左室压力-应变环评估慢性心力衰竭患者左心室心肌做功的临床研究

张婷婷 蓝彩凤 林瑜芬

（福建医科大学附属龙岩第一医院，福建 龙岩364000）

慢性心力衰竭（CHF）是持续存在的由心肌梗死、心肌病、血流动力学负荷过重以及炎症等原因引起的心肌损伤，其心肌结构和功能发生变化，导致心室泵血和充盈功能低下。主要临床表现为运动耐力下将出现呼吸困难或乏力、体液潴留等。临床上治疗CHF 不仅要改善症状、提高生活质量，而且更要重视延缓和预防病情发展，从而降低心衰的发病率和死亡率[1]。目前多应用二维斑点追踪成像技术（2DSTI ）实时追踪CHF 患者心肌运动情况，评估其心肌功能，但其存在负荷依赖性的局限使得结果不够准确，已有研究证明后负荷增加可降低应变，导致其误判心肌的收缩功能[2]。而压力-应变环（PSL）是一种基于2D-STI 结合左室整体纵向应变（GLS）和左室压力变化的无创性检查，可对左心室心肌做功进行精定量确评估。本研究拟应用PSL 评估CHF 患者左心室心肌做功情况，分析其临床应用价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018 年3 月至2020 年3 月于我院就诊的60 例CHF 患者设为实验组，同期来我院体检的健康志愿者60 例设为对照组。其中实验组男性37 例，女性23 例；年龄35-75 岁，平均（58.13±3.48）岁；疾病谱为冠心病13 例、高血压19 例、扩张型心肌病9例、急性重症心肌炎7 例、心肌梗死12 例；LVEF<50% 43 例，左心室射血分数（LVEF）≥50% 17 例（判定标准为2014 版心力衰竭指南[3]）。对照组男性34 例，女性26 例；年龄32-73 岁，平均（57.21±3.14）岁；体检均未发现异常。所有研究对象均常规测量身高、体重、血压等一般资料，两组研究对象上述年龄、性别、身高、体重基线资料比较未见显著性差异（P>0.05），具有可比性。本研究通过了医院伦理委员会批准。

1.2 纳入及排除标准

纳入标准：（1）所有患者均符合《中国心力衰竭诊断和治疗指南2014》[3]慢性心力衰竭诊断标准且于我院确诊住院；（2）所有患者心功能为纽约心脏病协会（NYHA）Ⅱ-Ⅲ级；（3）所有研究对象均知情同意并自愿加入本研究。

慢性心力衰竭诊断标准：（1）心血管病基础病史：冠心病、高血压；（2）症状体征：休息或运动时出现呼吸困难、乏力，下肢水肿，肺部啰音、胸腔积水、颈静脉压力增高以及肝脏肿大等；（3）客观证据：心腔扩大、第三心音、超声心动图异常、利钠肽（BNP/NT-proBNP）水平升高等，符合以上标准者即可确诊。

排除标准：（1）合并先天性心脏病或原发性心脏病者；（2）合并意识障碍或精神疾病者；（3）超声心动图成像模糊不清者。

1.3 仪器与方法

（1）仪器：采用GE Vivid E95 彩色多普勒超声诊断仪，M5Sc-D 探头，频率1.5-4.6MHz，配备EchoPAC 工作站。

（2）图像采集：仪器准备好后，同步连接心电图，患者采取左侧卧位，保持正常呼吸，输入对应的身高、体重、血压等数据。连续采集不少于3 个心动周期的左心室心尖两腔、三腔、四腔切面动态二维图像，二维图像帧频54-65（63±6）帧/s，图像存至硬盘以待分析。分别于心尖五腔心切面、心尖四腔心切面采集主动脉瓣多普勒血流频谱和二尖瓣多普勒血流频谱，常规经胸超声心动图测量左心房前后径（LAD）、左心室舒张末期内径（LVDd），采用改良双平面Simpson 法测量左心室舒张末期容积（LVEDV）、左心室收缩末期容积（LVESV）、主动脉瓣最大流速（Vmax）以及LVEF。

（3）数据图像分析：将患者的原始数据输入EchoPAC 工作站，选取清晰图像进行分析。首先分别选择主动脉瓣和二尖瓣多普勒频谱图像，点击Measure，标记event timing，然后进入二维应变分析模式，依次选取心尖二腔、三腔、四腔心切面二维图像，软件自动勾画心内膜轮廓，详细、全面观察追踪效果，手动调整系统勾画不符合要求的节段，点击Process 完成该切面图像分析；在心尖三腔心切面追踪后确定主动脉瓣关闭（AVC）时间，依次重复以上操作完成余下切面分析后，系统自动提供左室整体及17 个节段的心肌应变参数；点击Myocardiac Work 输入患者上臂袖带测量的血压值，点击Advanced 即可获得GLS 和整体心肌做功指标，包括整体做功指数（GWI）、整体有用功（GCW）、整体无用功（GWW）以及整体做功效率（GWE）。

1.4 统计学分析

本研究数据借助SPSS24.0 统计学软件进行统计分析，计量资料采用±s表示，组间对比进行独立样本t检验；相关性分析采用Pearson 简单直线相关分析，以P<0.05 为差异性有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组一般资料及常规超声心动图参数比较

