PSL技术在评估干燥综合征患者左室功能障碍中的应用*

刘 娟,程 莲,金 晶,孙红光△

(1.江苏省连云港市第四人民医院超声科 222000;2.扬州大学附属医院超声科,江苏扬州 225001)

干燥综合征(Sjogren’s syndrome,SS)是以淋巴细胞浸润分泌腺,导致口、眼干燥为特征的慢性自身免疫性的炎性疾病,原发或继发于其他风湿病,可引起多器官受累[1]。有文献报道SS患者心血管疾病的发生率高于健康人[2],同时患高血压、糖尿病和高血脂的发生率也较高。心血管疾病是造成SS患者死亡的主要原因之一[3],也是可独立引起心血管疾病的极高危因素[4-5]。因此,及时检测SS患者的早期心功能损伤可为临床提供及时的客观治疗依据,从而降低患者死亡率,意义重大。压力应变环(pressure strain loop,PSL)可监测到早期隐匿于临床的左心室收缩功能异常,医师内及医师间重复性好,复测率高,便于操作,还可客观反映心肌耗氧量[6-8]。目前尚无PSL技术用于SS患者的研究。本研究应用PSL检测SS患者左心室做功的状况,以期为早期发现SS患者亚临床期心肌损伤提供新的检测方法。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021年12月至2022年6月于扬州大学附属医院风湿免疫科确诊的SS患者50例,其中男8例,女42例,年龄27～66岁,平均(47.12±10.73)岁;尚未接受药物治疗。纳入标准:(1)患者可配合采集图像;(2)心率处于正常范围。上述患者均符合美国-欧洲共识分类标准诊断为原发性SS[9]。排除标准:高血压、冠心病、心脏瓣膜病、糖尿病、房颤等各种心脏疾病;甲状腺功能亢进、足癣等代谢疾病;图像不清晰或者无法分析;合并其他风湿性疾病。

对照组为同期年龄性别相匹配的健康体检者,其中男5例,女27例,年龄27～65岁,平均(45.50±10.99)岁。同时对C-反应蛋白(CRP)、红细胞沉降率(ESR)进行分析。本研究经扬州大学附属医院伦理委员会批准(2021-YKL4-28-002),所有受试者均知情同意。

1.2 方法

1.2.1仪器设备

采用GE Vivid E95彩色多普勒超声诊断仪,M5SC探头,频率1.0～4.6MHz。配有EchoPAC 203脱机分析工作站。

1.2.2图像采集与分析

所有受试者每隔10 min测一次肱动脉血压,测量3次并计算平均值。受试者平静后配合左侧卧位,贴电极片观察心电图确保患者窦性心律,采用二维常规超声心动图测量室间隔厚度(IVSD)、左心室射血分数(EF)、左心室舒张末期内径(LVEDd)、左心室收缩末期内径(LVEDs)、左室每搏输出量(SV)、左室短轴缩短率(FS)、二尖瓣左室舒张早期血流速度(E),在TDI-PW模式下将取样门置于室间隔侧的二尖瓣瓣环或瓣环下心肌10 mm内,测量二尖瓣环舒张早期运动速度(e’),并计算E/e’比值。标准四腔心切面,启动M型超声在同一心动周期内的二尖瓣环左室侧壁测量二尖瓣环位移最高与最低水平的距离作为左室二尖瓣环位移(mitral annular plane systolic excusion,MAPSE)。再次调节控制面板,采集4个心动周期心尖二腔、三腔及四腔心切面动态图像,存进硬盘。把硬盘里动态图像导入EchoPAC 203工作站脱机分析,点击自动功能成像(AFI),分别对二腔、三腔及四腔心切面动态图像进行分析得出满意应变结果,在Myocardiac Work框内输入已记下的血压值,软件自动显示心肌做功牛眼图,操作过程中可以直观观察心肌运动及应变曲线,获得左心室整体纵向应变(global longitudinal strain,GLS)、纵向峰值应变离散度(peak strain dispersion,PSD);整体做功指数(global work index,GWI)、整体有效做功(global constructive work,GCW)、整体无效做功(global waste work,GWW)及整体做功效率(global work efficiency,GWE),记录数据进行统计分析。

