王 輝，丁粵粵，呂海濤，李晴晴，徐秋琴，侯 翠

（1.蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院心超室，江蘇 蘇州 215025；2.蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院心內(nèi)科，江蘇 蘇州 215025）

新生兒期是發(fā)生心功能不全的危險(xiǎn)時(shí)期。新生兒尤其是早產(chǎn)兒，心肌細(xì)胞數(shù)量少，較成人細(xì)胞體積小，且具有更少的心肌纖維及線粒體[1]。細(xì)胞內(nèi)鈣離子較少，更多依靠跨膜鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)[2]。新生兒心肌由結(jié)構(gòu)蛋白如肌聯(lián)蛋白、肌鈣蛋白I（cTnI）組成，導(dǎo)致心肌順應(yīng)性下降，心肌收縮力及容量負(fù)荷較成人小[3]。先天性心臟病（CHD）是發(fā)生心力衰竭的重要原因。CHD的發(fā)生率約為0.8%，其中約20%的患者可能出現(xiàn)心力衰竭[4]。準(zhǔn)確評(píng)估新生兒的心功能變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)新生兒心功能障礙，并早期診斷、處理，對(duì)新生兒的生長(zhǎng)發(fā)育及疾病預(yù)后具有重要意義。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 本研究納入2018年9月—2019年2月于我院心超科檢查為心臟結(jié)構(gòu)正常[包括合并卵圓孔未閉（PFO）]新生兒36 例，檢查為房間隔缺損（ASD）、動(dòng)脈導(dǎo)管未閉（PDA）、室間隔缺損（VSD）的新生兒58 例。

1.2 儀器 本研究選用的儀器為PHILIPS 7C超聲診斷儀，配備S8-3探頭及QLAB 8.1分析軟件。

1.3 研究方法 保持研究對(duì)象于安靜狀態(tài)，連接三導(dǎo)聯(lián)心電圖，進(jìn)行經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（TTE）檢查獲取目標(biāo)圖像，所有圖像至少保留3 個(gè)心動(dòng)周期。每位被檢者均當(dāng)場(chǎng)測(cè)量身高、體重，根據(jù)Stevenson[5]公式計(jì)算后得出體表面積（BSA）。

1.3.1 M型超聲參數(shù)測(cè)量：于標(biāo)準(zhǔn)胸骨旁左室長(zhǎng)軸切面上，運(yùn)用M型超聲使聲束垂直左室壁測(cè)量左室舒張末內(nèi)徑（LVDd）、左室收縮末內(nèi)徑（LVSd），計(jì)算左室射血分?jǐn)?shù)（EF）、短軸縮短率（FS），于標(biāo)準(zhǔn)心尖四腔切面測(cè)量左室側(cè)壁二尖瓣環(huán)收縮期位移（MAPSE）。

1.3.2 左心室TDI-Tei指數(shù)測(cè)量：在標(biāo)準(zhǔn)心尖四腔切面，左室室間隔處二尖瓣環(huán)側(cè)，運(yùn)用組織多普勒（TDI）測(cè)量S波的持續(xù)時(shí)間（a'），Ea波結(jié)束至下一個(gè)心動(dòng)周期Aa波開始的時(shí)間（b'），Tei指數(shù)＝(ICT＋I(xiàn)RT)/ET＝(a'－b')/b'。ICT為等容收縮間期，IRT為等容舒張間期，ET為心室射血時(shí)間。

1.3.3 2 D-STI測(cè)量左室心肌應(yīng)變：保持幀頻＞90 幀/s，分別存儲(chǔ)三個(gè)連續(xù)心動(dòng)周期胸骨旁左室短軸基底部、乳頭肌、心尖水平，心尖四腔、三腔、兩腔切面的二維動(dòng)態(tài)圖像，應(yīng)用QLAB 8.1分析軟件，依照美國(guó)超聲心動(dòng)圖學(xué)會(huì)推選的18段劃分法將左心室分割成6個(gè)室壁，每個(gè)室壁分為基底段（basal segment）、中間段（middle segment）、心尖段（apical segment）三個(gè)水平，分析并得到左室各節(jié)段收縮期徑向峰值應(yīng)變（RS）、收縮期縱向峰值應(yīng)變（LS）。計(jì)算三個(gè)心室節(jié)段平均收縮期峰值徑向應(yīng)變（aRS）、平均收縮期峰值縱向應(yīng)變（aLS）。（圖1，圖2）

