張瓊,馬江偉,王昌華,喬增勇,劉化進(jìn),王宏偉,龔勇
冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是由于脂質(zhì)聚集形成粥樣斑塊而導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈管壁增厚變硬,失去彈性和管腔縮小,隨著病情進(jìn)展而導(dǎo)致冠心病的發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì),2002~2014年我國(guó)冠心病的發(fā)病率及死亡率總體呈上升態(tài)勢(shì),隨著經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(PCI)的普及,近10年來,我國(guó)東部農(nóng)村地區(qū)接受直接PCI的患者比例由0增至27.5%,再灌注治療率由49.7%升至58.8%[1]。但是,PCI并未改善患者的遠(yuǎn)期死亡率,其最主要的死因?yàn)樾牧λソ?。?jù)估計(jì),2013年全美的成人心力衰竭患者約510萬(wàn)人,到2030年此類患者將占美國(guó)總?cè)丝诘?/4[2],因此,早期發(fā)現(xiàn)冠心病患者心功能改變具有重要臨床意義和社會(huì)效益。舒張功能不全是早期受累的敏感指標(biāo),早期發(fā)現(xiàn)并干預(yù),對(duì)預(yù)防心力衰竭的發(fā)生、發(fā)展有重要意義。目前,舒張功能研究多集中在功能性機(jī)制研究,冠狀動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致走行于心臟表面的冠狀動(dòng)脈以及分布在心肌間的小血管順應(yīng)性下降,是否對(duì)心臟產(chǎn)生機(jī)械性束縛效應(yīng),從而影響心臟舒張功能,值得研究。本研究利用左心室造影來準(zhǔn)確地評(píng)估心臟舒張功能,了解單純冠狀動(dòng)脈粥樣硬化患者中是否廣泛存在舒張功能不全,從而更早發(fā)現(xiàn)并前移治療窗口。
入選對(duì)象:隨機(jī)抽樣(從1 621例簽署手術(shù)知情同意書患者中,按照排除標(biāo)準(zhǔn)剔除不符的121例患者,剩余1 500例患者采取簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的方法)選取我院2014-09至2017-08疑診為冠心病并行冠狀動(dòng)脈造影(CAG)的患者600例,其中男329例,女261例,年齡30~85歲,平均年齡(61.59±7.56)歲。根據(jù)冠狀動(dòng)脈狹窄程度分為:對(duì)照組(無狹窄)150例,冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組(狹窄<50%)150例,冠心病組(狹窄≥50%)300例。
排除標(biāo)準(zhǔn):超聲心動(dòng)圖提示心臟瓣膜病、心肌病、室壁瘤、先天性心臟病及心肌淀粉樣變等各種器質(zhì)性心臟疾病;紐約心臟協(xié)會(huì)(NYHA)心功能分級(jí)Ⅲ~Ⅳ級(jí)以上的心力衰竭患者;急性和(或)陳舊性心肌梗死患者;慢性阻塞性肺疾病患者;心律失?;颊撸荒I功能不全患者。
臨床資料采集:包括年齡、性別、吸煙指數(shù)、高血壓史及糖尿病史;根據(jù)身高、體重計(jì)算出相應(yīng)體表面積(BSA),BSA的計(jì)算采用中國(guó)人通用公式 :BSA(m2) =0.0061× 身高 +0.0124× 體重 -0.009;收集糖化血紅蛋白、血脂指標(biāo)、B型利鈉肽、肌鈣蛋白I及血肌酐水平。
超聲心動(dòng)圖檢查:采用彩色超聲診斷儀,探頭頻率2.5~3.5 MHz,患者取左側(cè)臥位,常規(guī)進(jìn)行心臟二維、M型及彩色多普勒超聲檢查。左心室舒張?jiān)缙诳焖俪溆某溆澹‥)/左心室舒張晚期快速充盈的充盈峰(A)值:在彩色多普勒指導(dǎo)下取血流顏色最亮的血流頻譜,分別測(cè)量出E值、A值,并計(jì)算出E/A值,統(tǒng)計(jì)E/A<1.2的例數(shù)。左心房容積(LAV):分別取心尖四腔心切面和左心兩腔心切面,在心房舒張期勾畫心內(nèi)膜邊界,用Simpson雙平面法測(cè)量LAV,最后用BSA標(biāo)準(zhǔn)化,計(jì)算左心房容積指數(shù)(LAVI)。
CAG檢查:由2名以上的工作經(jīng)驗(yàn)超過5年的心內(nèi)科副主任醫(yī)師通過橈動(dòng)脈途徑行CAG,選擇最佳的造影體位,用5F多用途造影導(dǎo)管進(jìn)行造影。冠狀動(dòng)脈狹窄的嚴(yán)重程度由心導(dǎo)管醫(yī)師采用Gensini評(píng)分定量評(píng)價(jià),具體方法為:(1)冠狀動(dòng)脈狹窄程度記 分:0~25%、26%~50%、51%~75%、76%~90%、91%~99%和100%分別記為1、2、4、8、16 和32分。(2)根據(jù)狹窄部位賦系數(shù):左主干×5;前降支近段、回旋支近段×2.5;前降支中段×1.5;前降支遠(yuǎn)段、回旋支遠(yuǎn)段及右冠的近段、中段、遠(yuǎn)段、和第1、2對(duì)角支還有左心室后支均×1;其余×0.5。(3)Gensini積分=冠狀動(dòng)脈狹窄程度×狹窄部位的總和。
