近年来，人口日益老龄化，主动脉瓣反流（aortic regurgitations，AR）发病率及死亡率不断增加。由于心肌具有代偿作用，早期慢性AR患者常表现为左心室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）保留且无明显临床症状，因此常忽视左心室重构导致的心肌功能不可逆损伤，以致患者失去最佳手术治疗时机［1］。
资料与方法
一、对象
选取自2022年1月至2023年2月于浙江大学医学院附属第一医院就诊的慢性中重度AR患者。中重度AR的诊断标准参照美国超声心动图学会自体瓣膜反流指南［4］。纳入标准：（1）中度及以上AR且病程时间大于6个月；（2）LVEF≥50%；（3）年龄≤80岁。排除标准：（1）伴有其他瓣膜疾病、先天性心脏病、冠心病、心律失常及合并严重肝肾功能不全、糖尿病的患者；（2）既往进行过心脏外科手术者。最终纳入40例患者，其中男性30例，女性10例，年龄22~77岁，所有入选对象均为窦性心律。另外选取同年龄段的健康体检者40例作为对照组，纳入标准：（1）心电图示窦性心律；（2）超声心动图未显示瓣膜疾病、先天性心脏病及冠心病；（3）既往无心脏外科手术史；（4）既往无肝肾功能不全及糖尿病病史。研究对象心脏功能的评价按照NYHA分级。这是一项前瞻性研究，采集数据前向所有受试者告知检查内容，签署知情同意书，本研究经浙江大学医学院附属第一医院临床研究伦理委员会批准（批件号：IIT20230082B-R1）。
二、仪器与方法
1.仪器：采用GE Vivid E95彩色多普勒超声诊断仪，M5S探头，频率1.5~4.6 MHz。
2.基本资料采集：数据采集前记录患者的基本资料，包括年龄、性别、身高、体重。测量并记录肱动脉袖带血压。
3.图像采集：嘱患者左侧卧位，同步连接心电图，按照美国超声心动图学会操作指南［4］常规测量并记录数据：包括左心室舒张末期内径（left ventricular end diastolic diameter，LVIDd）、左心室收缩末期内径（left ventricular end systolic diameter，LVIDs）、左心室舒张末期容积（left ventricular end-diastolic volume，LVEDV）、左心室收缩末期容积（left ventricular end-systolic volume，LVDSV）及LVEF；采集左心室流出道及二尖瓣口血流频谱；存储3个心动周期下左心室心尖两腔、三腔及四腔心切面动态图，各测值取3个心动周期的平均值。
4.左心室Tei指数计算：Tei=（ICT+IRT）/ET，ICT即心室等容收缩间期（isovolumic contraction interval），IRT即等容舒张间期（isovolumic relaxation time），ET即心室射血时间（ventricular ejection time）。取左心室心尖四腔心切面，点击多普勒组织成像（Doppler tissue imagine，DTI），将取样容积置于二尖瓣环水平，调整角度，获取二尖瓣环组织运动频谱。计算左心室Tei指数=（a-b）/b，a代表DTI下二尖瓣瓣环a′波到下一个心动周期e′波开始的时间间期，b代表DTI下s＇波开始到结束的时间间期，所有数据均测量3个心动周期，取平均值。
5.左心室PSL数据测量：将所有动态图导入GE EchoPAC 203工作站内，然后点自动功能成像（automatic functional imagine，AFI）自动识别，调整感兴趣区，或手动描记心内膜边界，依次对左心室心尖三腔、两腔、四腔图像分析得出左心室整体纵向应变值（global longitudinal strain，GLS），点击心肌做功模式，确定主动脉瓣开放以及关闭时间，输入受试者肱动脉血压，得到左心室PSL及心肌做功参数，包括左心室整体心肌做功指数（global myocardial work index，GWI）、整体有效做功（global myocardial constructive work，GCW）、整体无效做功（global myocardial wasted work，GWW）、整体做功效率（global myocardial work efficiency，GWE），GWE=GCW/（GCW+GWW）［5］。
6.观察者间重复性检验：随机抽取30例患者，由3年以上心脏超声诊断经验的主治医师重新对图像进行分析，进行观察者间重复性检验。
三、统计学分析
采用SPSS 19.0 统计软件进行数据分析。符合正态分布的计量资料以
表示，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M（QR）表示，组间比较采用非参数检验。计数资料以例（%）表示，组间比较采用x2检验。采用ROC曲线分析各项参数及PSL联合Tei指数对慢性中重度AR患者早期左心室心肌功能受损的诊断效能。观察者间重复性检验采用组内相关性系数（intraclass correlation coefficient，ICC）的方法。以P<0.05为差异有统计学意义。
