伍婷婷 方思華 楊 恒 解 翔
研究[1]顯示終末期腎病(end-stage renal disease,ESRD)患者慢性心臟損害的發(fā)生率高達(dá)80%,因心功能損傷導(dǎo)致的死亡率也顯著高于同年齡段的其他疾病。目前對(duì)于ESRD 患者,除了姑息治療外,臨床主要采用血液透析、腹膜透析和腎移植等腎臟替代療法。但是,由于腎源有限、等待時(shí)間長(zhǎng)、手術(shù)費(fèi)用高等因素,并非所有患者均有機(jī)會(huì)進(jìn)行腎移植,故通常需行長(zhǎng)期透析治療[2]。對(duì)于此類患者,需要長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)心功能以及時(shí)發(fā)現(xiàn)其心臟損傷情況。左室壓力-應(yīng)變環(huán)(left ventricular pressure-strain loop,LV-PSL)基于二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù),結(jié)合了左室心肌形變和后負(fù)荷壓力[3],能更準(zhǔn)確、敏感地評(píng)估心肌做功,已廣泛應(yīng)用于臨床診斷多種疾病的早期心功能受損[4]。本研究應(yīng)用LVPSL 評(píng)估ESRD 血液透析和腹膜透析患者的左室收縮功能,旨在探討其臨床應(yīng)用價(jià)值。
選取2019 年1 月至2022 年12 月于我院就診的慢性腎臟病5 期患者79 例,其中血液透析組29 例、腹膜透析組27例及未透析組23例,血液透析組中男14例,女15 例,年齡36~85 歲,平均(57.79±12.18)歲;透析時(shí)間3 個(gè)月~11 年,中位數(shù)3.00(5.50)年;均于動(dòng)靜脈造瘺術(shù)后接受標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量的透析治療,每周3 次,每次透析時(shí)間4 h,尿素清除指數(shù)≥1.2。腹膜透析組中男14例,女13 例,年齡23~80 歲,平均(53.26±12.99)歲;透析時(shí)間3 個(gè)月~13 年,中位數(shù)2.00(3.00)年;均接受持續(xù)性不臥床腹膜透析治療。未透析組中男14 例,女9 例,年齡35~86歲,平均(58.35±15.24)歲;均接受慢性腎臟病一體化治療。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合改善全球腎臟病預(yù)后組織臨床實(shí)踐指南[5]中慢性腎臟病分期的診斷標(biāo)準(zhǔn),以腎小球?yàn)V過(guò)率<15 ml·min-1·1.73 m-2判為慢性腎臟病5 期;②無(wú)心功能不全的臨床表現(xiàn),左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)≥50%。排除標(biāo)準(zhǔn):①先天性心臟病、心臟瓣膜病、冠心病、原發(fā)性心肌病;②行心臟起搏器置入或心臟手術(shù);③合并肺源性心臟病、甲狀腺功能障礙、嚴(yán)重肝?。虎芨鞣N原因?qū)е鲁晥D像質(zhì)量差。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批準(zhǔn)號(hào):YX2022-079),所有患者均簽署知情同意書(shū)。
1.儀器:使用GE Vivid E95 彩色多普勒超聲診斷儀,M5Sc-D 探頭,頻率1.4~4.6 MHz;配備自動(dòng)心肌功能成像2.0分析軟件。
2.常規(guī)超聲心動(dòng)圖檢查:患者取左側(cè)臥位,同步連接心電圖,依據(jù)《中國(guó)成年人超聲心動(dòng)圖檢查測(cè)量指南》[6]進(jìn)行圖像采集及測(cè)量。于胸骨旁左室長(zhǎng)軸切面測(cè)量舒張末左室前后徑(LVDd)、收縮末左房前后徑(LAD)、室間隔厚度(IVS)、左室后壁厚度(LVPW);于心尖四腔心及兩腔心切面采用雙平面Simpson 法測(cè)量LVEF、左室舒張末容積(LVEDV)、左室收縮末容積(LVESV)、左室每搏排出量(LVSV)、左室每分排出量(LVCO);應(yīng)用脈沖多普勒測(cè)量二尖瓣口舒張?jiān)缙谘鞣逯邓俣龋‥),組織多普勒測(cè)量二尖瓣環(huán)舒張期早期運(yùn)動(dòng)峰值速度(e’),并計(jì)算E/e’。所有參數(shù)均重復(fù)測(cè)量2次取平均值。
