体质指数与伴有慢性肺部疾病的心房颤动患者心房顺应性的关系研究

白英 刘娜 刘心遥 高兆芳 王月丽 马长生 郭炜华

100730 首都医科大学附属北京同仁医院心血管中心(白英、刘心遥、郭炜华)，ICU(刘娜)；066000秦皇岛市疾病预防控制中心(高兆芳)；100029 首都医科大学附属北京安贞医院超声影像科(王月丽)，心内科(马长生)

心房颤动(简称房颤)是各种慢性肺部疾病常伴发的心律失常之一[1]。慢性肺部疾病可以通过引发低氧血症、胸腔内压力改变等病理生理学变化影响血流动力学，增加房颤的发生风险。一旦触发房颤，两者可互相促进，进一步降低患者的生活质量，增加卒中的发生率及死亡率。

我们之前研究显示，心房容量指数和采用斑点追踪超声技术测量的左、右心房峰值纵应变与伴有慢性肺部疾病的房颤患者射频消融术的成功率明显相关[2]。以上均是反映患者心房顺应性和纤维化的指标。

已有研究表明，肥胖可降低心室顺应性[3]。但很少有研究关注体重变化与心房顺应性的关系。本研究采用体质指数(body mass index，BMI)分级的方式，评估BMI与心房顺应性的关系，以探讨体重变化对心房顺应性的影响。

1 对象和方法

1.1 研究对象

本研究为横断面研究。连续入选2013年1月至2014年12月就诊于首都医科大学附属北京安贞医院和北京同仁医院的87例伴有慢性肺部疾病的房颤患者，男性62例，女性25例，年龄32～84岁，平均(61.9±10.6)岁。慢性肺部疾病诊断依据患者病史、既往诊断、胸部X线片、肺部CT、超声心动图、血气分析和肺功能检查结果。其中，慢性阻塞性肺疾病63例，肺间质纤维化15例，支气管扩张症5例，反复(≥2次)肺栓塞2例，石棉肺2例。入选标准：(1)伴有明确的慢性肺部疾病；(2)有心电图确诊的心房颤动；(3)有清晰可辨的超声影像学资料。排除标准：(1)年龄<18岁；(2)伴有心肌梗死、先天性心脏病、心包炎、心内膜炎和风湿性心脏瓣膜病；(3)曾经历心脏外科手术；(4)伴有心脏收缩功能不全(左心室射血分数<50%)；(5)伴有甲状腺功能亢进或甲状腺功能减低；(6)超声图像不清晰。根据BMI，将入选患者分为4组：偏轻组3例，BMI<18.5 kg/m2；正常组18例，BMI：18.5～23.9 kg/m2；偏重组42例，BMI：24～27.9 kg/m2；肥胖组24例，BMI≥28 kg/m2。本研究通过医学伦理委员会审查，入选患者均签署知情同意书。

1.2 经胸超声心动图

采用Vivid E9(GE Healthcare，Wauwatosa，WI，USA)进行经胸超声心动图检测。采用离线软件(EchoPac 5.0.1，GE Healthcare，Waukesha，WI，USA)测量存储图像。采用M型、二维和超声多普勒技术参照美国超声测量指南推荐的方法进行测量[2，4]。从心尖四腔心和两腔心采用面积长轴法测量左、右心房容量，并使用体表面积进行标准化处理，计算公式：心房容量指数=心房容量/体表面积。采用斑点追踪超声心动图测量左、右心房峰值纵应变[2]。在心尖四腔心切面，软件自动生成六段感兴趣的区域(region of interest，ROI)，然后再手动调整与心房内膜契合，手动调整后至少有五段符合ROI时，可入选本研究。以主动脉瓣关闭时间标记为收缩末期。分别在左、右心房的储备期末测量左、右心房峰值纵向应变。

在15例随机选择的研究对象中采用类相关系数(intra-class correlation，ICC)检测心房峰值纵应变的观察者内(同一个观察者间隔一周检测同一变量)和观察者间(同一天两个观察者)变异性，分别为0.96和0.95(左房峰值纵应变)以及0.98和0.97(右房峰值纵应变)，表明观察者内和观察者间均具有较高的测量信度。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 基线资料

在87例伴有慢性肺部疾病的房颤患者中，70例患者的超声心动图为窦性心律下检测(其中65例为阵发性房颤，5例持续性房颤经电转复为窦性心律)，17例患者为房颤状态下检测。按BMI分级，各组间基线资料比较，除高血压发病率外，其他未见明显差异，具有可比性，见表1。随着BMI增加，高血压患病率呈增加趋势，且肥胖组高血压发病率与其他各组比较差异均有统计学意义(均为P<0.05)。

