肥厚型心肌病猝死危险因素的影像学评估进展

李莹; 欧绪梅; 梁常婷; 拓胜军; 王静; 姚璐; 刘丽文

doi:10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.08.014

中华医学超声杂志（电子版） >

2023 , Vol. 20 >Issue 08: 866 - 870

DOI: https://doi.org/10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.08.014

综述

肥厚型心肌病猝死危险因素的影像学评估进展

李莹 ,
欧绪梅 ,
梁常婷 ,
拓胜军 ,
王静 ,
姚璐 ,
刘丽文 ^,^†

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710032　西安，解放军空军军医大学第一附属医院（西京医院）超声医学科　解放军空军军医大学第一附属医院（西京医院）肥厚型心肌病国际合作中心　陕西省肥厚型心肌病多学科会诊中心　西京医院肥厚型心肌病多学科诊治与遗传咨询中心

通信作者：刘丽文，Email：liuliwen@fmmu.edu.cn

Copy editor: 汪荣

收稿日期: 2022-07-13

网络出版日期: 2023-11-22

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摘要

肥厚型心肌病（hypertrophic cardiomyopathy，HCM）是临床常见的遗传性心肌病，患病率为1/500~1/200，其临床表现具有高度异质性，部分患者首发症状即为猝死。心脏性猝死（sudden cardiac death，SCD）是HCM最严重的并发症，发生率约为1%，HCM导致的猝死是年轻人和运动员发生SCD的首要原因。识别SCD危险因素，筛查潜在的高危患者，是HCM危险分层的重要内容。2014年《欧洲心脏病学会指南》指出SCD的危险因素的影像学指标包括最大室壁厚度、左心房大小和左心室流出道梗阻，并推荐采用5年猝死评分对HCM患者SCD风险进行个体化分层评估。2017年《中国肥厚型心肌病诊断与治疗指南》采纳了2014年指南的HCM预测模型，并增加了心脏磁共振（cardiac magnetic resonance，CMR）的轧延迟增强（late gadolinium enhancement，LGE）作为预测指标。2020年《美国心脏协会/美国心脏病协会指南》在此基础上又新增了左心室心尖室壁瘤（left ventricular apical aneurysm，LVAA）、左心室收缩功能障碍等影像学指标作为SCD危险因素。指南中关于上述危险因素的描述多较为简略，并且近年来又发现多个与SCD相关的影像学参数，虽未被纳入指南，但同样值得大家关注。因此，现就SCD危险因素相关影像学参数的研究进展做一综述。

本文引用格式

李莹 , 欧绪梅 , 梁常婷 , 拓胜军 , 王静 , 姚璐 , 刘丽文 . 肥厚型心肌病猝死危险因素的影像学评估进展[J]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2023 , 20(08) : 866 -870 . DOI: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.08.014

肥厚型心肌病（hypertrophic cardiomyopathy，HCM）是临床常见的遗传性心肌病，患病率为1/500~1/200，其临床表现具有高度异质性，部分患者首发症状即为猝死^［1,2,3］。心脏性猝死（sudden cardiac death，SCD）是HCM最严重的并发症，发生率约为1%，HCM导致的猝死是年轻人和运动员发生SCD的首要原因^［4］。识别SCD危险因素，筛查潜在的高危患者，是HCM危险分层的重要内容。2014年《欧洲心脏病学会指南》^［2］指出SCD的危险因素的影像学指标包括最大室壁厚度、左心房大小和左心室流出道梗阻，并推荐采用5年猝死评分对HCM患者SCD风险进行个体化分层评估。2017年《中国肥厚型心肌病诊断与治疗指南》^［3］采纳了2014年指南的HCM预测模型，并增加了心脏磁共振（cardiac magnetic resonance，CMR）的轧延迟增强（late gadolinium enhancement，LGE）作为预测指标。2020年《美国心脏协会/美国心脏病协会指南》^［1］在此基础上又新增了左心室心尖室壁瘤（left ventricular apical aneurysm，LVAA）、左心室收缩功能障碍等影像学指标作为SCD危险因素。指南中关于上述危险因素的描述多较为简略，并且近年来又发现多个与SCD相关的影像学参数，虽未被纳入指南，但同样值得大家关注。因此，现就SCD危险因素相关影像学参数的研究进展做一综述。

