陳偉燕 張華

廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院1重癥醫(yī)學(xué)科，2超聲科（廣州510260）

越來越多的研究［1-3］發(fā)現(xiàn)腎功能下降與心血管疾?。╟ardiovascular disease，CVD）的全因死亡率相關(guān)。據(jù)報道，慢性腎臟疾?。╟hronic kidney disease，CKD）2 期或3 期的患者CVD 死亡率分別是腎功能正常者的2 倍和3 倍［4］。2008年第七屆急性透析質(zhì)量倡議組織會議（ADQI）第一次對兩者的關(guān)系進(jìn)行定義和分型，心腎綜合征（cardiorenal syndrome，CRS）是指心臟或腎臟對另一器官的損害不能代償時，互為因果，形成惡性循環(huán)，最終加速心臟和腎臟功能的共同損害和衰竭［5］的綜合征，該共識把CRS 分為5 型，其中Ⅳ型CRS，即慢性腎功能不全導(dǎo)致心功能不全，發(fā)生率高達(dá)45%～63%［6］，其中也包括由1 型CRS 遷延不愈發(fā)展而來的患者。該類患者盡管常合并動脈粥樣硬化，但由于常常不能耐受相關(guān)的心臟造影檢查，往往無法進(jìn)行全面的心肌功能評估。三維斑點(diǎn)追蹤超聲心動圖（three-dimensional speckle tracking echocardiography，3D-STE）不但可立體實時評價各腔室心肌運(yùn)動，且與心肌早期損害具有較好的相關(guān)性［7-9］，利于療效追蹤觀察，尤其適用于Ⅳ型CRS患者的心肌功能評估。紅細(xì)胞微粒（erythrocytederived microparticles，ErMPs）是在炎癥反應(yīng)、缺氧等各種刺激因素作用下紅細(xì)胞激活或者細(xì)胞程序性死亡時的產(chǎn)物，研究發(fā)現(xiàn)冠心病患者冠狀動脈及外周血中ErMPs 明顯升高［10-11］，因而ErMPs 有望成為冠心病血栓形成時的新標(biāo)志物。本研究首次探討利用3D-STE 聯(lián)合ErMPs 評估Ⅳ型CRS 患者心肌功能損害的價值，以求為Ⅳ型CRS 患者尋找一種有效而無創(chuàng)、簡便的心肌功能臨床評估手段。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取于2018年6月至2019年6月廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院ICU 住院的Ⅳ型CRS患者31 例，慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）患者22例，同時于體檢中心選取正常健康志愿者30 例。（1）根據(jù)《2018 英國國家衛(wèi)生與臨床優(yōu)化研究所成年人慢性心力衰竭診斷與管理指南》［12］選擇符合慢性心力衰竭診斷標(biāo)準(zhǔn)的患者；（2）若估算腎小球濾過率（簡化版的MDRD 公式）＜60 mL/（min·1.73 m2）則為腎功能下降，持續(xù)超過3 個月，可判定為慢性腎功能不全；（3）按美國紐約心臟病學(xué)會（NYHA）標(biāo)準(zhǔn)分級，選擇心功能分級為Ⅲ、Ⅳ級患者。Ⅳ型CRS 符合上述全部條件，CHF 符合上述（1）（3）條件。正常對照組既往無各種心臟或腎臟疾病病史，經(jīng)心電圖、體檢、超聲心動圖及心酶、腎功、抽血檢查均無異常。排除先天性心臟病者、3 個月內(nèi)曾行心肺復(fù)蘇者、惡性腫瘤、嚴(yán)重貧血者、伴自身免疫系統(tǒng)疾病、造血系統(tǒng)疾病、嚴(yán)重感染性疾病者、臨床資料不齊全或者拒絕配合治療者、心臟超聲圖像不達(dá)標(biāo)者。本研究經(jīng)廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，獲得所有參與者的知情同意。

1.2 紅細(xì)胞微粒的檢測用3.28%檸檬酸鈉（1∶9）的抗凝管采集患者外周血2 mL，多次高速低溫離心，制成預(yù)備液，然后依次加入鈣離子載體A23187 100 μL 及特異性抗體Glycophorine A（BD Biosciences，SanJose，美國）CD235a 后充分混勻并溫暗處孵育，利用流式細(xì)胞儀檢測紅細(xì)胞微粒水平。

