趙苗，李慕子，王婧金，鐘德琳，沈艷，李麗，左镕宇，張露露，駱志玲

肥厚型心肌?。℉CM）是由肌小節(jié)結(jié)構(gòu)蛋白編碼基因突變所致的遺傳性疾病[1,2]。HCM患者細胞排列紊亂、細胞間質(zhì)纖維化和微循環(huán)障礙等特點可致其左室舒張和收縮功能受損，但疾病早期HCM患者左室射血分數(shù)（LVEF）通常不減低，基于斑點追蹤技術(shù)的整體縱向應變（GLS）明顯降低，GLS較LVEF可更敏感地發(fā)現(xiàn)左室亞臨床收縮功能障礙。并且HCM患者GLS減低與其長期預后及危險分層有關(guān)[3]。左室心肌解剖上分三層走行[1]，各層心肌的方向和心肌力學存在差異，且本身存在心肌細胞排列紊亂，因此整體應變可能難以準確反映各層心肌的機械力學特征。近年發(fā)展的分層應變技術(shù)可特異性的評估左室三層心肌收縮變形能力，目前關(guān)于HCM患者分層應變研究較少，本研究旨在探討HCM患者各層心肌應變特點及分層應變技術(shù)對HCM患者的應用價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象與分組選取2019年7月至2020年1月于云南省阜外心血管病醫(yī)院就診的HCM患者42例為HCM組，其中男性24例，女性18例，年齡34.3～66.7歲，平均年齡（50.5±16.2）歲；對照組為同期于北京阜外心血管病醫(yī)院及云南省阜外心血管病醫(yī)院健康體檢者49例，其中男性19例，女性30例，年齡31.9～49.7歲，平均年齡（40.8±8.9）歲。根據(jù)HCM診斷和治療指南[4]，HCM納入標準為一種或多種影像學檢查表示左室兩個及以上節(jié)段非對稱性肥厚，厚度＞15 mm且無其他負荷因素可解釋。排除標準為合并有高血壓或糖尿病、中重度瓣膜病、嚴重心律失常等。本研究經(jīng)本院倫理委員會審核通過，所有患者及健康志愿者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 儀器采用GE Vivid E95彩色多普勒超聲診斷儀，M5Sc-D探頭，頻率15～46 MHz，配備EchoPAC203工作站。

1.2.2 一般資料及圖像采集一般資料包括性別、年齡、體表面積、心率、血壓等。同步連接心電圖，受檢者取左側(cè)臥位，平靜呼吸，連續(xù)采集至少3個心動周期的左室短軸基底段、中間段、心尖段和心尖四腔、三腔、兩腔切面動態(tài)圖像，圖像幀頻＞50幀/s；常規(guī)測量二尖瓣二尖瓣舒張早期流速（E）、二尖瓣環(huán)舒張早期峰值速度（e'），計算E/e'，左房前后徑、室間隔厚度、左室后壁厚度、左房容積指數(shù)（LAVI）。辛普森雙平面法測量左室舒張末期容積、左室收縮末期容積、左室射血分數(shù)（LVEF）。

1.2.3 圖像分析將圖像導入Echopac，應用Qanalysis模塊描記心尖四腔、三腔和兩腔切面獲得分層和整體縱向應變參數(shù)?？v向分層應變包括內(nèi)膜層縱向應變（LSendo）、中間層縱向應變（LSmid）、外膜層縱向應變（LSepi），見圖1～2。描記胸骨旁短軸切面獲得左室圓周分層應變，包括心內(nèi)膜層圓周應變（CSendo）、中間層圓周應變（CSmid）、外膜層圓周應變（CSepi）見圖3。計算左心室心內(nèi)膜應變與心外膜應變的比值，得到應變代償百分比，包括圓周應變代償百分比（CSendo/CSepi）和縱向應變代償百分比（LSendo/LSepi）。整體應變指標包括整體圓周應變（GCS）、整體縱向應變（GLS）、整體徑向應變（GRS）及旋轉(zhuǎn)應變（Twist）。

圖1 運用斑點追蹤技術(shù)獲取肥厚型心肌病患者三層心肌的縱向應變值及應變曲線

圖3 斑點追蹤技術(shù)獲取肥厚型心肌病患者胸骨旁短軸心尖切面的三層心肌的圓周應變值及應變曲線

1.3 統(tǒng)計學方法所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 21.0統(tǒng)計學軟件分析。正態(tài)分布的計量資料采用均數(shù)±標準差（±s）表示，組間比較采用t檢驗或方差檢驗，兩兩比較采用LSD-t檢驗；計數(shù)資料采用例數(shù)（構(gòu)成比）表示，組間比較采用χ2檢驗或Fisher精確檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較HCM組與對照組比較，性別比、體表面積、血壓、心率、射血分數(shù)等無統(tǒng)計學差異（P均＞0.05）。但HCM組的年齡大于對照組（P＜0.001）。與對照組比較，HCM組表現(xiàn)為左室壁增厚，左室容積減小，左房容積增大，舒張功能減低（P均＜0.05），表1。

表1 HCM組與對照組一般臨床資料和常規(guī)二維超聲參數(shù)比較

2.2 心肌整體及分層應變參數(shù)比較

2.2.1 徑向應變及Twist與對照組比較，HCM組GRS有下降趨勢，但差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），Twist顯著增加，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），表2～3。

2.2.2 左室圓周應變與對照組比較，HCM組CSmid和CSepi均降低，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；GCS雖有下降趨勢，但差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。CSendo及CSendo/CSepi則顯著增加（P＜0.05），表2～3。

