冠状动脉旁路移植术（coronary artery bypass grafting，CABG）是目前冠状动脉粥样硬化性心脏病（coronary artery disease，CAD）主要治疗手段之一，对改善CAD患者术后生活质量和降低冠心病死亡风险具有重要意义［1］，但其术后并发症不容忽视。CABG术前右心室功能障碍可增加围手术期并发症，与术后心房颤动、机械通气时间延长等不良结局以及长期死亡率显著相关［2］。术前右心室功能障碍可能是CABG术后不良结局的重要影响因素，但迄今右心室功能障碍尚未建立短期或长期死亡风险模型。自动功能成像（automatic functional imaging，AFI）是基于斑点追踪成像（speckle tracking imaging，STI）的一种快速易行且实用的分析软件，能自动选择最佳心尖四腔心图像并连续追踪心肌斑点回声，可快速、有效地分析并获取右心室心肌应变值，能够无创、定量评估右心室心肌功能［3］，且操作简单，重复性好，无角度依赖性［4］。
本研究应用右心室AFI评估CABG术前右心室功能，并评估右心室功能参数与CABG术后30 d不良事件发生的相关性，旨在为临床提供准确可靠的方法诊断右心室功能障碍，为术前识别CABG高危患者，降低术后并发症提供依据。
资料与方法
一、对象
回顾性分析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144例，所有患者经冠状动脉造影诊断为冠状动脉粥样硬化性心脏病，通过临床评估后接受CABG。所有患者均于CABG术前进行超声心动图检查。排除合并心房颤动、颈动脉手术史、瓣膜置换术、同时接受CABG 和经皮冠状动脉介入治疗（percutaneous coronary intervention，PCI）的患者；超声心动图数据不完整的患者。最终入组患者104例，男性84例，女性20例，年龄为40~77岁，平均年龄为61岁。本研究经华中科技大学同济医学院附属武汉市中心医院医学伦理委员会批准（批件号：WHZXKYL2023-016）。
二、仪器与方法
1.仪器：采用GE Vivid E95超声诊断仪，M5S探头，频率为1.7~3.3 MHz，配备Echo PAC工作站。
2.超声心动图数据测量、图像采集及分析：患者左侧卧位，连接三导联心电图，记录并存储心尖两腔心切面、心尖三腔心切面、心尖四腔心切面和偏向右心室的心尖四腔心切面二维灰阶动态图像，各切面图像连续存储3个心动周期，帧频为60~90帧/s。测量左心和右心常规参数。应用Echo PAC工作站AFI分析软件，软件自动选取3个心动周期内质量最佳的动态图像，自动勾勒出左、右心室最佳心肌边界，形成感兴趣区域（region of interest，ROI），可据实际情况适当调整ROI宽度，软件自动分析得到左心室整体纵向应变（left ventricular global longitudinal strain，LVGLS）、右心室游离壁纵向应变（right ventricular free-wall longitudinal strain，RVFWLS）、四腔心右心室纵向应变（right ventricular four-chamber longitudinal strain，RV4CLS）。所有参数均由同一医师测量3次取平均值。
3.围手术期不良事件：定义为CABG术后30 d内发生以下任一不良事件：机械通气时间持续延长（超过48 h），再次进入重症监护室（intensive care unit，ICU），心脏死亡，急性心力衰竭，严重心律失常，中风，肾衰竭，心脏相关多系统障碍或休克。对CABG患者术后30 d内进行随访，随访方式以电子病历为主，结合电话随访和门诊随访，逐一记录CABG患者术后30 d内发生的所有不良事件。依据是否发生不良事件将患者分为不良事件组和未发生不良事件组。
三、统计学分析
应用SPSS 22.0软件进行统计学分析。所有计量资料先进行正态性检验，服从正常分布者以
表示，2组间比较采用t检验。计数资料以例（%）表示，组间比较采用χ2检验或Fisher精确概率检验。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，P<0.05为差异有统计学意义。