与对照组相比，实验组LAD、LVDd、LVEDV、LVESV 均增大，Vmax、LVEF 均降低，差异具有统计学意义（P<0.05）；两组间性别、年龄、身高、体重、收缩压、舒张压差异无显著性（P>0.05），具体数据见表1、表2。

2.2 两组GLS 和心肌做功各参数比较

与对照组比较，实验组GLS、GWI、GCW、GWE均降低，GWW 增高，差异具有统计学意义（P<0.05），具体数据见表3。

2.3 CHF 患者心肌做功参数与LVEF 的相关性分析

将CHF 患者的心肌做功参数与由改良双平面Simpson 法测得的LVEF 进行直线相关分析，GWW与LVEF 呈负性关系（r=-0.502，P<0.05），GWI、GCW、GWE 与 LVEF 呈正性关系（r=0.376，0.432，0.513，P<0.05）。

表1 两组一般资料的参数对比（±s）

表1 两组一般资料的参数对比（±s）

组别实验组对照组t 值P 值例数（n）60 60性别（男/女）37/23 34/26 0.310 0.577年龄（岁）58.13±3.48 57.21±3.14 1.520 0.131身高（cm）164.23±7.04 163.82±6.18 0.339 0.735体重（kg）66.52±6.68 66.74±7.35 0.172 0.864收缩压（mmHg）119.12±13.67 118.67±14.19 0.177 0.860舒张压（mmHg）78.63±7.71 77.54±7.26 0.797 0.427

表2 两组常规超声心动图的参数对比（±s）

表2 两组常规超声心动图的参数对比（±s）

组别实验组对照组t 值P 值例数（n）60 60 LAD（mm）38.52±4.03 33.31±3.64 7.431 0.000 LVDd（mm）57.36±5.38 49.14±4.67 8.937 0.000 LVEDV（mL）178.31±32.54 103.12±15.36 16.186 0.000 LVESV（mL）83.51±22.79 38.63±7.12 14.560 0.000 Vmax（m/s）0.92±0.08 1.03±0.11 6.264 0.000 LVEF（%）43.15±7.16 52.53±4.32 8.689 0.000

表3 两组GLS 和心肌做功各参数对比（±s）

表3 两组GLS 和心肌做功各参数对比（±s）

组别实验组对照组t 值P 值例数（n）60 60 GLS（%）-18.65±2.44-11.36±2.84 15.081 0.000 GWI（mmHg%）1368.54±312.36 1983.67±217.41 12.520 0.000 GCW（mmHg%）1584.62±419.28 2162.33±323.19 8.453 0.000 GWW（mmHg%）113.64±56.32 45.39±17.21 9.240 0.000 GWE（%）87.17±8.56 96.33±2.13 8.044 0.000

3 讨 论

心力衰竭是左右心室功能不全造成肺循环和（或）体循环及组织血液灌注不足的临床症状，其持续存在的状态即为CHF，CHF 可稳定、恶化或失代偿，是各种心血管疾病的最后归属，其特点为慢性、自发性且无法根治，但可通过患者改善生活习惯、遵医嘱用药等预防病情恶化。治疗CHF 最关键的环节为准确客观地测量患者的左心室收缩功能。近年来，临床上有不少新技术的涌现，如2D-STI、三维斑点追踪技术等，为定量评价左心室心肌功能提供了极大的便利[4-5]。本文研究PSL 评估60 例CHF 患者左心室心肌做功的应用价值，PSL 的工作原理为左心室压力容积分析结合左室负荷，可有效量化左室功能。另无创左室压力环面积反映区域代谢，使得其作为心肌做功指标更有说服力。本次研究中GWI 为二尖瓣从关闭到打开左室PSL 面积内的总功，GCW 为心肌收缩期缩短与舒张期伸长所做功之和，GWW为心肌收缩期伸长与舒张期缩短所做功之和，GWE为GCW 占GCW 与GWW 和的百分比。结果显示，与对照组相比，实验组GLS、GWI、GCW、GWE 均降低，GWW 增高；将CHF 患者的心肌做功参数与测得的LVEF 进行直线相关分析，GWW 与LVEF 呈负性关系，GWI、GCW、GWE 与LVEF 呈正性关系，这与李亚南[6]等的研究结论具有一致性。对于心力正常的人来说，GWW 很少，而CHF 患者此参数显著增高，认为当冠状动脉的血流供应被阻断，由此动脉供血的心肌收缩能力受损，运动受限，从而导致收缩期心肌缩短幅度减小，进而心肌有效做功减低，同时收缩期心肌伸长幅度加大，心肌无效做功增加，所以整体做功指数和整体做功效率均降低。而与CHF 患者GWW 紧密关联的GWE 则降低，说明心肌收缩功能受损。心肌同步收缩是维持心脏正常运行的关键，心肌收缩功能受损，心室射血分数不可避免受到影响，心肌收缩不同步时，左心室射血过程中收缩期心肌伸长，运动减弱、甚至消失或反向运动，故而CHF 患者GWW 增高，LVEF 均降低，GWW 与LVEF呈负相关。LVEF 是常用的评估心肌收缩功能的指标，本文中GWI、GCW、GWW、GWE 均与其存在相关性，进一步支持了这些指标作为评价心肌收缩功能的指标。

综上所述，PSL 可作为定量评价左心室心肌做功的可靠测量方法，对CHF 患者的治疗与预后均有一定价值，值得临床进一步推广应用。