龔嬋娟 桂波 朱琳佳
室壁運(yùn)動(dòng)異常導(dǎo)致的左心舒張功能受損常早于整體收縮功能減退,是冠心病病人能早期檢測到的重要指標(biāo)之一[1],因此臨床工作者越來越關(guān)注左心舒張功能的評(píng)價(jià)指標(biāo)。通過心導(dǎo)管法測量的左室舒張末期壓力(left-ventricular end-diastolic pressure, LVEDP)及肺毛細(xì)血管楔壓(pulmonary capillary wedge pressure, PCWP)是評(píng)價(jià)圍術(shù)期左室舒張功能的常用指標(biāo)[2]。經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖(transesophageal echocardiography, TEE)獲得的某些舒張功能參數(shù)已證實(shí)與PCWP有一定的相關(guān)性,但常規(guī)超聲舒張功能參數(shù)具有角度依賴性,準(zhǔn)確性及敏感性欠佳,對(duì)心室壁運(yùn)動(dòng)狀況不能定量評(píng)價(jià),漏診率較高[3]。二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)(2-dimensional speckle tracking imaging, 2DSTI)基于對(duì)感興趣區(qū)域組織像素的實(shí)時(shí)檢測和追蹤,可對(duì)心肌運(yùn)動(dòng)的速度、位移、應(yīng)變及成角等參數(shù)進(jìn)行定量分析,能規(guī)避常規(guī)超聲技術(shù)角度依賴性等缺陷[4]。本研究旨在應(yīng)用經(jīng)食道超聲2DSTI技術(shù)對(duì)老年冠心病手術(shù)病人左室舒張功能進(jìn)行評(píng)估,分析各舒張時(shí)期應(yīng)變率指標(biāo)(strain based indices, SBIs)與PCWP的相關(guān)性,觀察不停跳冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)(off-pump coronary artery bypass graft, off-pump CABG)前后左心舒張功能變化,探討該技術(shù)在老年冠心病病人圍術(shù)期管理中的應(yīng)用價(jià)值。
1.1 臨床資料 本研究已通過南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(2020-SR-079)。選擇2020年5月1日至12月30日行off-pump CABG的病人49例,均簽署知情同意書。男39例,女10例,年齡60~75歲,平均(67.72±6.03)歲;BMI為18~28;美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)(ASA) Ⅱ~Ⅲ級(jí);其中吸煙、高血壓、糖尿病、血脂異常和高尿酸者分別為41例、40例、25例、15例和3例。入組標(biāo)準(zhǔn):術(shù)前左室收縮功能正常(LVEF>50%),無左室室壁瘤或室壁矛盾運(yùn)動(dòng)。排除標(biāo)準(zhǔn):嚴(yán)重心律失常(病態(tài)竇房結(jié)綜合征、頻發(fā)室性早搏、頻發(fā)房性早搏、心房顫動(dòng)、傳導(dǎo)阻滯);近期心肌梗死(≤3個(gè)月);中重度二尖瓣病變、二尖瓣置換術(shù)后;中重度呼吸系統(tǒng)疾病;胃食道手術(shù)史、消化道潰瘍、食管靜脈曲張史者;術(shù)前凝血狀態(tài)異常;拒絕參加本次研究。
1.2 方法 本研究應(yīng)用彩色多普勒超聲診斷儀(Philips EPIQ 7C,美國飛利浦公司)及X2-7t經(jīng)食道超聲探頭。使用Philips QLab 10.0工作站軟件包進(jìn)行脫機(jī)處理分析。
1.2.1 麻醉方法:病人入室后進(jìn)行常規(guī)麻醉誘導(dǎo):靜脈注射咪達(dá)唑侖0.1 mg/kg,枸櫞酸芬太尼注射液8μg/kg,依托咪酯0.3 mg/kg,順式阿曲庫銨0.2 mg/kg,完成氣管插管后行機(jī)械通氣。術(shù)中采用七氟醚靜吸復(fù)合麻醉,維持合適麻醉深度(腦電雙頻指數(shù)40~60)。