圖1 心尖長(zhǎng)軸四腔、三腔和兩腔18節(jié)段左室長(zhǎng)軸收縮期峰值縱向應(yīng)變及牛眼圖；顯示每個(gè)節(jié)段的應(yīng)變曲線

圖2 左室短軸基底、乳頭肌和心尖18節(jié)段左室短軸收縮期峰值徑向應(yīng)變及牛眼圖；顯示每個(gè)節(jié)段的應(yīng)變曲線

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 本研究采用SPSS 23.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，應(yīng)用Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布，因數(shù)據(jù)不完全符合正態(tài)分布，故兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)，多組間比較采用Kruskal-WallisH檢驗(yàn)。兩組數(shù)據(jù)之間相關(guān)性分析采用Spearman檢驗(yàn)。定義P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

將正常組新生兒分為足月兒組、早產(chǎn)兒組，正常組中足月兒LVDd、LVSd、FS較早產(chǎn)兒高，左心室aRS-bas、aRS-mid、aRS-api較早產(chǎn)兒高，差異有 統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。（表1，表2）

表1 正常組新生兒左室整體心功能指標(biāo)分析（±s）

表1 正常組新生兒左室整體心功能指標(biāo)分析（±s）

組別 例數(shù) LVDd（mm） LVSd（mm） EF（%） FS（%） MAPSE（mm） Tei指數(shù)足月兒 25 19.9±1.3 12.6±1.0 70±3 37±2 6.3±0.1 0.30±0.06早產(chǎn)兒 11 17.8±1.1 11.6±0.8 68±3 35±2 5.6±0.8 0.30±0.08 Z－3.740 －2.518 －0.930 －2.083 －1.342 －0.293 P 0.000 0.011 0.359 0.038 0.183 0.787

表2 正常組新生兒心肌應(yīng)變分析（±s）

表2 正常組新生兒心肌應(yīng)變分析（±s）

LS基底段 中間段 心尖段 基底段 中間段 心尖段足月兒 25 －25.5±4.8 －29.0±3.4 －42.3±5.6 －14.1±1.2 －18.0±2.0 －24.6±2.5早產(chǎn)兒 11 －21.4±3.9 －24.0±3.5 －37.2±5.2 －13.7±2.7 －17.0±2.2 －24.8±3.2 Z 4.774 8.863 6.750 0.745 1.175 0.015 P 0.029 0.003 0.009 0.388 0.278 0.904組別 例數(shù) RS

VSD組新生兒LVDd、LVSd較對(duì)照組增大，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；VSD組TDITei較對(duì)照組數(shù)值增大，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。VSD組新生兒左心室aRS-bal、aRS-mid、aRS-api較對(duì)照組低，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；VSD組和對(duì)照組新生兒左心室aLS-mid差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），但在aLS-bal、aLS-api上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。（表3，表4）

表3 VSD組與對(duì)照組新生兒左室整體功能指標(biāo)分析（±s）

表3 VSD組與對(duì)照組新生兒左室整體功能指標(biāo)分析（±s）

組別 例數(shù) LVDd（mm） LVSd（mm） EF（%） FS（%） MAPSE（mm） Tei指數(shù)VSD組 11 20.9±2.8 13.4±1.6 68±3 36±3 5.9±0.9 0.35±0.10對(duì)照組 11 18.2±1.4 11.5±0.8 71±4 37±3 6.1±1.0 0.27±0.06 Z 0.032 0.007 0.211 0.693 0.742 0.032 P 0.034 0.005 0.217 0.699 0.748 0.034

表4 VSD組與對(duì)照組左心室應(yīng)變資料分析（±s）

表4 VSD組與對(duì)照組左心室應(yīng)變資料分析（±s）

LS基底段 中間段 心尖段 基底段 中間段 心尖段VSD組 11 －22.6±3.9 －25.8±4.0 －34.0±5.0 －15.0±2.8 －15.9±2.5 －25.3±2.8對(duì)照組 11 －26.7±5.3 －28.6±3.4 －43.3±4.7 －15.5±1.5 －18.7±2.2 －24.2±2.7 Z－1.973 －1.842 －3.288 －1.250 －2.307 －0.855 P 0.047 0.065 0.000 0.217 0.019 0.401組別 例數(shù) RS

