王純,倪銳志
(昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院,昆明650032)
心房在心臟中起著至關(guān)重要的作用,如心臟起搏及傳導(dǎo)、心室充盈、內(nèi)分泌功能等。近年來,心房性心肌病越來越受到臨床工作者的關(guān)注。既往大部分學(xué)者認為心房性心肌病就是心動過速性心肌病,這樣的診斷思路往往導(dǎo)致誤診率及漏診率升高[1]。2016年歐洲心律學(xué)會、美國心律學(xué)會、亞太心律學(xué)會及拉丁美洲心臟起搏與電生理學(xué)會將心房性心肌病作了如下定義:凡是能引起心房結(jié)構(gòu)、構(gòu)型、電生理的病理生理學(xué)改變,并因此導(dǎo)致心房重構(gòu)、傳導(dǎo)異常、收縮、舒張功能障礙的疾病,如房性快速性心律失常性心肌病、心房纖維化性心肌病、房性淀粉樣變性心肌病及心衰、高血壓、瓣膜病、心肌梗死等引起的房性擴張性心肌病即為心房性心肌病。作為部分心臟疾病,心房性心肌病患者的心房重構(gòu)比心室改變更明顯,因此對心房的解剖及功能評估應(yīng)作為心房性心肌病診斷的重要內(nèi)容。有關(guān)心房性心肌病的診斷技術(shù),臨床上應(yīng)用比較多的有超聲檢查技術(shù) 、延遲增強心臟磁共振技術(shù)、心臟CT等影像學(xué)檢查以及血清心鈉肽(ANP)、高敏C反應(yīng)蛋白(hsCRP)、氨基末端腦鈉肽前體(NT-proBNP) 、膠原蛋白合成代謝產(chǎn)物(PICP)與Ⅲ型前膠原氨基末端肽(PⅢNP)等分子生物學(xué)指標檢測,心房肌電壓檢測、心房肌活檢術(shù)、基因檢測技術(shù)等是較為新穎的診斷技術(shù),均可為心房性心肌病的診斷提供依據(jù)?,F(xiàn)將心房性心肌病診斷技術(shù)的應(yīng)用進展情況綜述如下。
1.1 超聲檢查技術(shù) 超聲心動圖是評估心臟結(jié)構(gòu)及功能最基本、最重要、最普遍的無創(chuàng)檢查技術(shù),主要是通過測量心房內(nèi)徑、各壁的運動幅度、血流頻譜來反映心房形態(tài)學(xué)上的改變及功能障礙,常用的有M型、二維、多普勒超聲心動圖。通過超聲心動圖的常規(guī)參數(shù)評估心房結(jié)構(gòu)及功能變化具有一定的意義,但常規(guī)超聲心動圖都存在一定的局限性,準確性及敏感性欠佳,如M型超聲心動圖測量的心房內(nèi)徑不能準確體現(xiàn)心房的擴大情況;二維超聲心動圖利用的Simpson′s法估測心房容積時為單平面顯像,不能準確反映心房的實際大小;多普勒超聲心動圖測量的二尖瓣及肺靜脈頻譜受左室舒張壓、二尖瓣瓣膜病變及血流動力學(xué)影響,不能準確評估心房的舒縮功能。因此,近年來針對心房功能的評估手段不斷興起,如實時超聲三平面容積成像技術(shù)、實時超聲三平面應(yīng)變率成像技術(shù)、二維超聲斑點追蹤技術(shù)(2D-STE)、心肌聲學(xué)密度定量分析等。
