盤丹陽,王振華,王華,范亞娟,褚雯,張亞平
(1.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院 影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué)系,河南 新鄉(xiāng) 453003;2.洛陽市中心醫(yī)院 超聲科,河南 洛陽 471000)
子癇前期(pre eclampsia,PE)是妊娠中晚期常見并發(fā)癥之一,以妊娠20周后出現(xiàn)高血壓和蛋白尿為主要臨床表現(xiàn),其心血管并發(fā)癥不僅發(fā)病兇險且較隱匿,可引起急性左心衰,加重不良妊娠結(jié)局[1]。有研究顯示,檢測子癇前期患者左室收縮功能的早期受損程度,有利于對患者進行危險分層,指導(dǎo)臨床醫(yī)生對高?;颊哌M行早期干預(yù),可以有效改善不良妊娠結(jié)局,降低孕產(chǎn)婦心血管疾病的發(fā)病率和病死率[2]。
心肌纖維分為內(nèi)層、中層和外層。心肌纖維這種獨特的結(jié)構(gòu)使得心肌單層或局部的損傷在疾病發(fā)生的早期不易被傳統(tǒng)超聲技術(shù)檢測到。有研究指出,左室射血分數(shù)不能發(fā)現(xiàn)潛在的左室心肌收縮功能受損[3]。而二維應(yīng)變可分層分析左室內(nèi)層、中層和外層心肌,定量評價局部及整體心肌應(yīng)變[4]。血清學(xué)指標N端腦鈉肽前體(N-terminal pro-brain natriuretic peptide,NT-proBNP)是公認的可評價和診斷心功能的標志物[5],與多種妊娠期并發(fā)癥密切相關(guān)。本研究的目的是應(yīng)用分層應(yīng)變技術(shù)定量評價左室射血分數(shù)保留的子癇前期患者各層心肌功能的力學(xué)改變及其與NT-proBNP水平的相關(guān)性,以便提高子癇前期患者左室收縮功能早期損傷的診斷率,為早期臨床干預(yù)提供依據(jù)。
1.1 研究對象和分組病例組:選擇2021年1月至2022年10月于洛陽市中心醫(yī)院圍產(chǎn)門診就診及住院治療、其臨床資料齊全的子癇前期孕婦40例作為子癇前期組,年齡22~40歲,平均(30.60±4.66)歲;孕周20.86~39.28周,平均(29.18±5.81)周。納入標準:(1)符合子癇前期診斷標準[6],孕中晚期血清學(xué)及超聲檢查完整;(2)依從性高,能配合各項檢查的完成;(3)在洛陽市中心醫(yī)院行定期產(chǎn)檢。排除標準:(1)孕、產(chǎn)前患有心臟病、高血壓、心肌病等心血管疾??;(2)有妊娠糖尿病等其他妊娠期并發(fā)癥;(3)圖像顯示模糊、無法進行數(shù)據(jù)分析。正常組:選取同階段于洛陽市中心醫(yī)院圍產(chǎn)門診就診及住院治療其臨床資料齊全的健康孕婦35例作為正常組,年齡22~38歲,平均(29.37±3.89)歲,孕周15.57~38.86周,平均(26.74±6.36)周。納入標準:(1)愿意配合檢查;(2)經(jīng)常規(guī)體檢及超聲心動圖檢查排除心血管疾病。所有受檢者LVEF均≥50%,常規(guī)測量記錄身高、體重、收縮壓、舒張壓、年齡、孕周。洛陽市中心醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會已批準該項目,所有孕婦均知情,同意參與本研究。
1.2 超聲檢查
1.2.1儀器 使用GE Vivid E9彩色多普勒超聲診斷儀,M5S探頭頻率1.7~3.3 MHz,幀頻 60~90幀·s-1。
1.2.2圖像采集 患者取左側(cè)臥位,平靜呼吸并連接心電圖,常規(guī)數(shù)據(jù)測量并記錄左房收縮末內(nèi)徑(left atrial end systolic diamete,LADs)、左室舒張末內(nèi)徑(left ventricular end diastolic diameter,LVDd)、左室收縮末內(nèi)徑(left ventricular end systolic diameter,LVDs)、室間隔舒張末厚度(interven-tricular septum thickness at end diastolic,IVSTd)、左室后壁舒張末厚度(left ventricular diastolic posterior wall thick-ness at end diastolic,LVPWDd)及左室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)。采集二維分層應(yīng)變參數(shù):記錄并存儲左心室心尖左室長軸切面、心尖四腔切面、心尖二腔切面連續(xù)3個心動周期圖像。