1.3 心臟超聲受檢者取左側(cè)臥位，平靜呼吸，同步記錄心電圖。（1）圖像采集：采用TOSHIBA Aplio Artida SSH-880CV 超聲診斷儀器，首先行常規(guī)超聲心動圖檢查。利用PST-30SBT探頭測量左室舒張末容積（left ventricular end diastolic volume，LVEDV）及左室收縮末容積（left ventricular end systolic volume，LVESV）、室間隔（interventricular septum，IVS）及左室后壁（left ventricular posterior wall，LVPW）厚度，雙平面Simpson 法測量左室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）。切換PST-25SX探頭，進(jìn)入3DT 預(yù)設(shè)條件，取心尖四腔心切面，調(diào)整深度聚焦左心室，用pre-4D 同時觀察心尖四腔心切面及心尖兩腔心圖像適當(dāng)調(diào)整角度及深度使左室位于取樣線內(nèi)，且心內(nèi)膜顯示清晰，再按full-4D 觀察二尖瓣短軸切面、乳頭肌短軸切面、心尖切面左室壁運(yùn)動情況，待圖像質(zhì)量穩(wěn)定后囑患者屏住呼吸，存儲左室全容積動態(tài)圖像。（2）圖像分析：回放存儲圖像，選取一個心動周期，調(diào)節(jié)心尖四腔及兩腔心切面內(nèi)縱軸線垂直于左室腔內(nèi)，再把左室腔水平分為三節(jié)段且與縱軸線垂直，點(diǎn)擊3DT，取3 點(diǎn)分別標(biāo)記二尖瓣前后葉瓣環(huán)根部及心尖，顯示自動跟蹤左室心內(nèi)外膜輪廓，微調(diào)使其與真實圖像邊界重合，啟動3D-STE 自動分析功能，計算左室整體縱向應(yīng)變（global longitudinal strain，GLS）、圓周應(yīng)變（global circumferential strain，GCS）、徑向應(yīng)變（global radial strain，GRS）、面積應(yīng)變（global area strain，GAS）、旋轉(zhuǎn)角度及扭轉(zhuǎn)角度。所有操作及圖像分析均由1 名經(jīng)驗豐富的主治醫(yī)師獨(dú)立完成，采集三組數(shù)據(jù)取平均值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 19.0 統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析，計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差描述，組間比較采用單因素方差分析；計數(shù)資料用頻數(shù)描述，比較采用χ2檢驗。P＜0.05 認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 基本資料由表1 可見，NT-pro-BNP 及ErMPs在CHF 組及CRS 組中均明顯升高（P＜0.05）。其中NT-pro-BNP 在CHF 組升高最明顯，三組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。而ErMPs 在Ⅳ型CRS 組與CHF 組中差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

2.2 傳統(tǒng)經(jīng)胸超聲心動圖參數(shù)比較與對照組和CHF組比較，CRS組患者的IVS明顯增厚（P＜0.05）。與對照組相比，CHF 組和CRS 組的LVESV、LVEDV明顯增大（P＜0.05）、LVEF 明顯下降（P＜0.05），且CHF 組和CRS 組之間也差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。三組間LVPW差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表2。

表1 患者臨床基本資料Tab.1 Patients′characteristics ±s

表1 患者臨床基本資料Tab.1 Patients′characteristics ±s

注：a 為與對照組比較，P＜0.05；b 為與CHF 組比較，P＜0.05

觀察指標(biāo)年齡（歲）性別（男/女）體重指數(shù)（kg/m2）血尿素氮（mmol/L）血肌酐（μmol/L）估算腎小球濾過率［mL/（min·1.73 m2）］NT-pro-BNP（ng/L）紅細(xì)胞微粒（%）對照組（n=30）59.7±12.8 17/13 20.5±1.7 5.14±0.7 70.8±7.1 73.1±8.8 101.3±11.3 15.1±2.1 CHF組（n=22）65.1±9.3 14/8 22.9±2.0 6.3±0.5 81.4±5.3 70.1±7.8 1 307.3±135.0a 22.8±3.1aⅣ型CRS組（n=31）60.2±17.7 20/11 23.0±2.2 28.8±6.2ab 718.4±121.9ab 28.5±10.2ab 891.5±99.4ab 24.7±1.5a

