右心室心肌自动功能成像对冠状动脉旁路移植术后短期不良事件的风险预测价值

doi:10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2024.02.002

目的

应用心肌自动功能成像（AFI）评估冠状动脉旁路移植术（CABG）患者术前右心室功能，探讨其在CABG患者术后短期不良事件风险预测中的价值。

方法

选取2019年12月至2021年12月在华中科技大学同济医学院附属同济医院和武汉市中心医院接受CABG的患者104例，应用常规超声心动图和AFI分别测量左、右心室心功能参数。根据患者术后30 d内是否发生不良事件将其分为不良事件组38例和未发生不良事件组66例。比较2组间一般资料、常规超声心动图参数和AFI参数。采用ROC曲线分析超声参数对不良事件发生的预测效能。应用Logistic回归分析影响CABG患者预后的独立危险因素。

结果

不良事件组左心室射血分数（LVEF）、左心室整体纵向应变（LVGLS）、右心室游离壁应变（RVFWLS）和四腔心右心室纵向应变（RV4CLS）均低于未发生不良事件组（P<0.05），不良事件组右心室心肌功能指数（RVMPI）高于未发生不良事件组（P<0.05）。ROC曲线分析结果显示，RVFWLS>-21% 预测不良事件的敏感度为74%，特异度为76%，ROC曲线下面积为0.77，RV4CLS>-17.7% 的敏感度为61%，特异度为71%，ROC曲线下面积为0.69。二元Logistic回归分析显示RVFWLS（OR值：8.8，P<0.01）、RV4CLS（OR值：3.8，P<0.01）、LVGLS（OR值：2.5，P=0.04）、RVMPI（OR值：4.5，P<0.01）、慢性肾病（OR值：4.2，P<0.01）、NYHA分级（OR值：3.0，P=0.01）和EuroScore评分（OR值：2.3，P=0.04）是影响CABG预后的独立危险因素。

结论

右心室自动心肌功能成像能够提供快速、准确、可靠的参数信息预测CABG围手术期风险，RVFWLS和RV4CLS对患者预后具有良好的预测价值。同时临床指标参数作为CABG患者短期不良事件的危险因素不容忽视。

关键词: 冠状动脉旁路移植术, 右心室功能, 斑点追踪成像, 自动功能成像

Objective

To measure preoperative right ventricular function in patients with coronary artery bypass grafting (CABG) by automatic functional imaging (AFI), and to evaluate its value in predicting the risk of short-term adverse events after CABG.

Methods

A total of 104 patients who received CABG at Tongji Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology and Wuhan Central Hospital from December 2019 to December 2021 were selected to measure left and right ventricular cardiac function parameters by routine echocardiography and AFI, respectively. The patients were divided into an adverse event group (38 cases) or a no adverse event group (66 cases) according to whether adverse events occurred within 30 days after surgery. General data, conventional echocardiographic parameters, and AFI parameters were compared between the two groups. Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis was performed to assess the predictive efficiency of ultrasonic parameters for adverse events. Binary logistic regression was used to identify the independent risk factors affecting the prognosis of patients with CABG.

Results

Left ventricular ejection fraction (LVEF), left ventricular global longitudinal strain (LVGLS), right ventricular free wall strain (RVFWLS), and four-chamber right ventricular longitudinal strain (RV4CLS) in the adverse event group were lower than those of the no adverse event group (P<0.05). Right ventricular myocardial function index (RVMPI) in the adverse event group was higher than that of the group without adverse event (P<0.05). ROC curve analysis showed that the area under the ROC curve of RVFWLS was 0.77, with a sensitivity of 74% and specificity of 76% (P<0.05); the area under the ROC curve of RV4CLS was 0.69, with a sensitivity of 61% and specificity of 71% (P<0.05) . Binary logistic regression analysis showed that RVFWLS (odds ratio [OR]: 8.8, P<0.01), RV4CLS (OR: 3.8, P<0.01), LVGLS (OR: 2.5, P=0.04),RVMPI (OR: 4.5, P<0.01), chronic kidney disease (OR: 4.2, P<0.01) , NYHA grade (OR: 3.0, P=0.01), and EuroScore (OR: 2.3, P=0.04) were independent risk factors for the prognosis of patients with CABG.

Conclusion

Automatic myocardial function imaging of the right ventricle can provide rapid, accurate, and reliable parametric information to predict short-term adverse events after CABG. RVFWLS and RV4CLS have good predictive value for patient prognosis. At the same time, clinical indicator parameters cannot be ignored as risk factors for short-term adverse events in CABG patients.

