经胸实时三维超声心动图评价不同程度缺血性二尖瓣反流患者的二尖瓣构型

陈宇娇，刘昕

缺血性二尖瓣反流（IMR）是由心肌缺血所致的左室功能与结构改变引起的二尖瓣反流[1,2]，且与不良预后密切相关，会增加心力衰竭与死亡的风险[3]。IMR的病理机制复杂，由左室几何形态、瓣环、瓣叶及瓣膜下装置共同影响，对于IMR，临床仍然没有一个持续且有效的治疗方法。

二尖瓣几何构型的改变在IMR的发生中起着核心作用[4]，二维超声心动图不足以反映二尖瓣复杂的三维立体结构，经食管三维超声心动图已被证实可准确评估二尖瓣三维结构，但该检查为有创操作，有一定禁忌症，不便于跟踪随访。经胸实时三维超声心动图与经食管三维超声心动图有较好的一致性，可以精确的评估二尖瓣构型改变，且易操作，应用广泛，成本较低，具有较高的临床应用价值[5]。本文应用经胸实时三维超声心动图，为不同反流程度的IMR患者提供二尖瓣构型改变，并分析二尖瓣几何参数与反流程度的相关性，从而为制定有效的临床决策提供参考。

1 资料与方法

1.1 研究对象选择2019年4月至2020年1月于保定市第一中心医院就诊的缺血性二尖瓣反流患者92例，其中男性53例，女性39例，年龄42～78岁。纳入标准：经冠脉造影验证存在缺血性心肌病的患者，并排除非缺血性因素所致的二尖瓣反流。排除标准：二尖瓣反流合并其他瓣膜病变、器质性二尖瓣病变、先天性心脏病、心肌病、图像质量不佳者。根据二尖瓣反流程度（通过PISA法测量瓣口有效反流面积（EROA）＜0.2 cm2为轻度，0.2 cm2≤EROA＜0.4 cm2为中度，EROA≥0.4 cm2为重度[6]）将病例组分为轻度组、中度组与重度组3个亚组。轻度组34例（男性19例，女性15例）；中度组31例（男性21例，女性10例）；重度组27例（男性13例，女性14例）。选取在二维超声心动图中未见二尖瓣反流并排除冠心病的患者40例为对照组，其中男性17例、女性23例，年龄43～72 岁。所有受检者均知情同意。

1.2 仪器与方法

1.2.1 仪器采用GE Vivid E9彩色多普勒超声诊断仪，5S探头、4V探头，频率1.5～4.0 MHz，EchoPAC工作站对存储的动态图像进行分析，Tom Tec软件处理二尖瓣参数。

1.2.2 二维参数测量在胸骨旁左室长轴切面、左室短轴切面、心尖四腔及两腔等切面测量以下参数。①左室重塑参数：左室射血分数（LVEF）、左室舒张末期容积（LVEDV）、左室收缩末期容积（LVESV）；②乳头肌移位：前后乳头肌分别到二尖瓣前瓣环之间的距离（APM-AMA、LPM-AMA）、乳头肌间距离（IPMD）。

1.2.3 三维二尖瓣结构参数采集切换成 4V 探头，嘱患者深呼气后屏气，进入实时三维全容积成像系统，以心率 40%的帧频持续存储 4 个心动周期动态图像。通过Tom Tec软件分析获得二尖瓣环的参数：瓣环前后径（DAP）、瓣环前外侧至后内侧直径（AL-PM）、非平面角度（NPA）、幕状区高度（HTent）、瓣环三维面积（A3D ）、瓣环周长（AC）、前叶面积（A Ant）、后叶面积（A Post）、幕状区体积（VTent），图1。

1.3 重复性检验由两位有经验的医师同时对随机抽出的10例患者用同样的方法测量DAP、ALPM、NPA、HTent、A3D、AC、A Ant、A Post、VTent，再由其中的一位医师在不同时间重复测量以上参数，计算组内相关系数（ICC）。

图1 二尖瓣参数测量示意图

1.4 统计学方法采用SPSS 19.0软件进行统计学分析，计量资料以（）表示，组间比较应用单因素方差分析，多重比较应用LSD法；计数资料以例表示，应用χ2检验，相关性分析应用pearson相关分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 四组患者基本信息比较四组患者的糖尿病史、高血脂症、心肌梗死病史比较，差异具有统计学意义（P＜0.05），年龄、体重、体质指数（BMI）差异无统计学意义（P＞0.05）（表1）。

2.2 四组患者的左室重塑参数及乳头肌相关参数比较轻度组LVEDV、LVESV，中、重度组IPMD、PPM-AMA，重度组APM-AMA均大于对照组，中、重度组LVEF小于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），轻度组LVEF、IPMD、APM-AMA、PPM-AMA与对照组差异无统计学意义（P＞0.05）（表2）。

