, 焦琳阳, 代晗星 定州市人民医院 综合超声科, 河北 定州 073000
2020-03-30 收稿, 2020-06-28 录用
*通讯作者: 雷明
摘要: 本研究用经食道实时三维超声心动图（real-time three-dimensional transesophageal echocardiography，RT-3D-TEE）对非瓣膜病性房颤-二尖瓣反流（nonvalvular atrial fibrillation-mitral reflux，NVAF-MR）患者的心脏功能进行了评价。选取NVAF-MR患者40例为观察组及40例健康个体为对照组，两组患者均接受RT-3D-TEE检查。结果显示，观察组左房内径（LAD）、瓣环左右径（DAlPm）、瓣环周长（C3D）、瓣环面积（A2D）以及瓣环非平面角度（NPA）明显高于对照组，瓣环高度、对合指数明显低于对照组（P < 0.05）。Logistics回归分析结果：LAD、DAlPm、A2D、对合指数与NVAF患者出现二尖瓣返流具有相关性。ROC曲线分析结果：LAD、对合指数对该类患者诊断具有较高灵敏度与特异度。因此认为，RT-3D-TEE技术可准确评估患者二尖瓣功能，LAD与对合指数具有较高的诊断灵敏度与特异度，A2D、DAlPm可能与NVAF患者发生二尖瓣返流存在相关性。
关键词: 经食道实时三维超声心动图非瓣膜病性房颤二尖瓣反流定量分析
Application of Real-time Three-dimensional Transesophageal Echocardiography in Evaluating Cardiac Function of Patients with NVAF-MR
LEI Ming
, JIAO Linyang, DAI Hanxing Department of General Ultrasound, Dingzhou People's Hospital, Dingzhou 073000, Hebei, P. R. China
*Corresponding author: LEI Ming
Abstract: The purpose of this paper is to evaluate the cardiac function of nonvalvular atrial fibrillation and mitral reflux (NVAF-MR) patients with the real-time three-dimensional transesophageal echocardiography (RT-3d-TEE). 40 NVAF-MR patients and 40 healthy individuals were selected as the observation group and the control group. Patients in both groups received RT-3d-TEE examination. The results showed that left atrial diameter(LAD), anterolateral-posteromedial annulus diameter (DAlPm), three dimensional circumference(C3D), two dimensional area(A2D) and nonplanarity angle(NPA) in the observation group were significantly higher than those in the control group (P < 0.05). The valvular height and coaptation index were significantly lower than those in the control group (P < 0.05). 838 The logistics regression analysis showed that LAD, DAlPm, A2D and coaptation index were correlated with NVAF-MR. The ROC curve analysis showed that LAD and coaptation index had highly sensibility and specificity in the diagnosis of NVAF-MR patients. Therefore, it is believed that RT-3d-TEE technology can accurately assess the mitral valve function of patients, and the diagnosis of those patients with LAD and coaptation index has higher sensitivity and specificity. A2D, DAlPm may be correlated with mitral regurgitation in NVAF patients.
