左室舒张末期内径对慢性心力衰竭患者远期预后的预测价值

李雨濛，吴华芹，张并璇，徐霞，王亚娇，宋庆桥

慢性心力衰竭（CHF）是由于心脏结构和（或）功能异常，导致心室充盈或射血功能受损的临床综合征，是心血管疾病的严重表现或晚期阶段[1]。随着人口老龄化进程和心血管疾病带病生存率的提高，心衰的患病率仍在增长，导致再住院率和死亡率居高不下，医疗费用不断增加[2]。经胸超声心动图（TTE）是临床评估CHF的最常用方式之一，具有非侵入性、便携性、稳定性等优点。通过对心脏收缩与舒张功能、心室重塑等指标进行定量描述，不仅可以反映心脏结构和血流动力学变化，也可用于心力衰竭（HF）患者的预后分层，从而优化治疗和随访管理。尽管目前认为脑钠肽（BNP）对心力衰竭有很好的评价作用，但其评价CHF的敏感性和特异性均较急性发作时低。在CHF的整个病程中尤其无症状期间，超声心动图是相对稳定的指标，具有重要的评价意义。本研究旨在评估超声心动图参数对CHF患者临床预后的预测作用。

1 资料与方法

1.1 研究对象本研究连续入选2006年1月至2014年8月于中国中医科学院广安门医院心内科住院的CHF患者。CHF诊断标准参照2005年美国心脏协会（AHA）及美国心脏病学会（ACC）《成人慢性心力衰竭诊断和治疗指南》制定，具体如下：①具备CHF的症状和体征；②心脏结构或功能发生改变：心脏超声提示左室射血分数（LVEF）＜50%或血清N末端脑钠肽前体（NTproBNP）＞900 pg/ml[3]。心功能分级标准参照美国纽约心脏病学会（NYHA）1994年第9次修订的心脏病心功能分级标准[4]。纳入标准：①年龄＞18岁，性别不限；②符合CHF的诊断标准；③NYHA心功能Ⅱ～Ⅳ级；④签署知情同意书。排除标准：①急性冠脉综合征或急性心包炎者；②伴有心源性休克或恶性心律失常者；③伴有肝、肾及造血系统等严重原发疾病、甲状腺疾病、恶性肿瘤者；④合并急、慢性感染或发热的患者；⑤伴有精神障碍等疾病，无法配合者。

1.2 研究方法

1.2.1 基线资料收集采集受试者临床资料：①一般资料：包括性别、年龄、入院日期、现病史、既往史（冠心病、高血压、糖尿病、高脂血症）；②实验室检查：包括血常规、肝功能、肾功能、空腹血糖、血脂、电解质、NTproBNP。③经胸超声心动图检测：入院即日由专人操作进行经胸超声心动图测量，采集指标包括：左心室射血分数（LVEF）、左室舒张末期内径（LVEDD）、左房内径（LA）、右房内径（RA）、右室内径（RV）、舒张期左室壁后壁厚度（LVPWT）、舒张期室间隔厚度（IVST）；参照ASE指南，根据反流束面积/左心房或右心房面积将二尖瓣反流及三尖瓣程度分为轻度（＜20%）、中度（20%～40%）和重度（＞40%）[5]。

1.2.2 随访出院后对患者进行门诊、住院或电话随访，随访周期为730 d，终点事件定义为全因死亡。本研究在研究对象住院期间和随访期间均不干预其治疗措施。

1.3 统计学方法采用SPSS 25.0 for Mac进行统计分析。符合正态分布的计量资料以均值±标准差（±s）表示，两组间比较采用独立样本t检验；不符合正态分布的计量资料以中位数（第一四分位数，第三四分位数）[M（Q1，Q3）]表示，两组间比较采用Mann-Whitney检验。计数资料以例数（百分率）表示，两组间比较采用χ2检验。采用受试者工作曲线（ROC）判断左室舒张末期内径对CHF全因死亡的预测能力，并选取最佳切点值分组。采用 Kaplan-Meier生存曲线分析LVEDD分组后的生存率，以Log-rank检验判断统计学差异。采用单因素和多因素cox风险比例回归模型分析CHF近期和远期预后的影响因素。P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 人口学资料和临床特征比较本研究共纳入CHF患者546例，中位随访时间为637（1～730）d，发生终点事件者169例（31.0%）。终点事件组较非终点事件组更高龄、NYHA分级为Ⅳ级患者的比例更高，NT-proBNP、肌酐、尿素氮、血钾水平升高，血红蛋白、血钠水平降低，差异均具有统计学意义；合并病、谷丙转氨酶、谷草转氨酶、总胆红素、总胆固醇及低密度脂蛋白无显著统计学差异（表1）。

表1 人口学资料和临床特征

2.2 两组超声心动图参数比较比较两组超声心动图参数发现，终点事件组较非终点事件组LVEF显著降低，LVEDD显著升高，二尖瓣反流和三尖瓣反流程度为中、重度者比例更高，差异均具有统计学意义（表2）。

表2 超声心动图参数比较

2.3 LVEDD对CHF远期预后的预测价值ROC曲线分析显示， LVEDD对CHF患者远期全因死亡具有良好预测能力（AUC=0.572，P=0.008），最佳切点值为54.5 mm（图1）。Kaplan-Meier生存曲线分析，LVEDD≥54.5 mm时，CHF患者2年生存率明显降低（log-rank检验：χ2=5.794，P=0.016），（图2）。