2.3 四组患者的二尖瓣几何参数比较轻度组NPA，中、重度组DAP、ALPM、AC、A3D、A Ant、A Post、HTent、VTent均大于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），重度组DAP、AC、A3D、HTent、VTent大于中度组，差异有统计学意义（P＜0.05），轻度组余参数与对照组差异无统计学意义（P＞0.05）（表3）。

2.4 相关性分析AC、A3D、HTent、VTent与EROA有相关性（r=0.56、0.59、0.54、0.64，P＜0.05），VTent与EROA相关性最强。IPMD、DAP、ALPM、AC、A3D、HTent与VTent有相关性（r=0.58、r=0.54、r=0.28、r=0.52、r=0.47、r=0.43，P＜0.05），IPMD与VTent相关性最强（图2）。

2.5 重复性检验DAP、ALPM、A3D、AC、NPA、A Ant、A Post、HTent、VTent的观察者间ICC值为0.922、0.869、0.880、0.887、0.913、0.910、0.864、0.900、0.892，重复性较好。

DAP、ALPM、A3D、AC、NPA、A Ant、A Post、HTent、VTent的观察者内ICC值为0.921、0.902、0.924、0.930、0.870、0.911、0.845、0.930、0.922，重复性较好。

3 讨论

Francesca等[3]根据IMR严重程度分组追踪患者五年生存率，发现中度至重度IMR患者的生存率为40%，轻度IMR患者的生存率为62%，无IMR患者的生存率为84%，IMR患者生存率与IMR严重程度密切相关。实时三维超声心动图可以为不同程度的IMR患者提供二尖瓣构型改变情况，有助于医师制定合理且有效的治疗措施，从而进一步提高患者生存率。

表1 四组患者的基本信息对比（）

表1 四组患者的基本信息对比（）

注：BMI：体质指数

分组 年龄（岁） 体重（kg） BMI（kg/m2） 糖尿病史（n，%） 高血脂症（n，%） 心肌梗死病史（n，%）前壁 下壁对照组（n=40） 58.30±9.02 66.78±10.17 24.27±3.14 0（0） 0（0） 0（0） 0（0）轻度组（n=34） 60.09±8.72 70.38±11.19 25.16±3.81 5（14.7） 8（23.5） 0（0） 0（0）中度组（n=31） 58.84±9.11 71.10±9.33 24.81±3.16 11（35.5） 16（51.6） 11（35.5） 6（19.4）重度组（n=27） 61.70±8.10 70.33±7.72 24.98±2.94 20（74.1） 11（40.7） 5（18.5） 8（29.6）F/χ2值 0.921 1.457 0.516 16.998 27.414 27.129 21.588 P值 0.433 0.229 0.672 0.001 0.000 0.000 0.000

表2 四组患者的左室重塑参数及乳头肌相关参数对比（）

表2 四组患者的左室重塑参数及乳头肌相关参数对比（）

注：LVESV：左室收缩末期容积；LVEDV：左室舒张末期容积；LVEF：左室射血分数；IPMD：乳头肌间距离；APM-AMA:前外侧乳头肌到二尖瓣前瓣环的距离；PPM-AMA：后内侧乳头肌到二尖瓣前瓣环的距离。与对照组比较，aP＜0.05 ；与轻度组比较，bP＜0.05；与中度组相比，cP＜0.05

分组 LVESV（ml） LVEDV（ml） LVEF（%） IPMD（mm） APM-AMA（mm） PPM-AMA（mm）对照组（n=40） 34.74±7.29 96.74±17.11 63.98±4.66 17.80±4.58 26.20±4.29 25.40±3.97轻度组（n=34） 44.03±15.03a 109.15±18.25a 60.38±8.35 18.56±4.88 26.12±3.81 26.56±5.46中度组（n=31） 47.45±11.43a 114.45±18.96a 58.32±8.03a 22.39±5.57ab 26.52±4.49 28.23±5.25a重度组（n=27） 68.69±21.10abc 133.44±22.18abc 49.00±11.39abc 25.26±5.61abc 30.11±5.06abc 29.63±5.58ab F值 32.422 20.567 18.964 14.519 5.536 4.424 P值 0.000 0.000 0.000 0.000 0.001 0.005

表3 四组患者的二尖瓣几何参数（）

表3 四组患者的二尖瓣几何参数（）

注：DAP：瓣环前后径；AL-PM：瓣环前外侧至后内侧直径；AC：瓣环三维周长；A3D：瓣环三维面积；NPA：非平面角度；A Ant：前叶面积；A Post：后叶面积；HTent:幕状区高度；VTent：幕状区容积。与对照组比较，aP＜0.05 ；与轻度组比较，bP＜0.05；与中度相比，cP＜0.05