Key words: real-time three-dimensional transesophageal echocardiographynon-valvular atrial fibrillationmitral regurgitationquantitative analysis
心房颤动，简称房颤，是目前临床已证实的一种持续性心律失常类疾病。研究显示[1]，该疾病发病率与年龄呈正相关。我国临床中对该疾病的诊断与治疗一直是研究热点[2]。有国外研究统计，房颤在年龄>75岁患者人群中发病率达到10%[3, 4]，病发时心动频率可达到100~160次/min，不仅频率快，且为不规则跳动，容易导致患者心房失去收缩功能，危及患者生命。房颤与其他心血管疾病有密切联系，且其本身发病率与患者左房内径相关[5-7]，长期的房颤极易导致二尖瓣环扩张[8]。本研究利用经食道实时三维超声心动图(real-time three-dimensional transesophageal echocardiography, RT-3D-TEE)对非瓣膜病性房颤-二尖瓣反流(nonvalvular atrial fibrillation-mitral reflux, NVAF-MR)患者的二尖瓣进行了研究，从定量分析的角度探寻与NVAF患者出现MR现象相关的因素。
1 资料与方法1.1 一般资料随机选取2017年11月~2018年6月于我院检查的NVAF-MR患者40例为观察组，其中男23例、女17例；年龄59 ~ 81岁，平均(68.15±12.36)岁；平均体质量指数(21.96±1.73) kg/m2；轻度MR 24例，中-重度MR 16例。同时选取40例健康个体为对照组，签署知情同意书后与观察组患者接受相同检查，其中男21例、女19例；年龄61 ~ 78岁，平均(67.54 ±11.96)岁；平均体质量指数(22.03±1.71) kg/m2。观察组纳入标准：(1)据检查结果以及既往病史明确诊断为房颤合并MR者；(2)无先天性心脏病者；(3)食道无炎症、恶性病变或畸形者。排除标准：(1)扩张型心肌病者；(2)全身反应严重者；(3)依从性过低，无法顺利配合完成图像采集者。观察组病史：糖尿病15例、高血压12例、冠心病8例、恶性心律不齐2例、脑栓塞3例。两组患者一般资料差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 方法1.2.1 仪器选择选用Philips iE 33超声诊断仪，探头：经胸三维探头X5-1(频率范围设置为1~5 MHz)，经食管实时三维矩阵探头X7-2t(频率范围设置为2~7 MHz)。所有患者检查图像使用Qlab 9.0 MVQ软件进行分析。
1.2.2 检查方法(1) 超声心动图检查：所有患者于胸骨旁左室长轴切面接受经胸超声心动图检查，测量其LAD。
(2) RT-3D-TEE检查：所有患者在咽喉处接受局部麻醉后左侧卧，随后连接心电图。施术人员选取患者食管中段五腔心切面处，开始实时三维重建并进行局部放大，将患者主动脉瓣、二尖瓣以及其瓣环区域进行清晰图像显示，将图像信息存盘，并进行脱机分析。启动MVQ软件，将患者二尖瓣环、主动脉瓣环及二尖瓣叶图像的最低点位置标记出来，由系统将以上标记的数个二维切面图像连续自动生成，将二尖瓣环逐一标记并描记出瓣叶闭合线，得到二尖瓣叶和瓣环的三维模式图。最后对二尖瓣各项参数进行定量测量：瓣环左右径(DAlPm)、瓣环前后径(DAP)、瓣环高度、瓣环周长(C3D)、瓣环面积(A2D)以及瓣环非平面角度(NPA)，并计算对合面积及对合指数：对合面积=(舒张早期瓣叶面积)-(收缩末期瓣叶面积)；对合指数=(对合面积/舒张早期瓣叶面积)×100%。观察组患者左室射血分数取连续5个心动周期并取平均值，对照组正常采集。
1.3 统计学处理所有资料都采用SPSS 21.0专业统计学软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用独立样本t检验，所有的计数资料用χ2检验。对观察组患者进行多因素条件Logistic回归分析，DAlPm、DAP、瓣环高度、C3D、A2D、NPA、对合面积及对合指数中，将与对照组存在明显差异的指标纳入为分析因素，将结果中相关因素绘制ROC曲线。所有统计结果以P < 0.05评价为差异具有显著性。
2 结果2.1 两组人员超声心动图及RT-3D-TEE检查结果的比较两组人员左室射血分数、DAP以及对合面积比较无显著性差异(P>0.05)；观察组LAD、DAlPm、C3D、A2D以及NPA明显高于对照组，瓣环高度、对合指数明显低于对照组，差异具有统计学意义(P < 0.05)，详见表 1。图 1和图 2是两组人员进行RT-3D-TEE检查的典型结果图像。
表1
 表 1 两组人员超声心动图及RT-3D-TEE检查结果的比较
| 表 1 两组人员超声心动图及RT-3D-TEE检查结果的比较 |
图 1
