超声心动图预测心房颤动患者左心房血栓形成

陈继美，张 萍(重庆医科大学超声影像学研究所,重庆医科大学附属第二医院超声科，超声分子影像重庆市重点实验室，重庆 400010)

综述

超声心动图预测心房颤动患者左心房血栓形成

陈继美，张 萍*
(重庆医科大学超声影像学研究所,重庆医科大学附属第二医院超声科，超声分子影像重庆市重点实验室，重庆 400010)

心房颤动(房颤)可促进左心房血栓形成，而血栓脱落后引起的血栓栓塞是其最严重的并发症之一。准确预测房颤患者左心房血栓的形成，对房颤术前风险评估及临床抗凝治疗方案的选择有重要价值。超声心动图具有无创、经济等优点，可为预测房颤患者左心房血栓的形成提供可靠信息。

超声心动描记术；心房颤动；左心房；血栓

心房颤动(房颤)是临床上最常见的心律失常之一，左心房血栓形成是其常见并发症。准确预测房颤患者左心房血栓形成对于指导临床抗凝治疗、降低房颤致死率和致残率具有重要意义。本文就超声心动图预测房颤患者左心房血栓形成的价值进行综述。

1 左心房血栓形成超声表现

左心房由固有心房和左心耳构成。研究[1]报道，左心房为非瓣膜性房颤患者血栓的好发部位，而90%的血栓又好发于左心房的心耳部。左心房血栓的超声心动图可表现为以下2个阶段：①自发显影(spontaneous echo contrast， SEC)，超声表现为心房内云雾状或旋涡状回声。根据回声强度和分布范围，SEC可分为0～4级，0级：无SEC；1级(轻度)：需要增加增益才能观察到有轻度云雾状回声；2级(轻-中度)：云雾状回声较强，无需增加增益即可观察到；3级(中度)：整个心动周期均可观察到云雾状回声；4级(重度)：云雾状回声很强，呈非常缓慢的回旋状活动，即血栓前状态。②血栓形成，表现为心房内低或稍强回声团块，或呈边界不清的絮状回声，无明显活动。

2 左心房结构及功能改变预测房颤患者左心房血栓形成的价值

房颤引起左心房结构最常见的改变为左心房增大，而进行性加重的左心房增大是左心房血栓形成的重要机制之一。此外，房颤常继发左心房功能障碍，导致血液在左心房内淤滞，诱发血栓形成。可见，左心房结构及功能的改变对预测房颤患者血栓形成具有重要意义。

2.1 左心房大小 多项研究[2-3]证实，左心房增大是房颤患者左心房血栓形成的一个独立危险因素。汤日波等[2]采用经胸超声心动图测量非瓣膜性房颤患者左心房内径，评价其对左心房血栓形成的预测价值，结果发现，与非血栓组比较，血栓组左心房内径明显增大；且ROC曲线分析显示，以左心房内径42.5 mm为阈值预测左心房血栓形成的敏感度和特异度分别为67.7%和61.5%。M型超声心动图可直接测量左心房内径，操作简便、快捷，但房颤患者左心房增大通常是非对称性增大，仅通过左心房内径来反映左心房大小其准确性欠佳，因此测量左心房面积和左心房容积可更准确地评估左心房大小。Faustino等[3]测量了500例非瓣膜性房颤患者的左心房前后径、面积及容积，结果发现除左心房前后径外，左心房容积和面积均与左心耳血栓形成具有良好的相关性，并且左心房容积是左心房血栓形成的独立预测因子。提示左心房面积和容积能更准确地反映左心房大小，较左心房前后径在左心耳血栓形成方面有更高的预测价值。

2.2 左心房射血分数(left atrial ejection fraction，LAEF) LAEF可反映左心房的顺应性。房颤患者LAEF降低，提示左心房顺应性下降，血液易在左心房内淤滞，进而促使血栓形成。Iwama等[4]发现，伴有左心耳血栓的非瓣膜性房颤患者的LAEF显著低于无左心耳血栓的患者。Kim等[5]回顾性分析了523例非瓣膜性房颤患者，发现LAEF是非瓣膜性房颤患者左心房血栓形成的独立预测因子，ROC曲线显示LAEF预测房颤患者左心房血栓形成的曲线下面积为0.914，以LAEF=30%作为阈值预测左心房血栓形成的敏感度为92%，特异度为81%。