1.2.3圖像分析 將儲存的動態(tài)圖像導(dǎo)入EchoPAC軟件進行脫機分析,選擇Qanalysis程序進行二維應(yīng)變分析,選擇心內(nèi)膜、心外膜都包絡(luò)在內(nèi)的心動周期,以所采集的左心室心尖左室長軸切面、心尖四腔、心尖二腔切面3個連續(xù)動態(tài)圖像的心內(nèi)膜為描記點,系統(tǒng)自動將心肌分為心內(nèi)膜層、心肌中層和心外膜層,分別對左室各切面三層心肌及整體心肌進行斑點追蹤分析,可手動調(diào)整感興趣區(qū)以確保追蹤滿意。系統(tǒng)將自動顯示各個切面內(nèi)膜層、中層、外膜層心肌的縱向應(yīng)變(longitudinal strain,LS)(見圖1),取各切面不同心肌層的平均值分別代表左室心肌內(nèi)膜層縱向應(yīng)變(longitudinal strains of the endocardium,LS-endo)、心肌中層縱向應(yīng)變(longitudinal strains of the myocardium,LS-mid)、心肌外膜層縱向應(yīng)變(longitudinal strains of the epicardium,LS-epi),計算左室整體縱向平均應(yīng)變(global longitudinal average strain,GLS-Avg),并顯示相應(yīng)的牛眼圖(見圖2)。
A為正常組心尖左室長軸切面三層心肌應(yīng)變曲線圖;B為正常組心尖四腔心切面三層心肌應(yīng)變曲線圖;C為正常組心尖兩腔心切面三層心肌應(yīng)變曲線圖;D為子癇前期組心尖左室長軸切面三層心肌應(yīng)變曲線圖;E為子癇前期組心尖四腔心切面三層心肌應(yīng)變曲線圖;F為子癇前期組心尖兩腔心切面三層心肌應(yīng)變曲線圖。圖1 正常組和子癇前期組各切面心肌縱向應(yīng)變曲線圖
A為正常組左室收縮期縱向應(yīng)變牛眼圖;B為子癇前期組左室收縮期縱向應(yīng)變牛眼圖。圖2 正常組與子癇前期組左室收縮期縱向應(yīng)變牛眼圖
1.3 血清學(xué)檢查于超聲二維應(yīng)變檢查同日行血清學(xué)檢查,晨空腹采靜脈血3 mL,采用電化學(xué)發(fā)光免疫分析法檢測血清NT-proBNP水平。
2.1 一般資料子癇前期組與正常組兩組間身高、年齡、心率、孕周差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);與正常組比較,子癇前期組收縮壓、舒張壓、體表面積、體重指數(shù)升高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
表1 子癇前期組與正常組一般資料比較
2.2 常規(guī)超聲參數(shù)子癇前期組與正常組比較,子癇前期組的心臟形態(tài)指標LADs、LVDd、LVDs、IVSTd、 LVPWDd均高于正常組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);子癇前期組LVEF低于正常組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 子癇前期組與正常組常規(guī)超聲參數(shù)比較
2.3 心肌分層應(yīng)變參數(shù)兩組分層應(yīng)變均為從心內(nèi)膜層到心外膜層逐漸遞減趨勢(P<0.05);與正常組比較,子癇前期組LS-endo、LS-mid、LS-epi及GLS-Avg減低均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
表3 子癇前期組與正常組心肌分層應(yīng)變參數(shù)的比較
2.4 血清NT-proBNP表達量子癇前期組NT-proBNP表達量為(405.86±110.47)ng·L-1,正常組表達量為(176.50±45.10)ng·L-1,子癇前期組NT-proBNP表達量高于正常組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
2.5 相關(guān)性分析Pearson相關(guān)分析顯示,LS-endo、LS-mid、LS-epi、GLS-Avg與NT-proBNP均呈負相關(guān)(P<0.05)。見表4。
