張穎 王博靜 王敏 李澤含 曲室先
主動(dòng)脈瓣狹窄是發(fā)達(dá)國家常見的瓣膜性心臟病,隨著我國居民生活水平的不斷提高,其發(fā)病率在我國逐年提高[1-3]。它通常是逐漸進(jìn)行的退行性疾病,導(dǎo)致主動(dòng)脈瓣葉的鈣化進(jìn)而導(dǎo)致從左心室到主動(dòng)脈的血流阻塞,導(dǎo)致左心室后負(fù)荷增加[4-6]。主動(dòng)脈瓣狹窄作為最常見的瓣膜性心臟病,在臨床檢查期間通常利用跨瓣壓力梯度(cross-valve pressure gradient,TPG)和主動(dòng)脈瓣流量(aortic valve flow,AVSV)來評估其嚴(yán)重性,需要心臟導(dǎo)管插入術(shù)或通過多普勒超聲心動(dòng)圖確定[7]。平均主動(dòng)脈壓梯度(MTPG)從未被證實(shí)可以作為嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者死亡的預(yù)測因素。有學(xué)者持續(xù)性跟蹤主動(dòng)脈瓣狹窄患者過程中注意到,全身耗氧量隨著病情加重持續(xù)下降,但仍然不清楚全身耗氧量如何受脈瓣狹窄影響,是否可以將全身耗氧量列為評估主動(dòng)脈瓣狹窄疾病的一個(gè)指標(biāo)[8,9]。本研究通過考察嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄(severe aortic stenosis,SAS)患者的AVSV、主動(dòng)脈壓力梯度(aortic pressure gradient,TPG)與全身耗氧量(body oxygen consumption,SOC)的相關(guān)性,探討SOC是否可以作為一種無損傷檢測嚴(yán)重主動(dòng)脈狹窄病情的指標(biāo)。
1.1 一般資料 選擇2015年12月至2018年11月,年齡≥18歲的患者被診斷為≥輕度AS[主動(dòng)脈瓣鈣化,受限制的收縮運(yùn)動(dòng)和主動(dòng)脈瓣口面積(AVA)<2 cm2]和LVEF≥50%的患者被前瞻性鑒定并包含在電子數(shù)據(jù)庫中。根據(jù)其基線壓力梯度TPG將患者回顧性分為3組:第1組為TPG≥40 mm Hg的嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者(n=100);第2組為TPG<40 mm Hg的主動(dòng)脈瓣狹窄患者(n=100);第3組為對照組(n=100),無主動(dòng)脈瓣狹窄者)。入選標(biāo)準(zhǔn):(1)性別不拘;(2)年齡40~70歲;(3)AVA≤1 cm2和(或)AVA標(biāo)準(zhǔn)化為體表面積(BSA)≤0.6 cm2/m2和TPG≥40 mm Hg。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)患有輕度主動(dòng)脈和(或)二尖瓣關(guān)閉不全的患者;(2)患有人工瓣膜,先天性心臟病(二尖瓣主動(dòng)脈瓣除外),瓣膜上或瓣下AS,或動(dòng)態(tài)LV流出道梗阻的患者。本研究獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),且受試者均已簽署書面知情同意書。
1.2 方法
1.2.1 主動(dòng)脈瓣流量測定方法:患者均使用加拿大超聲醫(yī)療技術(shù)有限公司生產(chǎn)的彩色多普勒超聲診斷儀器進(jìn)行全面的多普勒超聲心動(dòng)圖研究[10-12]。在胸骨旁長軸視圖中測量主動(dòng)脈瓣流出道,同時(shí)放大主動(dòng)脈瓣。在頂端5室視圖中記錄主動(dòng)脈瓣流出道速度時(shí)間積分(TVI,m)。在幾個(gè)聲學(xué)窗口(頂端5室,右側(cè)胸骨旁,胸骨上和上腹部視圖)中系統(tǒng)地測量主動(dòng)脈管腔橫截面積(CSA,cm2),并且考慮最高記錄值。使用連續(xù)性方程ASVA(cm3)=主動(dòng)脈管腔橫截面積(CSA)×主動(dòng)脈瓣流出道速度時(shí)間積分(TVI),計(jì)算主動(dòng)脈瓣流量ASVA。脈沖的對齊并且連續(xù)波多普勒被優(yōu)化為與流動(dòng)平行。當(dāng)患者處于竇性心律時(shí),對所有測量值平均3個(gè)心動(dòng)周期。對于心房顫動(dòng)患者,平均5個(gè)心動(dòng)周期。使用舒張末期和收縮末期的前沿方法,通過二維引導(dǎo)的M模式從胸骨旁長軸視圖評估主動(dòng)脈管腔橫截面積(CSA)。使用Simpson的雙平面法計(jì)算CSA。見圖1。
圖1 彩色多普勒超聲診斷的多普勒超聲心動(dòng)圖
1.2.2 全身耗氧量測定方法:患者均使用美國GE通用電氣醫(yī)療系統(tǒng)集團(tuán)生產(chǎn)的Datex-Ohmeda呼出氣體監(jiān)測儀器進(jìn)行耗氧量測定研究。Datex-Ohmeda氣體監(jiān)測儀連續(xù)監(jiān)測各組患者呼氣末CO2濃度、每分鐘呼出氣體量(Ve)和吸呼氧濃度。計(jì)算吸呼氧濃度差(Fi-eO2),耗氧量(ml/min)=每分呼出氣量Ve(ml/min)×吸呼氧濃度差(Fi-eO2)[13,14]。