PDA組新生兒與對(duì)照組新生兒在LVDd、LVSd、EF、FS、MAPSE、TDI-Tei指數(shù)上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。在左心室aRS-bal、aRS-mid、aRS-api、aLS-bal、aLS-mid、aLS-api上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。（表5，表6）

表5 PDA組與對(duì)照組新生兒整體心功能指標(biāo)分析（±s）

表5 PDA組與對(duì)照組新生兒整體心功能指標(biāo)分析（±s）

組別 例數(shù) LVDd（mm） LVSd（mm） EF（%） FS（%） MAPSE（mm） Tei指數(shù)PDA組 14 18.0±1.4 11.5±0.8 68±5 36±7 5.9±1.0 0.29±0.06對(duì)照組 14 18.4±1.2 11.7±0.8 70±4 36±3 5.8±1.0 0.29±0.07 Z－0.782 －0.115 －1.310 －0.231 0.742 －1.379 P 0.454 0.910 0.194 0.839 0.748 0.178

表6 PDA組與對(duì)照組左心室應(yīng)變資料分析（±s）

表6 PDA組與對(duì)照組左心室應(yīng)變資料分析（±s）

LS基底段 中間段 心尖段 基底段 中間段 心尖段PDA組 14 －22.5±4.7 －26.4±5.3 －36.5±5.3 －15.3±2.8 －17.5±2.1 －27.4±3.5對(duì)照組 14 －23.5±5.5 －26.5±4.8 －39.0±6.7 －13.5±2.6 －17.8±2.3 －24.1±3.6 Z－0.735 －0.230 －0.735 －1.472 －0.207 －2.183 P 0.482 0.839 0.482 0.150 0.839 0.027組別 例數(shù) RS

ASD組新生兒與對(duì)照組新生兒在LVDd、LVSd、EF、FS、MAPSE、TDI-Tei指數(shù)上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。在左心室aRS-bal、aRS-mid、aRS-api、aLS-bal、aLS-mid、aLS-api上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。（表7，表8）

表7 ASD組與對(duì)照組新生兒左室整體心功能指標(biāo)分析（±s）

表7 ASD組與對(duì)照組新生兒左室整體心功能指標(biāo)分析（±s）

組別 例數(shù) LVDd（mm） LVSd（mm） EF（%） FS（%） MAPSE（mm） Tei指數(shù)ASD組 33 18.7±1.3 12.0±1.0 68±4 36±3 6.6±1.8 0.31±0.08對(duì)照組 33 19.2±1.5 12.2±1.1 79±3 36±2 6.1±1.2 0.30±0.07 Z－0.944 －0.173 －1.502 －0.911 －1.398 －0.353 P 0.345 0.862 0.133 0.362 0.162 0.724

表8 ASD組與對(duì)照組左心室應(yīng)變資料分析（±s）

表8 ASD組與對(duì)照組左心室應(yīng)變資料分析（±s）

LS基底段 中間段 心尖段 基底段 中間段 心尖段ASD組 33 －22.1±4.9 －28.1±3.6 －38.4±4.0 －14.2±2.0 －18.0±1.6 －25.4±3.2對(duì)照組 33 －24.3±5.1 －28.0±4.1 －40.7±5.9 －13.9±1.9 －18.4±2.2 －24.7±2.8 Z－1.584 －0.026 －1.334 －0.199 －0.973 －0.853 P 0.113 0.980 0.182 0.842 0.301 0.393組別 例數(shù) RS

3 討論

臨床上最常用的心功能指標(biāo)仍然是左心室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）、左心室短軸縮短率（LVFS），然而LVEF、LVFS不適用于心臟節(jié)段運(yùn)動(dòng)不規(guī)則的情況，且受心室前、后負(fù)荷變化的影響[6]，當(dāng)發(fā)生左向右分流型CHD時(shí)，心臟循環(huán)負(fù)荷增加，心腔形狀發(fā)生改變，容易造成測(cè)量上的誤差。房室瓣口血流頻譜的E/A比值也是評(píng)價(jià)心室舒張功能的常用指標(biāo)，但在新生兒心率較快，E/A峰易受心率、心肌順應(yīng)性等的影響，存在假性正?；皢畏瀣F(xiàn)象。TDI-Tei指數(shù)能夠反映心室整體心功能，但無法準(zhǔn)確判斷收縮或者舒張功能障礙[7]。由M型測(cè)量得到的MAPSE[8]能夠反映左心室縱向收縮功能，但是MAPSE的值在兒童隨心臟生長(zhǎng)發(fā)育而產(chǎn)生變化，尚無準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)。