表示，2组间比较采用t检验。计数资料以例（%）表示，组间比较采用χ2检验或Fisher精确概率检验。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，P<0.05为差异有统计学意义。结果
一、围手术期不良事件分析
104例患者中，CABG术后30 d发生不良事件的患者共38例，其中2例院内死亡，其死因均为呼吸循环衰竭。纳入对象分为不良事件组38例，未发生不良事件组66例。
二、2组间一般资料比较
2组患者慢性肾病史、纽约心脏协会（new york heart association，NYHA）分级和欧洲心脏手术风险评估系统（European system for cardiac operative risk evaluation，EuroScore）评分差异有统计学意义（P<0.05），2组间其他参数指标比较差异均无统计学意义（P>0.05，表1）。
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， ） | |
| Ⅰ/Ⅱ级 | Ⅲ/Ⅳ级 | |||||||
| 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 | ||
注：BSA为体表面积；NYHA为纽约心脏协会；EuroScore为欧洲心脏手术风险评估系统 |
三、2组间超声心动图参数比较
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 |
注：1 mmHg =0.133 kPa；LVEF为左心室射血分数；LAVI为左心房容积指数；LVGLS为左心室整体纵向应变；MV E/e'为左心室侧壁舒张早期二尖瓣血流速度与舒张早期二尖瓣环运动速度的比值；RV为右心室横径；RVFAC为右心室面积变化分数；RAarea 为右心房面积；TAPSE为三尖瓣环收缩期位移；TV S'为三尖瓣瓣环脉冲组织多普勒S峰；TV E/e'为舒张早期三尖瓣血流速度与舒张早期三尖瓣环运动速度的比值；HAP为肺动脉压；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 |
四、ROC曲线分析不同超声参数对不良事件发生的预测效能
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 |
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；AUC为曲线下面积；CI为置信区间 |
五、二元Logistic回归分析影响CABG预后的危险因素
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 |
注：CABG为冠状动脉旁路移植术；NYHA为纽约心脏协会；EuroScore为欧洲心脏手术风险评估系统；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 |
注：CABG为冠状动脉旁路移植术；NYHA为纽约心脏协会；EuroScore为欧洲心脏手术风险评估系统；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 |
讨论
目前，临床常规右心室功能评估指标包括三尖瓣环收缩期位移（tricuspid annular plane systolic excursion，TAPSE）、右心室面积变化分数（right ventricular area change fraction，RVFAC）、RVMPI、三尖瓣瓣环脉冲组织多普勒s峰（s'）等，由于右心室不规则的解剖结构及复杂的病理生理特点，右心室功能指标评估的准确性和可重复性受负荷、角度和心脏摆动等诸多因素影响。AFI是基于STI的一种快速分析心肌应变的软件，与传统STI手动追踪心肌位置不同，AFI能够自动选择图像质量最佳且最匹配心尖四腔心的视图，自动生成感兴趣区域，逐帧追踪感兴趣区域内心肌斑点回声运动轨迹，定量分析心肌组织运动速度，在机快速、有效地分析心肌应变，不受负荷、角度和心脏摆动等因素影响，可重复性明显优于常规右心室功能参数。有研究显示，AFI分析左心室应变平均耗时为（4.2±2.6）min，不依赖操作者经验，具有快速、简单、可重复性好的优势，与磁共振或者单光子发射计算机断层扫描（single photon emission computed tomography，SPECT）相比更适用于临床诊疗工作［7］。STI测量的RVFWLS可量化评估右心室功能并预测预后［8］，右心室心肌应变适用于心力衰竭、缺血性心脏病、肺动脉高压和其他类型心血管疾病的右心室功能评估［9,10,11］。