2.2 BMI与心房顺应性的相关性分析

在伴有慢性肺部疾病的房颤患者中，BMI与左心房容量指数(r=0.41，P<0.001)和左房峰值纵应变(r=-0.36，P=0.001)、右房峰值纵应变(r=-0.31，P=0.004)明显相关(表2)。阵发性房颤和慢性阻塞性肺疾病亚组分析显示，BMI与左、右心房容量指数及左、右峰值纵应变的相关性与总体患者大体一致。

在伴有慢性肺部疾病的房颤患者中，BMI与心房容量指数呈“U”型关系(图1)。左、右心房峰值纵应变随着BMI增加而降低。当BMI正常时，左房容量指数最低(20.86±1.94)；当BMI偏重时，右心房容量指数最低(19.71±1.29)。当BMI偏轻时，左、右心房峰值纵应变最高，而BMI肥胖时，左、右心房峰值纵应变最低(图2)。

3 讨论

在伴有慢性肺部疾病的房颤患者中，BMI与心房顺应性明显相关。其中，肥胖组患者的左心房容量指数最高，右心房容量指数也较高，左、右心房的峰值纵应变最低。换言之，肥胖组患者的左、右心房顺应性最低。

这些患者受低氧血症、胸腔内压改变、后负荷增加等因素影响，左、右心房的顺应性更易受到损害。而无论左心房还是右心房顺应性变差，均可促进房颤的发生发展。因此，探索影响左、右心房容量指数和左、右心房峰值纵应变的因素显得格外重要。在伴有慢性肺部疾病的房颤患者中，当BMI正常或偏胖时，左、右心房容量指数偏低，偏低的容量指数有助于改善心房顺应性；而当BMI增加时，左、右心房的峰值纵应变呈减低的趋势。因此，我们认为当患者处于肥胖时，左、右心房容量指数增加，左、右心房峰值纵应变减低。

表1 按体质指数分级各组间基线资料比较

表2 体质指数与心房顺应性的相关性分析

采用三次样条函数显示体质指数作为连续变量与左(A)和右(B)心房容量指数、左(C)和右(D)心房峰值纵应变的关系图1 体质指数与心房顺应性的关系

箱式图显示体质指数与左(A)和右(B)心房容量指数、左(C)和右(D)心房峰值纵应变的关系图2 体质指数与心房顺应性的关系

曾有研究在其他人群中也得到了与本研究相似的结论。近年来有多项研究采用超声心动图评估心脏结构的方式，探讨体重与心脏结构和功能的关系。Caputo等[3]认为，在轻中度心血管风险的患者中，二维斑点超声对超重患者左心室和心房功能受损有早期预警价值。Miyoshi等[5]证实，肥胖也会加速高血压患者的左心房和左心室功能失常。

Huang等[6]认为，房颤患者的高BMI与更大的左房直径、左房面积、左房容积相关。而本研究显示，BMI与左房容量指数呈“U”型曲线关系。两个研究的结论存在一定的差异，一方面本研究的变量为左房容量指数，采用体表面积对心房容量进行了校正；另一方面，本研究的对象为伴有慢性肺部疾病的房颤患者。鉴于本研究存在无肺部疾病患者作为对照的局限性，尚无法确认是否由于慢性肺部疾病造成的这种差异。

Fuentes等[7]提出，肥胖患者通过调整饮食达到中度减轻体重的情况下，有助于改善心血管结构和功能，而继续增加体重则对心血管功能呈恶化加重的趋势。因此，本研究为改善伴有慢性肺部疾病的房颤患者的左、右心房顺应性提供了新思路，从而为房颤的诊治提供了新视角。

本研究存在几点局限性。第一，虽然有研究证实可以采用检测心室二维斑点追踪的手段检测心房顺应性，但这种检测手段仍降低了检测结果的准确度；第二，无非肺部疾病患者作为对照；第三，体重减轻的患者的例数偏少，有增加偏倚的风险；第四，纳入本研究的肺部疾病患者的种类繁杂，但通过慢性阻塞性肺疾病亚组患者验证检测结果，得到了与慢性肺部疾病总体患者基本一致的结果，增加了本研究的可信度；第五，本研究中有17例患者的超声心动图为房颤节律下检测，忽略了房颤节律不均匀的现象，因而检测结果存在偏倚，但阵发房颤的亚组分析结果与总体患者基本一致，进一步增强了本研究的科学性。

综上，在伴有慢性肺部疾病的房颤患者中，BMI与心房容量指数呈“U”型曲线关系。而随着BMI增加，左、右心房峰值纵应变呈减低趋势。相比于其他BMI分级(偏轻，正常和偏重)的房颤患者，有慢性肺部疾病的肥胖患者的左右心房顺应性较低。

利益冲突：无