心房性心肌病與心力衰竭、肥厚型心肌病、房顫等心血管疾病有著互為因果、相互推動的關(guān)系,常常伴有心房重構(gòu)、心房收縮及舒張功能障礙,可通過實時超聲三維成像(RT-3DE)中的實時超聲三平面容積成像技術(shù)對心房的容積及射血分數(shù)進行精確測量,早期識別心房重構(gòu),為診斷提供幫助。一項對203例接受正規(guī)藥物治療的射血分數(shù)<40%的收縮性心力衰竭患者進行的前瞻性研究[2]顯示,通過實時超聲三平面容積成像技術(shù)得出左房排空分數(shù)(LAEF)、左房容積指數(shù)(LAVi)、每搏輸出量(SV),計算出左房功能指數(shù),可以預(yù)測收縮性心力衰竭患者的長期生存率。Qi等[3]對88例射頻消融術(shù)后的房顫患者進行實時超聲三平面容積成像技術(shù)檢查,運用LAEF、LAVi及心房肌不同步性歸納得出最小收縮期容積時間標準差(Tmsv-SD),評估房顫患者射頻消融術(shù)后房顫復(fù)發(fā)情況,結(jié)果表明在左室功能正常、左房內(nèi)徑正?;蜉p度擴大情況下,Tmsv-SD是射頻消融術(shù)后房顫患者復(fù)發(fā)的強有效預(yù)測因子。
應(yīng)變和應(yīng)變率是指心房肌局部或整體收縮及舒張的幅度與速率,曾主要通過在組織多普勒超聲技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的應(yīng)變率成像技術(shù)(SRI)測量,近年來常用實時超聲三平面應(yīng)變率成像技術(shù)及2D-STE評估[4]。實時超聲三平面應(yīng)變率成像技術(shù)通過結(jié)合三維超聲成像技術(shù)及SRI來定量評價心房肌組織應(yīng)變;2D-STE是通過對心房各壁、各節(jié)段進行聲學(xué)斑點追蹤,記錄心房肌的扭動運動,經(jīng)計算機分析處理,得出心房組織的運動速率、應(yīng)變、應(yīng)變率以及旋轉(zhuǎn)角度等參數(shù),繪制相應(yīng)的曲線。二者都是通過左心室收縮期峰值應(yīng)變率、左心室舒張早期峰值應(yīng)變率、左心室舒張晚期峰值應(yīng)變率及左心房整體平均峰值應(yīng)變率等指標,評估心房的變形能力及收縮、舒張功能和反應(yīng)心房的基本功能如儲備功能、管道功能及輔泵功能等[5]。與實時超聲三平面應(yīng)變率成像技術(shù)相比,2D-STE的優(yōu)勢在于沒有角度依賴性,局限性在于其對2D圖像質(zhì)量要求高,若圖像不清晰,繪制曲線圖過程中容易出現(xiàn)斑點脫失而影響測量結(jié)果的準確性。Henein等[6]通過對46例遺傳性轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白淀粉樣變性的房性心律失常(ATTR)患者進行2D-STE測量,認為在有左心房功能障礙的ATTR患者中,無論左心房腔大小如何、左心室收縮及舒張功能如何、舒張早期二尖瓣口血流峰值速度/舒張早期二尖瓣環(huán)峰值速度值為多少,應(yīng)變都是房性心律失常事件是否發(fā)生的有力預(yù)測因子,表明通過2D-STE測量的左心房相關(guān)參數(shù)能早期識別不同病理狀態(tài)下亞臨床心房功能障礙。Rimbas等[7]對52例受試者進行2D-STE檢查,并對參考點(P波與R波)、增益、ROI范圍做了相關(guān)研究,提出當將P波為參考點、中等增益、最小ROI狀態(tài)下,2D-STE對心房功能評估更準確。相關(guān)研究[8]也表明,2D-STE測得的應(yīng)變參數(shù)與心肌標記磁共振技術(shù)的檢查結(jié)果高度一致。
心肌聲學(xué)密度定量分析是以超聲背向散射積分為基礎(chǔ),觀察感興趣區(qū)的心肌密度,反應(yīng)心肌結(jié)構(gòu)變化,主要用于輔助診斷房性快速性心律失常性心肌病及房性纖維化性心肌病[9]。但其對計算機分析處理系統(tǒng)要求較高,這方面研究較少,其診斷意義有待進一步探究。
