二维斑点追踪技术预测静脉注射免疫球蛋白抵抗急性期川崎病患者心肌损伤

王海永，付晓燕，吴婷婷，童明辉*，崔艾琳，李倩倩

(1.兰州大学第二医院儿童医院超声科，甘肃 兰州 730030；2.中国人民解放军兰州总医院超声科，甘肃 兰州 730030)

川崎病(Kawasaki disease, KD)又称皮肤黏膜淋巴结综合征，由Kawasaki于1967年首次报道，是目前6个月至5岁患儿获得性心脏病的最主要原因[1]。该病以急性、系统性、自限性、血管性炎症为主要特点，主要累及冠状动脉，未经及时治疗的患者冠状动脉瘤发生率可达20%～25%[2]。该病急性期的标准化治疗方案为及时静脉注射免疫球蛋白(intravenous immunoglobulin, IVIG)，此时冠状动脉损伤的发生率可降至5%[3]，但仍有10%～15%的患者对治疗无效，称为IVIG抵抗型。IVIG抵抗型患者最终需多次重复IVIG剂量或采用二线治疗方案以降低远期冠状动脉损伤发生率[4]，故早期发现IVIG抵抗型患者对临床治疗方案的调整及患者的预后至关重要。

二维斑点追踪(two dimensional speckle tracking imaging, 2D STI)技术可定量评估心肌功能，操作便捷，可重复性较好且敏感度较高，可用于评价幼儿左心室功能[5]。国外已有学者[6]运用该技术评估KD患者左心室功能变化特点，但目前国内鲜见采用该技术预测IVIG抵抗型患者的报道。本研究旨在探讨2D STI技术在评估IVIG抵抗型KD患者左心室功能损伤中的作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2014年1月—2017年4月KD急性期住院患儿80例，其中IVIG应答患儿40例(IVIG应答组)，IVIG抵抗型患儿40例(IVIG抵抗组)，2组患儿年龄、性别相匹配(表1)。IVIG抵抗组又进一步分为冠状动脉扩张(coronary artery dilapidated, CAD)亚组(左冠状动脉、右冠状动脉及左前降支中其中一支内径Z值>2.5[2]；n=12)和非冠状动脉扩张(no coronary artery dilapidated, NCAD)亚组(n=28)。纳入标准：KD患儿均符合美国超声心动图学会制定的诊断标准[7]，IVIG抵抗定义为IVIG(2 g/kg体质量)后仍持续发热或体温下降后又复发且超过36 h[2]。排除标准：病毒性心肌炎、严重心律失常、先天性心脏病、慢性肾衰竭、严重呼吸道感染及慢性心功能衰竭患儿。

1.2 仪器与方法 采用Philips Epiq 7c彩色多普勒超声诊断仪，探头频率3～8 MHz，患儿于口服10%水合氯醛(0.5 ml/kg体质量)或自然睡眠状态时检查，取平卧或左侧卧位，同步记录心电图。采集前调整增益、深度、取样框及焦点位置，尽量使二维图像清晰，先行常规超声心动图检查和测量左心室质量(left ventricular mass, LVM)、左心室质量指数(left ventricular mass index, LVMI)、左心室射血分数(left ventricular ejection fraction, LVEF)及左心室短轴缩短率(left ventricular shortening fraction, LVFS)。然后采用2D STI技术获取心尖四腔心切面、心尖两腔心切面、心尖三腔心切面、左心室短轴基底段、中间段及心尖段切面动态图像。采用Philips软件包中aCMQ分析软件对上述图像进行处理，获得左心室收缩期整体纵向峰值应变(systolic global longitudinal strain, GLS)、收缩期整体纵向应变率(systolic global longitudinal strain rate, GLSR)、收缩期整体环向应变(systolic global circumferential strain, GCS)及收缩期整体环向应变率(systolic global circumferential strain rate, GCSR)。同时于KD急性期检测患儿实验室指标：白细胞、血清白蛋白、红细胞血沉速度、C反应蛋白及血小板。