表2 傳統(tǒng)經(jīng)胸超聲心動圖參數(shù)比較Tab.2 Comparison of parameters measured by traditional transthoracic echocardiography ±s

表2 傳統(tǒng)經(jīng)胸超聲心動圖參數(shù)比較Tab.2 Comparison of parameters measured by traditional transthoracic echocardiography ±s

注：a 為與對照組比較，P＜0.05；b 為與CHF 組比較，P＜0.05

觀察指標(biāo)室間隔（mm）左室后壁（mm）左室舒張末容積（mL）左室收縮末容積（mL）左室射血分?jǐn)?shù)（%）對照組（n=30）8.12±0.34 8.01±0.50 84.25±11.18 30.41±6.90 64.07±4.19 CHF組（n=22）9.43±0.95 9.89±0.77 150.43±39.18a 71.89±15.90a 49.79±5.17aⅣ型CRS組（n=31）12.24±1.01ab 11.02±0.78 165.88±44.21ab 90.11±28.01ab 44.72±2.06ab

2.3 左心室三維斑點(diǎn)追蹤超聲心動圖參數(shù)比較CHF 組與CRS 組在GLS、GRS、GCS、GAS、rotation及torsion 中均低于對照組，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），但兩組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表3。

3 討論

隨著CKD 的患病率逐漸升高，Ⅳ型CRS 的發(fā)病率也逐漸升高。據(jù)美國心臟病學(xué)會報道，CKD的分期越高，CVD 的發(fā)生率和病死率也越高［6］。而且Ⅳ型CRS 患者因血脂代謝異常易合并冠脈粥樣硬化，所以Ⅳ型CRS 患者為發(fā)生CVD 的高風(fēng)險人群［13］。本研究發(fā)現(xiàn)Ⅳ型CRS 組患者IVS 明顯增厚，考慮與Ⅳ型CRS 患者存在CKD 病史，伴有長期高血壓，引起心肌代償性肥厚有關(guān)。CHF 患者出現(xiàn)心臟泵功能衰竭，表現(xiàn)為LVESV、LVESV 增大及LVEF 降低，Ⅳ型CRS 患者不僅有CHF 癥狀，且合并CKD，加重水鈉潴留，因此本研究CRS 組超聲測量也出現(xiàn)類CHF 表現(xiàn)，嚴(yán)重程度較CHF 組明顯。

表3 左心室整體三維斑點(diǎn)追蹤超聲心動圖參數(shù)比較Tab.3 Comparison of left ventricle parameters measured by three-dimension speckle tracking echocardiography（3D-STE） ±s

表3 左心室整體三維斑點(diǎn)追蹤超聲心動圖參數(shù)比較Tab.3 Comparison of left ventricle parameters measured by three-dimension speckle tracking echocardiography（3D-STE） ±s

注：a 為與對照組比較，P＜0.05；b 為與CHF 組比較，P＜0.05

觀察指標(biāo)整體縱向應(yīng)變（%）整體徑向應(yīng)變（%）整體圓周應(yīng)變（%）整體面積應(yīng)變（%）旋轉(zhuǎn)角度（°）扭轉(zhuǎn)角度（°）對照組（n=30）18.55±3.01 48.51±3.68 16.77±2.99-31.24±2.10 3.12±1.09 6.01±1.13 CHF組（n=22）-9.87±3.22a 15.43±3.89a-9.12±2.15a-12.34±3.95a 1.72±0.86a 3.01±0.56aⅣ型CRS組（n=31）-11.70±2.98a 18.54±4.20a-11.65±4.34a-16.98±4.55a 1.96±0.78a 3.68±0.99a

