2 兩組左心室心底水平各節(jié)段室壁扭轉(zhuǎn)角比較

表3 兩組左心室心尖水平各節(jié)段室壁扭轉(zhuǎn)角比較

2.4 慢性心力衰竭患者左心室整體運(yùn)動(dòng)及心尖、心底水平各節(jié)段室壁扭轉(zhuǎn)角與Tei指數(shù)的關(guān)系 Pearson相關(guān)分析顯示，慢性心力衰竭患者左心室整體扭轉(zhuǎn)角度與Tei指數(shù)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.462，P<0.05)，直線相關(guān)方程：左心室整體扭轉(zhuǎn)角度=-17.645×Tei指數(shù)+17.264；左心室心底水平前壁、側(cè)壁、后壁、下壁、前室間隔、后室間隔室壁扭轉(zhuǎn)角與Tei指數(shù)均呈正相關(guān)關(guān)系(r分別為0.341、0.231、0.254、0.301、0.311、0.314，P均<0.05)，心尖水平前壁、側(cè)壁、后壁、下壁、前室間隔、后室間隔室壁扭轉(zhuǎn)角與Tei指數(shù)均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(r分別為-0.377、-0.277、-0.253、-0.289、-0.297、-0.301，P均<0.05)。

3 討論

目前，心功能評(píng)價(jià)注重于心室腔容積和射血分?jǐn)?shù)測(cè)量，常用的方法有心血管造影術(shù)、核磁共振及常規(guī)超聲檢查。心血管造影術(shù)及常規(guī)超聲檢查需假設(shè)心腔為對(duì)稱的幾何體，根據(jù)公式計(jì)算心腔容積。這些方法通常低估或高估心腔容積[6]。核磁共振是目前公認(rèn)地能夠準(zhǔn)確評(píng)價(jià)心室腔容積和心肌收縮功能的影像學(xué)檢查方法，但因檢測(cè)費(fèi)用較高且難以重復(fù)，故其臨床應(yīng)用受到限制。因此，探索新的心功能評(píng)價(jià)方法具有重要意義。

Tei指數(shù)又稱心肌綜合指數(shù)，是由日本學(xué)者Tei于1995年首次提出的，是指心室等容收縮時(shí)間與等容舒張時(shí)間之和與射血時(shí)間的比值[9]。Tei指數(shù)可準(zhǔn)確反映心臟收縮和舒張功能，且不易受前后負(fù)荷影響[6，10，11]，比LVEF更能準(zhǔn)確反映左心室功能[12]。正常左心室因其特殊的螺旋狀心肌纖維構(gòu)型，其心肌機(jī)械運(yùn)動(dòng)是一種螺旋扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，部分心外膜下肌纖維應(yīng)力被心內(nèi)膜下肌纖維應(yīng)力所抵消，產(chǎn)生了左心室扭轉(zhuǎn)[13]。2D-STI是一種可評(píng)價(jià)心肌力學(xué)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的方法，能測(cè)量心肌各向運(yùn)動(dòng)的應(yīng)變和扭轉(zhuǎn)、扭轉(zhuǎn)角度等。因此，二者聯(lián)合有可能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)左心室功能。

本研究結(jié)果顯示，心衰組Tei指數(shù)明顯高于對(duì)照組，左心室整體扭轉(zhuǎn)角度明顯低于對(duì)照組；隨著心功能降低，Tei指數(shù)逐漸升高，左心室整體扭轉(zhuǎn)角度逐漸降低。這可能是因?yàn)榛颊吆喜⒙栽l(fā)性心肌病或心室負(fù)荷增加，使得心肌收縮力變?nèi)酰荒鼙３中呐懦隽?，從而影響泵血功能、心室充盈和心肌供氧等。這些變化可使心肌動(dòng)作電位復(fù)極化2期鈣離子內(nèi)流受到抑制，心肌順應(yīng)性降低，心臟扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)減弱，繼而導(dǎo)致左心室功能發(fā)生改變，與Tadic等[14]報(bào)道一致。

從心臟結(jié)構(gòu)上看，構(gòu)成心室肌內(nèi)膜和外膜的螺旋肌束和環(huán)形肌束均起自肺動(dòng)脈后，螺旋形環(huán)繞至主動(dòng)脈，心內(nèi)膜層肌束走行呈右手螺旋，心外膜層肌束走行呈左手螺旋，這種特殊結(jié)構(gòu)決定了心肌收縮或舒張時(shí)產(chǎn)生立體空間的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)[15]。從心尖方向上看，心臟收縮期心底順時(shí)針扭轉(zhuǎn)、心尖逆時(shí)針扭轉(zhuǎn)，可促進(jìn)心臟泵血；在舒張期心底、心尖部呈反向運(yùn)動(dòng)，心室通過抽吸作用將心房血液吸入心室[13]。在一個(gè)心動(dòng)周期中，心內(nèi)膜先激動(dòng)，然后向心外膜傳導(dǎo)，由于慢性心力衰竭患者心內(nèi)膜和心外膜肌纖維發(fā)生病變，肌纖維收縮和舒張不一致，心肌激動(dòng)和傳導(dǎo)時(shí)間不同，使得心肌運(yùn)動(dòng)受到影響。因此，慢性心力衰竭患者左心室各節(jié)段室壁可出現(xiàn)差異性傳導(dǎo)。本研究還發(fā)現(xiàn)，左心室心尖和心底水平各節(jié)段室壁扭轉(zhuǎn)角度并不同步，且與Tei指數(shù)不同程度相關(guān)，說明扭轉(zhuǎn)角度與心肌收縮力有關(guān)，與文獻(xiàn)[16，17]報(bào)道一致。

綜上所述，慢性心力衰竭患者Tei指數(shù)升高，左心室整體扭轉(zhuǎn)角度和短軸切面各節(jié)段室壁扭轉(zhuǎn)角度均變小。Tei指數(shù)和左心室整體扭轉(zhuǎn)角度可用于慢性心力衰竭患者左心室力學(xué)和功能評(píng)價(jià)。