孫麗萍,溫朝陽(yáng)

心血管系統(tǒng)鈣化主要包括心臟瓣膜鈣化及動(dòng)脈鈣化。心臟瓣膜鈣化是一種隨年齡增加的以瓣膜內(nèi)大量鈣質(zhì)沉積為特征的心臟瓣膜病變,常見(jiàn)于老年人。主要累及主動(dòng)脈瓣、二尖瓣及其瓣環(huán),主要表現(xiàn)為瓣膜鈣化和增厚,可引起瓣膜功能障礙。其病程進(jìn)展緩慢,但隨著病變程度的加重,可引起瓣膜狹窄和關(guān)閉不全。病理研究表明,主動(dòng)脈瓣鈣化的基本病理過(guò)程是瓣膜纖維組織增生、變性,并在此基礎(chǔ)上鈣鹽逐漸沉著和鈣化斑塊形成。早期的主動(dòng)脈瓣鈣化常從瓣周和瓣膜基底部開(kāi)始,逐漸向瓣膜體部發(fā)展[1]。動(dòng)脈鈣化是動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、腎病、糖尿病血管病變、衰老和血管損傷等多種疾病普遍存在的病理生理基礎(chǔ)。按動(dòng)脈鈣化部位的不同,分為內(nèi)膜鈣化和中膜鈣化。動(dòng)脈鈣化主要表現(xiàn)為血管壁僵硬度增加,順應(yīng)性降低,易導(dǎo)致收縮壓升高,舒張壓降低進(jìn)而使脈壓增加,從而引起左心室肥大、心肌缺血和心力衰竭,是心腦血管疾病高發(fā)病率和高死亡率的重要危險(xiǎn)因素之一[2]。

以往研究認(rèn)為,心血管鈣化是一個(gè)被動(dòng)的礦物質(zhì)沉積過(guò)程,而近來(lái)的研究表明,心臟瓣膜鈣化發(fā)生及進(jìn)展過(guò)程和血管鈣化一樣,并非一個(gè)被動(dòng)的過(guò)程,而是與大動(dòng)脈或外周動(dòng)脈粥樣硬化相類似的、主動(dòng)的過(guò)程,受成骨蛋白及基質(zhì)降解蛋白酶的精確調(diào)節(jié)[3]。該過(guò)程主要與由循環(huán)干細(xì)胞或血管內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞及周細(xì)胞分化而來(lái)的成骨樣細(xì)胞引起的有序的細(xì)胞外基質(zhì)沉積有關(guān)。骨形態(tài)蛋白、氧化應(yīng)激、高磷酸鹽水平、甲狀旁腺激素及維生素D均可促使上述細(xì)胞轉(zhuǎn)化為成骨樣細(xì)胞。另外,缺少抑制礦物質(zhì)沉積的因子如基質(zhì)γ-羧基谷氨酸Gla蛋白、胎球蛋白、骨橋蛋白則促進(jìn)心血管鈣化的發(fā)生[4]。在慢性腎臟疾病、糖尿病、動(dòng)脈粥樣硬化、衰老等病理生理狀態(tài)下,調(diào)節(jié)鈣化的平衡被打破,鈣化即可發(fā)生在心血管系統(tǒng)多個(gè)部位,包括心臟瓣膜、血管內(nèi)膜及中膜。心臟瓣膜鈣化及動(dòng)脈鈣化起病隱匿,臨床癥狀多不明顯,且與多種心血管疾病并存,往往易被漏診或誤診。超聲已成為評(píng)價(jià)心臟瓣膜鈣化及動(dòng)脈鈣化的常用手段,與X線,CT及血管內(nèi)超聲比較,具有對(duì)患者無(wú)創(chuàng)、廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)。