2.3 左心房应变及应变率 采用二维斑点追踪技术测得的应变及应变率不仅可快速准确地评价房颤患者左心房整体及节段功能，并且可预测房颤患者血栓形成及卒中发生[6-7]。Providência等[8]采用二维斑点追踪技术分析83例非瓣膜性房颤患者左心房应变及应变率，结果发现血栓组收缩期左心房峰值应变率和舒张期左心房峰值应变率较非血栓组明显降低，且舒张期左心房峰值应变率和收缩期左心房应变达峰时间是房颤患者左心耳血栓及SEC形成的独立预测因子。Costa等[9]认为左心房容积增大及左心房收缩期峰值应变降低的房颤患者发生左心房血栓的风险较高，以左心房收缩期峰值应变与左心房容积之比<0.08预测左心房血栓形成的敏感度和特异度分别为81.5%和62.1%。表明左心房应变及应变率是评估房颤患者左心房血栓形成风险的有用指标。

Kim等[5]通过ROC曲线分析比较CHADS2评分与左心房功能参数结合、CHADS2评分与左心房结构参数结合及单独的CHADS2评分预测左心房血栓形成的价值，结果显示，三者的曲线下面积分别为0.78、0.73和0.65，表明左心房功能参数较左心房结构参数有更高的预测价值，且与单纯CHADS2评分比较，超声参数与CHADS2评分相结合的方式预测左心房血栓形成更具价值。因此，将反映左心房功能的超声参数与临床评分系统相结合综合评估房颤患者，有助于临床预测房颤患者左心房血栓形成风险以及指导临床抗凝策略的选择。

3 左心耳结构及功能变化预测房颤患者左心房血栓形成的价值

左心耳为延续左心房的一盲端结构，其复杂的形态结构决定了左心耳为血栓的好发部位。正常情况下左心耳通过有效的收缩来预防血栓形成，房颤时左心耳舒缩功能障碍，血液易在心耳腔内淤滞，故血栓发生率较高。

3.1 左心耳结构变化 Petersen等[10]采用经食管实时三维超声心动图观察131例非瓣膜性房颤患者左心耳形态和结构，并分析左心耳形态与左心耳SEC的关系，结果显示，左心耳从形态上可分为风向标型、鸡翅型、仙人掌型和菜花型，并且鸡翅型左心耳SEC的发生率显著低于其他三种形态。提示左心耳形态与血栓形成具有一定的相关性。此外，多数左心耳具有多叶结构，左心耳叶的数目与房颤患者左心耳血栓形成也密切相关。Yamamoto等[11]采用经食管实时三维超声心动图测量左心耳面积及体积并观察左心耳叶的数目，结果显示，血栓组中左心耳体积、面积及左心耳叶的数目均较非血栓组显著增加，其中左心耳叶的数目是房颤患者左心耳血栓形成的独立危险因素，当左心耳叶的数目≥3时发生左心耳血栓风险是1叶或2叶的9.2倍，而数目为4叶或5叶时左心耳血栓发生风险则是1叶或2叶的10倍。以上研究提示，左心耳结构可能是左心耳血栓形成的先天危险因素，在房颤患者左心耳血栓形成中有一定的预测价值。经食管实时三维超声心动图不仅可完美呈现实时三维图像，准确评估左心耳结构及形态，并且在直接观测左心耳血栓时，也较二维经食管超声心动图能更好地区分梳状肌和血栓，因此，其有望成为一种经济且无辐射的预测血栓栓塞风险分层的新技术。