3.圖像分析:采集連續(xù)3~5 個(gè)心動(dòng)周期的心尖兩腔心、三腔心、四腔心切面動(dòng)態(tài)圖像,啟動(dòng)自動(dòng)心肌功能成像2.0 分析軟件,獲取左室整體縱向應(yīng)變(GLS),取絕對(duì)值進(jìn)行分析;點(diǎn)擊Myocardial Work 分析心肌做功,輸入病例采集時(shí)測(cè)得的收縮壓和舒張壓,自動(dòng)獲取心肌做功指數(shù)(MWI),包括整體做功指數(shù)(GWI)、整體有效功(GCW)、整體無(wú)效功(GWW)、整體做功效率(GWE)。所有參數(shù)均重復(fù)測(cè)量2 次取平均值。
4.一般資料獲?。翰殚嗠娮硬v收集各組患者原發(fā)病類型、年齡、身高、體質(zhì)量指數(shù)、性別、血壓、心率及透析時(shí)間。
5.重復(fù)性檢驗(yàn):隨機(jī)抽取20例患者,分別由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的心臟超聲醫(yī)師留存動(dòng)態(tài)圖像并應(yīng)用LV-PSL獲取MWI,進(jìn)行觀察者間的重復(fù)性檢驗(yàn);再由其中1名超聲醫(yī)師間隔5~10 min 后重復(fù)以上操作,進(jìn)行觀察者內(nèi)的重復(fù)性檢驗(yàn)。
應(yīng)用SPSS 23.0 統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)量資料先采用Kolmogorov-Smirnov 檢驗(yàn)判斷是否符合正態(tài)分布,符合正態(tài)分布者以±s表示,多組比較采用單因素方差分析,兩組比較采用Bonferroni 法;不符合正態(tài)分布者以M(IQR)表示,多組比較采用Kruskal-WallisH檢驗(yàn),兩組比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以例表示,采用χ2檢驗(yàn)。分析MWI 與常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)、GLS、血壓、透析時(shí)間、透析方式的相關(guān)性,當(dāng)兩組變量同時(shí)符合正態(tài)分布時(shí)采用Pearson 相關(guān)分析法,不符合正態(tài)分布時(shí)采用Spearman 分析法。重復(fù)性檢驗(yàn)采用Bland-Altman 圖進(jìn)行分析。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
各組原發(fā)病類型、年齡、身高、體質(zhì)量指數(shù)、性別、收縮壓、舒張壓及心率比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。腹膜透析組與血液透析組透析時(shí)間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)表1。
表1 各組一般資料比較
各組LVDd、LAD、IVS、LVPW、E、e’、E/e’、LVEF、LVESV、LVEDV、LVSV、LVCO 比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)表2。
表2 各組常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較
