扩张型心肌病心肌纤维化LGE 评价与左心功能及NT-proBNP 相关性研究

张颖雪，赵新湘

（1.南阳市中心医院放射科，河南 南阳 473000；2.昆明医科大学第二附属医院放射科，云南 昆明 650101）

扩张型心肌病 （Dilated cardiomyopathy，DCM）的主要病理表现为弥漫性心肌细胞萎缩，代偿性心肌细胞肥大和间质的纤维化。心肌间质纤维化所致的心室不良重构是DCM 预后不良的重要原因，临床上主要表现为心力衰竭的症状和体征，为心脏移植的主要指征，也是猝死的重要原因[1-2]。心肌纤维化可以被延迟增强心脏磁共振（Late gadolinium enhancement-cardiac MRI，LGE-CMR）检测，表现为延迟强化的区域[3-4]。钆对比剂延迟强化（Late gadolinium enhancement，LGE） 被认为与DCM 患者的不良预后相关[3]。然而，关于DCM 患者心肌纤维化与心室重构引起的左心结构功能改变、NT-proBNP 水平之间关系的研究较少，故本研究拟通过心脏MRI 技术对DCM 患者心肌纤维化及左室结构功能进行全面评价，了解心肌纤维化与血浆NT-proBNP 水平、左心室结构功能之间的关系。

1 资料与方法

1.1 研究对象

收集2014 年3 月—2016 年3 月在昆明医科大学第二附属医院心内科住院的DCM 患者，共22例，男18 例，女4 例，年龄24～65 岁，平均46 岁。DCM 的诊断标准依据2007 年我国更新的《心肌病诊断与治疗建议》[5]。

1.2 血浆NT-proBNP 检测

肘静脉穿刺采集血液样本3 mL 于肝素锂抗凝管。每次采集的样本以每分钟3 000 转的速度离心5 min 行NT-proBNP 检测。

1.3 心脏MRI 检查

MRI 扫描设备：飞利浦Achieva 3.0T TX 多源发射磁共振仪（梯度场强为80 mT/m，梯度切换率200 mT/（m·ms）），包括心脏电影及LGE 扫描。将心脏电影左室短轴图像导入工作站（EWS）后处理获得左心室功能参数： 左心结构功能参数包括左心室舒张末期容积 （LVEDV）、左心室收缩末期容积（LVESV）、左心室射血分数（LVEF）、每搏输出量（SV）、心输出量（CO）、心指数（CI）、左室心肌质量（LVMM）。手动测量左心室舒张末期及收缩末期横径，左心室舒张末期长径及内径，通过计算获得短轴缩短率（FS）（FS=（舒张末期左心室横径-收缩末期左心室横径）/舒张末期左心室横径×100%）、球形指数（SI）（SI=左心室舒张末期长径/左心室舒张末期内径）。所有数据均由两名经验丰富的医师进行后处理获得，取两次的平均值作为研究指标。心肌节段的划分采用2002 年美国心脏协会（AHA）推荐的左室心肌17 个节段划分，根据LGE 结果将患者分成两组，A 组：LGE 阴性组，B 组：LGE 阳性组；再根据LGE阳性节段数，将B 组进一步分为两个亚组Ba 组（延迟强化阳性节段数＜5）和Bb 组（延迟强化阳性节段数≥5）。

1.4 统计学方法

所有统计分析使用SPSS 17.0 软件包。计量资料以均数±标准差（±s）表示，LGE 阴性组与LGE 阳性组，两组间左心室结构功能参数的比较采用两独立样本t 检验。A 组、Ba、Bb 三组间左心室结构功能参数比较先采用单因素方差分析，然后再采用两两LSD-t 检验进行两组之间的比较。采用双侧检验，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MRI 测得22 例DCM 患者的结果

22 例DCM 患者血浆NT-proBNP 水平为98.20～4 318.00 pg/mL，平均值为1 247.00 pg/mL。

2.2 DCM 患者基本资料的各组间比较

见表1。根据LGE 结果，将DCM 患者分为3组，各组间患者在年龄、身高、体质量、心率、体质量指数（BMI）方面无显著统计学差异。

2.3 LGE 检测的阳性节段及部位

22 例DCM 患者中，LGE 阴性6 例（图1～3），16例（73%）例患者LGE 检测存在心肌纤维化（图3～9），共有80 个节段LGE 阳性，占心肌总节段数的22.72%（80/352）；基底部LGE 阳性节段数40 个（50%，40/80）；中间部LGE阳性节段数30个（37.5%，30/80），心尖相对较少（12.5%，10/80）。最常累积的心肌节段为基底部的前间壁（13 例）和下间壁（13 例），其次为中间部的前间壁（7 例）和下间壁（7 例）。8 例患者为多节段LGE 阳性，且以间壁受累为主（图6，9）。

表1 3 组DCM 患者的基本资料

图1～3 男，65 岁，DCM，收缩末期容积与舒张末期容积有变化，LGE 阴性，LVEF：38.60%；NT-proBNP：98.20 pg/mL。图1：短轴收缩末期。图2：短轴舒张末期。图3：短轴LGE。Figure 1～3.A 65-year-old male with DCM，with differences in the end-stage systolic and diastolic volumes.The late gadolinium enhancement was negative，LVEF was 38.60%，and the NT-proBNP concentration was 98.20 pg/mL.Figure 1:Left ventricular short axis in end systolic phase.Figure 2:Left ventricular short axis in end diastolic phase.Figure 3:Left ventricular short axis of LGE.