Key words: Coronary artery bypass grafting, Right?ventricular?function, Speckle tracking imaging, Automatic functional imaging

表1 不良事件组与未发生不良事件组一般资料比较

组别	例数	年龄（岁，）	BSA（m²，）	吸烟[例（%）］	高血压[例（%）］	糖尿病[例（%）］	高脂血症[例（%）］	慢性肺病[例（%）］
不良事件组	38	61±9	1.74±0.14	18（47.4）	27（71.1）	17（44.7）	11（28.9）	17（44.7）
未发生不良事件组	66	60±7	1.72±0.17	19（28.8）	45（68.2）	17（25.8）	10（15.2）	22（33.3）
统计值		t=0.35	t=0.48	χ²=3.62	χ²=0.09	χ²=3.95	χ²=2.85	χ²=1.34
P值		0.73	0.63	0.06	0.76	0.05	0.09	0.25
组别	例数	慢性肾病 [例（%）］	NYHA分级[例（%）］		右侧冠状动脉狭窄 [例（%）］	外周血管疾病[例（%）］	体外循环 [例（%）］	EuroScore 评分（分，）
组别	例数	慢性肾病 [例（%）］	Ⅰ/Ⅱ级	Ⅲ/Ⅳ级	右侧冠状动脉狭窄 [例（%）］	外周血管疾病[例（%）］	体外循环 [例（%）］	EuroScore 评分（分，）
不良事件组	38	14（36.8）	13（34.2）	25（65.8）	35（92.1）	18（47.4）	9（23.7）	5.8±3.1
未发生不良事件组	66	8（12.1）	40（60.6）	26（39.4）	54（81.8）	21（31.8）	6（9.1）	4.0±3.2
统计值		χ²=8.84	χ²=6.72		χ²=2.07	χ²=2.49	χ²=4.16	t=2.89
P值		<0.01	0.01		0.15	0.12	0.04	0.01

表1 不良事件组与未发生不良事件组一般资料比较

组别	例数	年龄（岁，）	BSA（m²，）	吸烟[例（%）］	高血压[例（%）］	糖尿病[例（%）］	高脂血症[例（%）］	慢性肺病[例（%）］
不良事件组	38	61±9	1.74±0.14	18（47.4）	27（71.1）	17（44.7）	11（28.9）	17（44.7）
未发生不良事件组	66	60±7	1.72±0.17	19（28.8）	45（68.2）	17（25.8）	10（15.2）	22（33.3）
统计值		t=0.35	t=0.48	χ²=3.62	χ²=0.09	χ²=3.95	χ²=2.85	χ²=1.34
P值		0.73	0.63	0.06	0.76	0.05	0.09	0.25
组别	例数	慢性肾病 [例（%）］	NYHA分级[例（%）］		右侧冠状动脉狭窄 [例（%）］	外周血管疾病[例（%）］	体外循环 [例（%）］	EuroScore 评分（分，）
组别	例数	慢性肾病 [例（%）］	Ⅰ/Ⅱ级	Ⅲ/Ⅳ级	右侧冠状动脉狭窄 [例（%）］	外周血管疾病[例（%）］	体外循环 [例（%）］	EuroScore 评分（分，）
不良事件组	38	14（36.8）	13（34.2）	25（65.8）	35（92.1）	18（47.4）	9（23.7）	5.8±3.1
未发生不良事件组	66	8（12.1）	40（60.6）	26（39.4）	54（81.8）	21（31.8）	6（9.1）	4.0±3.2
统计值		χ²=8.84	χ²=6.72		χ²=2.07	χ²=2.49	χ²=4.16	t=2.89
P值		<0.01	0.01		0.15	0.12	0.04	0.01

表2 不良事件组与未发生不良事件组超声心动图参数比较（

）

组别	例数	LVEF（%）	LAVI（ml/m²）	LVGLS	MV E/e'	RV（cm）	RAarea（cm²）	RVFAC（%）
不良事件组	38	49±13	32±10	-13.1±4.7	12.9±4.0	3.0±0.5	12.6±2.8	46.8±9.5
未发生不良事件组	66	54±10	31±10	-15.0±3.8	11.5±4.1	3.2±0.3	13.3±2.8	49.5±6.0
t值		2.41	0.45	2.23	1.65	1.30	1.11	1.56
P值		0.02	0.65	0.04	0.10	0.20	0.27	0.12
组别	例数	TAPSE（cm）	TV S'（cm/s）	TV E/e'	HAP（mmHg）	RVMPI	RVFWLS（%）	RV4CLS（%）
不良事件组	38	1.6±0.3	0.13±0.03	6.6±2.9	28±10	0.47±0.13	-18.9±4.4	-16.7±4.1
未发生不良事件组	66	1.8±0.3	0.12±0.03	6.9±2.9	27±8	0.41±0.09	-23.6±4.3	-19.6±3.4
t值		2.16	0.23	0.60	0.30	2.50	5.20	3.65
P值		0.05	0.82	0.55	0.77	0.02	0.001	0.001

表2 不良事件组与未发生不良事件组超声心动图参数比较（

）

组别	例数	LVEF（%）	LAVI（ml/m²）	LVGLS	MV E/e'	RV（cm）	RAarea（cm²）	RVFAC（%）
不良事件组	38	49±13	32±10	-13.1±4.7	12.9±4.0	3.0±0.5	12.6±2.8	46.8±9.5
未发生不良事件组	66	54±10	31±10	-15.0±3.8	11.5±4.1	3.2±0.3	13.3±2.8	49.5±6.0
t值		2.41	0.45	2.23	1.65	1.30	1.11	1.56
P值		0.02	0.65	0.04	0.10	0.20	0.27	0.12
组别	例数	TAPSE（cm）	TV S'（cm/s）	TV E/e'	HAP（mmHg）	RVMPI	RVFWLS（%）	RV4CLS（%）
不良事件组	38	1.6±0.3	0.13±0.03	6.6±2.9	28±10	0.47±0.13	-18.9±4.4	-16.7±4.1
未发生不良事件组	66	1.8±0.3	0.12±0.03	6.9±2.9	27±8	0.41±0.09	-23.6±4.3	-19.6±3.4
t值		2.16	0.23	0.60	0.30	2.50	5.20	3.65
P值		0.05	0.82	0.55	0.77	0.02	0.001	0.001