3.2 左心耳射血分数(left atrial appendage ejection fraction， LAAEF) LAAEF是评价左心耳收缩功能的重要指标，房颤患者LAAEF降低，且与左心耳血栓及SEC形成密切相关。Iwama等[4]发现，与非血栓组比较，左心耳血栓组的LAAEF及LAEF均显著降低，且LAAEF是房颤患者左心耳血栓形成的独立预测因子。以LAAEF为20%作为阈值预测左心耳血栓形成的敏感度为93%，特异度为87%。因此，LAAEF可作为预测房颤患者左心耳血栓形成的有效指标。经超声心动图检查LAAEF<20%的房颤患者可能需严格的华法林治疗方案来预防血栓栓塞事件的发生。Ono等[12]证实，CHADS2评分≤1的房颤患者仍有左心耳血栓形成风险，并发现LAAEF是预测CHADS2 评分≤1的房颤患者左心耳血栓形成的独立危险因素。ROC曲线显示LAAEF预测房颤患者左心耳血栓形成曲线下面积为0.97，以21%为阈值时预测左心耳血栓形成的敏感度和特异度分别为93%和96%，说明LAAEF预测低CHADS2评分房颤患者左心耳血栓形成风险有极高价值，完善了临床评分系统在房颤患者血栓栓塞风险分层中的不足。因此，当房颤患者LAAEF≤21%时，即使CHADS2评分≤1，仍需要加强抗凝治疗。

3.3 左心耳峰值流速(left atrial appendage peak flow velocity， LAAPV) 左心耳血流速度是反映左心耳收缩功能的另一个重要指标，房颤时左心耳舒缩功能障碍，血液在心耳腔内流速降低。有学者[13]提出，房颤患者LAAPV>40 cm/s时左心耳内血栓发生风险很低，当LAAPV<40 cm/s房颤患者易发生左心耳SEC，LAAPV<20 cm/s左心耳血栓的发生率会显著增加。Ono等[12]认为LAAPV降低是房颤患者发生左心耳血栓的重要因素，伴有左心耳血栓的房颤患者LAAPV明显低于对照组，且LAAPV≤24 cm/s时预测左心耳血栓形成的敏感度为73%，特异度为75%，阳性预测值为75%，阴性预测值为98%，提示LAAPV对于房颤患者左心房血栓形成的预测亦有一定的价值。

3.4左心耳壁运动速度(left atrial appendage wall motion velocity， LAAWV) Yoshida等[14]采用组织多普勒超声心动图测量78例非瓣膜性持续性房颤患者的LAAWV，结果显示，随着SEC的程度增加，LAAWV值呈下降趋势[无SEC：(14.5±5.5)cm/s,轻度SEC：(10.2±3.3)cm/s, 重度SEC：(5.7±2.4 cm/s)]。当LAAWV<10 cm/s 时预测发生重度SEC的敏感度为86%，特异度为88%。并且该研究还发现，61例CHADS2评分≤2分的持续性房颤患者中发生重度SEC 31例，当LAAWV<10 cm/s时预测CHADS2评分≤2的患者发生重度SEC的敏感度为81%，特异度为92%，阳性预测值和阴性预测值分别为93%和76%，提示LAAWV<10 cm/s可有效预测重度SEC的发生，即使CHADS2评分视为血栓形成低风险的房颤患者，若LAAWV<10 cm/s，临床上仍应加强监测，积极抗凝治疗。此外，除CHADS2 评分外，血浆D-二聚体也是临床评估房颤患者血栓形成风险的指标。研究表明[15-16]，D-二聚体≥0.5 μg/ml时房颤患者血栓发生风险较高，但在某些D-二聚体正常的患者中仍有血栓发生风险。Yoshida等[17]对52例血浆D-二聚体正常的非瓣膜性房颤患者研究发现，LAAWV<10 cm/s时预测发生重度SEC的敏感度为71%，特异度为94%。以上研究表明，现有的临床指标评估房颤患者血栓形成风险存在不足，LAAWV评估D-二聚体正常和低CHADS2评分的房颤患者左心房血栓形成风险中具有特殊价值，能为临床更准确地评估房颤患者血栓形成风险提供依据。

房颤患者左心耳血栓形成与左心耳结构及LAAEF、LAAPV、LAAWV等功能参数密切相关，根据这些参数变化，对预测房颤患者左心耳血栓形成均有重要的参考价值，但左心耳结构及某些功能参数主要是通过经食管超声心动图测得，属于半侵入性检查，部分患者可能依从性较差。而组织多普勒超声心动图在测量时具有角度依耐性，可能会影响LAAWV测量的准确率。