图4～6 男，36 岁，DCM，收缩末期容积与舒张末期容积无明显变化，LGE 肌壁间多灶强化，LVEF：28.50%；NT-proBNP：910.70 pg/mL。图4：短轴收缩末期。图5：短轴舒张末期。图6：短轴LGE。Figure 4～6.A 36-year-old male with DCM，with no significant difference in the end-stage systolic and diastolic volumes.The late gadolinium enhancement was manifested as multifocal enhancement of the intramural wall，LVEF was 28.50%，and NT-proBNP concentration was 910.70 pg/ml.Figure 4:Left ventricular short axis in end systolic phase.Figure 5:Left ventricular short axis in end diastolic phase.Figure 6:Left ventricular short axis of LGE.

图7～9 男，46 岁，DCM，收缩末期容积与舒张末期容积无明显变化，LGE 肌壁间弥漫多节段强化，LVEF：20.06%；NT-proBNP：1 306 pg/mL。图7：短轴收缩末期。图8：短轴舒张末期。图9：短轴LGE。Figure 7～9.A 46-year-old male with DCM，with no significant difference in the end-stage systolic and diastolic volumes.The late gadolinium enhancement was manifested by diffuse multisegmental enhancement between the heart wall，LVEF was 20.06%，and NT-proBNP concentration was 1 306 pg/mL.Figure 7:Left ventricular short axis in end systolic phase.Figure 8:Left ventricular short axis in end diastolic phase.Figure 9:Left ventricular short axis of LGE.

2.4 DCM 患者各组间左心功能参数及血浆NTproBNP 水平的比较

见表2。A 组和B 组两组间比较，LVEDV、LVESV、LVEF、LVMM、FS、LVEDD、SI 差异有统计学意义（P＜0.05），但SV、CO、CI 差异无统计学意义（P＞0.05）。Ba 组与Bb 组之间相比较，LVEDV、LVESV、LVEF、LVMM、FS、LVEDD、SI、血浆NT-proBNP 水平差异有统计学意义（P＜0.05），但SV、CO、CI 差异无统计学意义（P＞0.05）。

表2 3 组间左心功能及NT-proBNP 水平的比较

3 讨论

DCM 在临床上缺乏特异性的症状和体征，早期表现多隐匿、不典型，以致早期诊断困难，病情呈进行性加重，晚期发生心力衰竭，甚至猝死等心脏不良事件[6]。活体内对DCM 心肌纤维化的检测及准确地评估左心结构与功能，了解其与心衰指标NT-proBNP 的关系，对指导临床治疗及预后均具有重要的价值。

LGE 强化的基础是心肌纤维化所致的细胞外容积增大，导致造影剂“wash out”延迟。本组研究显示LGE 阳性组患者左心室收缩及舒张末期容积较LGE 阴性组明显增加，左心室内径明显扩大、球形指数减低，左室心肌质量也明显增加，说明心肌纤维化的有无与左心室重构的严重程度有关。进一步将LGE 阳性组分为两个亚组，结果显示LGE 强化节段数越多，DCM 患者的心室腔扩大越明显，心功能越差，心室容积及心肌质量增加越明显，说明DCM 患者随着心肌纤维化的出现及累及范围的增加，心室重构的严重程度也随之加重。DCM 心肌纤维化的机制被认为是综合因素导致的结果，包括遗传易感性、毒素和病原体的接触、微血管缺血、免疫应答及代谢途径（如肾素-血管紧张素-醛固酮系统）反应异常[7]。在动物实验和人类研究中，心肌纤维化与导致心衰和DCM 发展的不良心室重构有关系[7]。Masci 等[8]对58 例DCM 患者进行了24 月的随访观察，发现在2年随访中，LGE 没有延迟强化是对DCM 患者左室逆重构的一个强大的独立预测因子。Leyva 等[9]通过对DCM 患者心脏再同步化治疗的临床疗效的研究，发现左心室逆重构发生在无肌壁间LGE 阴性的患者，而不是发生在有肌壁间LGE 强化的患者，因此LGE 阳性与否对DCM 患者的心室逆重塑的预测是有用的。

本研究结果还发现，血浆NT-proBNP 浓度水平在LGE 阳性组较LGE 阴性组增高，差异有统计学意义（P＜0.05），在LGE 阳性节段数≥5 的Bb 组，血浆NT-proBNP 水平更高（P＜0.05），提示LGE 检测的心肌纤维化程度可能反映心衰的严重程度。既往有研究显示在DCM 患者中LGE 是对心衰死亡率和住院率贡献最大的一个独立预测因子[3，10]。Duan 等[11]通过对13 项研究中的1 675 名DCM 患者进行平均3 年的随访，认为LGE 与心源性死亡、心衰的住院率、主要的心律失常事件（心源性猝死、持续性室性心动过速或室颤，适当植入ICD 放电/起搏，晕厥）和心脏猝死有关。

本研究不足之处，样本数量较少，不能排除病程等可变因素的影响。有研究发现，LGE 阳性的患者比LGE 阴性患者的年龄要大，这可能提示DCM 患者疾病的进程也可能影响心肌纤维化[12]。此外，LGE强化是建立在纤维组织和正常心肌差异的基础上，用于反映局灶性纤维化。而弥漫性心肌纤维化在DCM 患者存在，由于缺乏纤维化心肌与正常心肌的对比，因此LGE 难以获得理想的图像，对此存在局限性。

总之，LGE-CMR 检测的心肌纤维化及其程度能反映DCM 患者左心室重构后结构功能受损的严重程度，心肌纤维化累及的节段数越多，心功能越差，心室重构程度越严重，血浆NT-proBNP 水平越高，即发生心衰的可能性越高。因此，LGE 对DCM 患者的检测有助于对临床提供更多治疗和预后的信息。