慢性心力衰竭患者三维斑点追踪成像特征及与MMP-9/TIMP-1水平和远期预后的关系
时间：2023-01-17 15:50:13 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
刘开全 金 碧 唐 伟
慢性心力衰竭(CHF)是多种心血管疾病的终末期表现，表现为心脏结构和功能异常，严重影响患者的日常生活[1，2]。在临床实践中，准确评估CHF患者左室结构和功能的变化对指导治疗具有重要意义。三维斑点追踪成像是近些年新发展起来的一项超声检查技术，能够更加全面和客观地反映左室整体及局部的机械力学运动特征，通过测定左室的整体长轴应变(GLS)、整体径向应变(GRS)、整体环向应变(GCS)等参数对心脏舒缩功能进行评估[3]。有研究报道，三维斑点追踪成像对心肌梗死及蒽环类化疗药物引起的心功能减退、心室重构具有评估价值，且相应参数的变化与参与心室重构基质金属蛋白酶-9(MMP-9) 和金属蛋白酶组织抑制剂-1(TIMP-1)具有相关性[4]。在CHF的发病过程中也存在心脏舒缩功能减退及心室重构，但三维斑点追踪成像对于CHF的评估价值尚不十分明确。因此，本研究分析了CHF患者三维斑点追踪成像的特征及其与血清MMP-9/TIMP-1水平及远期预后的关系，为三维斑点追踪成像的临床应用提供更多资料。
1.1 研究对象和分组
1.2 观察指标和方法
1.2.1 三维斑点追踪成像：采用飞利浦Affiniti 70彩色超声诊断系统(生产企业：Philips Ultrasound, Inc)；
频率1.5-4.0MHz，探头4V全容积探头进行三维斑点追踪成像检测。患者取左侧卧位，连接心电图，嘱患者平静呼吸。先以心电图获取二维图像，将图像调至清晰后再转换为4D模式，采集左室连续4个心动周期的全容积三维动态图像，以自动分析软件获取GLS、GRS、GCS及左室射血分数(LVEF)。
1.2.2 血清BNP前体氨基末端(NT-proBNP)、MMP-9、TIMP-1水平检测：采集两组患者清晨空腹静脉血3-5ml，静置30min后3 000转/min，离心10min分离血清，采用酶联免疫吸附法检测MMP-9、TIMP-1水平(试剂盒均购于美国Sciencell公司)。采用AU480全自动生化分析仪(美国贝克曼库尔特有限公司)及配套试剂检测血清NT-proBNP的水平。
1.2.3 随访：采用电话回访、门诊复诊等方式进行随访，随访时间为1年，随访的终点事件为MACE，MACE的定义为心力衰竭再入院、恶性心律失常、心源性死亡及全因死亡。
1.3 统计学处理
2.1 CHF组和对照组三维斑点追踪成像参数比较
CHF组患者的三维斑点追踪成像参数GLS、GRS、GCS水平均低于对照组，差异有统计学意义(P<0.01)。
表1 CHF组和对照组三维斑点追踪成像参数的比较
2.2 CHF组中不同NYHA分级患者三维斑点追踪成像参数的比较
CHF患者中各亚组GLS的水平呈II级组>III级组>IV级组，差异有统计学意义(P<0.05)；
不同NYHA分级患者GRS、GCS的水平无显著差异(P>0.05)。
表2 CHF组中不同NYHA分级患者三维斑点追踪成像参数的比较
2.3 CHF 患者GLS水平与心功能参数及血清MMP-9、TIMP-1的相关性
CHF患者GLS水平与LVEF呈正相关，与NT-proBNP、MMP-9、TIMP-1呈负相关(P<0.01)。
表3 CHF 患者GLS水平与心功能参数及血清MMP-9、TIMP-1的相关性
2.4 GLS水平预测CHF患者远期预后的ROC曲线分析
GLS水平预测CHF患者MACE的ROC曲线见图1，GLS水平对MACE具有预测价值，ROC曲线下面积为0.811(95%CI：0.709-0.914，P<0.01)，Cut-off值为11.59，灵敏度为85.9%，特异度为77.8%。
图1 GLS水平预测CHF患者远期预后的ROC曲线
准确评估CHF病情、预测不良预后有助于制定治疗方案，提高疗效，避免发生MACE[6]。LVEF、NT-proBNP等尽管可为心功能评估提供依据，但却无法反映CHF患者心脏结构改变，对CHF预后的预测效能有限[7]。
本研究中，CHF组患者左室GLS、GRS、GCS水平均低于对照组，表明CHF患者存在左室心肌纵行纤维和环行纤维损害。GLS、GRS、GCS是三维斑点追踪成像参数，其中GLS可评估心肌纵形纤维功能变化，GRS、GCS评估心肌环形纤维功能变化[8]。GLS、GRS、GCS降低反映了心功能减退、心肌舒缩运动异常[9]。有研究证实，左室GLS、GRS、GCS降低与心功能减退、心室重构有关[10]。
本研究中，CHF患者中GLS水平呈Ⅱ级组>Ⅲ级组>Ⅳ级组，即NYHA分级越高，GLS水平越低，但不同NYHA分级CHF患者GRS、GCS水平无差异，说明CHF患者NYHA分级越高，心肌纵形纤维损伤越严重，而心肌环行纤维损伤不显著。其原因可能是在CHF发展过程中，纵行纤维和环行纤维的损害可能不同步。发生心肌损伤时，因纵行纤维在心脏舒缩运动中作用更重要，其最容易受到损害，故最早受累的是纵行纤维。而与心肌纵行纤维相比较，心肌环行纤维在心脏舒缩运动中作用相对较弱，故其损伤相对较小[11]。
本研究显示CHF患者GLS水平与LVEF呈正相关，与NT-proBNP、MMP-9、TIMP-1呈负相关。表明CHF患者LVEF及NT-proBNP、MMP-9、TIMP-1有助于评价患者疾病严重程度。LVEF是反映心脏射血功能的重要指标[12]。NT-proBNP是心脏负荷增加、细胞受到过度牵拉后生成的产物[13]。MMP-9和TIMP-1参与细胞外胶原水解和沉积的调控，在CHF发病过程中通过调控胶原代谢促进心室重构的发生[14，15]。NT-proBNP、MMP-9、TIMP-1水平升高越显著，说明心肌纵行纤维受损越严重。ROC曲线分析显示，GLS水平对MACE具有预测价值，说明检查CHF患者GLS有助于预测MACE的发生，采取预防措施。
综上所述，三维斑点追踪成像参数GLS及MMP-9/TIMP-1水平可评价CHF患者心脏结构变化，明确病情，评估预后，预测远期MACE。本研究存在一定缺陷，所选CHF患者样本数较少，所得结论可能不全面。需增加样本量，展开后续研究，以获得更为准确的结论。
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本文第一作者简介：
刘开全(1971-)，男，汉族，副主任医师，研究方向：心血管超声
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