正常組新生兒中，早產(chǎn)兒因?yàn)樘g、出生體重、BSA較小，成熟度稍低，在LVDd、LVSd、EF、FS、MAPSE較足月兒稍減低，但是只有FS差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。比較CHD組與對(duì)照組新生兒左室整體心功能指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)PDA組及ASD組新生兒與對(duì)照組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而VSD組新生兒左室TDI-Tei、LVDd、LVSd較正常新生兒稍增高，TDI-Tei增高表明心室整體功能減弱，能夠反映VSD對(duì)新生兒心功能的影響。

2D-STI是基于二維超灰階圖像的斑點(diǎn)追蹤技術(shù),通過在室壁中勾畫出感興趣組織區(qū)域，應(yīng)用分析軟件逐幀跟蹤目標(biāo)區(qū)域的心肌組織信號(hào)，獲得不同節(jié)段心肌的運(yùn)動(dòng)信息[9]，為評(píng)價(jià)心肌整體和局部收縮、舒張功能提供了全新的定量手段。2016年Levy等[10]提出了兒童2D-STI測(cè)量左室應(yīng)變的參考值。但目前對(duì)新生兒及嬰兒期2D-STI測(cè)量左室應(yīng)變的研究較少。

本研究通過對(duì)正常組新生兒左室aLS及aRS的研究發(fā)現(xiàn)，aLS從基底段、中間段到心尖段逐漸遞增，aRS變化更大。由基底段到心尖段的應(yīng)變梯度變化與陳麗君等[11]的研究結(jié)果相一致。其原因可能為心肌結(jié)構(gòu)的各向異性。心肌結(jié)構(gòu)分為3層，中間層心肌環(huán)形走行，心內(nèi)膜下、心外膜下心肌纖維分別呈右手螺旋、左手螺旋斜形走行[12]。不同節(jié)段心室壁不同厚度處的心肌纖維與左心室中心軸的角度不同[13]。基底段至心尖段，心肌內(nèi)部各層心肌纖維所占比例不同，心肌厚度不同，心肌旋轉(zhuǎn)角度不同，故不同心室節(jié)段收縮期峰值應(yīng)變可存在差異。

早產(chǎn)兒與足月兒在aLS上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），足月兒基底段、中間段、心尖段峰aRS較早產(chǎn)兒高，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。原因可能為，新生兒出生后，心肌細(xì)胞不斷發(fā)育，心肌細(xì)胞數(shù)量增多，心肌細(xì)胞中慢骨骼肌肌鈣蛋白I（ssTnI）轉(zhuǎn)變?yōu)閏TnI，肌球蛋白分子亞型發(fā)生改變，心肌細(xì)胞對(duì)鈣離子及ATP敏感性增強(qiáng)，心肌收縮力增強(qiáng)[14]。

通過對(duì)CHD組與正常新生兒分別建立對(duì)照組，保證VSD組、ASD組、PDA組與其對(duì)照組在年齡、胎齡、出生體重、BSA上的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。VSD組新生兒缺損大小為(4.5±0.9)mm，左向右分流量較多，在aRS-bal、aRS-mid、aRS-api、aLS-mid較對(duì)照組減低，VSD對(duì)新生兒的局部心肌功能產(chǎn)生了影響，這與本研究中TDI-Tei指數(shù)的研究結(jié)果具有一致性。較多的分流的血流通過右心室、肺循環(huán)、左心房最終回到左心室，使得左心室容量負(fù)荷增加，新生兒期心肌功能尚未發(fā)育完全，需要加快心率來增加心輸出量，VSD組新生兒心肌應(yīng)變較低可能與心率代償性增快有關(guān)；此外，左心室前負(fù)荷增加，心肌收縮時(shí)受到阻力增加，心肌順應(yīng)性下降，收縮期峰值應(yīng)變減小，心肌收縮功能較對(duì)照組降低。PDA組[PDA內(nèi)徑為(1.9±0.6)mm]及ASD組[缺損大小為(2.8±0.9)mm]新生兒因分流少，與正常新生兒在心肌應(yīng)變上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

綜上，對(duì)于新生兒而言，TDI-Tei及2D-STI具有早期發(fā)現(xiàn)心功能異常的功能，且2D-STI具有定量分析心肌運(yùn)動(dòng)的能力。