1.2 延遲增強心臟磁共振技術(shù)(DE-MRI) 心房纖維化是心肌細胞外基質(zhì)降解與沉積失衡的結(jié)果,是房顫觸發(fā)及維持的主要病因[10]。心臟磁共振(CMR)不僅能觀察心臟的結(jié)構(gòu)、功能、心包病變、心肌炎等,CMR中的DE-MRI還可定量測定心肌瘢痕大小、纖維及非纖維化心肌存活率,被應(yīng)用于房顫的診斷、治療方案選擇、預(yù)后及復(fù)發(fā)的評估中[11]。有研究[12]表明,通過DE-MRI定量檢測的心房纖維化程度與外科手術(shù)組織學(xué)標本或病理學(xué)尸檢標本檢查結(jié)果高度一致。Hirsh等[13]曾提出早期識別房顫患者的心房肌纖維化及纖維化嚴重程度,能更準確地評估其血栓栓塞事件發(fā)生的風(fēng)險。也有學(xué)者[14]提出,通過DE-MRI對房顫患者射頻消融術(shù)后心房總瘢痕負擔(dān)、肺靜脈完全包繞以及殘余纖維化的檢測,可有效評估房顫復(fù)發(fā),可見DE-MRI對心房纖維化引起的房顫具有重要的診斷意義。除此之外,有研究[15]表明,逐漸發(fā)展起來的心臟磁共振成像特征性追蹤技術(shù)(FT-CMR)也是一種可靠的、有價值的評估心房應(yīng)變的手段。
1.3 心臟CT(CCT) CCT可以準確地評估心房容積及功能,相關(guān)研究[16]表明通過CCT與RT-3DE測得的左心房容積及功能的相關(guān)指標變異較低,無顯著差異。但CCT在臨床上使用不是很普遍,原因在于檢查時的輻射暴露、需要使用碘對比劑、檢查時間較長、分辨率要求高等,而且部分不能耐受的患者行CCT檢查會降低測量的準確性[17]。
目前,血清分子生物學(xué)指標檢測僅僅作為診斷心房性心肌病的輔助手段,因為敏感性及特異性低,不具有實際意義。①血清ANP檢測:ANP主要由心房分泌,在心房感知壓力增高時釋放,作用機制為擴張動靜脈及對抗腎上腺素、腎素-血管緊張素系統(tǒng)、AVP系統(tǒng)的水鈉潴留效應(yīng)而利尿排鈉[18],因此任何引起心房重構(gòu)、心房腔擴大的心房性心肌病,如心力衰竭、房顫等,ANP分泌都顯著增加,血清ANP水平升高。②血清hsCRP檢測: hsCRP通常在炎癥發(fā)生的急性期扮演著重要的角色。Conen等[19]對24734例無房顫病史的健康女性進行了一項為期14.4 a的前瞻性隊列研究,檢測血清hsCRP、可溶性細胞間黏附分子-1及纖維蛋白原,并根據(jù)這三種生物標志物進行炎癥評分,研究該評分與房顫發(fā)生的關(guān)系,得出房顫的發(fā)生與炎性生物標志物獨立相關(guān),表明炎癥可能參與房顫的發(fā)病機制。因次,hsCRP的檢測對房顫發(fā)生有一定預(yù)見性。③血清NT-proBNP 檢測:NT-proBNP主要在心室產(chǎn)生,但是有研究[20]證實,部分由房顫引起的心房性心肌病患者NT-proBNP也可增多。④血清PICP與PⅢNP檢測:PICP和PⅢNP的水平與心房肌纖維化程度密切相關(guān),血清PICP和PⅢNP水平的升高對無房顫病史的患者左心房肌纖維化的發(fā)生有一定預(yù)測作用[21]。
房顫引起的心房結(jié)構(gòu)、電生理改變是房性快速性心律失常性心肌病最常見的病因[22],其病理生理機制主要是電生理重構(gòu)、結(jié)構(gòu)重塑、自主神經(jīng)功能紊亂、Ca2+轉(zhuǎn)運異常[23]。這種房性快速性心律失常性心肌病患者進行心房肌電壓檢測時,通常可表現(xiàn)為局部或彌漫性心肌電壓減低或局部電靜止,其中的存活心肌與周圍心肌的電屏障與天然解剖屏障構(gòu)成的折返是其病理生理基礎(chǔ),對射頻消融術(shù)的靶點選擇有重要的參考意義[24]。
