左心房僵硬度指数预测心房颤动病人射频消融后复发风险的决策曲线分析

李艳云,王红雷

心房颤动是临床常见的心律失常之一,心房颤动引起多种症状,包括气短、胸部不适、眩晕、心悸和其他症状,随着时间推移,心房颤动发作持续时间增加,中风和心力衰竭风险升高,对病人的生活质量造成严重威胁[1]。射频导管消融通过控制心房颤动病人节律,可延缓心房颤动进展。关于射频导管消融复发的原因,以往研究已证实,与人口学特征(年龄、肥胖)[2]、糖尿病[3]等有关。基于对心房颤动病理生理的心房重构假说的深入探讨,左心房结构和功能逐渐重视。左心房重塑以心肌功能降低、心肌纤维化增加为特征,导致细胞间隙连接耦合和传导受损,最终触发并维持心房颤动[4]。增大的左心房压力促使心房沿心房正交轴不规则扩张,心房形状由椭圆形变为球形,左心房僵硬度指数(left atrial stiffness index,LASI)是评估左心房几何大小、反映进展性重塑的指标。在心力衰竭和射血分数降低病人中,左心房受损导致LASI增加,认为LASI是心肌纤维化的标志物,也是心律失常的重要底物[5]。通过节律控制逆转左心房重构[6],因此评估左心房几何重构指标即LASI可能有助于预测心房颤动复发。本研究探讨LASI对心房颤动病人射频消融后复发风险的预测价值,为射频消融后复发防治提供依据,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2018年10月—2020年10月我院收治的心房颤动病人160例,所有病人均接受射频消融治疗,根据射频消融后复发情况分为复发组和未复发组。纳入标准：参照欧洲心脏病学会制定的心房颤动诊断标准[7],12导联心电图或24 h动态心电图提示心房颤动;首次确诊为心房颤动,不论心律失常持续时间或是否存在心房颤动相关症状及严重程度;左室射血分数在正常范围内。排除标准：环肺静脉电隔离不完全;合并甲状腺功能障碍;重度冠状动脉病变;心脏增强CT图像质量差,心脏超声提示存在左心耳血栓;合并心脏瓣膜病或先天性心脏病病人。本研究经医院伦理委员会批准,病人或家属均签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 一般资料收集 收集病人年龄、性别、体质指数、心房颤动病程、心房颤动类型(阵发性/持续性)、既往史(高血压、糖尿病、脑卒中)、吸烟史。

1.2.2 实验室检查 射频消融术前采集病人静脉血5 mL,以3 000 r/min离心10 min(离心半径14 cm),分离血清。采用雷度米特AQT90FLEX快速免疫分析仪检测血浆N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)水平;采用全自动生化仪(Cobas8000 C701)检测超敏-C反应蛋白(hs-CRP)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平;采用氧化酶法测量总胆红素(TBIL)、血肌酐(Cr);采用免疫比浊法测量肌红蛋白(MYOG)水平,以上操作严格按照说明书进行。

1.2.3 超声检查 射频消融术前采用彩色多普勒超声诊断仪(飞利浦IE33)及配套心脏探头(S5-1),设置探头频率1～5 MHz,配有QLAB工作站。连接同步心电图,采集连续5个心动周期图像,自动测量左室射血分数(LVEF)和左房内径(LAD);于心尖四腔心切面启动“全容积成像”模式获取并储存连续5个心动周期图像,采用QLAB分析软件取标准心尖四腔心切面图像,进入aCMQ模式获取各个图像的整体峰值应变及应变率的值并计算LASI;射频消融术前采用彩色多普勒超声诊断仪(飞利浦IE33)及配备经食管矩阵实时二维探头(X7 2t)和QLAB 7.1分析软件超声工作站,行食管实时三维超声心动图检查,采集左心耳图像,采用QLAB分析获取左心耳体积、左心房体积参数。