1 心臟瓣膜鈣化與動(dòng)脈粥樣硬化的關(guān)系

早在1986年,Roberts[5]通過(guò)尸解組織病理學(xué)研究發(fā)現(xiàn),在所有主動(dòng)脈瓣鈣化或二尖瓣環(huán)鈣化患者中,至少有一支冠狀動(dòng)脈出現(xiàn)鈣化,提示主動(dòng)脈瓣鈣化及二尖瓣鈣化與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化之間存在一定的相關(guān)性,并且在二尖瓣后葉心室面和主動(dòng)脈瓣的主動(dòng)脈面有泡沫細(xì)胞聚集,從而說(shuō)明二尖瓣鈣化、主動(dòng)脈瓣鈣化和冠狀動(dòng)脈粥樣硬化具有相似的病因?qū)W。由于二尖瓣環(huán)鈣化及主動(dòng)脈瓣環(huán)鈣化可能是老年人群動(dòng)脈粥樣硬化的指標(biāo)之一,而動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度也是動(dòng)脈粥樣硬化的指標(biāo),因此心臟瓣膜鈣化與動(dòng)脈粥樣硬化可能存在一定的關(guān)系。Acarturk等[6]研究了一組由冠狀動(dòng)脈造影確定的123例冠心病患者和93例非冠心病患者,結(jié)果是二尖瓣鈣化和主動(dòng)脈瓣鈣化識(shí)別冠心病的敏感性和特異性分別為60.2%、55.9%和74.8%、52.7%,陰性和陽(yáng)性預(yù)測(cè)值分別為51.5%、64.3%及61.3%、67.6%。二尖瓣鈣化和主動(dòng)脈瓣鈣化對(duì)冠心病的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值大于性別、高血壓、高膽固醇血癥。Sgorbini等[7]入選102例患者,采用經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖及頸動(dòng)脈多普勒超聲檢測(cè)心臟瓣膜鈣化及頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度,并根據(jù)瓣膜及瓣環(huán)鈣化評(píng)分將患者分組,發(fā)現(xiàn)平均頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度隨瓣膜鈣化評(píng)分增加而增加,證實(shí)二尖瓣鈣化和主動(dòng)脈瓣鈣化可以作為診斷系統(tǒng)性動(dòng)脈粥樣硬化的一個(gè)重要參數(shù)。鈕紅音等[8]對(duì)55例老年鈣化性心臟瓣膜病患者行雙側(cè)頸動(dòng)脈超聲檢查,并與30例年齡匹配的非瓣膜鈣化患者進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)老年鈣化性心臟瓣膜病患者頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度與粥樣硬化斑塊陽(yáng)性率明顯高于非瓣膜鈣化組,且發(fā)現(xiàn)高血壓、糖尿病、高血脂癥與心臟瓣膜鈣化有顯著相關(guān)性,說(shuō)明心臟瓣膜鈣化與頸動(dòng)脈粥樣硬化密切相關(guān)。

主動(dòng)脈瓣增厚和鈣化在老年人中是非常常見(jiàn)的,在大于65歲的人群中大概有25%的人發(fā)生主動(dòng)脈瓣增厚和鈣化,而在這組人群中僅有2%～7%的人發(fā)生主動(dòng)瓣狹窄[9]。主動(dòng)脈瓣鈣化與動(dòng)脈粥樣硬化危險(xiǎn)因素相關(guān)聯(lián),并且與心血管發(fā)病率增加有關(guān),對(duì)此,許多學(xué)者作了研究。Adler等[10]通過(guò)對(duì)279例主動(dòng)脈瓣鈣化患者和277例年齡匹配的非主動(dòng)脈瓣鈣化患者進(jìn)行頸動(dòng)脈多普勒超聲檢查顯示,主動(dòng)脈瓣鈣化組頸動(dòng)脈狹窄的發(fā)生率較對(duì)照明顯升高,并且≥2支血管狹窄的發(fā)生率及雙側(cè)頸動(dòng)脈狹窄的發(fā)生率均較對(duì)照組明顯升高,說(shuō)明主動(dòng)脈瓣鈣化與頸動(dòng)脈粥樣硬化具有明顯的相關(guān)性。Wysokiński等[11]入選80例患者進(jìn)行經(jīng)食道超聲檢查顯示,42例主動(dòng)脈瓣發(fā)生鈣化,38例主動(dòng)脈瓣未發(fā)生鈣化,鈣化組動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度較對(duì)照組明顯增厚,斑塊的發(fā)生率較對(duì)照組明顯升高,主動(dòng)脈瓣發(fā)生嚴(yán)重鈣化的主動(dòng)脈壁的彈性亦明顯減低。初洪鋼等[12]研究發(fā)現(xiàn),主動(dòng)脈瓣鈣化患者頸動(dòng)脈內(nèi)中膜明顯增厚,頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊發(fā)生率明顯增加,主動(dòng)脈瓣鈣化是頸動(dòng)脈狹窄＞40%的有意義預(yù)測(cè)因子。

二尖瓣鈣化被認(rèn)為與全身許多系統(tǒng)及心血管系統(tǒng)疾病有關(guān),在女性和＞70歲的患者中發(fā)病率較高。研究發(fā)現(xiàn),年齡、高血壓、糖尿病和高脂血癥等的冠心病的危險(xiǎn)因素與主動(dòng)脈及二尖瓣鈣化有相關(guān)性[13]。研究表明,二尖瓣鈣化與動(dòng)脈粥樣硬化、動(dòng)脈粥樣硬化內(nèi)中膜厚度及斑塊的厚度、頸動(dòng)脈疾病的嚴(yán)重程度密切相關(guān),在二尖瓣發(fā)生鈣化的患者中,頸動(dòng)脈狹窄、冠狀動(dòng)脈狹窄、以及外周動(dòng)脈狹窄的發(fā)生率均明顯升高,從而說(shuō)明二尖瓣鈣化與外周動(dòng)脈粥樣硬化密切相關(guān)[7]。Adler等[14]對(duì)104例二尖瓣鈣化和175例年齡相匹配的非二尖瓣鈣化患者經(jīng)食道超聲檢查研究顯示,二尖瓣鈣化組動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生率、動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的厚度、潰瘍性斑塊的發(fā)生率較對(duì)照組明顯升高,多元性分析顯示,二尖瓣鈣化、年齡、高血壓是動(dòng)脈粥樣硬化的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,從而說(shuō)明二尖瓣鈣化的程度與動(dòng)脈粥樣硬化明顯相關(guān),二尖瓣鈣化是動(dòng)脈粥樣硬化的重要預(yù)測(cè)因子。