1.3 统计学分析 采用SPSS 19.0统计分析软件。正态分布的计量资料以±s表示，IVIG抵抗组与IVIG应答组间常规超声参数、2D STI参数和实验室指标，以及CAD亚组与NCAD亚组间常规超声参数及2D STI参数比较采用独立样本t检验；IVIG抵抗组与IVIG应答组间实验室指标比较采用Cochran&Cox近似t检验。计数资料采用率表示，2组间比较采用χ2检验。采用ROC曲线分析各整体应变及应变率对预测IVIG抵抗的价值。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

与IVIG应答组相比，IVIG抵抗组CAD发生率、LVM及LVMI均升高(P均<0.05)，GLS及GCS均减低(P均<0.05，表1，图1、2)，血清白蛋白、红细胞血沉速度、C反应蛋白及血小板计数均升高(P均<0.05，表2)。

CAD亚组与NCAD亚组常规超声参数及2D STI参数比较差异均无统计学意义(P均>0.05，表3)。

表1 IVIG抵抗组与IVIG应答组一般资料及常规超声、2D STI参数比较(±s，n=40)

表1 IVIG抵抗组与IVIG应答组一般资料及常规超声、2D STI参数比较(±s，n=40)

组别年龄(岁)男性[例(%)]LVEF(%)LVFS(%)LVM(g)LVMI(g/m2)IVIG抵抗组2．2±0．925(62．50)67．34±4．1035．17±5．0042．63±13．8177．32±9．91IVIG应答组2．2±0．727(67．50)66．58±3．9837．13±4．7436．02±14．3358．28±9．26χ2/t值0．42135．860．6010．5742．0312．136P值0．8420．7220．6220．7110．0410．032组别CAD[例(%)]GLS(%)GLSR(s-1)GCS(%)GCSR(s-1)IVIG抵抗组12(30．00)-16．82±3．32-1．69±0．23-16．65±3．12-1．97±0．22IVIG应答组2(5．00)-19．95±3．01-1．83±0．21-19．01±3．00-2．00±0．31χ2/t值69．742．4211．6792．3421．986P值0．0030．0240．1230．0300．670

表2 IVIG抵抗组与IVIG应答组实验室指标比较(±s，n=40)

表2 IVIG抵抗组与IVIG应答组实验室指标比较(±s，n=40)

组别白细胞(×109/L)血清白蛋白(g/L)C反应蛋白(mg/L)红细胞沉降率(mm/h)血小板(×103/mm3)IVIG抵抗组16．22±4．1328．01±0．5118．52±7．8170．31±33．01438．7±149．82IVIG应答组15．87±3．9832．12±0．4210．91±7．2262．61±22．41384．42±179．2t值0．7622．1012．4212．4982．419P值0．4310．0400．0210．0300．021

表3 CAD亚组与NCAD亚组常规超声及2D STI参数比较(±s)

表3 CAD亚组与NCAD亚组常规超声及2D STI参数比较(±s)

组别LVEF(%)LVFS(%)LVM(g)LVMI(g/m2)GLS(%)GLSR(s-1)GCS(%)GCSR(s-1)CAD亚组(n=12)66．90±4．1336．10±5．0043．80±12．6378．70±8．93-17．67±3．12-1．57±0．19-18．87±3．45-1．96±0．15NCAD亚组(n=28)67．80±3．8838．02±4．6741．60±11．8775．80±9．01-16．58±3．07-1．64±0．23-19．69±3．18-2．12±0．29t值0．7980．9640．6190．5791．2061．9750．9692．016P值0．8240．3180．5350．6450．2450．0710．3110．052

图1 IVIG抵抗组牛眼图 显示左心室节段及整体环向应变 图2 IVIG应答组牛眼图 显示节段及整体环向应变，浅色区域代表应变减低区 图3 GLS及GCS预测IVIG抵抗的ROC曲线

ROC曲线分析结果显示，以GLS绝对值16.8%为阈值，曲线下面积0.769(P=0.021)，预测IVIG抵抗的敏感度为79.27%，特异度为68.36%；以GCS绝对值15.9%为阈值，曲线下面积0.749(P=0.038)，预测IVIG抵抗的敏感度为71.43%，特异度为57.28%(图3)。