1.2.2 漂浮導(dǎo)管置入:麻醉誘導(dǎo)后經(jīng)頸內(nèi)靜脈置入鞘管,將連接壓力傳感器的Swan-Ganz 漂浮導(dǎo)管從鞘管內(nèi)置入,到達(dá)右心房后將漂浮導(dǎo)管前端套囊充氣,觀察漂浮導(dǎo)管壓力波形變化,確定導(dǎo)管前端經(jīng)過三尖瓣到達(dá)右心室,最終隨血流經(jīng)過肺動(dòng)脈瓣到達(dá)肺小動(dòng)脈,出現(xiàn)PCWP波形。
1.2.3 超聲圖像及SBIs獲?。禾筋^放置后5 min為時(shí)間點(diǎn)T0,完成冠狀動(dòng)脈血運(yùn)重建后30 min為時(shí)間點(diǎn)T1。分別在T0、T1時(shí)間點(diǎn)留取連續(xù)3個(gè)心動(dòng)周期經(jīng)食道中段四腔心、兩腔心、三腔心圖像,并轉(zhuǎn)存入工作站。在工作站中選中同一時(shí)間點(diǎn)四腔心、兩腔心、三腔心切面,使用CMQ軟件進(jìn)行分析,得到3個(gè)切面的長軸應(yīng)變率曲線。在左室各節(jié)段應(yīng)變率曲線中,白色串珠狀曲線為應(yīng)變平均值,以主動(dòng)脈瓣關(guān)閉(aortic valve closure, AVC)和二尖瓣開放(mitral valve open, MVO)時(shí)間線為分界點(diǎn)。在一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi),AVC與MVO之間為等容舒張期。AVC和MVO之間白色串珠曲線最大值為等容舒張期應(yīng)變率(strain rate during isovolumic relaxation,SRIVR)。MVO右側(cè)第1個(gè)正向白色串珠曲線最大值為舒張?jiān)缙趹?yīng)變率(strain rate during early diastole,SRe)。心電圖p波后(即心室舒張晚期)第2個(gè)白色串珠曲線最大值為舒張晚期應(yīng)變率(strain rate during late diastole,SRa)。四腔心、兩腔心、三腔心切面各時(shí)期應(yīng)變率的平均值分別記作左室各時(shí)期整體應(yīng)變率(圖1)。
圖1 CMQ軟件獲取左室應(yīng)變率指標(biāo)
1.3 觀察指標(biāo) (1)T0與T1時(shí)間點(diǎn)SRIVR、SRe及SRa與同時(shí)點(diǎn)PCWP的相關(guān)性;(2)T0與T1時(shí)間點(diǎn)SRIVR、SRe及SRa預(yù)測PCWP增高的診斷效能;(3)T0與T1時(shí)間點(diǎn)病人SRIVR、SRe、SRa及PCWP的變化情況。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組間比較采用t檢驗(yàn);采用Pearson相關(guān)系數(shù)描述SRIVR、SRe及SRa與PCWP的相關(guān)性。繪制ROC曲線,評(píng)估SRIVR、SRe和SRa對(duì)PCWP增高的診斷效能。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 冠脈血運(yùn)重建前后病人左心舒張功能變化 與T0時(shí)間點(diǎn)相比,T1時(shí)間點(diǎn)病人SRIVR與SRa明顯改善(P< 0.05),而PCWP、SRe無明顯改變。見表1。
表1 病人不同時(shí)間點(diǎn)左心舒張功能變化
2.2 各時(shí)期SBIs與PCWP的相關(guān)性 在T0時(shí)間點(diǎn),SRIVR與PCWP呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)(r=-0.78,P<0.001),SRe和SRa與PCWP無明顯相關(guān)性(r=0.07、0.20,P>0.05);在T1時(shí)間點(diǎn),SRIVR與PCWP呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)(r=-0.72,P<0.001),SRe和SRa與PCWP無明顯相關(guān)性(r=0.17、-0.03,P>0.05)。
2.3 各時(shí)期SBIs預(yù)測PCWP增高的診斷效能 以PCWP≥12 mmHg為陽性,繪制ROC曲線。T0時(shí)間點(diǎn), SRIVR、SRe、SRa預(yù)測PCWP≥12 mmHg的AUC分別為0.88、0.55、0.52;T1時(shí)間點(diǎn),SRIVR、SRe、SRa預(yù)測PCWP≥12 mmHg的AUC分別為0.89、0.56、0.55。