一、国内外相关指南中的影像学危险因素

（一）最大室壁厚度

HCM最大室壁厚度是指左心室从心尖到心底所有节段的最大厚度值^［1,2,3］。标准的二维超声心动图是评估室壁厚度的一线方法，以胸骨旁短轴切面测量舒张末期室壁厚度最为准确，为保证无遗漏，应检查从心底到心尖的所有节段^［1］。当肥厚仅局限于1~2个节段（约占12%），尤其是当局限于左心室前外侧游离壁、后间隔或心尖部时，二维超声心动图可能无法准确评估肥厚程度，这时可选用CMR对其进行评估^［5］。最大室壁厚度的评估影响患者的治疗及预后，故临床决策时应考虑到测量方法的潜在差异，尤其是对于临床相关阈值的测量应考虑使用超声心动图和CMR综合评估。除此之外，对于有CMR禁忌证的患者，当出现常规二维超声心动图图像质量不佳时，可采用对比增强超声心动图以提高诊断效能^［6］。

研究发现^［7］，最大左心室壁厚度与SCD风险之间呈倒“U”形关系，即SCD风险随着肥厚程度的增加而增加，达到平台期后下降。相较于轻度肥厚的HCM患者，极度肥厚（最大左心室壁厚度≥35 mm）的患者发生SCD相关事件的风险并非呈线性增高。虽然其病理生理机制尚不清楚，但说明了在评估SCD风险时不应仅局限于左心室壁肥厚程度，还应综合考虑其他危险因素参数。

（二）左心房增大

左心房大小可以用左心房内径（left atrium diameter，LAD）和左心房容积（left atrial volume，LAV）评估。HCM患者左心室肥厚和顺应性降低引起左心室舒张功能障碍，会进一步导致左心室舒张末期压力升高和左心房后负荷增大，最终导致左心房进行性扩张和重构^［8］。左心房内径的测量通常采用M型或二维超声心动图在胸骨旁左心室长轴切面测量。但由于左心房是一个三维结构，单纯测量左心房直径可能存在一定误差，欧洲心血管成像协会和美国超声心动图学会^［9］推荐使用Simpson双平面法测量LAV以评估左心房大小。CMR或三维超声心动图也可对左心房大小进行三维评估，但是在临床中其并不像二维超声心动图那样方便且广泛适用。

2014年指南^［2］模型中纳入的是LAD，认为HCM患者SCD风险随着LAD的增加而增加。关于LAV预测SCD风险的研究较少，但少量的研究提示LAV的增大与不良预后相关^［8］。研究^［8］表明，伴左心房增大的HCM患者更易发生SCD、心房颤动等心血管事件。但关于左心房增大是否是发生SCD的独立预测指标以及能否直接指导心律转复除颤器（implantable cardioverter defibrillator，ICD）植入尚存争议，有待更多的研究进一步明确。

（三）左心室流出道梗阻

静息或激发状态下左心室流出道压差（left ventricular outflow tract gradient，LVOTG）≥30 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）定义为左心室流出道梗阻，HCM左心室流出道梗阻主要与左心室壁增厚和二尖瓣装置异常有关^［10］。LVOTG会随着左心室负荷和心肌收缩力的改变呈动态变化，因此对其激发状态下的评估具有重要意义，可在吸入药物、Valsalva动作或运动激发后测量^［1，11］。运动负荷超声心动图被认为是测量激发压差最具生理意义的方法^［11］。

多项研究^{［10，12］}发现显著的左心室流出道梗阻是HCM患者发生心力衰竭和心血管死亡的预测因子。Elliott等^［10］发现当LVOTG≥30 mmHg时，SCD/ICD风险增加2.4倍。最近的一项研究^［12］表明，静息LVOTG≥30 mmHg的HCM患者预后较差，在没有明显静息左心室流出道梗阻患者中，激发状态下LVOTG≥90 mmHg的HCM患者发生不良结局的风险显著增加（27%）。激发LVOTG提供了评估HCM患者预后的增量信息，进行静息和激发压差的组合评估有助于更好地筛查SCD高危患者。对于充分的药物治疗后仍存在显著症状以及LVOTG≥50 mmHg的HCM患者，指南建议采用室间隔减容术，传统的室间隔减容术包括外科室间隔切除术和酒精消融术，其均已被证明可有效缓解左心室流出道梗阻，降低SCD发生风险^［13］。

（四）左心室收缩功能障碍

终末期HCM（end-stage HCM，ES-HCM）定义为HCM患者合并左心室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）<50%，其形成通常是由于弥漫性瘢痕形成伴不良的左心室重构^［14-15］。既往研究表明，4%~9%的HCM患者会出现左心室收缩功能障碍，其年死亡率高达11%^［14-15］。Rowin等^［14］对近2500例患者进行研究，结果显示尽管ES-HCM占所有HCM患者的5%，但却占所有HCM相关死亡的50%，采用积极的现代治疗策略（预防性植入ICD、心脏再同步化治疗、心脏移植），可使ES-HCM的年死亡率下降至2%。研究^［15］发现，ES-HCM患者预后不良的危险因素包括携带多种致病/可能致病突变基因、伴发心房颤动和LVEF<35%。因此，ES-HCM显著增加了HCM患者的SCD风险，积极的治疗策略可显著降低风险。更为重要的是，早期识别进展为ES-HCM的危险因素，将控制点前移，对于进一步降低风险以及提高患者生活质量具有重要意义。