早期識別存在心肌功能受損的Ⅳ型CRS 患者至關(guān)重要。但是Ⅳ型CRS 患者因腎功能不全不能耐受造影劑，故該類患者的臨床評估受限。3DSTE 是基于心臟運(yùn)動機(jī)械力學(xué)與心肌運(yùn)動形變的全新定量評價方法，可以同時滿足心肌運(yùn)動的時間和空間的同步性，所測數(shù)據(jù)和MRI 所測數(shù)值呈高度相關(guān)和一致性［7］。最近的研究［14］表明，對心肌形變的分析可以及早發(fā)現(xiàn)心肌缺血的存在，甚至可以在心電圖和心肌酶譜出現(xiàn)變化前發(fā)現(xiàn)異常。國內(nèi)譚團(tuán)團(tuán)等［15］發(fā)現(xiàn)，GAS 不僅可以發(fā)現(xiàn)重度冠脈狹窄患者心肌的局部異常應(yīng)變，還可以發(fā)現(xiàn)輕中度冠脈狹窄患者心肌的局部異常應(yīng)變。所以3D-STE 被認(rèn)為在早期心肌缺血和心肌功能診斷中具有較高的敏感度和特異度，且無創(chuàng)，尤其適合Ⅳ型CRS 患者的臨床評估［16］。據(jù)報道，部分CKD患者已出現(xiàn)心功能不全癥狀，但是LVEF 仍表現(xiàn)為正常。利用3D-STE 測量參數(shù)GLS 可以早期識別高危終末期尿毒癥患者，GLS 減低預(yù)示著患者預(yù)后不良。程銳等［17］研究顯示左室肥厚的尿毒癥患者的GLS、GCS、GRS 及GAS 均減低。本研究發(fā)現(xiàn)，利用3D-STE 測量的左室參數(shù)，包括GLS、GRS、GCS、GAS、rotation 和torsion，結(jié)果Ⅳ型CRS 組與CHF 組較對照組均出現(xiàn)明顯下降，提示3D-STE 可反映出兩組都出現(xiàn)顯著的心肌功能受損，但暫無發(fā)現(xiàn)Ⅳ型CRS 組與CHF 組兩組間有明顯差異，且目前尚無類似研究報道，需進(jìn)一步跟蹤觀察。

NT-proBNP 是目前診斷心衰的重要標(biāo)志物之一，其特異性及敏感性可達(dá)90%以上。有研究［18］發(fā)現(xiàn)CRS 及CKD患者血漿NT-proBNP 水平比CHF患者明顯升高。本研究中血漿NT-proBNP 水平在CHF 組及Ⅳ型CRS 組均有升高，但考慮到NT-proBNP 既受心肌牽拉，也受腎臟代謝等影響，且容量和腎功能不全對其影響較大，故在CKD 患者或合并CKD 患者中其評估心衰的準(zhǔn)確性明顯降低，不能作為Ⅳ型CRS 患者心臟功能評估的良好指標(biāo)。

ErMPs 是紅細(xì)胞受到刺激后釋放的直徑為0.1～1 μm 的小囊泡，它的形成貫穿于紅細(xì)胞的整個老化過程［19］。據(jù)報道ErMPs 與內(nèi)皮細(xì)胞損傷、凝血機(jī)制激活相關(guān)，可反映血管內(nèi)皮損傷程度和血栓形成的易感性。SUADES 等［19］發(fā)現(xiàn)，ST 段抬高型心肌梗死患者外周血ErMPs 水平明顯高于健康對照組患者，而再灌注治療后外周血中的ErMPs 水平較再灌注治療前明顯降低。也有研究報道［20］，ErMPs 在心衰患者中微粒數(shù)目較正常對照組增多，凝血時間明顯縮短，處于高凝狀態(tài)。所以，本研究中ErMPs 在Ⅳ型CRS 患者中明顯升高，可能是反映Ⅳ型CRS患者CVD血栓風(fēng)險的重要標(biāo)志物之一。

本研究首次觀察3D-STE 與ErMPs 結(jié)合對Ⅳ型CRS 患者進(jìn)行評價，可有效反映Ⅳ型CRS 患者左室心肌損害情況以及CVD進(jìn)展的風(fēng)險，為Ⅳ型CRS患者心肌功能的準(zhǔn)確評估提供新的手段。

但本研究尚存在一定的局限性：（1）樣本量較小，有待于進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量深入研究；（2）3D-STE需要進(jìn)行拼接的全容積圖像上的斑點(diǎn)追蹤并且對圖像質(zhì)量要求高，容易出現(xiàn)拼接錯位；（3）尚未進(jìn)行患者的長期隨訪，下一步可進(jìn)一步觀察患者的轉(zhuǎn)歸與3D-STE 和ErMPs 結(jié)果的相關(guān)性。