1.2.4 射频消融术 术前完成常规检查,记录窦性心律和心房颤动发生时12导联心电图,行食管超声心动图明确左心房及左心耳是否存在血栓,经抗凝治疗后行射频消融术,在X线、三维电解剖标测系统指导下进行。病人取平卧位,对颈胸部及双侧腹股沟区域消毒并铺巾,局部麻醉后以Seldiger 技术穿刺。穿刺后置入1根6F血管鞘经左腋下静脉送入四极电极至右心室。右股静脉插入两根长血管鞘(8.0F SWARTZ),由SWARTZ鞘送入房间隔穿刺针穿刺并将长鞘送入左心房,之后进行肺静脉造影,记录肺静脉结构,将星型标测电极送入左心房后进行左心房三维模型重建,标注双侧肺静脉前庭位置后行环肺静脉消融,分别行左肺静脉、右肺静脉环状电隔离,电位消失代表肺静脉隔离成功。术中未复律病人,需行100～150 J同步直流电复律转复。术后拔除鞘管,压迫止血,弹力绷带包扎。术后密切观察血压、心率及心电图变化。

1.2.5 复发的定义及随访 术后常规电话随访,指导病人术后第1个月、第3个月、第6个月、第12个月至医院门诊进行复查。参照《心房颤动：目前的认识和治疗建议(二)》[8]复发的定义：12导联心电图或24 h动态心电图出现心房颤动/心房扑动/房性心动过速持续时间≥30 s为复发,未出现上述情况为未复发。

1.2.6 质量控制 本研究实施阶段,严格注意病例收集过程中可能存在的偏倚。采用EpiData软件对数据进行平行双录,保证数据输入准确无误。

2 结 果

2.1 随访结果 随访12个月,6例病人失访,最终154例病人获得随访,其中41例(26.62%)复发病人作为复发组,113例(73.38%)未复发病人作为未复发组。

2.2 两组一般资料比较(见表1)

表1 两组一般资料比较

2.3 两组实验室和影像学资料比较 复发组NT-proBNP、左心耳体积、LASI、LAD高于未复发组,差异均有统计学意义(P<0.01)。详见表2。

表2 两组实验室和影像学资料比较(±s)

(续表)

2.4 影响心房颤动病人射频消融后复发的多因素Logistic回归分析 以射频消融后复发为因变量(复发=1,未复发=0),NT-proBNP、左心耳体积、LAD和LASI作为自变量进行多因素Logistic回归分析,结果显示：左心耳体积、NT-proBNP、LAD、LASI为射频消融后复发的危险因素(P<0.05)。详见表3、表4。

表3 心房颤动病人射频消融后复发的因素赋值

表4 影响心房颤动病人射频消融后复发的多因素Logistic回归分析

2.5 LAVI预测心房颤动射频消融病人术后复发的决策曲线 以高风险阈值为横坐标,净受益率为纵坐标,绘制决策曲线显示,净受益率>0.27有临床意义,高危阈值取值在0.41～0.89时,含LASI的预测模型预测心房颤动病人射频消融后复发风险的净受益率高于不含LASI的预测模型。详见图1。

图1 LASI预测心房颤动射频消融病人术后复发的决策曲线

3 讨 论

尽管心房颤动病人的节律控制策略取得了进展,但心房颤动复发是一个主要问题[9]。既往研究显示,成功射频消融术后左房结构和心房功能发生逆重构,左房容积减小,储存、管道、辅泵功能发生不同程度地改善[10]。部分研究显示,由于射频消融术对左房心肌造成损伤,消融术后存在左房功能受损[11]。有研究表明,较大的左心房导致心房重构和心房颤动的恶性循环[12]。结构重塑、心房肥大和拉伸导致离子电流和电重构改变,片状心房纤维化导致传导缓慢的区域并可能形成心房转子的复极动力学改变[13],将心房颤动起始和维持焦点从肺静脉移至左心房。在左心房重塑过程中,LASI由于综合了左心房灌注压和应变等因素,可对左心房整体和节段心肌进行全面分析,为左心房重塑的研究提供新方向。既往研究显示,左心房重塑和功能障碍在心律失常[14]、心力衰竭[15]等病人中发挥重要的作用,左心房功能受损导致肺静脉压升高、LASI增加,因此,监测LASI变化可能对心房颤动病人左心房结构或功能变化提供重要依据。