（五）LVAA

LVAA为左心室相对广泛的不运动或运动障碍的薄壁节段，形成机制为左心室腔内收缩压增高和室壁应力增加后心内膜下缺血导致心尖部片状心肌瘢痕的形成，其大小从<2 cm至>6 cm不定^{［16,17,18,19,20,21,22］}。二维超声心动图由于心尖图像分辨率较差，因此约40%的LVAA病例被遗漏^［17］。CMR对发现心尖部室壁瘤有更高的敏感度，故对于疑似有LVAA的HCM患者应行CMR检查^［1］。与CMR相比，对比增强超声心动图也是检测LVAA的一种可靠的成像技术。Lee等^［18］发现对比增强超声心动图检测LVAA的敏感度为97%，而常规超声心动图和CMR的敏感度分别为64%和85%，该研究支持在临床中常规使用对比增强超声心动图联合CMR检测LVAA的存在。

LVAA可发生于HCM患者的任何年龄段，发生率约为4.8%^［16］。Rowin等^［19］的研究发现合并LVAA的患者不良事件发生率为每年6.4%，为不合并LVAA患者的3倍，恶性心律失常事件发生率为每年5%，为不合并LVAA患者的5倍。来自Yang等^［20］的研究表明，伴LVAA的心尖肥厚型HCM患者无事件生存率显著低于无LVAA的患者。Papanastasiou等^［21］进行Meta分析进一步支持了LVAA作为一种新的SCD风险标记物应纳入HCM-SCD风险分层算法中。最近，Lee等^［22］的研究发现LVAA的大小同样影响HCM患者的预后，LVAA体积越大，提示预后越差，研究者认为室壁瘤直径≥2 cm提示应一级预防性置入ICD。

（六）CMR上广泛的LGE

CMR-LGE是向血管内注射Gd造影剂，而后造影剂从血管内区域积聚到因水肿或纤维化而扩张的细胞外区域，从而导致CMR T1加权像上信号强度增加，故CMR-LGE能够无创识别心肌纤维化和瘢痕，并可以通过平面测量法来量化，采用占整个左心室质量的比例来表示（%LGE）^{［23,24,25,26］}。超过50%的HCM患者存在CMR-LGE，其可分布于心脏任何部位，最常见的是左心室壁肥厚的节段，且通常在与冠状动脉血管不对应的心肌中部分布^［23］。

早期的研究^［24］表明，HCM患者的LGE与快速性室性心律失常有关，但不能确定其在猝死危险分层中的作用。2014年Chan等^［23］研究发现，LGE占左心室质量的百分比与SCD事件的风险增加有关，LGE每增加10%，相对SCD事件风险增加46%，在5年猝死评分诊断为低风险的亚组中，LGE范围≥15%的患者发生SCD的风险增加了2倍。Mentias等^［25］同样发现在收缩功能保留的低/中风险HCM患者中，LGE范围≥15%与较高的SCD/ICD风险有关。最近一项仅限于前瞻性研究的Meta分析^［26］结果表明，CMR-LGE的存在是预测恶性室性心律失常和SCD的指标，但其敏感度与特异度均不高。然而，LGE的范围（LGE范围≥15%）是SCD风险增加的重要标志。

二、其他影像学危险因素

（一）左心室整体纵向应变

由斑点追踪超声心动图测得的左心室整体纵向应变（left ventricular global longitudinal strain，LV-GLS）是一种敏感的无创性评价左心功能的参数。研究^［27］提示LV-GLS与HCM心肌纤维化显著相关。Tower-Rader等^［27］对3154例HCM患者的Meta分析结果表明，LV-LGS异常与恶性心律失常、ICD干预等不良心血管事件相关，但由于不同平台所用分析软件不同且缺乏标准化，该Meta分析存在一定的局限性。Lee等^［28］用同一软件同一标准测量了835例HCM患者的LV-GLS发现，LV-GLS是包括SCD在内的不良预后的重要预测指标，可为已建立的风险分层策略提供额外信息。

（二）心肌做功

心肌做功是采用二维超声心动图评价心肌收缩功能的一种新方法，通过血压和左心室纵向应变相结合而获得。由于考虑到左心室后负荷的因素，心肌做功较应变等参数可更敏感地反映HCM患者心肌功能损害。心肌做功参数主要包括有用功、无用功、做功效率等^［29-30］。与健康人相比，HCM患者有用功及做功效率较低，无用功较高^［29］。研究^［30］发现有用功的减少与左心室心肌纤维化有关。Hiemstra等^［31］发现心肌做功与SCD/ICD、心脏移植及心力衰竭等不良结局明显相关，左心室有用功受损程度较高的患者不良事件发生率明显增高。

