左心耳形态与心源性脑卒中的相关性研究

康凤池，魏江漫，张 铮，靳志涛，张 连，吴淑彬，申张君，胡桃红



·论著·

左心耳形态与心源性脑卒中的相关性研究

康凤池，魏江漫，张 铮，靳志涛，张 连，吴淑彬，申张君，胡桃红

目的探讨左心耳形态与心源性脑卒中的相关性。方法选取2014年12月—2015年8月在中国人民解放军第二炮兵总医院就诊的已行冠状动脉CT血管造影(CTA)和颅脑CT或MRI的患者102例，根据专科医生临床诊断分为心源性脑卒中组66例和非脑卒中组36例。采用CT三维重建分离左心耳图像，观察左心耳形态、左心耳开口形态，并测量左心耳体积、左心耳开口最大直径。结果两组年龄、糖尿病患病率、冠心病患病率、左心耳体积间差异有统计学意义(P<0.05)；而性别、高血压患病率、左心耳开口最大直径间差异无统计学意义(P>0.05)。两组左心耳形态分布间差异有统计学意义(P<0.05)；而左心耳开口形态分布间差异无统计学意义(P>0.05)。年龄、糖尿病、冠心病、左心耳体积、左心耳形态与心源性脑卒中的发生均呈正相关(rs值分别为0.329、0.291、0.256、0.242、0.319，P<0.05)。结论左心耳的体积、形态与心源性脑卒中发生相关。

心耳；成像，三维；卒中；相关性

康凤池，魏江漫，张铮，等.左心耳形态与心源性脑卒中的相关性研究[J].中国全科医学，2016，19(28)：3434-3438.[www.chinagp.net]

KANG F C,WEI J M,ZHANG Z,et al.Correlation of left atrial appendage morphology and cardioembolic stroke[J].Chinese General Practice，2016，19(28)：3434-3438.

脑卒中作为一种常见病，一直备受国内外专家的重视。脑卒中的病因多种多样，如心源性、颈动脉源性、颅内动脉源性、主动脉源性、颅内动脉源性、隐匿源性等，其中心源性脑卒中占20%左右，隐匿性脑卒中占25%左右。目前最新研究表明隐源性脑卒中大多数还是心源性脑卒中[1]。随着临床检查技术的发展，临床发现大多数心源性脑卒中的栓子来源于左心耳。相关研究表明，90%以上的心源性脑卒中的栓子来自于左心耳[2]。本研究旨在通过CT三维重建观察左心耳的形态学参数，进一步探讨左心耳的形态学差异是否与心源性脑卒中发生相关。

1　对象与方法

1.1研究对象选取2014年12月—2015年8月在中国人民解放军第二炮兵总医院就诊的已行冠状动脉CT血管造影(CTA)和颅脑CT或MRI的患者102例，其中男 42例，女60例；年龄45～80岁，平均年龄(64±12)岁。根据专科医生临床诊断分为心源性脑卒中组66例和非脑卒中组36例。其中心源性脑卒中组纳入标准：由神经内科医生根据中国医师学会第四届全国脑血管学术会议通过的《各类脑血管疾病诊断要点》中心源性脑卒中的诊断标准做出相关临床诊断，其诊断标准为：(1)骤然起病，病情迅速达高峰；(2)有栓塞来源的心脏病证据，无或少大动脉病变证据，并有心脏超声等检查的支持；(3)颅脑相关影像学检查显示梗死灶[3-4]。非脑卒中组纳入标准：颅脑CT或MRI提示无颅脑病变。两组排除标准：(1)先天性心脏病、风湿性心脏病、瓣膜性心脏病；(2)心脏外科术后、射频消融术后；(3)肿瘤；(4)造影剂过敏；(5)图像扫描范围未包含左心耳或左心耳血栓或左心耳充盈欠佳。本研究通过中国人民解放军第二炮兵总医院伦理委员会批准，患者均签署知情同意书。