2.1 患者一般情況 300例患者中,男154例,女146例,平均年齡(63.8±7.2)歲。3組患者一般情況(年齡、男性比例、體表面積、主動(dòng)脈瓣面積、射血分?jǐn)?shù)、左心房容積指數(shù)及收縮期肺動(dòng)脈壓)比較,年齡、男性比例、體表面積、左心房容積指數(shù)和收縮期肺動(dòng)脈壓差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);與對照組比較,主動(dòng)脈瓣狹窄組和嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄組的主動(dòng)脈瓣面積差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與對照組比較,嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄組射血分?jǐn)?shù)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。根據(jù)經(jīng)主動(dòng)脈壓力梯度(TPG)調(diào)整嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄人群(n=300)的全因死亡率曲線。見表1,圖2。
圖2 根據(jù)經(jīng)主動(dòng)脈壓力梯度(TPG)調(diào)整嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄人群(n=300)的全因死亡率曲線 分為3組(虛線:TPG 40~50 mm Hg;大虛線:TPG 50~59 mm Hg;實(shí)線:嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄)
表1 3組患者一般資料比較 n=100
2.2 3組患者主動(dòng)脈流量比較 對照組的主動(dòng)脈管腔橫截面積(CSA)和主動(dòng)脈瓣流出道速度時(shí)間積分(TVI)與主動(dòng)脈瓣狹窄組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);對照組與嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 3組患者主動(dòng)脈瓣流量比較
2.3 3組患者全身耗氧量比較 與對照組比較,主動(dòng)脈瓣狹窄組和嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄組呼氣末CO2濃度、每分鐘呼出氣體量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);主動(dòng)脈瓣狹窄組吸呼氧濃度與對照組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄組吸呼氧濃度與對照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);主動(dòng)脈瓣狹窄組和嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄組吸呼氧濃度差與對照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
表 3 3組患者全身耗氧量比較
2.4 嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者的主動(dòng)脈瓣流量、主動(dòng)脈瓣狹窄程度與全身耗氧量的相關(guān)性 嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者的主動(dòng)脈瓣狹窄程度與全身耗氧量呈負(fù)相關(guān)(P<0.05);嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者的主動(dòng)脈瓣狹窄程度與主動(dòng)脈瓣流量呈正相關(guān)(P<0.05);嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者的主動(dòng)脈瓣流量與全身耗氧量呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。見表4~6。
表4 3組全身耗氧量與主動(dòng)脈瓣狹窄程度的相關(guān)性
表5 3組患者主動(dòng)脈瓣流量與主動(dòng)脈瓣狹窄程度的相關(guān)性
表6 3組患者全身耗氧量與主動(dòng)脈瓣流量的相關(guān)性