（三）左心房长轴应变

半自动快速左心房长轴应变（left atrial long-axis strain，LA-LAS）是评估左心房功能的一种新参数，是在电影心脏磁共振（cine cardiac magnetic resonance，cine-CMR）序列的二腔心或四腔心切面上，通过半自动跟踪左心房后壁中点与房室交界处之间的长度获得^［32］。Yang等^［32］对359例HCM患者和100例健康体检者进行常规CMR检查，并使用CMR中的LA-LAS技术评估左心房功能，研究评估了储备应变、管道应变和助力泵应变三个应变参数，发现左心房储备应变和管道应变与HCM患者发生SCD等不良结局独立相关。

（四）LGE离散度

LGE离散是指LGE在HCM中的分布和信号强度的不均匀性。HCM中心肌纤维化的不均匀和离散分布可能与室性心律失常的发生以及SCD有关，因此可采用LGE离散度来评估瘢痕的异质性^［33］。具体方法为由每幅LGE图像生成参数图，这些参数图的每个像素均被赋予0到8的分数，表示周围与中心像素具有不同质量（非增强、轻度增强或高度增强）像素的数量，全局离散度得分（global dispersion score，GDS）为图像中所有像素的平均得分。该研究^［33］发现GDS>0.86是SCD事件的唯一独立预测因子，并且与LGE≥15%相比，GDS改善了低至中度SCD风险患者的风险分类，净重分类改善为0.39，故LGE离散度有望成为SCD风险分层的重要参数。

（五）LGE位置

LGE可分布于HCM心室的任何区域，近年来LGE的位置对HCM预后的影响引起了广泛关注。一项来自7个中心1293例HCM患者的研究^［34］发现，局限于右心室至室间隔（interventricular septum，IVS）区域的LGE并不代表心肌纤维化或瘢痕形成，故不是HCM-SCD风险的预测指标；Li等^［35］将557例接受LGE-CMR的患者根据LGE所在的部位分为单纯室间隔内LGE组（IVS-LGE组）和室间隔外伴或不伴室间隔受累组（非IVS-LGE组），发现两组患者SCD风险均增加，且非IVS-LGE组患者SCD风险高于IVS-LGE组，说明LGE的位置对SCD的预测同样重要，因此临床应对IVS-LGE以外的HCM患者给予更多的关注。

（六）细胞外容积分数

细胞外容积分数（extracellular volume，ECV）是CMR中的纵向弛豫时间定量成像（T1 mapping）技术中的一项参数，该技术用于评估由于心肌纤维化引起的T1值的改变，是评估心肌特性的主要技术。Avanesov等^［36］评估ECV对HCM患者的SCD风险识别和预测能力发现，ECV增加与不良结局的发生有关，整体ECV可用于筛查SCD风险增加的高危HCM患者，ECV可与SCD风险预测模型联合应用以提高筛查的准确性。

三、猝死危险模型

2014年欧洲心脏病学会指南^［2］推荐采用HCM Risk-SCD模型评估HCM患者猝死风险，对于评分>6%（高危）的患者，指南建议植入ICD。O'Mahony等^［37］对模型进行了外部验证，验证结果显示该模型提供了准确的预测信息。也有研究^［38］认为，该模型特异度良好但敏感度较差，仅为34%。本中心前期关于此模型对中国HCM患者SCD风险预测的研究^［39］同样显示该模型对HCM患者发生SCD有一定的预测价值，多个心电和影像学参数与SCD评分相关。

四、总结与展望

在HCM患者中，多个影像学指标均在HCM患者SCD风险评估中起着至关重要的作用，虽然LV-GLS、心肌做功、LA-LAS、LGE离散度、LGE位置及ECV等影像学参数未被纳入指南中，但也值得临床关注。对于HCM患者来说，超声心动图和CMR仍是影像评估的基石，首先采用超声心动图对最大室壁厚度、左心室流出道梗阻程度、左心房大小及LVAA等进行初步评估，对于有异议者可行联合评估，然后采用CMR评估心肌纤维化程度，以确保准确筛选高危患者。

不可否认，目前对HCM患者发生SCD危险因素的认识还具有一定的局限性。如何更精准地进行SCD风险分层，建立更准确的模型，进而指导ICD植入仍是国内外临床医师面临的难点，这也需要全世界有经验的HCM中心团结合作，进行关于不同种族、不同年龄HCM患者的更高质量的临床研究，共同攻克这一难题。

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原文顺序 | 文献年度倒序 | 文中引用次数倒序

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