1.2研究方法

1.2.1资料收集记录所有患者的性别、年龄，询问既往病史(高血压、糖尿病、冠心病)。

1.2.2左心耳形态学观察及测量所有患者经由DSCT(德国西门子公司Somatom definition)前瞻性心电门控冠状动脉成像。采用心脏收缩期序列(35%～55%)进行图像后处理，采用CT三维重建分离左心耳图像，观察左心耳形态、左心耳开口形态，并测量相关指标，包括(1)左心耳体积：利用心功能分析软件获取心脏3D图像，利用切割工具分离出左心耳并测量左心耳体积；(2)左心耳开口最大直径：于轴位图像上平行于左心耳长轴平面进行多平面重组，垂直于左心耳与左心房交界处观察左心耳开口截面图像，测量其最大直径为左心耳开口最大直径。左心耳的形态学分型按WNAG等[5]的相关研究分为4型：风向标型、鸡翅型、菜花型和仙人掌型。(1)风向标型：特点为具有一个足够长度的主叶，且具有特点多样的第二或第三分叶；(2)鸡翅型：特点为有一存在明显曲折的主叶，存在或者不存在第二、三分叶；(3)菜花型：特点为主叶的长度有限或者缺乏主叶，结构相对复杂；(4)仙人掌型：特点为存在一个主叶，且在其顶端第二分叶向上或者向下延伸，形状类似叉子(见图1)。左心耳开口按形态分为3类：圆形、椭圆形、三角形(见图2)。

2　结果

2.1两组一般资料比较两组年龄、糖尿病患病率、冠心病患病率、左心耳体积间差异有统计学意义(P<0.05)；而性别、高血压患病率、左心耳开口最大直径间差异无统计学意义(P>0.05，见表1)。

2.2两组左心耳形态分布比较两组左心耳形态分布间差异有统计学意义(χ2=11.585，P=0.009，见表2)。

2.3两组左心耳开口形态分布比较两组左心耳开口形态分布间差异无统计学意义(χ2=0.662，P=0.718，见表3)。

表2两组左心耳形态分布比较〔n(%)〕

Table 2Comparison of morphological distribution of left atrial appendage between two groups

组别例数风向标型鸡翅型菜花型仙人掌型非脑卒中组 36 6(16.7)18(50.0)6(16.7)6(16.6)心源性脑卒中组 66 21(31.8)15(22.7)24(36.4)6(9.1)合计10227(26.5)33(32.3)30(29.4)12(11.8)

表1　两组一般资料比较

注：a为χ2值

图1　左心耳形态分型

图2　左心耳开口形态分型

Table 3Comparison of morphological distribution of left atrial appendage opening between two groups

组别例数圆形椭圆形三角形非脑卒中组 36 15(41.7)12(33.3)9(25.0)心源性脑卒中组 66 27(40.9)18(27.3)21(31.8)合计10242(41.2)30(29.4)30(29.4)