心臟成纖維細胞占所有心臟細胞的75%,但僅占心臟體積的10%~20%,是細胞外基質(zhì)(ECM)蛋白的主要來源,是心臟構(gòu)型的基石。心房纖維化性心肌病因成纖維細胞形成ECM蛋白增加,導(dǎo)致心肌纖維化,引起生物電流紊亂,最終也會導(dǎo)致房性心律失常性心肌病[25]。心房肌電壓檢測對心房性心肌病有一定的診斷價值。
心房肌活檢術(shù)是了解心臟組織結(jié)構(gòu)及病理變化的一種有創(chuàng)診斷技術(shù),對部分心房性心肌病的確診及療效評估具有重要意義,包括心房纖維化性心肌病及房性淀粉樣變性心肌病等。特發(fā)性孤立性纖維化性心房性心肌病(IIF-ACM)是心房纖維化性心肌病的一種新型亞型,其主要是不累及心室的心房纖維化,與房性快速性心律失常的發(fā)生有關(guān)。一項對IIF-ACM和先天性心臟病患者分別進行心房肌活檢的研究[26],通過對組織進行免疫熒光染色、電子顯微鏡和蛋白組學(xué)分析,證實心房肌代謝紊亂引起線粒體氧化應(yīng)激和細胞的潛在損傷,進一步導(dǎo)致心房膠原纖維的增生或壞死,是IIF-ACM的特征性表現(xiàn)。因此,心房肌活檢對心房纖維化性心肌病及房性淀粉樣變性心肌病的臨床診斷價值、意義都比較大,但其為有創(chuàng)檢查,操作要求高、風(fēng)險大。
基因檢測主要針對與遺傳有關(guān)、病因不明的原發(fā)性心房性心肌病,常見的為染色體隱性遺傳擴張性心肌病和心房纖維化性心肌病等。Chinchilla等[27]通過進行全基因組關(guān)聯(lián)研究,發(fā)現(xiàn)有PITX2基因缺陷的動物模型顯示出了對房性心律失常的易感性、膠原前體的高表達和心房纖維化的增加,表明PITX2基因的缺陷與房性心律失常及心房肌纖維化呈高度相關(guān),因此,基因檢測不僅對心房纖維化性心肌病提供診斷依據(jù),也可用于評估臨床癥狀嚴重程度及纖維化程度。心房停頓是心房性心肌病的一種嚴重的表現(xiàn)形式,有研究[28~30]表明其與SCN5A基因和結(jié)合蛋白-40基因的組合突變相關(guān)。近年來,房顫患者的基因檢測中又出現(xiàn)一個新的概念:非編碼RNAs,又稱微小RNAs(miRNAs),其主要是通過下調(diào)靶基因抑制蛋白的表達來誘導(dǎo)心房肌的病理改變,繼而導(dǎo)致心房重構(gòu),相關(guān)的miRNAs主要有miR-1、miR-21、miR-26、miR-29、miR-133、miR-590、miR-328等?;驒z測從遺傳學(xué)角度對心房性心肌病的診斷有一定作用,但其價值有待進一步探究。
綜上所述,心房性心肌病可導(dǎo)致心力衰竭、惡性心律失常等,早期診斷心房性心肌病、識別患者心房解剖及功能變化尤為重要,心房性心肌病的診斷技術(shù)有很多,都各有優(yōu)勢及局限性,最重要的是影像學(xué)檢查。超聲檢查尤其是實時超聲三平面應(yīng)變率成像技術(shù)、2D-STE以及延遲增強心臟磁共振技術(shù)、心臟CT等影像學(xué)檢查在心房性心肌病的診斷中應(yīng)用價值較大;血清分子生物學(xué)指標檢測僅僅作為診斷心房性心肌病的輔助手段,其應(yīng)用價值有待探討;心房肌電壓檢測、心房肌活檢術(shù)也逐步用于心房性心肌病的診斷,并有一定的診斷價值;基因檢測對心房性心肌病的診斷有一定作用,但其應(yīng)用價值有待探討。