表4 NT-proBNP水平與彩色多普勒超聲分層應(yīng)變指標的相關(guān)性
近年來隨著三孩政策放開、高齡及超重孕婦的增加,子癇前期發(fā)病率持續(xù)升高,可導(dǎo)致孕婦出現(xiàn)以心肌損害為主要表現(xiàn)的心力衰竭綜合征,這種疾病發(fā)展到重度先兆子癇階段所導(dǎo)致的母嬰不良結(jié)局更為嚴重[7]。子癇前期作為一種多系統(tǒng)疾病,早期心肌細胞可出現(xiàn)向心性肥厚,晚期可出現(xiàn)離心性肥大,左心室功能開始改變。因此評估子癇前期孕婦左心功能的早期改變,可以促進早期干預(yù),避免發(fā)生心血管事件。
妊娠期間激素分泌紊亂,血容量、血流動力學(xué)的改變都可為胎兒提供充足的血液,促進胎兒發(fā)育。但是這也明顯加重了心臟負荷,造成左心室向心性肥大,本研究顯示,與正常組比較,子癇前期組的心臟形態(tài)指標LADs、LVDd、LVDs、IVSTd、 LVPWDd均增加。但是對于子癇前期患者來說,目前這種容積負荷的改變對左心功能的影響尚不明確。
過去主要用LVEF來判斷左室收縮功能,一般認為當(dāng)LVEF<50%時左室收縮功能減低。但近年來研究表明LVEF反映左室收縮功能早期受損的敏感性不高,無法直接顯示心肌的收縮功能。相比于傳統(tǒng)技術(shù),二維斑點追蹤技術(shù)可以逐幀追蹤二維圖像的心肌斑點回聲,是一種更靈敏的超聲新技術(shù)。本研究顯示兩組LVEF均正常,但子癇前期患者左心室縱向應(yīng)變顯著減低,和之前的研究結(jié)論[8]一致。
跟左室整體應(yīng)變參數(shù)相比,最新的分層應(yīng)變技術(shù)檢測的是左室三層心肌不同收縮成分的應(yīng)變分量,為檢測亞臨床心肌損傷提供了新的視角,對于異常的左室收縮功能的檢測敏感性更高。但是目前為止,子癇前期患者左室收縮功能的分層應(yīng)變信息并不清楚。本研究采用分層應(yīng)變技術(shù)發(fā)現(xiàn)正常組與子癇前期組各層心肌縱向應(yīng)變均為心外膜下心肌最低,心內(nèi)膜下心肌最高,考慮到這種減少的趨勢可能是由于各層心肌收縮力不同,承受的壓力不同,對能量需求也不同[9-10],在每層心肌中保持這種縱向應(yīng)變的減少趨勢可能是為了維持正常的心肌收縮功能。本研究還顯示,與正常組比較,子癇前期組LS-endo、LS-mid、LS-epi及GLS-Avg均減低,這表明LVEF保留的子癇前期孕婦已經(jīng)出現(xiàn)全層收縮功能降低。其原因可能是子癇前期患者小血管收縮痙攣[11],后負荷增加,心輸出量減少[12],造成局部收縮功能降低。冠狀動脈也出現(xiàn)硬化、痙攣,造成心肌局部缺血,同時心肌耗氧量增加,進一步加重了心肌缺血,從而導(dǎo)致全層心肌損傷的加重。這與之前的研究結(jié)論[13]一致。
NT-proBNP是腦和心室釋放的BNP片段之一,其水平高低與心血管事件密切相關(guān)[14],在大血管、心臟血流動力學(xué)發(fā)生改變時,心室壓力也會發(fā)生改變,從而促進NT-proBNP大量合成和釋放[15]。有研究顯示,血清NT-proBNP是診斷心臟疾病的標志物[16]。先兆子癇患者NT-proBNP水平會發(fā)生顯著異常變化。本研究顯示子癇前期組NT-proBNP水平高于正常組,說明先兆子癇孕婦已經(jīng)出現(xiàn)了左心室病變??紤]原因可能為子癇前期激素分泌紊亂、外周血管攣縮引起的血容量增加,導(dǎo)致血清NT-proBNP表達增多,同時炎癥反應(yīng)和血管內(nèi)皮損傷引起血壓變化,進一步促進血清NT-proBNP的表達。通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),LS-endo、LS-mid、LS-epi、GLS-Avg與NT-proBNP均呈負相關(guān),提示超聲二維分層應(yīng)變與血清NT-proBNP水平存在明顯的相關(guān)性,臨床醫(yī)生應(yīng)密切監(jiān)測子癇前期患者的NT-proBNP水平,對于NT-proBNP水平有變化者,應(yīng)該同時用二維分層應(yīng)變對左室收縮功能進行評估,盡早制定干預(yù)措施,減少子癇前期孕婦因左室收縮功能損傷而發(fā)生不良妊娠結(jié)局。
綜上所述,分層應(yīng)變技術(shù)聯(lián)合血清NT-proBNP水平可幫助臨床醫(yī)生預(yù)測先兆子癇孕婦左室收縮功能的損傷,在評估子癇前期左心功能的應(yīng)用層面有一定的價值。