本研究中不良事件组RVFWLS、RV4CLS绝对值小于未发生不良事件组，RVFWLS预测不良事件的敏感度为74%，特异度为76%，RV4CLS的敏感度为61%，特异度为71%，同时二元Logistic回归分析显示RVFWLS（OR值：8.8，P<0.01）和RV4CLS（OR值：3.8，P<0.01）是影响CABG预后的独立危险因素，这表明RVFWLS和RV4CLS能够较好地评估右心室功能，且预测CABG不良事件发生的能力良好。RVMPI可作为评估右心室功能的替代性指标，有文献提出［12-13］，RVMPI是心脏手术患者术后死亡率的预测因子。本研究2组间RVMPI差异有统计学意义（P<0.05），Logistic回归分析显示RVMPI（OR值：4.5，P<0.01）是影响CABG预后的独立危险因素，但是RVMPI的AUC值低于RVFWLS和RV4CLS。与常规超声心动图参数相比，RVFWLS和RV4CLS能够更准确地检测出亚临床右心室功能障碍，并且与心力衰竭患者症状显著相关［14］，故AFI预测CABG术后短期不良事件能力优于常规超声心动图。一组小样本量急性失代偿期心力衰竭患者，在加强药物治疗心力衰竭后，右心室心肌应变可对右心室功能改善分级进行量化分析，并与患者长期预后的改善相关，表明右心室心肌应变在预测急性失代偿期心力衰竭患者的预后和指导治疗方面具有重要意义［15］。STI可预测术中和（或）术后可能出现的右心室功能障碍［16］，为临床做好充足的术前准备提供更多信息，而常规右心室功能参数则不能［15］，这与本研究结果一致。
本研究显示不仅心脏功能对CABG预后有影响，临床因素也与其预后相关。目前影响冠心病预后的危险因素较多，如吸烟、高血压、糖尿病、高脂血症、慢性肾病等，这些也可能是CABG患者预后的影响因素［17］。本研究单因素分析中与CABG不良事件发生相关的临床因素有慢性肾病、NYHA分级、EuroScore评分（P值<0.05），二元Logistic回归分析中显示，慢性肾病（OR值：4.2，P<0.01）、NYHA分级（OR值：3.0，P=0.01）及EuroScore评分（OR值：2.3，P<0.01）是影响CABG预后的危险因素。玉献鹏等［18］研究指出对于左主干病变接受CABG的患者，术前合并慢性肾病会增加全因死亡、心肌梗死、卒中的联合发生率以及全因死亡率、心源性死亡率和心肌梗死发生率。Li等［19］发现合并慢性肾病患者接受CABG术，术后死亡率和并发症发生率明显高于肾功能正常患者（OR值：5.309；P<0.001）。NYHA分级与先天性心脏病严重程度以及中长期死亡率相关，成年人先天性心脏病中NYHA Ⅲ 级患者死亡风险增加了8.7倍（风险比：8.7；95%CI：5.26~14.35；P<0.0001）［20］。EuroScore评分是对患者围手术期危险性进行术前评估，目前已得到广泛应用，EuroScore评分越高，患者围手术期发生不良事件的风险越大。国内研究者［21］发现非体外循环CABG术后新发心房颤动患者EuroScore评分高于术后未发生心房颤动患者，其敏感度为72.5%，特异度为79.9%，因此认为EuroScore评分对非体外循环CABG术后新发心房颤动具有一定的预测价值，可为术前准备及手术决策提供重要依据。这也表明需将慢性肾病、NYHA分级、EuroScore评分纳入CABG围手术期的常规风险评估。
本研究尚存在一定局限性：样本量较小，随访时间较短，结果可能存在偏倚，未来需进一步扩大样本量，并且延长随访时间，将短期生存率和长期死亡率作为预后评估结果，更能体现右心室AFI预测CABG围手术期不良事件的临床价值。
右心室功能在预测CABG患者术后短期不良事件中具有重要意义，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患者术后短期不良事件的风险。当患者RVFWLS>-21% 或者RV4CLS>-17.7% 时，提示CABG患者术后预后较差，应加强预防和监测，积极采取治疗措施。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。