分组 DAP（cm）VTent（cm ）对照组（n=40） 2.69±0.23 3.21±0.24 9.86±0.97 7.02±1.13 146.85±6.21 5.07±0.93 3.92±1.06 6.58±0.48 1.45±0.50轻度组（n=34） 2.80±0.37 3.19±0.25 9.61±0.99 7.56±1.09 154.88±9.39a 5.09±1.10 4.06±0.96 6.83±0.80 1.71±0.80中度组（n=31） 3.10±0.38ab 3.69±0.45ab 10.84±1.10ab 9.82±1.17ab 157.25±9.23a 7.10±1.64ab 5.16±1.01ab 7.95±1.02ab 2.67±0.87ab重度组（n=27） 3.36±0.26abc 3.75±0.46ab 11.78±0.93abc 10.42±0.78abc 157.49±8.67a 7.69±1.36ab 4.93±0.99ab 8.66±0.84abc 3.36±0.76abc F值 29.566 23.678 30.272 79.727 12.918 37.009 12.474 48.457 46.214 P值 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 ALPM（cm）AC（cm）A3D（cm2）NPA（°）A Ant（cm ）A Post（cm ）HTent（mm）

图2 相关性分析

本研究结果显示，轻度组LVESV、LVEDV均大于对照组，而LVEF与对照组未见明显差异。以往研究提出对于仅出现左室扩张，左室收缩功能障碍未出现时早期治疗，可以很大程度的逆转左室重塑[7]。轻度IMR仅非平面角度大于对照组，轻度IMR二尖瓣构型未见明显改变，却显著影响IMR患者生存率，早期通过改善心肌供血，纠正左室重塑，治疗轻度IMR十分有必要[8]。

中度及以上IMR二尖瓣各参数均大于对照组，说明中度以上IMR瓣环明显扩张，瓣叶面积增大，二尖瓣环马鞍型三维结构趋向于扁平。otsuji等提出单独的瓣环扩张不足以产生中度以上的反流[9]，本研究发现中、重度IMR患者瓣环三维面积、瓣环周长均增大，且瓣环三维面积、瓣环周长与EROA具有中等相关性，说明瓣环扩张可能不是IMR的最强决定因素，但瓣环扩张是一个重要的影响因素。

与对照组、轻度组相比，中、重度组前叶面积、后叶面积明显增大，可能与瓣环增大有关。以往研究在缺血性心力衰竭与非缺血性心力衰竭的动物模型中，均观察到瓣叶通过长度、面积、厚度的增加代偿瓣环扩张所致的瓣叶对合不良[10]。Debonnaire等提出瓣叶虽然增大，但是对于瓣环扩张的代偿似乎是不足的，从而进一步加剧了IMR[11]。本研究重度组瓣环三维面积、瓣环周长大于中度组，而前叶面积、后叶面积却没有大于中度组也印证了这一点。

IMR属于Carpentier分型中Ⅲb型，瓣叶于收缩期运动受限，二尖瓣闭合点向左室腔内移位，收缩中期瓣环平面与前后瓣叶共同围成的帐篷样区域，称为幕状区，可以反映二尖瓣的对合程度。二维超声通过测量对合高度、对合面积也可以反映对合程度，但是三维超声较二维超声可以更好的评价二尖瓣三维结构空间构型[12]。二尖瓣幕状区的是一种三维现象，二维超声心动图很难全面的观察这种复杂的二尖瓣构型改变，实时三维超声心动图可以全面的呈现整个二尖瓣结构[13,14]。三维幕状区体积相对于一维幕状区高度、二维幕状区面积可以更好的反映二尖瓣结构的改变。本研究发现幕状区体积与EROA有强相关性，song等报道幕状区体积是EROA的独立预测因素，幕状区体积≥3.9 ml预测显著IMR有较高的敏感性与特异度，幕状区体积是评价瓣叶牵拉程度合适的几何参数[15]。

IMR是基于左室与二尖瓣构型的共同改变所致的反流，而传统的手术治疗主要针对二尖瓣瓣环，限制性瓣环成形术是临床比较认可的术式，然而复发率仍然较高[16,17]，以往研究提出单独的限制性瓣环成形术不足以纠正IMR，需增加对于瓣膜或瓣膜下装置的手术来改善IMR的疗效[18]。本研究进一步分析了其他超声参数与幕状区体积的相关性，发现乳头肌间距离与幕状区体积相关性很强，分析原因可能是乳头肌向外移位，使得乳头肌对于瓣叶的牵拉力增大，进一步的增加了幕状区体积。本研究结果为临床治疗提供了一个新思路，增加瓣叶面积的手术或调整乳头肌间距离的手术可以作为限制性成形术的补充治疗，从而提高限制性成形术的治疗效果。

经胸实时三维超声心动图可以评估不同反流程度的缺血性二尖瓣反流构型，中度及以上反流二尖瓣构型会发生明显改变，幕状区体积与EROA相关性最强，乳头肌间距离与幕状区体积有很强的相关性，该结果有益于外科对于IMR治疗策略的制定。