1.3 统计学处理

2 结 果

2.1 一般临床资料比较

两组性别、年龄、收缩压、舒张压与对照组比较差异均无统计学意义(P>0.05),SS组CRP、ESR与对照组相比增高,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 两组临床参数比较

2.2 传统超声心动图测量数值比较

两组IVSD、LVEDd、LVEDs、EF、SV、FS比较差异均无统计学意义(P>0.05)。SS组E/e’、MAPSE比对照组降低,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。

表2 两组常规超声心动图参数比较

2.3 PSL参数比较

SS组的GLS、GWI、GCW、GWE与对照组比较均降低,差异有统计学意义(P<0.05);GWW、PSD与对照组比较升高,差异均有统计学意义(P<0.05),见表3、图1。

A:对照组的PSL相关参数数值及分析图;B:SS组的PSL相关参数数值及分析图,SS组患者GWW增高,GWI、GCW、GWE降低;C:对照组的PSD数值;D:SS组的PSD数值,SS组患者牛眼图蓝绿颜色分布不均匀,纵向峰值离散度PSD数值增大。

表3 两组左心室PSL参数比较

2.4 重复性检验

抽取15例受试对象,由两名资历较高的超声医师在互不知道对方判断的情况下分别对图像进行分析,得出GLS、GWI、GCW、GWW、GWE、PSD的检查者间组内相关系数分别为0.932、0.958、0.962、0.907、0.908、0.967;由同一位超声医师在相隔7 d对图像进行分析,得出GLS、GWI、GCW、GWW、GWE、PSD的检查者内ICC分别为0.945、0.960、0.948、0.918、0.920、0.975,重复性高(均P<0.05)。

2.5 相关性分析

SS患者的GWI与病程、GLS、GWW、PSD、ESR、CRP呈负相关(r=-0.631、-0.773、-0.321、-0.312、-0.297、-0.214,均P<0.001);与GCW、GWE、MAPSE、EF呈正相关(r=0.877、0.773、0.291、0.776,P<0.001)。SS患者的GCW与病程、GLS、GWW、PSD、ESR、CPR呈负相关(r=-0.592、-0.693、-0.296、-0.338、-0.321、-0.257,均P<0.001);与GWE、MAPSE、EF呈正相关(r=0.255、0.297、0.223,P<0.001)。SS患者的GWW与病程、GLS、PSD、ESR、CPR、E/e’呈正相关(r=0.433、0.652、0.472、0.270、0.324、0.366,均P<0.001);SS患者的GWW与GWE、MAPSE、EF呈负相关(r=-0.957、-0.693、-0.292,均P<0.001);SS患者的GWE与病程、GLS、PSD、ESR、CPR、E/e’呈负相关(r=-0.558、-0.527、-0.330、-0.305、-0.332、-0.379,均P<0.001);与MAPSE、收缩压、EF呈正相关(r=0.353、0.299、0.322,P<0.001)。SS患者的PSD与病程、GLS、ESR、CPR呈正相关(r=0.453、0.511、0.467、0.355,均P<0.001);与MAPSE、EF呈负相关(r=-0.259、-0.345,P<0.001)。

3 讨 论

SS是一种以外分泌腺炎症为特征的自身免疫性疾病。全身性腺外表现常累及心血管系统,免疫病理学机制主要是淋巴细胞浸润和B细胞过度活跃,炎性因子刺激导致血管内皮功能障碍、氧化应激增加、血脂异常和动脉粥样硬化[10]。心血管系统富含结缔组织和血管,容易受累形成脉管炎、心肌炎或心肌纤维化,最终引起心力衰竭。因此评价SS患者早期隐匿性左心室心肌功能损伤对延缓其心力衰竭发生及改善预后具有重要意义。