2.4各指标与心源性脑卒中的相关性分析年龄、糖尿病、冠心病、左心耳体积、左心耳形态与心源性脑卒中的发生均呈正相关(P<0.05，见表4)。

3　讨论

心源性脑卒中是心脏病的重要并发症，是指来自于心脏的栓子通过血液循环导致脑动脉栓塞而引起相应脑功能障碍的一种临床综合征。发生心源性脑卒中患者其栓子形成的病因较多，如心律失常、瓣膜性心脏病、风湿性心脏病、扩张型心肌病、心肌梗死、心脏外科手术等[6]。左心耳作为心源性栓子的好发部位，逐渐引起人们的重视。BLACKSHEAR等[2]报道90%以上的非瓣膜型心房颤动和57%以上的瓣膜型心房颤动中左心房的血栓发生于左心耳。但目前关于左心耳内易发生血栓的机制尚不明确。相关研究表明，左心耳容积的大小、血流模式、血流速度与左心耳内血栓形成相关[7]。左心耳是左心房的一部分，但与左心房的胚胎学起源不同。胚胎时期，原始肺静脉及其分支融合而成左心房，而冠状静脉窦来源的心肌成分逐渐缩小并包绕原始左心房分割形成左心耳[8]。成熟后的左心耳是沿左心房前侧壁向前下延伸的弯曲的管状盲腔，覆盖右心室流出道或肺动脉干的左侧边界，以及冠状动脉左主干或左回旋支，占左心房容积约30%[9]。正常情况下，左心耳的体积大小具有较大差异，ERNST等[9]对220例尸检研究，发现左心耳体积为0.7～19.2 cm3，开口面积大小为5～27 cm2，开口的最大直径为10～40 mm，长度为16～51 mm。随着各种心脏检查设备的应用，对左心耳的研究日渐深入。本研究结果显示，左心耳体积增大与心源性脑卒中发生相关，与TAINA等[10]研究一致。TAINA等[10]对149例非心房颤动的心源性脑卒中患者进行研究，发现30%的心源性脑卒中患者左心耳较大。左心耳体积大小的差异，除了左心耳自身原因外，也可由许多病理情况引起，如心房颤动、左心功能不全等。TANAKA等[11]研究发现左心耳体积过大的脑卒中患者，很大部分人群患有阵发性心房颤动。提示对于心源性脑卒中患者提高心房颤动的诊断率具有重大意义。心房颤动时引发心房无效收缩，左心房直径增大，血流动力学发生异常，心脏内血液成分发生改变，导致血栓形成[12]。而心房重构造成心房有效不应期缩短及局部心房传导速度减慢从而形成电折返环维持心房颤动发生，是心房颤动发生与维持的重要机制[13]。而与左心房相比，左心耳具有更好的收缩与舒张功能，且其舒张功能强于左心房，能够调节左心房的压力负荷。在心脏外科手术中，钳夹左心耳可使左心房压力升高[14]。心房颤动时心房进行重构的同时，左心耳也发生了结构改变，这可能是病理状态下左心耳体积增大的原因之一。但对于左心耳体积差异是由心房颤动时血流动力学造成的还是由心房颤动本身引发的结构改变，目前尚无定论。阵发性心房颤动由于其独特的发病时间特性，导致相当一部分患者被漏诊,从而降低了心房颤动的诊断率。目前国内外多采用心电图、24 h动态心电图等方法来检测心房颤动的发生[15]。为此SUISSA等[16]提出了STAF评分系统，用来提高脑卒中患者心房颤动的诊断率，并用来提高心源性脑卒中的诊断率，但其准确性仍存在争议。总之，影响左心耳体积变化因素，还需进一步的研究。

表4　各指标与心源性脑卒中的相关性分析

左心耳形态变化很大，大多呈狭长弯曲的盲腔，边缘有多个深陷的切迹，呈分叶状。研究发现左心耳形态差异与心源性脑卒中发生有一定的相关性[17]。YAMAMOTO等[18]对564例射频消融术后患者进行经食管超声心动图(TEE)检查发现较为具有复杂形态的左心耳患者更易发生脑卒中。目前关于左心耳形态分型还没有一致的标准，国内外研究采用最多的是WNAG等[5]分型法，即根据左心耳的不同形态特点分为：风向标型、鸡翅型、菜花型和仙人掌型。根据此类分型法，国外对左心耳的形态分型与脑卒中进行了相关研究。KIMURA等[19]研究发现菜花型左心耳可作为脑卒中独立的预测因素。且BIASE等[20]研究发现鸡翅型左心耳患者脑卒中发生率较低。但KHURRAM等[21]研究发现左心耳形态与心源性脑卒中发生无关，而左心耳开口最大直径的长短与左心耳主叶的长径大小与心源性脑卒中发生相关。本研究按WNAG等[5]分型法将左心耳分为4型，结果显示左心耳的形态差异与心源性脑卒中发生具有相关性，且具有菜花型左心耳的患者可能更易发生脑卒中。但目前国内外关于左心耳形态学的研究多为小样本研究，无法确定各类型左心耳在人群中的构成比，无法得出具体的左心耳类型与心源性脑卒中的关系。左心耳内部结构复杂，内部有丰富的梳状肌及肌小梁，使得血液在左心耳内发生湍流时更易发生血栓。不同类型左心耳其内部结构、血流速度等存在一定差异，其中菜花型左心耳具有更为复杂的内部结构，如较大的肌小梁等，这可能是菜花型左心耳更容易形成栓子的原因。此外，采用的WNAG等[5]分型法具有较强的主观性，未对其各个类型左心耳的分叶数目、主叶弯曲角度、主叶长轴长短等特点进行明确规定，降低了对左心耳形态研究的准确性。目前需要一个大型的临床研究来分析左心耳形态，并制定相关左心耳分型标准，从而对左心耳形态进行更进一步的研究。