嚴(yán)重主動(dòng)脈狹窄由于“人口老齡化”的原因,已成為一種日益普遍瓣膜疾病。最常見的原因包括退行性鈣化、先天性和風(fēng)濕病。歐洲心臟瓣膜病研究顯示,主動(dòng)脈狹窄是年齡>65歲的患者中最常見的瓣膜疾病[15,16]。在美國一項(xiàng)針對1 797例>60歲患者的研究中,AS是僅次于二尖瓣返流的第二大最常見的瓣膜疾病,男性的AS患病率更高[14]。因?yàn)樽鳛槔夏耆嗽絹碓匠蔀橐环N疾病,很可能伴有其他并發(fā)癥包括心臟(冠狀動(dòng)脈疾病、收縮期和舒張功能不全的各種病因,心律失常如心房纖顫和傳導(dǎo)疾病),以及進(jìn)行非心臟腎臟功能障礙等疾病、肺部疾病。
非侵入性診斷和新型微創(chuàng)治療模式的巨大進(jìn)步促進(jìn)了醫(yī)學(xué)工作者對AS診斷治療的理解。超聲心動(dòng)圖是主動(dòng)脈瓣狹窄診斷和評估的主要工具。因?yàn)榕R床決策基于超聲心動(dòng)圖評估主動(dòng)脈瓣狹窄的嚴(yán)重程度,因此采用一些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范來保持超聲心動(dòng)圖實(shí)驗(yàn)室的準(zhǔn)確性和一致性是至關(guān)重要的。主動(dòng)脈瓣狹窄的最常見的病因是三葉瓣瓣膜鈣化狹窄、具有重疊鈣化的二葉式主動(dòng)脈瓣以及風(fēng)濕性瓣膜病。由于先天性單瓣主動(dòng)脈瓣狹窄在成年人中罕見,通常具有明顯的異常特征,包括嚴(yán)重的增厚和鈣化,并伴有顯著的主動(dòng)脈瓣反流(AR)。
TPG是嚴(yán)重AS患者的有力預(yù)后因素[12]。超聲心動(dòng)圖測量TPG被認(rèn)為比SVA更穩(wěn)健,以評估在正??绨暄鞔嬖跁r(shí)AS的嚴(yán)重程度。先前的研究專注于通過主動(dòng)脈瓣Vmax作為嚴(yán)重程度的標(biāo)志和結(jié)果的預(yù)測因子[17,18]。美國心臟病學(xué)會(huì)/美國心臟協(xié)會(huì)指南定義了“非常嚴(yán)重的主動(dòng)脈瓣狹窄”,Vmax≥5 m/s和(或)TPG≥40 mm Hg。歐洲心臟病學(xué)會(huì)指南使用不同的Vmax截止值。嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄的預(yù)測能力在調(diào)整已知為主要預(yù)后因素的因素后保持不變,如年齡、性別、高血壓、冠狀動(dòng)脈疾病、心房顫動(dòng)和主動(dòng)脈瓣手術(shù)[13]。
全身耗氧量能夠較傳統(tǒng)的TPG和AVSA值更迅敏地反映嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄的狀況。本研究發(fā)現(xiàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn):嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者的壓力梯度與全身耗氧量呈負(fù)相關(guān);嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者的主動(dòng)脈瓣流量與全身耗氧量呈負(fù)相關(guān);嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者的壓力梯度與主動(dòng)脈瓣流量呈正相關(guān)。Reynolds等[14,15]報(bào)道主動(dòng)脈瓣狹窄患者中,低全身耗氧量組的隨訪死亡率高于正常全身耗氧量組,其數(shù)值減小代表了左心室收縮功能的下降。Ussia等[16,17]認(rèn)為低全身耗氧量主動(dòng)脈瓣狹窄患者在隨訪期二尖瓣環(huán)的位移降低,提示在隨訪期左心室收縮功能減低,低全身耗氧量主動(dòng)脈瓣狹窄患者由于瓣膜、血管和心肌病變的綜合變化及心肌收縮力的降低,導(dǎo)致了一個(gè)低壓力階差的病程改變,與高壓力階差、正常搏出量患者比較預(yù)后較差。Reynolds等[18]將主動(dòng)脈瓣狹窄患者分為臨床有癥狀組和無癥狀組,研究發(fā)現(xiàn)低全身耗氧量患者皆為有癥狀組,且其左室收縮功能受損,心肌的扭轉(zhuǎn)減小,在應(yīng)變和應(yīng)變率降低的節(jié)段,心肌纖維化較明顯。因此,對主動(dòng)脈瓣狹窄患者常規(guī)測量全身耗氧量,彌補(bǔ)了常規(guī)超聲僅以壓力階差或瓣口面積來評估主動(dòng)脈瓣狹窄的局限性[19]。所以除了主動(dòng)脈瓣流量和壓力梯度外,還可將全身耗氧量作為對主動(dòng)脈瓣狹窄患者的評估參數(shù)。
綜上所述,全身耗氧量與嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者的主動(dòng)脈瓣流量和壓力梯度具良好的相關(guān)性,全身耗氧量評估可以成為嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄患者治療決策過程的一個(gè)重要因素。