各組GLS 比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。血液透析組GWI、GCW 均低于未透析組和腹膜透析組,GWW 高于未透析組和腹膜透析組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05);血液透析組GWE 低于腹膜透析組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3和圖1。
圖1 各組LV-PSL圖
圖3 觀察者間測(cè)量GWI(A)、GCW(B)、GWW(C)、GWE(D)的Bland-Altman圖
表3 各組GLS及MWI比較
GWI與GLS、LVEF、收縮壓、舒張壓、LVSV均呈正相關(guān),與IVS、透析時(shí)間、透析方式均呈負(fù)相關(guān)(均P<0.05);GCW 與GLS、LVEF、收縮壓、舒張壓均呈正相關(guān),與IVS、透析時(shí)間、透析方式均呈負(fù)相關(guān)(均P<0.05);GWW 與透析方式呈正相關(guān),與GLS 呈負(fù)相關(guān)(均P<0.05);GWE 與GLS、LVEF 均呈正相關(guān),與IVS、LVPW、透析方式均呈負(fù)相關(guān)(均P<0.05)。見(jiàn)表4。
表4 MWI與常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)、GLS、血壓、透析時(shí)間及透析方式的相關(guān)性分析
Bland-Altman 圖顯示GWI、GCW、GWW、GWE 在觀察者內(nèi)及觀察者間的一致性均良好。見(jiàn)圖2,3。
透析治療作為ESRD 患者的腎臟替代療法,雖可以有效延長(zhǎng)患者的生存期,提高生存質(zhì)量,但會(huì)導(dǎo)致其心血管系統(tǒng)疾病的發(fā)病率升高,因此及時(shí)發(fā)現(xiàn)ERSD 患者心功能變化,有助于臨床進(jìn)行早期干預(yù)及治療[7]。由于ESRD 患者長(zhǎng)期處于高容量負(fù)荷及高血壓狀態(tài),導(dǎo)致其心臟前、后負(fù)荷均增加,出現(xiàn)心臟輸出量增加的假象;且ESRD 患者多有不同程度的二尖瓣及主動(dòng)脈瓣反流,故LVEF 仍可保持在正常范圍內(nèi)。由此可見(jiàn),雖然LVEF 是目前臨床最常用的評(píng)估左室收縮功能的參數(shù),但其仍不能準(zhǔn)確反映ESRD 患者真實(shí)的心功能狀態(tài)。因此,亟需探尋一種新的評(píng)估手段以早期準(zhǔn)確反映ESRD患者心臟功能。
LV-PSL 是目前評(píng)估左室收縮功能的一種相對(duì)較新的技術(shù),其在超聲心動(dòng)圖應(yīng)變參數(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合肱動(dòng)脈血壓,無(wú)創(chuàng)獲得左室壓力-應(yīng)變曲線,計(jì)算MWI,以此反映左室收縮功能[4]。Russell 等[8]研究顯示LVPSL與有創(chuàng)LV-PSL的測(cè)量結(jié)果具有較好的一致性;既往研究[9]顯示,GWI與心肌葡萄糖代謝密切相關(guān),可以準(zhǔn)確反映左室心肌耗氧量;缺血性或擴(kuò)張型心肌病患者經(jīng)心臟再同步治療后GWI 和GCW 均增加,提示其可作為評(píng)估心肌存活的有效參數(shù);而GWW 反映的是收縮期左室浪費(fèi)的功,可以用以評(píng)估左室收縮是否延遲或不同步[10]。因此,MWI 可量化評(píng)估左室收縮功能。
本研究結(jié)果顯示,血液透析組GWI、GCW 均低于未透析組和腹膜透析組,GWW 高于未透析組和腹膜透析組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05);血液透析組GWE低于腹膜透析組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。