NT-proBNP是由B型利钠肽原在内切酶作用下裂解产生,是评定左心房功能的有效指标,参与心房颤动的发生发展及分型[16],在心房颤动电复律病人中,NT-proBNP水平可预测心房颤动电复律的成功率及复发率[17]。Yang等[18]研究结果显示,射频消融术后病人血浆NT-proBNP水平显著升高,且治疗后可明显降低,NT-proBNP水平持续升高可增加心房颤动复发风险。本研究证实NT-proBNP水平是心房颤动复发的危险因素。分析认为射频消融后心房颤动时心房节律和压力的改变促进心房肌细胞分泌释放NT-proBNP,同时术前心房颤动导致的电、解剖结构和自主神经重塑需要时间逆转,在这个恢复阶段发生肺静脉重新连接,并出现异位触发器,导致心房颤动发生。本研究多因素分析结果中,NT-proBNP的OR=1.005,接近1,可能由于样本量有限,故对该因子预测心房颤动复发仍需进一步探讨。

左心房扩大在心房颤动病人中较常见,且影响其节律控制的疗效,左心房超声心动图评估显示,心房颤动复发病人左心房直径更大[19]。Cho等[20]研究证实,左心房扩大是尝试控制心律后成功恢复窦性心律的负面预测因素。本研究同样证实,可能因心房颤动造成心房增大,心房肌纤维化和重构,增大和重构又促进心房颤动发生,导致心房颤动复发。左心耳为左心房的一个附属物,交界处有复杂交错的心肌纤维。相关研究显示,左心耳体积与心房颤动时左心房结构重构显著相关[21]。另一项研究对单纯心房颤动病人药物复律后随访5年发现,左心耳体积与药物复律后心房颤动复发有关[22]。本研究中左心耳体积是心房颤动复发的危险因素,其可能与人体左心房与左心耳有广泛的连接,尤其在连接部位有丰富的心肌纤维,各向异性的心肌纤维易导致人体出现房性心动过速,左心耳内部的梳妆肌导致缓慢传导、局部折返、阻滞传导等,易引起病人心律失常出现心房颤动复发。

左心房几何重塑指心房不规则扩大,一旦发生心房颤动可观察到左心房几何尺寸逐渐扩大和重塑,表明左心房重塑较差。心肌功能降低和心脏纤维化增加导致细胞间隙连接、传导受损,最终触发和维持心房颤动是左心房重塑的特点[23]。增大的左心房压力促进心房沿心房正交轴的不规则扩张,从而心房的形状从椭圆形变为球形。与左心房球性重塑在室性心律失常中的作用相似,心房颤动病人左心房球性重塑认为是促进心房颤动发生、发展的潜在因素。LASI是量化左心房球性重塑即评估左心房僵硬度的重要指标。Mahfouz等[24]采用斑点追踪技术对心房颤动病人LASI进行测定发现,与健康者相比,阵发性心房颤动病人LASI升高。Khurram等[25]观察到LASI是心房颤动消融术预后的独立预测因子(HR=8.22),且随访期间,40例心房颤动病人射频消融后出现心房颤动复发。Wu等[26]研究显示,较高的LASI是心房颤动复发的独立预测因子。Shi等[27]采用磁共振公式评估经胸心脏超声左心房的球形度,将病人分为4个不同LAVI亚组显示,高LASI值提示复发风险高。本研究中,LASI是心房颤动复发的独立危险因素,其可能与LASI综合变形/应变概念(定义是单位长度变化),测定时不受心脏整体运动及邻近心肌节段牵拉的影响,描述了左心房的机械特性,高水平LASI可影响心肌纤维化进而导致心房颤动复发。决策曲线分析显示,高危阈值取值在0.41～0.89时,含LASI的预测模型预测心房颤动病人射频消融后复发风险的净受益率高于不含LASI的预测模型,进一步说明LASI对心房颤动病人射频消融术复发风险的预测价值。

综上所述,左心耳体积、LASI、NT-proBNP、LAD可预测心房颤动病人射频消融后复发风险,含LASI的预测模型可提高预测心房颤动病人射频消融后复发风险的价值,可能指导今后个体化心律失常控制策略的制定。本研究不足之处：首先,样本量有限,研究结果可能出现偏差;其次,心房颤动复发的诊断依赖于定期复查或症状复发时的动态心电图监测,因此,阵发性和无症状心房颤动病人可能被忽视;最后,仅纳入经射频消融治疗的心房颤动病人,上述指标对心房颤动药物转复价值的预测是否适用需进一步研究。