图1 LVEDD预测CHF预后的ROC曲线

图2 CHF患者2年全因死亡的生存曲线

2.4 超声心动图参数与CHF全因死亡的相关性以全因死亡为因变量，以超声心动图参数为自变量进行单因素cox回归模型分析显示，LVEF（HR=0.157，95%CI：0.031～0.799，P=0.026）、LVEDD（HR=1.021，95%CI：1.004～1.038，P=0.014）、RA（HR=1.016，95%CI：1.004～1.028，P=0.007）、二尖瓣反流（HR=1.288，95%CI：1.008～1.646，P=0.043）和三尖瓣反流（HR=1.446，95%CI：1.171～1.786，P=0.001）对CHF患者全因死亡的具有一定预测价值。校正年龄、性别、血红蛋白、血肌酐、血清钠和总胆红素等因素后，多因素Cox回归模型显示LVEDD是CHF患者全因死亡的独立预测因素（HR=1.020，95%CI：1.000～1.039，P=0.048），（表3）。

表3 CHF全因死亡的单因素和多因素cox回归分析

3 讨论

左心室收缩功能障碍是HF最常见的形式，LVEF、左心室内径和二尖瓣反流程度是评价HF患者左心室结构和功能的常用参数。1983年，多中心梗死后研究组首次发表研究表明[6]，当EF降至40%以下时心源性死亡事件会在1年内逐步增加，此后诸多研究证实LVEF降低与HF死亡率增加呈线性关系[7,8]。LVEDD是反映左心室重塑的参数之一，对HF预后也具有重要预测作用。Val-HeFT亚组研究根据LVEDD四分位数将HF患者分为四组，Kaplan-Meie生存曲线显示LVEDD＜6.3 cm组的生存率显著优于其≥7.5 cm组[9]。本研究发现，终点事件组患者LVEF明显降低，LVEDD增加，且在单因素cox分析均对CHF全因死亡具有预测作用。

在左室血流动力学负荷过重时，心室重塑是维持心肌收缩力的重要代偿方式。然而，当心室重构不能满足需求或负荷量持续增加，会导致心肌功能进一步恶化，心肌收缩力下降、心室顺应性降低，最终导致不可逆转的终末阶段。在此过程中，心肌收缩性、前后负荷急剧变化均会对LVEF造成影响。LVEF还受到年龄、心率、收缩同步性等因素的影响，导致其对CHF的预后评价具有一定局限性[10]。临床中发生的急性应激变化可能导致LVEF产生明显下降，而左心室大小并不会迅速变化，相反它是逐渐增大的。因此，LVEDD更能反映疾病的慢性进展过程，进而影响患者预后。BEST亚组研究显示，在单变量分析中LVEF具有预测价值，但在多变量分析中无法预测患者预后[8]。Val-HeFT亚组分析中，无论LVEF如何变化，LVEDD始终能够预测CHF患者发病和死亡风险[9]。本研究基于多因素Cox回归分析发现，LVEDD对CHF全因死亡具有独立预测作用，而LVEF在多因素cox分析中未显示预测作用。

功能性二尖瓣返流在CHF患者中很常见，主要是由于慢性容积超负荷时心室变得近似球形，心室形状的改变使乳头肌变形导致的。功能性二尖瓣返流是CHF患者不良结局的有力预测指标，可能与长期容量超负荷导致进行性左室重构有关[11]。本研究发现，终点事件组二尖瓣反流中、重度者比例更高，且二尖瓣反流程度会影响CHF患者的远期预后。既往研究证实，CHF患者二尖瓣返流的严重程度与1年死亡率存在直接的线性关系，中、重度二尖瓣返流患者的死亡风险比无轻度者增高4倍以上；同时，二尖瓣返流对CHF患者中各种原因导致的死亡都有较好的预测作用[12,13]。

右心室功能障碍也是HF患者常见的表现，与血流动力学改变、神经体液调节异常、非致死性心脏事件以及远期不良预后密切相关[14]。然而，由于右心室的解剖结构复杂，标准超声心动图技术常不能准确评估右心室结构和功能异常。有研究表明，右心房大小和容积可以作为评估右心室功能障碍严重程度的定量标志之一，右心室收缩功能降低与右心房尺寸增加相关；右心房容积指数增加1/3是HF患者死亡和再入院的独立预测因素[15]。本研究发现，终点事件组患者RA明显增加，对CHF全因死亡具有预测作用。

既往认为三尖瓣反流是一种良性瓣膜病。最近研究表明，中重度三尖瓣反流常见于75岁以上老年人和左心室收缩功能障碍患者，对中远期预后产生影响[16]。HF常合并功能性三尖瓣反流，主要由于左室舒张末期压力升高引起肺动脉高压，右心室压力超负荷，心室扩张，导致三尖瓣乳头肌根部位置改变或瓣环扩张。一项研究通过分析13 026例射血分数降低HF合并功能性三尖瓣反流的患者发现，随着三尖瓣反流严重程度的增加，5年生存率显着降低[17]。我们研究发现三尖瓣反流程度为中、重度者比例更高，对CHF患者全因死亡具有一定预测价值。

本研究具有一定局限性：①本研究是单中心回顾性观察研究，未能全面记录HF的影响因素，如心率、容量情况、治疗药物等。虽然我们通过在多因素分析中尽可能纳入已知的HF预后危险因素来减少这种影响，但研究结果仍有待前瞻性、多中心研究进一步证实；②研究中评估二尖瓣反流和三尖瓣反流采用的射流面积/心房面积法具有局限性，可能会受到生理条件、机器参数设置和偏心射血等因素的影响。

综上所述，本研究发现，超声心动图参数中LVEF、LVEDD、RA、二尖瓣反流和三尖瓣反流均为CHF患者2年全因死亡的预测指标，其中LVEDD具有独立预测价值。可见超声心动图参数与CHF患者远期不良预后具有相关性，其操作简单、无创，适合于预测CHF患者的远期预后，有助于优化此类高风险疾病的随访管理。