左心室造影檢查:采用6F豬尾導(dǎo)管,取前斜位30°攝影,速度為50幀/s。應(yīng)用X光機(jī)自帶的軟件進(jìn)行回放測(cè)量。并連續(xù)同步記錄心電圖、左心室壓力曲線和主動(dòng)脈壓力曲線,至少記錄5個(gè)連續(xù)心動(dòng)周期。
左心室功能容積及射血分?jǐn)?shù)的評(píng)估:無期前收縮干擾的同一竇性心動(dòng)周期,測(cè)量左心室舒張末期容積(LVESV)、舒張期前1/3充盈容積(1/3 V)、中1/3充盈容積(中1/3 V)及后1/3充盈容積(p1/3 V)及左心室收縮末期容積(LVEDV),根據(jù)公式,分別計(jì)算舒張期前1/3充盈分?jǐn)?shù)(1/3 EF)、舒張期后1/3充盈分?jǐn)?shù)(p1/3 EF),左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF),容積的計(jì)算根據(jù)Dodge面積-長(zhǎng)度法。
左心室舒張功能的測(cè)定:通過左心室壓力曲線,利用壓力導(dǎo)絲系統(tǒng)測(cè)量左心室最大充盈率(PFR)、左心室壓力下降最大速度(LV-dp/dtmax)、左心室壓力上升最大速度(LV+dp/dtmax)、1/3 EF、p1/3 EF。上述操作結(jié)束后,同步并回放顯示心電圖、左心室壓力曲線、主動(dòng)脈壓力曲線及其一階微分曲線。心電圖QRS波群起始點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的左心室壓力點(diǎn)代表左心室舒張末期壓力(LVEDP),根據(jù)左心室壓力曲線的一階微分曲線測(cè)量收縮期壓力的+dp/dtmax及舒張期的-dp/dtmax。+dp/dtmax是反映左心室收縮功能的指標(biāo),而-dp/dtmax代表左心室在等容舒張期壓力下降最大速度,是反映左心室主動(dòng)舒張功能的指標(biāo)。通過描點(diǎn)法繪制的壓力-容積曲線圖,按照參考文獻(xiàn)[3]的方法,獲得左心室舒張時(shí)間常數(shù)(T)。
表1 三組患者一般資料比較(±s)
表1 三組患者一般資料比較(±s)
注:與對(duì)照組比**P<0.01;與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組比△△P<0.01
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冠狀動(dòng)脈容積及壓力的測(cè)定:參照上述方法,在無干擾的同一竇性心動(dòng)周期,測(cè)量冠狀動(dòng)脈舒張末期容積(CDV),冠狀動(dòng)脈收縮末期容積(CSV),利用壓力導(dǎo)絲系統(tǒng)測(cè)量對(duì)冠狀動(dòng)脈內(nèi)壓力,測(cè)定冠狀動(dòng)脈壓力下降最大速度(C-dp/dtmax),壓力上升最大速度(C+dp/dtmax)。
統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:用SPSS20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。所有計(jì)量資料以“均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。組間比較采用t檢驗(yàn)、方差分析,計(jì)數(shù)資料以百分比(率)表示,組間比較采用卡方檢驗(yàn)。危險(xiǎn)因素采用Logistic回歸分析。相關(guān)性分析采用Spearman相關(guān)性分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
三組患者在年齡、性別、高血壓史及糖尿病史患者比例、吸煙指數(shù)、BSA及血脂、糖化血紅蛋白、B型利鈉肽、肌鈣蛋白I、血肌酐水平等方面差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。三組間兩兩比較,Gensini評(píng)分差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.01)。
與對(duì)照組比,冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組和冠心病組的LVEDV、LAVI、T均較高(P均<0.05),冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組和冠心病組的E/A值、LV+dp/dtmax、LV-dp/dtmax、1/3 FF、p1/3 FF均較低(P均<0.05);冠心病組的LVEF較低(P<0.05)。三組間兩兩比較,E/A<1.2的患者比例差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.01)。