表示，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M（QR）表示，组间比较采用非参数检验。计数资料以例（%）表示，组间比较采用x2检验。采用ROC曲线分析各项参数及PSL联合Tei指数对慢性中重度AR患者早期左心室心肌功能受损的诊断效能。观察者间重复性检验采用组内相关性系数（intraclass correlation coefficient，ICC）的方法。以P<0.05为差异有统计学意义。结果
一、AR组与对照组基本资料比较
AR组舒张压低于对照组，脉压差高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05），而2组间性别、年龄、体质量指数（body mass index，BMI）、收缩压比较差异无统计学意义（表1）。
表1 AR组与对照组基本资料比较（ |
）| 组别 | 例数 | 男性[例（%）] | 年龄（岁） | BMI（kg/m2） | 收缩压（mmHg） | 舒张压（mmHg） | 脉压差（mmHg） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR组 | 40 | 30（75） | 60.90±12.10 | 22.90±3.33 | 122.73±3.33 | 66.35±11.33 | 56.40±12.85 |
| 对照组 | 40 | 22（55） | 61.70±10.60 | 22.11±3.67 | 118.35±13.81 | 74.68±8.06 | 43.70±9.80 |
| 统计值 | χ2=3.516 | t=-0.139 | t=1.011 | t=1.469 | t=-3.786 | t=4.970 | |
| P值 | 0.061 | 0.707 | 0.315 | 0.146 | <0.001 | <0.001 |
注：BMI为体质量指数；AR为主动脉瓣反流；1 mmHg=0.133 kPa |
二、AR组与对照组常规超声心动图及心肌应变参数比较
AR组LVEF、GLS绝对值均低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05），而2组间LVEDV、LVESV差异无统计学意义（P>0.05，表2）。
表2 AR组与对照组常规超声心动图及心肌应变参数比较 |
| 组别 | 例数 | LVEF（%， ） | LVEDV[ml，M（QR）] | LVESV[ml，M（QR）] | GLS绝对值（%， ） |
|---|---|---|---|---|---|
| AR组 | 40 | 59.53±6.09 | 89.08（64.50） | 32.75（31.25） | 17.50±2.06 |
| 对照组 | 40 | 67.28±1.83 | 94.5（21.50） | 30.00（7.50） | 20.36±1.95 |
| 统计值 | t=-7.706 | Z=-0.529 | Z=-0.814 | t=6.371 | |
| P值 | <0.001 | 0.597 | 0.416 | <0.001 |
注：AR为主动脉瓣反流；LVEF为左心室射血分数；LVEDV为左心室舒张末期容积；LVESV为左心室收缩末期容积；GLS为整体纵向应变 |
三、AR组与对照组心肌做功参数及Tei指数比较
表3 AR组与对照组心肌做功参数及Tei指数比较 |
| 组别 | 例数 | GWI（mmHg%， ） | GCW（mmHg%， ） | GWW[mmHg%，M（QR）] | GWE（mmHg%， ） | Tei指数（ ） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| AR组 | 40 | 1675.68±267.25 | 2077.20±288.81 | 143.00（146.50） | 91.43±4.34 | 0.66±0.19 |
| 对照组 | 40 | 1841.73±285.68 | 2193.00±269.05 | 74.00（31.25） | 95.90±1.53 | 0.47±0.08 |
| 统计值 | t=-2.685 | t=-1.871 | Z=-5.059 | t=-6.152 | t=6.079 | |
| P值 | 0.009 | 0.065 | <0.001 | <0.001 | <0.001 |
注：GLS为整体纵向应变；GWI为整体做功指数；GCW为整体有效做功；GWW为整体无效做功；GWE为整体做功效率；1 mmHg=0.133 kPa |
四、心肌做功参数及Tei指数诊断AR患者左心室心肌功能受损的ROC曲线分析
ROC曲线结果显示，GLS、GWW、GWE、Tei指数诊断AR患者左心室心肌功能受损的曲线下面积（area under the curve，AUC）均较高，分别为0.853、0.828、0.844、0.820。GLS的最佳截断值为-18.05，其诊断敏感度为72.5%，特异度为90.0%，约登指数为0.625；GWW的最佳截断值为125，其敏感度为65.0%，特异度为92.5%，约登指数为0.575；GWE的最佳截断值94.5，其敏感度为87.5%，特异度为70.0%，约登指数为0.575；Tei指数的最佳截断值0.55，其敏感度为70.0%，特异度为87.5%，约登指数为0.575；而两种技术（PSL及Tei指数）联合的AUC值最大，为0.922，其敏感度为85.0%，特异度为87.6%，约登指数为0.725（图2，表4）。