本研究对左心耳开口最大直径及开口形态进行分析发现，其与心源性脑卒中的发生相关性不大。同时对患者一般资料分析发现，年龄、糖尿病、冠心病与脑卒中的发生具有一定的相关性。目前现有的研究已表明年龄是心源性脑卒中发生的独立危险因素[22]。高龄患者多患有糖尿病、冠心病等基础疾病，这些疾病也同时影响着集体炎性因子的表达、血液黏度的改变等，机体内环境的改变也可以在一定程度上影响左心耳的结构。目前对于左心耳易形成血栓的机制尚不明确，需要进一步研究分析左心耳的结构、功能及影响因素。

综上所述，左心耳体积及形态与心源性脑卒中的发生密切相关，观察左心耳有助于对心源性脑卒中的发生率进行预测。

作者贡献：康凤池进行试验设计与实施、资料收集整理、撰写论文、成文并对文章负责；魏江漫进行试验实施；张铮、靳志涛、张连、吴淑彬、申张君进行资料收集整理、试验评估和质量控制；胡桃红进行质量控制及审校。

本文无利益冲突。

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(本文编辑：崔沙沙)

Correlation of Left Atrial Appendage Morphology and Cardioembolic Stroke

KANGFeng-chi,WEIJiang-man,ZHANGZheng,JINZhi-tao,ZHANGLian,WUShu-bin,SHENZhang-jun,HUTao-hong.

SecondArtilleryGeneralHospitalofPLA,PostgraduateTrainingBaseforLiaoningMedicalUniversity,Beijing100088,China

Correspondingauthor:HUTao-hong,DepartmentofCardiology,SecondArtilleryGeneralHospitalofPLA,Beijing100088,China;E-mail:hutaohong2010@163.com

ObjectiveTo investigate the correlation between left atrial appendage morphology and cardioembolic stroke.Methods102 patients who had coronary artery CT angiography (CTA) and brain CT or MRI in Second Artillery General Hospital of PLA from December 2014 to August 2015 were enrolled.According to the general clinical diagnosis of specialist physicians,the patients were divided into cardioembolic stroke group of 66 cases and non-stroke group of 36 cases.CT three-dimensional reconstruction was applied to separate left atrial appendage image,and observed its morphology and morphology of its opening,and measured its volume and maximum diameter of its opening.ResultsThere was significant difference in age,prevalence of diabetes,coronary heart disease prevalence and volume of left atrial appendage between two groups (P<0.05);while there was no significant difference in gender,prevalence of hypertension,and maximum diameter of left atrial appendage opening (P>0.05).The morphological distributions of left atrial appendage in two groups were significantly different (P<0.05);while the morphological distributions of left atrial appendage openings in two groups were not significantly different (P>0.05).Age,diabetes,coronary heart disease,volume of left atrial appendage,and morphology of left atrial appendage were positively correlated with the occurrence of cardioembolic stroke (values ofrswere 0.329,0.291,0.256,0.242,and 0.319 respectively,P<0.05).ConclusionVolume and morphology of left atrial appendage are correlated with the occurrence of cardioembolic stroke.

Atrial appendage;Imaging,three-dimensional;Stroke;Correlation

100088北京市，辽宁医学院中国人民解放军第二炮兵总医院研究生培养基地(康凤池，魏江漫，吴淑彬，申张君)；中国人民解放军第二炮兵总医院心内科(张铮，靳志涛，胡桃红)；山西医科大学中国人民解放军第二炮兵总医院研究生培养基地(张连)

胡桃红，100088 北京市，中国人民解放军第二炮兵总医院心内科；E-mail:hutaohong2010@163.com

R 322.11 R 743

ADOI：10.3969/j.issn.1007-9572.2016.28.010

2016-04-07；

2016-08-15)