4 左心室功能变化预测房颤患者左心房血栓形成的价值

4.1 左心室射血分数( left ventricular ejection fraction， LVEF) 既往研究[18]报道，LVEF是房颤患者左心耳血栓形成的重要预测因子，在CHA2DS2-VASc评分中，LVEF<40%被定义为充血性心力衰竭，是预测血栓形成的重要指标之一。Kleemann等[19]对295例CHADS2评分<2分的非瓣膜性房颤患者研究发现，LVEF<40%和左心房直径≥50 mm是房颤患者左心房血栓及重度SEC形成的独立预测因子，因此，对于CHADS2评分为血栓形成低风险的房颤患者中，LVEF和左心房直径可能有助于进一步评估血栓形成风险。Doukky等[20]通过一项前瞻性研究证明了LVEF和LAVI是房颤患者左心房血栓形成的独立预测因子，并发现LVEF/LAVI预测房颤患者血栓形成ROC曲线下面积为0.83，以LVEF/LAVI<1.5为截断值预测左心耳血栓形成敏感度和特异度分别为100%和55.7%。

4.2 二尖瓣环速度 通过组织多普勒成像技术测得的二尖瓣环运动速度(e')及脉冲多普勒二尖瓣口血流速度(E)与e'比值可评价左心室舒张功能。左心室舒张功能障碍可引起左心室充盈压增加，进而导致血液在左心房及左心耳内淤滞，由此增加了血栓形成风险。Doukky等[21]等发现，血栓组E/e'值明显高于非血栓组，而e'值则相反，E/e'和e'值独立于CHADS2评分、LVEF、LAVI等其他参数预测左心耳血栓形成。此外，Doukky等[22]通过一项前瞻性研究进一步证实了以上研究结果，并通过ROC曲线分析发现，e'预测左心耳血栓形成的曲线下面积为0.76，与CHA2DS2-VASc评分预测左心耳血栓曲线下面积接近(AUC：0.75)，而E/e'预测左心耳血栓形成曲线下面积为0.83，且e'≤13 cm/s时预测左心耳血栓的敏感度和特异度分别为100%和22%；E/e'≥9预测左心耳血栓形成的敏感度、特异度分别为100%、51%，说明E/e'和e'预测非瓣膜性房颤患者左心耳血栓形成价值高于传统的CHA2DS2-VASc评分，且E/e'较e'具有更高的预测价值。但E/e'和e'在预测房颤患者左心耳血栓形成中假阳性率较高。

综上所述，超声心动图各参数在预测房颤患者血栓形成、评估栓塞风险上具有重要价值，但部分超声参数仍存在一定局限性，而目前临床最常用的CHADS2评分和CHA2DS2-VASc评分系统又存在主观性较强且指标过于简单等缺点。因此，将临床评分系统与超声心动图参数结合或多个超声参数相结合的方法可能在提高预测房颤患者左心房血栓形成准确率上有重要意义，并且可能使某些CHADS2评分较低且经胸超声心动图参数正常的患者免受经食道超声这种半侵入性检查，有待进一步前瞻性研究证实。

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Echocardiography in prediction of left atrial thrombus in patients with atrial fibrillation

CHENJimei,ZHANGPing*
(InstituteofUltrasoundImaging&DepartmentofUltrasound,theSecondAffiliatedHospitalofChongqingMedicalUniversity,ChongqingKeyLaboratoryofUltrasoundMolecularImaging,Chongqing400010,China)

Atrial fibrillation (AF) can promote left atrial thrombosis. Embolism caused by the falling of the thrombus is one of the most serious complication in patients with AF. Accurately predicting the presence of left atrial thrombus plays a pivotal role in evaluation of preoperative risk and guiding clinical anticoagulant treatment in patients with atrial fibrillation. Echocardiography not only has the advantages of noninvasion and economy, but also can provide reliable information for the prediction of left atrial thrombus in patients with atrial fibrillation.

Echocardiography; Atrial fibrillation; Left atrial; Thrombosis

国家自然科学基金重点项目(81130025)、国家自然科学基金面上项目(81371578)。

陈继美(1989—)，女，重庆人，在读硕士。研究方向：心脏彩超。E-mail: 1101079736@qq.com

张萍，重庆医科大学超声影像学研究所，重庆医科大学附属第二医院超声科，超声分子影像重庆市重点实验室，400010。

E-mail: rainingzp@163.com

2016-09-14

2016-12-08

10.13929/j.1672-8475.201609024

R541.75; R540.45

A

1672-8475(2017)02-0113-05