2 心臟瓣膜鈣化與動(dòng)脈鈣化的關(guān)系

動(dòng)脈鈣化是動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、腎病、糖尿病血管病變、衰老和血管損傷等多種疾病普遍存在的病理生理基礎(chǔ),是心腦血管疾病高發(fā)病率和高死亡率的重要危險(xiǎn)因素之一。目前動(dòng)脈鈣化的機(jī)制尚不清楚,因此深入研究動(dòng)脈鈣化的產(chǎn)生機(jī)制及其預(yù)測(cè)因素,對(duì)于更好地預(yù)防心血管疾病的發(fā)生、提高生存率具有重要意義。陳洪滔等[15]應(yīng)用B超檢查了35例慢性腎功能衰竭維持性血液透析患者發(fā)現(xiàn),頸動(dòng)脈鈣化發(fā)生率為51.4%,提示慢性腎功能衰竭維持性血液透析患者頸動(dòng)脈鈣化非常常見(jiàn)。Rufino等[16]發(fā)現(xiàn)在維持性血透患者心臟瓣膜鈣化的發(fā)生率明顯高于普通人群,其發(fā)生率達(dá)34.2%～38.4%,且發(fā)病年齡明顯提前。目前有關(guān)心臟瓣膜鈣化與動(dòng)脈鈣化的關(guān)系尚缺乏直接的研究,但動(dòng)脈鈣化是動(dòng)脈粥樣硬化、腎病等疾病的病理生理基礎(chǔ)。因此,腎病、糖尿病患者心臟瓣膜鈣化與動(dòng)脈鈣化的關(guān)系仍需要進(jìn)一步研究。

總之,心臟瓣膜鈣化與動(dòng)脈粥樣硬化密切相關(guān),通過(guò)對(duì)主動(dòng)脈瓣鈣化、二尖瓣鈣化的檢測(cè),能夠預(yù)測(cè)動(dòng)脈粥樣硬化的存在及其程度。在臨床實(shí)際工作中,對(duì)于有主動(dòng)脈瓣及二尖瓣鈣化的患者進(jìn)行常規(guī)的動(dòng)脈粥樣硬化的檢查,對(duì)提高動(dòng)脈粥樣硬化的早期診斷率、防止心血管事件的發(fā)生具有重要臨床意義。

3 超聲評(píng)價(jià)心臟瓣膜鈣化及動(dòng)脈鈣化

3.1 超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)心臟瓣膜鈣化 超聲心動(dòng)圖分為經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖和經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖。兩種超聲心動(dòng)圖診斷老年退行性心臟瓣膜病均具有特異性,是目前診斷退行性瓣膜病最敏感、可靠、無(wú)創(chuàng)、可重復(fù)性強(qiáng)的檢查方法,多年來(lái)已廣泛應(yīng)用于臨床。其不僅可以觀察瓣膜的鈣化程度及活動(dòng)度,還可以明確診斷相關(guān)的心血管硬化、心肌厚度及活動(dòng)度、心腔大小及心功能情況等。

3.1.1 超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)心臟瓣膜鈣化的方法 患者取平臥位或左側(cè)臥位,一般取心臟常規(guī)切面如心底短軸切面、二尖瓣短軸切面、左室長(zhǎng)軸切面、心尖四腔切面、心尖五腔切面等,在二維及M 型上觀察各瓣膜瓣環(huán)部、瓣根部、瓣尖部、瓣膜交界的厚度、回聲強(qiáng)度及活動(dòng)度等,測(cè)量房室腔大小、室壁厚度、心功能等。應(yīng)用彩色多普頻及多普勒頻譜觀察瓣膜反流及反流的部位、程度以及瓣膜的狹窄程度等。