表2 三組患者心功能指標(biāo)比較(±s)
表2 三組患者心功能指標(biāo)比較(±s)
注:LVEDV:左心室舒張末期容積;LVESV:左心室收縮末期容積;E/A值:左心室舒張?jiān)缙诳焖俪溆某溆?左心室舒張晚期快速充盈的充盈峰值;LAVI:左心房容積指數(shù);LVEF:左心室射血分?jǐn)?shù);PFR:左心室最大充盈率;LV+dp/dtmax:左心室壓力上升最大速度;LV-dp/dtmax:左心室壓力下降最大速度;T:左心室舒張時(shí)間常數(shù);1/3 FF:舒張期前1/3充盈分?jǐn)?shù);p1/3 FF:舒張期后1/3充盈分?jǐn)?shù)。1 mmHg=0.133 kPa。與對(duì)照組比*P<0.05 **P<0.01;與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組比△△P<0.01
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與對(duì)照組比,冠狀粥樣動(dòng)脈硬化組和冠心病組的CEDV、CESV、C-dp/dtmax、C+dp/dtmax均較低(P均<0.05)。與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組比,冠心病組的CEDV、CESV、C-dp/dtmax、C+dp/dtmax均較低(P均<0.05)。
表3 三組患者的冠狀動(dòng)脈壓力和容積指標(biāo)比較(±s)
表3 三組患者的冠狀動(dòng)脈壓力和容積指標(biāo)比較(±s)
注:CEDV:冠狀動(dòng)脈舒張末期容積;CESV:冠狀動(dòng)脈收縮末期容積;C+dp/dtmax:冠狀動(dòng)脈內(nèi)壓力上升最大速度;C-dp/dtmax:冠狀動(dòng)脈內(nèi)壓力下降最大速度。1 mmHg=0.133 kPa。與對(duì)照組比*P<0.05 **P<0.01;與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組比△P<0.05
指標(biāo) 對(duì)照組(n=150) 冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組(n=150) 冠心病組(n=300)CEDV(ml) 4.59±0.40 4.41±0.55* 4.03±0.61**△CESV(ml) 3.29±0.25 3.15±0.39* 3.09±0.41**△C+dp/dtmax(mmHg/s) 2 499.01±357.99 2 285.26±248.94* 2 014.77±404.38**△C-dp/dtmax(mmHg/s) 2 087.17±184.10 1 985.26±208.06* 1 787.91±196.10 **△
以舒張功能減退(根據(jù)E/A值的結(jié)果,以E/A<1.2定義為舒張功能減退作為參考標(biāo)準(zhǔn))為因變量,年齡、性別、高血壓史及糖尿病史患者比例、吸煙指數(shù)、BSA及血脂、糖化血紅蛋白、B型利鈉肽、肌鈣蛋白I、血肌酐水平、Gensini評(píng)分為自變量進(jìn)行Logistic回歸分析,結(jié)果顯示Gensini評(píng)分是心臟舒張功能減退的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(OR=1.93,95%CI:1.31~2.68,P=0.01)。
Gensini評(píng)分與C-dp/dtmax(mmHg/s)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.43,P<0.01)。
舒張性心力衰竭又稱為射血分?jǐn)?shù)保留的心力衰竭,是冠心病心功能不全的早期表現(xiàn),在冠心病患者中發(fā)生率較高[4]。心臟舒張功能減低是冠心病患者心功能受累早期改變的敏感指標(biāo)。參照2007年歐洲心臟病學(xué)會(huì)心力衰竭與超聲心動(dòng)圖學(xué)會(huì)的舒張性心力衰竭診斷共識(shí)[5],舒張性心力衰竭診斷的必要三個(gè)條件:一是有慢性心力衰竭的癥狀、體征;二是左心室收縮功能正?;蜉p度異常;三是有左心室舒張功能不全的證據(jù)。