分析原因可能與以下機(jī)制有關(guān):①血液透析依賴于人工動(dòng)靜脈瘺,內(nèi)瘺量的增加會(huì)導(dǎo)致心臟容量負(fù)荷增大,且血液透析為間歇性脫水,可引起血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定;②雖然血液透析對(duì)小分子毒素清除效果較好,但對(duì)血液中相對(duì)分子質(zhì)量較大的中大分子毒素清除能力較弱,如甲狀旁腺素等,從而更易導(dǎo)致鈣、磷代謝紊亂;③血液透析期間,心肌細(xì)胞中可用和攝入的鈣濃度降低,導(dǎo)致心肌細(xì)胞收縮和舒張功能均受損;④血液透析可以增加過(guò)氧化物,減少抗過(guò)氧化物,導(dǎo)致心肌細(xì)胞損傷;⑤血液透析患者在透析期間易出現(xiàn)反復(fù)心肌缺血,對(duì)于無(wú)冠狀動(dòng)脈疾病的患者而言,可能與冠狀動(dòng)脈微循環(huán)障礙有關(guān)系,從而出現(xiàn)類似于心肌頓抑的癥狀,這種過(guò)程可能也是血液透析患者發(fā)生心功能損傷的一個(gè)重要因素[11]。由于以上因素的長(zhǎng)期影響,使血液透析患者更易發(fā)生心肌纖維化和心肌細(xì)胞外基質(zhì)增加,誘發(fā)心臟及血管的重構(gòu),導(dǎo)致心肌收縮功能降低[12],從而引起GWI、GCW 及GWE 均降低。另外,血液透析患者的心肌纖維化改變了心肌的電生理特征,使心肌興奮-收縮解耦,進(jìn)而引起左室部分節(jié)段收縮延遲或不同步,導(dǎo)致GWW 升高。本研究中未透析組未見(jiàn)明顯心功能損傷,分析原因可能為其多為剛進(jìn)展為慢性腎臟病5 期的患者,尚未出現(xiàn)明顯水鈉潴留及嚴(yán)重的電解質(zhì)紊亂。腹膜透析組MWI 與未透析組比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示腹膜透析對(duì)心肌損傷程度較小。分析原因可能為:①腹膜透析是模擬腎臟,為持續(xù)性脫水,對(duì)殘余腎功能有較好的保護(hù)作用,對(duì)機(jī)體內(nèi)環(huán)境及血流動(dòng)力學(xué)影響均較小,更符合生理狀態(tài);②腹膜透析患者在進(jìn)行透析交換后,并不會(huì)發(fā)生明顯的左室局部功能障礙,提示反復(fù)性亞臨床心肌缺血導(dǎo)致的心肌頓抑與腹膜透析無(wú)關(guān)[13];③與血液透析比較,腹膜透析對(duì)中大分子毒素的清除能力更強(qiáng)[14]。
為全面分析MWI 的相關(guān)因素,本研究將一般資料、常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)及GLS 均納入相關(guān)性分析,結(jié)果顯示GWI、GCW、GWE均與IVS呈負(fù)相關(guān),且GWE與LVPW 呈負(fù)相關(guān)(均P<0.05),提示左室壁肥厚增加了ESRD患者左室收縮功能降低的風(fēng)險(xiǎn),與Liu等[15]研究結(jié)論一致。分析原因可能為長(zhǎng)期慢性高血壓及血管僵硬導(dǎo)致壓力負(fù)荷增加,且腎性貧血、動(dòng)靜脈瘺、水鈉潴留等均會(huì)導(dǎo)致容量負(fù)荷增加,從而導(dǎo)致左室壁肥厚[16];隨著左室壁肥厚的增加,心肌細(xì)胞間質(zhì)纖維化程度加重。此外,左室壁肥厚會(huì)增加心肌氧需求,導(dǎo)致心肌灌注不足和間質(zhì)纖維化,從而使心肌收縮功能降低[17]。本研究Bland-Altman 圖顯示,MWI 中僅少數(shù)數(shù)據(jù)在95%一致性界限范圍外,表明觀察者間及觀察者內(nèi)測(cè)量MWI的一致性均良好。
本研究的局限性:①本研究為單中心研究,樣本量較??;②未進(jìn)一步根據(jù)不同透析時(shí)間分組進(jìn)行分析;③未分析各節(jié)段的MWI,以及不同透析方式對(duì)左室局部收縮功能的影響。待今后擴(kuò)大樣本量,進(jìn)一步分析不同透析時(shí)間及透析方式對(duì)ESRD 患者左室收縮功能的影響。
綜上所述,血液透析對(duì)ESRD 患者左室收縮功能的影響較腹膜透析更大,LV-PSL 能準(zhǔn)確評(píng)估該類患者左室收縮功能,具有較好的臨床應(yīng)用價(jià)值。