图1 未发生不良事件与发生不良事件患者自动功能成像右心室纵向应变分析。图a为未发生不良事件患者右心室游离壁纵向应变为-32.2%，四腔心右心室纵向应变为-25.5%；图b为不良事件患者右心室游离壁纵向应变为-16.5%，四腔心右心室纵向应变为-14.2%

图2 ROC曲线分析比较不同超声参数对不良事件发生的预测能力注：LVEF为左心室射血分数；LVGLS为左心室整体纵向应变；RVMPI为右心室心肌功能指数；RVFWLS为右心室游离壁纵向应变；RV4CLS为四腔心右心室纵向应变

表3 不同超声参数对不良事件发生的预测效能

超声参数	AUC	95%CI	P值	截断值	敏感度（%）	特异度（%）
LVEF	0.37	0.26~0.48	0.03	57%	21	46
LVGLS	0.61	0.50~0.72	0.04	-15.6%	76	47
RVMPI	0.65	0.53~0.76	0.01	0.49	47	83
RVFWLS	0.77	0.66~0.85	<0.01	-21%	74	76
RV4CLS	0.69	0.59~0.81	<0.01	-17.7%	61	71

表3 不同超声参数对不良事件发生的预测效能

超声参数	AUC	95%CI	P值	截断值	敏感度（%）	特异度（%）
LVEF	0.37	0.26~0.48	0.03	57%	21	46
LVGLS	0.61	0.50~0.72	0.04	-15.6%	76	47
RVMPI	0.65	0.53~0.76	0.01	0.49	47	83
RVFWLS	0.77	0.66~0.85	<0.01	-21%	74	76
RV4CLS	0.69	0.59~0.81	<0.01	-17.7%	61	71

表4 影响CABG预后的因素赋值表

因素	赋值
慢性肾病	慢性肾病=0，无慢性肾病=1
NYHA分级	NYHA Ⅰ/Ⅱ级=0，NYHA Ⅲ/Ⅳ级=1
EuroScore评分	<5.8=0，≥5.8=1
LVGLS	<-15.6%=0，≥-15.6%=1
RVMPI	≤0.49=0，>0.49=1
RVFWLS	<-21%=0，≥-21%=1
RV4CLS	<-17.7%=0，≥-17.7%=1

表4 影响CABG预后的因素赋值表

因素	赋值
慢性肾病	慢性肾病=0，无慢性肾病=1
NYHA分级	NYHA Ⅰ/Ⅱ级=0，NYHA Ⅲ/Ⅳ级=1
EuroScore评分	<5.8=0，≥5.8=1
LVGLS	<-15.6%=0，≥-15.6%=1
RVMPI	≤0.49=0，>0.49=1
RVFWLS	<-21%=0，≥-21%=1
RV4CLS	<-17.7%=0，≥-17.7%=1

表5 CABG预后影响因素的Logistic回归分析

参数	回归系数	标准误	Wald卡方值	OR值	95%CI	P值
慢性肾病	1.4	0.51	8.1	4.2	1.57~11.39	<0.01
NYHA分级	1.1	0.43	6.52	3.0	1.29~6.80	0.01
EuroScore评分	0.8	0.42	4.05	2.3	1.02~5.22	0.04
LVGLS	0.9	0.46	4.14	2.5	1.04~6.16	0.04
RVMPI	1.5	0.47	10.19	4.5	1.79~11.47	<0.01
RVFWLS	2.2	0.47	21.56	8.8	3.50~21.86	<0.01
RV4CLS	1.3	0.43	9.66	3.8	1.64~8.79	<0.01

表5 CABG预后影响因素的Logistic回归分析

参数	回归系数	标准误	Wald卡方值	OR值	95%CI	P值
慢性肾病	1.4	0.51	8.1	4.2	1.57~11.39	<0.01
NYHA分级	1.1	0.43	6.52	3.0	1.29~6.80	0.01
EuroScore评分	0.8	0.42	4.05	2.3	1.02~5.22	0.04
LVGLS	0.9	0.46	4.14	2.5	1.04~6.16	0.04
RVMPI	1.5	0.47	10.19	4.5	1.79~11.47	<0.01
RVFWLS	2.2	0.47	21.56	8.8	3.50~21.86	<0.01
RV4CLS	1.3	0.43	9.66	3.8	1.64~8.79	<0.01

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Value of automatic functional imaging of right ventricular myocardium in predicting risk of short-term adverse events after coronary artery bypass grafting

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