目前冠狀動(dòng)脈粥樣硬化與心臟舒張功能不全的相關(guān)研究較少,但國(guó)內(nèi)有數(shù)據(jù)報(bào)道,冠心病患者E/A值平均數(shù)值整體小于1.2,隨冠狀動(dòng)脈粥樣硬化程度增加,E/A值呈下降趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)有研究指出,冠心病對(duì)早期心臟舒張功能的影響主要取決于心肌功能性缺血[6]。Unagami等[7]通過對(duì)血透患者的研究發(fā)現(xiàn),舒張性心功能不全的級(jí)別愈高,動(dòng)脈粥樣硬化和大動(dòng)脈鈣化積分越重。心室舒張功能也是反映冠心病預(yù)后的指標(biāo),研究發(fā) 現(xiàn),LVEDP≥ 26.5 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)是一年死亡率的預(yù)測(cè)因子,同樣也是慢性心力衰竭的預(yù)測(cè)因素之一[8]。國(guó)外有文獻(xiàn)報(bào)道,發(fā)現(xiàn)在心臟收縮功能尚未受損,舒張功能已經(jīng)出現(xiàn)了異常,超聲心動(dòng)圖檢查通過對(duì)左心房?jī)?nèi)徑及LAV的測(cè)量,可發(fā)現(xiàn)左心室舒張功能的改變[9,10]。本研究發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組比,冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組和冠心病組的LVEDV、LAVI均高,E/A值均低;冠心病組的LVEF降低。研究表明,在冠狀動(dòng)脈粥樣硬化患者中,在沒有心臟收縮功能改變下,心臟舒張功能明顯減低,與之前研究結(jié)論相符。
隨著科技進(jìn)步和檢查技術(shù)更新,心室舒張功能診斷方法呈現(xiàn)多樣。但是,超聲心動(dòng)圖采用面積-長(zhǎng)度法(將左心室假定為規(guī)則的半橢球體)進(jìn)行計(jì)算,當(dāng)面對(duì)左心室形態(tài)的改變時(shí),如:室壁瘤、肥厚型心肌病、節(jié)段運(yùn)動(dòng)減弱等產(chǎn)生較大的誤差[11];冠狀動(dòng)脈計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)(CT)血管造影評(píng)價(jià)左心室功能及結(jié)構(gòu)是通過冠狀動(dòng)脈CT成像數(shù)據(jù),獲得的是心臟在各心動(dòng)周期的容積信息。有研究證實(shí),增強(qiáng)CT在左心室功能評(píng)價(jià)方面方便、準(zhǔn)確、可靠。但是,目前診斷的金標(biāo)準(zhǔn)是心導(dǎo)管檢查[12]。左心室舒張功能不全的有創(chuàng)性檢查指標(biāo)是T、LVEDP、PFR等。等容舒張功能最常用的指標(biāo)是T,是目前測(cè)定舒張速率的最可靠方法之一。Weiss等[3]通過離體狗心臟心導(dǎo)管手術(shù),進(jìn)行左心室壓力隨時(shí)間變化的研究時(shí),得出左心室壓力的擬合函數(shù),T為從-dp/dtmax開始時(shí)的時(shí)間。LVEDP是反映左心室充盈壓和順應(yīng)性的指標(biāo),由于心肌缺血而致左心室的充盈壓力增加,從而導(dǎo)致壓力-容積曲線(P-V曲線)的舒張末期壓力位點(diǎn)上移[13]。因此,LVEDP與急性冠狀動(dòng)脈綜合征患者的心肌損傷程度相關(guān)[14]。另外,評(píng)價(jià)舒張充盈時(shí),由于導(dǎo)管技術(shù)時(shí)間分辨率較高,通過測(cè)定即刻充盈率至最大充盈量的時(shí)間即PFR。本研究發(fā)現(xiàn),三組患者舒張功能存在明顯差異,冠狀動(dòng)脈粥樣硬化組患者在T、LVEDP和左心室僵硬度常數(shù)上均高于對(duì)照組。這給我們一個(gè)提示:冠狀動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致血管順應(yīng)性下降,走行于心臟表面的冠狀動(dòng)脈以及分布在心肌間的小血管的順應(yīng)性下降,是否對(duì)心臟的收縮及舒張產(chǎn)生機(jī)械性束縛效應(yīng),從而影響心臟舒張功能?本研究通過進(jìn)一步對(duì)冠狀動(dòng)脈容積和壓力在不同心動(dòng)周期變化研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),三組間的冠狀動(dòng)脈CEDV、CESV、C+dp/dtmax、C-dp/dtmax均有差異。我們觀察到,冠狀動(dòng)脈狹窄程度加重與冠狀動(dòng)脈舒張功能減低相關(guān),缺血可能導(dǎo)致的血管順應(yīng)性下降,從而影響心臟舒張功能。
總之,舒張功能減低是心肌缺血的敏感指標(biāo),冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的患者中,在沒有心臟收縮功能的改變下,心臟舒張功能就已明顯減低;冠狀動(dòng)脈舒張功能減低與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化嚴(yán)重程度相關(guān),冠狀動(dòng)脈粥樣硬化可能導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈血管順應(yīng)性下降,從而影響影響心臟舒張功能。