图2 心肌做功参数及Tei指数诊断主动脉瓣反流患者左心室心肌功能受损的ROC曲线注：GLS为整体纵向应变值；GWI为整体做功指数；GCW为整体有效做功；GWW为整体无效做功；GWE为整体做功效率；两种技术联合为心肌做功参数与Tei指数联合 |
表4 GLS、心肌做功参数和Tei指数诊断AR患者左心室心肌功能受损的ROC曲线结果 |
| 参数 | AUC | 95%CI | 敏感度（%） | 特异度（%） | 截断值 | 约登指数 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| GLS | 0.853 | 0.77~0.94 | 72.5 | 90.0 | -18.05 | 0.625 |
| GWI | 0.680 | 0.56~0.79 | 82.5 | 50.0 | 1628.50 | 0.325 |
| GCW | 0.630 | 0.51~0.76 | 80.0 | 50.0 | 2041.00 | 0.300 |
| GWW | 0.828 | 0.73~0.92 | 65.0 | 92.5 | 125.00 | 0.575 |
| GWE | 0.844 | 0.76~0.93 | 87.5 | 70.0 | 94.50 | 0.575 |
| Tei指数 | 0.820 | 0.73~0.91 | 70.0 | 87.5 | 0.55 | 0.575 |
| 两种技术联合 | 0.922 | 0.86~0.98 | 85.0 | 87.6 | — | 0.725 |
注：AR为主动脉瓣反流；GLS为整体纵向应变；GWI为整体做功指数；GCW为整体有效做功；GWW为整体无效做功；GWE为整体做功效率；-表示无相关数据 |
五、重复性检验
观察者间测量结果重复性良好，心肌做功各参数GWI、GCW、GWW、GWE及Tei指数的观察者间ICC分别为0.911、0.913、0.906、0.916、0.914。
讨论
慢性AR患者早期受到容量及压力负荷的影响，心肌通过代偿性增厚来减少左心室壁应力的增加［6］，以维持正常LVEF且可无明显临床症状。目前，临床上对于LVEF保留且无临床症状的慢性中重度AR患者的手术时机尚存在争议，但是手术的主要目标不仅仅在于延长生存期，还在于防止心肌不可逆的损伤，提高患者术后生存率［7］。Ewe等［8］对一批根据指南未达到手术指征的且LVEF>50%的AR患者进行回顾性研究发现，主动脉瓣置换（aortic value replacement，AVR）早期干预组相较于无AVR干预组，可获得更高的5年（94% vs 71%）及10年（94% vs 46%）生存率，因此早期识别AR患者的心肌受损情况尤为重要。本研究应用PSL技术及Tei指数对慢性AR患者进行左心功能定量评估，比较心肌做功参数及Tei指数的变化，并探讨其临床应用价值。
本研究结果显示，AR组患者虽较正常对照组LVEF、GLS减低，差异有统计学意义（P<0.05），但是AR组LVEF为（59.53±6.09）%、GLS为（17.5±2.06）%，二者仍属于正常范畴，尚不能证明AR组患者左心室收缩功能受损［9］。AR组GWI、GWE明显低于正常对照组，GWW明显高于正常对照组，与正常对照组比较差异有统计学意义（P<0.05）。根据Frank-Starling定律，当AR患者受到容量及压力双重负荷增加影响时，左心室早期可以通过心肌收缩力的增加而使LVEF相对保留，所以代表有助于左心室射血的功，即GCW可无明显变化，而作为对抗左心室射血的功，即GWW则明显增加，GWE明显下降，这与Meucci等［10］研究相一致，说明对于LVEF保留的慢性AR患者，相较于2D-STI，PSL技术可以更早期识别左心室心肌做功的变化［2］，且目前该技术已应用于多种心脏疾病的研究诊断中［11,12,13,14,15］。
ROC曲线分析结果显示，AR患者GLS、GWW、GWE、Tei指数的AUC均>0.8，其诊断特异度及敏感度均较高，说明在预测AR患者左心室心肌功能受损方面这些参数均具有良好的诊断效能。将Tei指数与GLS、心肌做功结合分析发现，整体PSL参数结合Tei指数预测AR患者左心室心肌功能受损的综合效能更高，AUC值为0.922，优于GLS及各项心肌做功参数，可见联合检测的预测优势更显著。
本研究的局限性在于：（1）为单中心研究、样本量较少；（2）本研究中PSL及Tei指数可能有助于评估慢性AR患者的左心室功能，但未对其在风险评估及预测临床结局中的应用价值进行研究，今后需要更深入的研究来进一步评估这些新参数的应用价值；（3）慢性AR患者其左心室舒张功能也受损，但本研究尚未对此进行评估。
综上所述，对于LVEF保留的无症状慢性中重度AR患者，将PSL和Tei指数两种技术联合，可以更好评价左心功能改变情况，有助于为手术时机的选择提供参考。