 | 图 1 观察组患者典型二尖瓣RT-3D-TEE检查结果 a和b是不同位置二尖瓣瓣环前后径，中间的点是相应位置二尖瓣前后叶的最低点; c是相关测量参数; d是3D处理后的二尖瓣影像，圆圈标识为二尖瓣环的周长和面积; e是二尖瓣环与主动脉瓣环的夹角示意图 |
图 2
 | 图 2 对照组人员典型二尖瓣RT-3D-TEE检查结果 a、b、c是不同位置二尖瓣瓣环前后径，中间的点是相应位置二尖瓣前后叶的最低点；d是二尖瓣环与主动脉瓣环的夹角示意图；e是3D处理后的二尖瓣影像，圆圈标识为二尖瓣环的周长和面积 |
2.2 观察组多因素条件Logistic回归分析结果根据表 1的结果，纳入LAD、DAlPm、C3D、A2D、NPA、瓣环高度以及对合指数开展对观察组的多因素条件Logistic回归分析，结果显示：LAD、DAlPm、A2D及对合指数与NVAF患者出现MR具有相关性，详见表 2。
表2
表 2 观察组多因素条件Logistic回归分析结果(x±s，分)
| 表 2 观察组多因素条件Logistic回归分析结果(x±s，分) |
2.3 相关因素ROC曲线分析相关因素ROC曲线分析结果显示见表 3。ROC曲线如图 3所示。
表3
表 3 RT-3D-TEE各参数对NVAF-MR的诊断效能
| 表 3 RT-3D-TEE各参数对NVAF-MR的诊断效能 |
图 3
 | 图 3 NVAF-MR患者的LAD、DAlPm、A2D以及对合指数的ROC曲线图 |
3 讨论NVAF-MR患者生活质量严重下降，国内外多项研究对其致病机制展开了讨论，并得出结论：当患者MR程度逐渐加深时，其左心室被迫泵出更多血液对反流进行补偿，患者左心房逐渐出现慢性扩张，形成心房壁纤维化现象，心房肌束结构遭到破坏，出现心内膜损伤[9-11]；每当房颤现象发作时，心房肌的不规则蠕动替换了规律性收缩，患者心房内正常的单向血流中出现反常涡流，即为MR[12]。而随着房颤程度加重，涡流强度随之提升，逐渐形成剪切样机械力而直接损伤患者心房壁[13]，同时损害内皮并致使其发生凋亡，内皮细胞正常合成、抗凝分泌功能逐渐降低，形成各类心血管并发症[14, 15]。而由于抗凝功能的减弱，患者极易发生脑栓塞、血栓等危险并发症，其治疗一般都是以抗栓为主，但抗栓容易发生出血事件，安全性欠佳[16, 17]。因此，建议在MR程度还尚轻时，利用有效的方法对患者二尖瓣进行结构和功能的定量评价，使患者可尽早参与治疗，具有重要临床意义。
本研究结果显示，两组人员左室射血分数、DAP以及对合面积比较无显著性差异(P>0.05)；观察组LAD、DAlPm、C3D、A2D以及NPA明显高于对照组，瓣环高度、对合指数明显低于对照组，差异具有统计学意义(P < 0.05)，提示NVAF-MR患者二尖瓣相较于健康群体发生了结构性变化。李继勇等[18]在研究中指出，在患者出现中度MR时，其二尖瓣对合面积与对合指数将会发生变化，而本研究中NVAF-MR患者二尖瓣对合面积与正常个体相比并无区别，考虑是由于不同患者个体存在差异，且其瓣叶大小可能会随年龄、所患原发性疾病不同而表现出差异性；LAD、DAlPm、C3D以及A2D等指标明显高于正常个体，表明患者左心房确有扩张，这也与前文所提到一致。有文献报道，患者二尖瓣环扩大主要发生于前外侧-后内侧的联合部位，且趋于平坦，其原本结构被破坏，二尖瓣无法在收缩期闭合[19]；瓣环纤维组织附着于二尖瓣后叶，由于组织结构薄弱，当患者左房出现扩张时，二尖瓣后瓣环会受到明显的牵拉作用，此时瓣叶面积并不能相应扩张，最终形成MR[20]。上述内容与本研究结果一致，即NVAF患者对合指数显著降低。
通过多因素条件Logistic回归分析，本研究得出了LAD、DAlPm、A2D以及对合指数与NVAF患者出现MR具有相关性。ROC曲线分析可得：LAD选取截断值为40.68 mm时，诊断灵敏度为72.50%，特异度为65.00%；对合指数对应的ROC曲线下部面积为0.777±0.055 (95%CI为0.670~0.884)，其截断值选取为25.80%时，灵敏度为85.00%，特异度为70.00%，这与Lawrance等在其研究中的报道相类似[10]，该两项指标可拟推荐作为NVAF患者发生MR的评价指标。而本研究纳入A2D和DAlPm作为相关因素分析时，发现其同样表现出一定相关性，A2D选取截断值为814.69 mm2时，灵敏度为82.50%，特异度为60.00%，DAlPm选取截断值为32.92 mm时，灵敏度为97.50%，特异度为62.50%，表明该两项指标也可作为NVAF患者发生MR的评价指标，但该结果由于鲜有报道，加之本次研究例数有限，其可靠性有待进一步研究加以证实。
综上所述，运用RT-3D-TEE技术可对NVAF患者的二尖瓣各项结构指标进行定量分析，可更加准确地评估患者二尖瓣功能；二尖瓣发生结构变形是导致MR的重要机制，运用患者LAD与对合指数进行诊断具有较高的灵敏度与特异度，而A2D和DAlPm与NVAF患者发生MR可能存在相关性。
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