隨著應(yīng)變和應(yīng)變率成像技術(shù)的出現(xiàn),超聲心動(dòng)圖可量化心肌運(yùn)動(dòng),敏感、高效地診斷早期心功能異常[4]。2DSTI自動(dòng)追蹤感興趣區(qū)域心肌組織信號(hào),可對(duì)心肌各個(gè)運(yùn)動(dòng)方向的位移、應(yīng)變、應(yīng)變率以及心臟扭轉(zhuǎn)等進(jìn)行定量分析[5-6]。本研究結(jié)果證實(shí),經(jīng)食道超聲2DSTI作為一項(xiàng)無創(chuàng)技術(shù)手段,與PCWP相比,可更敏感反映冠脈血運(yùn)重建前后左心舒張功能變化,定量評(píng)價(jià)局部心肌舒張功能。
Magoon等[7]首先報(bào)道,冠脈搭橋手術(shù)病人舒張期應(yīng)變和應(yīng)變率與PCWP之間存有一定的相關(guān)性,并提出超聲相關(guān)斑點(diǎn)追蹤SBIs可替代有創(chuàng)PCWP監(jiān)測。囿于軟件限制,該研究未準(zhǔn)確測量SRIVR,僅簡單合并心肌收縮期和舒張期應(yīng)變指標(biāo)。SRIVR反映等容舒張期心肌運(yùn)動(dòng)狀況,能避免前后負(fù)荷及心房功能對(duì)研究結(jié)果造成的偏差。本研究精確測量SRIVR、SRe、SRa 3個(gè)指標(biāo),結(jié)果顯示在冠脈血運(yùn)重建前后 SRIVR與PCWP呈顯著相關(guān),而舒張?jiān)缙诩笆鎻埻砥趹?yīng)變率與PCWP無明顯相關(guān)性。
通過心導(dǎo)管術(shù)測量的PCWP是常用的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測指標(biāo),可直觀評(píng)價(jià)心臟舒張功能[8],但其價(jià)格昂貴,操作復(fù)雜,易引發(fā)血管穿刺相關(guān)血腫、假性動(dòng)脈瘤及血栓等并發(fā)癥[9-10]。Wang等[11]發(fā)現(xiàn)對(duì)于非手術(shù)病人,可以通過SRIVR評(píng)估左室舒張功能變化,但麻醉與血運(yùn)重建對(duì)心臟舒張功能的影響尚未見報(bào)道。本研究對(duì)行off-pump CABG老年病人,在術(shù)中冠脈血運(yùn)重建前后應(yīng)用2DSTI實(shí)時(shí)測量SBIs,評(píng)估SBIs用于預(yù)測PCWP增高的敏感性。結(jié)果提示,SRIVR是PCWP≥12 mmHg的最佳預(yù)測因子,可有效預(yù)警PCWP升高。對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)危重癥病人,可在圍術(shù)期使用2DSTI技術(shù)替代漂浮導(dǎo)管評(píng)估心臟功能,減少有創(chuàng)監(jiān)測引發(fā)的損傷。
術(shù)中應(yīng)用超聲即時(shí)評(píng)估左心舒張功能變化的報(bào)道較少。本研究通過經(jīng)食道超聲2DSTI測量冠脈血運(yùn)重建前后左心舒張功能SBIs,結(jié)果顯示SRIVR及SRa在冠脈血運(yùn)重建后有明顯改善,而SRe與PCWP無明顯改變,這提示2DSTI可更敏感、精準(zhǔn)評(píng)估心臟舒張功能變化。左室舒張末期涉及左心房收縮射血,冠脈血運(yùn)重建后SRa改善,可能源于左心房壁薄,結(jié)構(gòu)較心室肌層次單一[12],冠脈血運(yùn)重建后竇房結(jié)支血運(yùn)增加[13],收縮功能改善更顯著,導(dǎo)致心房收縮期心室肌應(yīng)變能力增強(qiáng)。經(jīng)漂浮導(dǎo)管監(jiān)測PCWP的干擾因素較多[14],包括二尖瓣功能及前后負(fù)荷等,導(dǎo)致測量誤差,因此其精確性常受到質(zhì)疑。
本研究尚存在幾點(diǎn)不足。首先,本試驗(yàn)使用漂浮導(dǎo)管測量PCWP代替左室前負(fù)荷,并未直接測量左室舒張末壓值。其次,本研究未將左心房功能相關(guān)參數(shù)納入評(píng)估。最后,本研究為單中心小樣本量臨床試驗(yàn),尚需要多中心大樣本數(shù)據(jù)加以佐證。
綜上所述,經(jīng)食道超聲斑點(diǎn)追蹤技術(shù)可以早期、敏感、準(zhǔn)確地反映off-pump CABG老年病人血運(yùn)重建后左心舒張功能變化,具有良好的臨床應(yīng)用前景。