3 讨论

国内目前尚缺乏有效、系统评估IVIG抵抗KD患者的方法，日本前期研究[8-9]多采用Egami、Sano及Kobayashi等评分系统来预测IVIG抵抗KD患者，但这些评估方法在不同种族中敏感度及特异度均较低，且无法预测其他国家IVIG抵抗患者。本研究采用2D STI技术探讨急性期IVIG抵抗KD患儿左心室心肌收缩功能损伤的特点。

心内膜活检证实[10-11]，弥漫性心肌炎性损伤致心肌纤维化是KD患者非冠状动脉损伤导致左心室收缩功能不全的重要因素，50%～70%的KD患者心肌炎表现为左心室收缩功能不全和心动过速，及时IVIG后大部分患者左心室收缩功能于发病后1年内完全恢复[12]。Phadke等[13]采用组织多普勒成像技术预测IVIG抵抗KD患者，结果发现，IVIG抵抗组二尖瓣瓣环室间隔侧及左心室侧壁处舒张早期峰值的平均值均明显低于IVIG应答组，而收缩期运动速度无明显差异，但该研究是用组织多普勒成像技术评估，通过局部功能来间接反映心室整体功能，且受声束夹角及图像质量影响等缺点，无法准确评估患者心肌整体功能。本研究IVIG抵抗组中GLS及GCS明显低于IVIG应答组，而2组LVEF及LVFS均在正常范围且未见明显差异，提示IVIG抵抗患儿左心室心肌收缩功能损害更严重，2D STI技术可较常规超声心动图及组织多普勒成像更早期发现心肌收缩功能异常。通常收缩期应变率被认为是心肌应变分析中最能反映左心室心肌收缩功能的指标[14]，但本研究未发现IVIG抵抗组与IVIG应答组GLSR和GCSR有显著差异，提示评价患者左心室收缩功能时，与常规超声心动图相比，2D STI技术中收缩期应变率分析可能不具优势。

急性期KD患者特征性心肌病理生理改变为左心室心肌细胞炎性改变及微小血管壁通透性增高导致心肌肿胀，致LVM及LVMI增加[15]。本研究中IVIG抵抗组LVM及LVMI均明显高于IVIG应答组，提示IVIG抵抗组的左心室收缩功能较IVIG应答组明显减低，可能是IVIG抵抗组心肌细胞肿胀更严重致LVMI增加，左心室几何形态发生改变，进而导致心肌运动功能变化的结果。

本研究IVIG抵抗组的CAD发生率及实验室炎性指标均明显高于IVIG应答组，而CAD亚组及NCAD亚组超声各参数比较差异均无统计学意义，提示IVIG抵抗的KD患儿急性期明显减低的左心室收缩功能可能是心肌炎性损伤的结果，CAD可能不是患儿左心室功能受损加重的因素，与Dimitriades等[16]研究结果一致。

本研究中IVIG抵抗组中CAD发生率明显增加，而CAD远期可导致冠状动脉狭窄、血栓形成、心肌梗死甚至猝死等严重并发症，而早期发现IVIG抵抗患者对临床及时调整治疗方案、降低冠状动脉损伤发生率及改善患者预后有至关重要的意义。Ashouri等[17]报道，低血清白蛋白、高血小板及超声心动图发现CAD是独立预测IVIG抵抗患者的重要指标，本研究发现2D STI技术中的GCS及GLS也是预测IVIG抵抗的较好指标，敏感度及特异度均较高，提示该技术可为临床提供重要辅助诊断及治疗信息。

综上所述，IVIG抵抗患者左心室心肌收缩功能受损较重可能是心肌炎性损伤的结果，而CAD可能不是其加重的危险因素，2D STI可早期发现IVIG抵抗患者，对临床治疗及患者的预后有重要的应用价值。

本研究样本量较少且未对患儿做进一步远期随访，另外，采用的仪器及分析软件限制了本研究结果与其他厂家仪器试验结果的可比性，随着该项技术的不断完善和发展，必将成为评估不同类型KD左心室功能的首选方法。

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