本研究使用二维超声心动图检测出舒张期功能障碍相关的E/e’高于对照组,而收缩功能正常。这说明SS患者存在舒张功能受损,但仅通过二维超声心动图检查早期心肌收缩功能的微小病变具有明显的局限性,不能满足临床对早期心肌功能损伤精准化检测要求。因此,临床需要更敏感的技术来检测亚临床期心肌损伤。

有研究[11]认为,MAPSE是评估左室整体纵向功能的有效、便捷方法,本研究也发现SS患者的MAPSE值低于对照组,印证了上述观点。但是MAPSE受前负荷和角度依赖性的影响太大,在二尖瓣狭窄、左室肥厚疾病中等多种疾病中应用受到限制。二维斑点追踪超声心动图(two-dimensional speckle tracking echocardiography,2D-STE)可以敏感检测出潜在的左心室心肌功能损伤[12]。有文献[13]采用四维斑点追踪超声心动图(four-dimensional speckle tracking echocardiography,4D-STE)实时三维重建得到应变面积同时获得三维应变数据,该方法优于传统超声心动图和2D-STE,证实4D-STE是一种可敏感试验评价SS患者亚临床左室功能的可靠方法,但是STE对于后负荷增加的患者低估应变值,也不能反映心肌耗氧量及做功状况。

PSL是一种结合后负荷血压值及STE两种因素的新技术,与STE相比,规避了后负荷的影响,可更为客观地评估左室收缩功能,已被证实是评估其他炎性风湿病左室收缩功能的可靠方法[14-15]。本研究结果显示PSL参数GWI、GCW、GWE、GWW与能够反映左室收缩功能指标GLS、MAPSE、EF及左室收缩同步性指标PSD呈明显相关性,也说明PSL参数可以很好地评估左室收缩功能。GWI是应变值乘以肱动脉血压值,反映了心肌收缩时的耗氧量及储备能力;GCW是指有利于左心室射血所做的有用功;GWE指的是有利于心脏射血的有用功所占比值,理想状态为100%;GWW指心肌收缩时不利于射血所浪费的功,理想值是0;PSD是反映心肌收缩同步性较好的参数,数值越大表示同步性越差[16]。本研究SS患者的PSD高于对照组,SS患者心肌病变导致心脏电传导延迟,致使心肌纤维收缩不同步,降低心脏射血的效率,这样心肌收缩时产生的不利于射血的功增加,所以,SS患者的射血效率降低,导致GWW增加,这也可以解释PSD与GWI、GCW、GWE呈负相关、与GWW呈正相关的原因。

正常血液检测中炎性标志物CRP含量极低,高水平说明SS患者疾病在活动期,有报道[17]指出SS患者的血管硬化程度与CRP相关,CRP增高的SS患者已存在心肌纤维化。本研究中PSL参数均与CRP呈显著相关,并可以敏感监测到左心室收缩功能受损。在本研究中,SS患者的GLS、GWI、GCW、GWE显著低于对照组,LVEF与对照组无明显差异,提示SS患者在LVEF减少前已有心肌收缩功能受损,表现为心肌收缩耗氧量及做功效率降低,而且PSL参数和CRP、ESR、病程呈明显相关,随着病程增加,炎性损伤越久,心肌损伤时间就越久,这些参数越低。本研究中重复性检验结果表明检查者内和检查者间均具有较高的一致性,说明重复性良好。

本研究的主要限制是样本量小,没有对SS患者进行亚组分析,也没有相关回访进一步观察治疗后心肌做功的数值变化;由于PSL依赖于良好的图像质量,有3例患者因图像不能满足分析要求而被排除;对心率有要求,有2例患者因为房颤而被排除。

综上所述,PSL技术可以检测到SS患者亚临床期的左室收缩功能障碍,是可敏感评估心室功能障碍的新技术,重复性好,可为临床提供标准化的参考指标。