2.2.3 左室縱向應變與對照組比較，HCM組GLS、LSendo、LSmid、LSepi均減低，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），LSendo/epi顯著增加（P＜0.05）。HCM及對照組均存在從心內(nèi)膜至心外膜縱向應變依次遞減的跨壁梯度變化，即LSendo＞LSmid＞LSepi（P＜0.05）。且HCM組PSD顯著高于對照組（P＜0.05），表2～4。

表2 HCM組與對照組左心室整體應變指標比較

表3 HCM組與對照組分層應變指標比較

3 討論

二維斑點追蹤技術(shù)是一項較新的心肌力學定量工具，與組織多普勒相比，斑點追蹤技術(shù)在評估心肌形變時不具有角度依賴性，可檢出LVEF保留的早期收縮功能障礙[5]，GLS評估收縮功能的價值得到大多文獻的證實，GLS還可作為一些心血管疾病不良預后的預測因素，其中也與HCM患者不良預后有關(guān)[6]。但GLS僅反映整體心肌運動功能，無法準確反映左室局部心肌功能，在斑點追蹤技術(shù)上發(fā)展的分層應變技術(shù)可進一步特異性評價心肌各層形變能力。正常左室心肌分為三層，各層走行方向不同，而HCM患者各層心肌發(fā)生的病變特點不同。既往研究認為HCM患者心肌排列紊亂主要發(fā)生在中間層，而微循環(huán)障礙影響的則主要為內(nèi)膜層心肌。因此分層應變技術(shù)可能更準確的反映HCM患者各層心肌力學特點，目前關(guān)于分層應變技術(shù)在HCM患者運用的研究有限。本研究旨在運用分層應變技術(shù)評價HCM患者各層心肌應變特點，探索分層應變技術(shù)在HCM患者中的應用價值。

圖2 斑點追蹤技術(shù)獲取肥厚型心肌病患者17節(jié)段三層心肌縱向應變牛眼圖

本研究發(fā)現(xiàn)HCM患者舒張功能受損，LVEF保留。但基于斑點追蹤技術(shù)評價的GLS顯著減低，GCS及GRS差異雖未達到統(tǒng)計學差異，亦呈下降趨勢，該結(jié)果與既往相關(guān)研究一致。說明斑點追蹤技術(shù)較LVEF可更敏感發(fā)現(xiàn)HCM患者早期收縮功能受損。HCM患者應變降低可能與其心肌細胞排列紊亂、心肌纖維化和微循環(huán)障礙等病理特點有關(guān)[7,8]。但HCM患者與對照組相比其Twist顯著增加，Twist的增加可能是作為其他方向心肌應變受損的代償，以保證正常范圍的LVEF。此前有研究證實了Twist對心臟收縮效率起關(guān)鍵作用，僅15%的纖維縮短便可轉(zhuǎn)化為60%～70%的射血分數(shù)[9]。

分析HCM患者和對照組的分層縱向應變和分層圓周應變發(fā)現(xiàn)，在兩組中都存在從心內(nèi)膜層到心外膜層應變逐漸減低的跨壁梯度，該結(jié)果與此前研究一致[10]，此前有國內(nèi)學者認為該種應變跨璧梯度可能是由三層心肌曲率半徑差異所致[11]。本研究表明，與對照組比較，HCM患者三層心肌縱向應變、中間層和外層心肌圓周應變均減低，內(nèi)膜層圓周應變則增加，與既往研究一致[12,13]，該結(jié)果進一步提示HCM患者左室心肌變形能力受損且各層心肌存在差異。前期多項相關(guān)研究認為內(nèi)膜層圓周應變增加為維持LVEF正常的主要代償因素[14]。在分層應變參數(shù)的基礎上以內(nèi)膜層應變值除以外膜層應變值得到衍生的比值，以此判斷跨壁梯度的變化。與對照組比較，HCM患者LSendo/LSepi和CSendo/CSepi均顯著升高，意味著HCM患者LS及CS的跨壁梯度均增加。該現(xiàn)象提示雖然HCM患者的各層心肌應變受損，但其跨壁差得以保留甚至增加。Ozawa等推測可能與HCM患者向心性肥厚有關(guān)[14]。即各層心肌應變間存在較大相互作用，某一心肌層應變由原位心肌纖維主動縮短以及層間相互作用的被動縮短共同構(gòu)成，相對壁厚的增加導致從外層向內(nèi)層的被動促進效應增加，從而維持跨壁梯度。

除應變指標以外，本研究發(fā)現(xiàn)HCM患者的PSD較對照組明顯升高，提示HCM患者存在左室內(nèi)運動不同步，與此前多項研究一致[15-17]。進一步提示左室內(nèi)運動不同步可能為HCM患者的一個特點，有相關(guān)研究還證實了HCM左室運動不同步與其惡性心律失常的發(fā)生相關(guān)，同時也是其心肌纖維化的預測因子。提示在HCM患者的診斷和長期隨訪預后評價中，PSD可能有價值的指標，值得更多關(guān)注，但需進一步研究證實。

本研究的局限性包括：①病例組未以是否梗阻進一步分為亞組；②未比較肥厚節(jié)段與非肥厚節(jié)段的應變參數(shù)差異；③運用技術(shù)為二維斑點追蹤技術(shù)，存在空間依賴性，且本研究未納入應變率和扭轉(zhuǎn)應變，未能解釋更復雜的心肌運動。本研究證實了斑點追蹤技術(shù)可早期發(fā)現(xiàn)LVEF保留HCM患者的心肌收縮功能受損，同時分層應變技術(shù)可準確評價HCM患者各層心肌變形能力，Twist和CSendo可能為HCM患者維持正常LVEF的主要代償因素。