3.1.2 超聲心動(dòng)圖診斷瓣膜鈣化的標(biāo)準(zhǔn) 瓣膜或瓣環(huán)厚度≥2.0 mm,回聲明顯增強(qiáng),呈點(diǎn)狀或斑狀強(qiáng)回聲后方伴聲影,瓣葉僵硬,活動(dòng)度減低。伴或不伴瓣膜功能障礙,包括鈣化性主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全和(或)狹窄與主動(dòng)脈瓣環(huán)鈣化,二尖瓣瓣葉和(或)瓣環(huán)鈣化致瓣口狹窄或關(guān)閉不全[17]。主動(dòng)脈瓣鈣化的超聲表現(xiàn):主動(dòng)脈瓣增厚、回聲增強(qiáng),鈣化主要位于主動(dòng)脈瓣側(cè)的瓦氏竇基底部,通常主動(dòng)脈瓣交界處無(wú)黏連。鈣化可引起主動(dòng)脈瓣反流,即舒張期可見(jiàn)由主動(dòng)脈反流入左室內(nèi)的花色反流束,嚴(yán)重鈣化可引起主動(dòng)脈瓣狹窄。鈣化性主動(dòng)脈瓣狹窄主要表現(xiàn)為主動(dòng)脈瓣增厚、回聲增厚,收縮期開(kāi)放受限、瓣口流速增快、跨瓣壓差增高等。二尖瓣鈣化主要表現(xiàn)為二尖瓣增厚、回聲增強(qiáng),鈣化可散在分布或廣泛累及二尖瓣瓣環(huán)和二尖瓣后葉,二尖瓣瓣環(huán)鈣化可出現(xiàn)反流,即收縮期可見(jiàn)由左房流入左室內(nèi)的花色反流束,嚴(yán)重鈣化可導(dǎo)致舒張期二尖瓣開(kāi)放受限,二尖瓣口流速增快,跨瓣壓差增高,長(zhǎng)軸切面二尖瓣前葉舒張期呈圓頂樣改變,短軸切面二尖瓣口呈魚(yú)口樣改變。

3.2 超聲評(píng)價(jià)動(dòng)脈鈣化 超聲易于識(shí)別淺表血管,如頸動(dòng)脈、股動(dòng)脈等,已被廣泛應(yīng)用于評(píng)價(jià)動(dòng)脈鈣化。超聲評(píng)價(jià)動(dòng)脈鈣化具有簡(jiǎn)便、易行、無(wú)創(chuàng)、直觀、無(wú)輻射、可實(shí)時(shí)觀察、可重復(fù)性強(qiáng)、信價(jià)比高、患者易于接受等優(yōu)點(diǎn)。

3.2.1 超聲檢查動(dòng)脈鈣化的方法 檢查頸動(dòng)脈時(shí),被檢查者取仰臥位,頸部放松,肩部墊高,使頸部充分暴露。頭偏向檢查側(cè)的對(duì)側(cè),探頭置于頸部,對(duì)頸動(dòng)脈進(jìn)行橫向及縱向掃查,使頸動(dòng)脈壁結(jié)構(gòu)能夠清晰顯示;檢查腹主動(dòng)脈及髂股動(dòng)脈時(shí),被檢查者仰臥位,充分暴露腹部,雙腿屈曲,使腹肌放松,對(duì)腹主動(dòng)脈及髂股動(dòng)脈進(jìn)行橫向及縱向掃查,使腹主動(dòng)脈壁及髂股動(dòng)脈壁結(jié)構(gòu)能夠清晰顯示;檢查下肢動(dòng)脈時(shí),被檢查者仰臥位,檢查側(cè)的下肢取屈曲、外展、外旋位,對(duì)下肢各條動(dòng)脈進(jìn)行橫軸及長(zhǎng)軸檢查,使動(dòng)脈壁結(jié)構(gòu)能夠清晰顯示。一般在短軸上測(cè)量動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度及斑塊的厚度。

3.2.2 超聲評(píng)價(jià)動(dòng)脈鈣化的標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道[18]將動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度≥0.9 mm定義為動(dòng)脈內(nèi)中膜增厚,動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度≥1.3 mm定義為動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成。強(qiáng)回聲斑塊后方伴聲影即可定義為鈣化[19]。鈣化在超聲上可表現(xiàn)為規(guī)則鈣化和不規(guī)則鈣化,規(guī)則鈣化為動(dòng)脈中膜呈線樣強(qiáng)回聲后方伴聲影,不規(guī)則鈣化為動(dòng)脈粥樣硬化斑塊內(nèi)見(jiàn)點(diǎn)狀或斑片狀強(qiáng)回聲后方伴聲影。

總之利用超聲評(píng)價(jià)心臟瓣膜鈣化與動(dòng)脈鈣化具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,對(duì)超聲檢出心臟瓣膜發(fā)生鈣化的患者進(jìn)行外周動(dòng)脈的超聲檢查,以便早期發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈鈣化,并采取相應(yīng)的預(yù)防措施,延緩動(dòng)脈鈣化的發(fā)生,對(duì)降低患者的心腦血管疾病死亡率,提高患者的生存質(zhì)量及壽命具有重要意義。

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