郭杨钰，谭利华，姜孟春，谢幸芷,邓淇予，曾 牧

(中南大学湘雅二医院放射科，湖南 长沙 410011)

心肌淀粉样变性(cardiac amyloidosis, CA)是心肌细胞外间质淀粉样物质沉积致正常心肌细胞凋亡，心肌收缩及舒张功能均受损，最终发生心力衰竭[1]；其形态学与功能改变均与临床其他原因所致左心室心肌肥厚，如肥厚型心肌病、高血压左心室肥厚类似。本研究采用心脏MR组织追踪技术(cardiovascular magnetic resonance tissue tracking technology, CMR-TT)定量评价CA与其他原因所致左心室肥厚患者心肌收缩功能，并分析其心肌区域性纵向应变受损模式差异。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2016年8月—2019年1月89例于中南大学湘雅二医院接受CMR检查的患者，包括30例经心肌淀粉样变性(CA组)，男22例,女8例，年龄32～75岁，平均(57.6±11.2)岁；30例肥厚型心肌病(HCM组)，男19例，女11例，年龄26～70岁，平均(52.7±15.0)岁；29例高血压性左心室肥厚(HLVH组)，男22例,女7例，年龄32～69岁，年龄(50.9±11.7)岁；以同期30名健康人作为正常对照(normal controls， NC)组，男18名,女12名，年龄28～70岁，年龄(53.5±11.8)岁。

1.2 仪器与方法 采用Siemens Skyra 3.0T超导MR仪,18通道体表线圈，配合无线矢量心电门控板。以真实稳态自由进动快速成像序列(true fast imaging with steady precession, True FISP)采集左心室两腔心长轴、四腔心长轴及左心室短轴图像，参数:TR 42.38 ms, TE 1.43 ms, FA 44°,FOV 320 mm×400 mm,矩阵126×224,层厚8 mm,采集层数8～10。扫描结束后将所有图像传至CVI42后处理软件，由2名具有3年CMR诊断经验的主治医师勾画心内膜及心外膜,获得左心室心功能和心肌整体及节段(基底段、中间段和心尖段)的3D径向应变(radial strain, RS)、周向应变(circumferential strain, CS)、纵向应变(longitudinal strain, LS)及室壁厚度等结果及各层面伪彩图(图1)，绘制各参数的应变曲线及16节段牛眼图。以“平均心尖段LS-平均基底段LS”计算左心室基底段到心尖段纵向应变梯度差；再以“平均心尖段LS/(平均基底段LS+平均中间段LS)”计算各组相对心尖纵向应变(relative apical sparing of longitudinal strain, RAS LS)。心功能参数包括左心室射血分数(left ventricular ejection fraction, LVEF)、左心室舒张末期容积指数(left ventricular end-diastolic volume index, LVEDVI)、左心室收缩末期容积指数(left ventricular end-systolic volume index, LVESVI)、每搏输出量指数(stroke volume index, SVI)和心肌质量指数(myocardial mass index, MMI)。

1.3 统计学分析 采用SPSS 25.0统计分析软件。对各组数据进行正态性检验，以±s表示符合正态的分布计量资料，采用单因素方差分析对4组数据进行整体比较，两两比较采用LSD检验；以中位数(上下四分位数)表示不符合正态分布的计量资料，采用Kruskal-Wallis检验各组间差异。计数资料以百分构成比表示，采用χ2检验比较组间差异。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 4组左心室心功能比较 4组间年龄及性别总体差异无统计学意义(年龄：F=1.52，P=0.21；性别：χ2=2.40，P=0.49)。4组间总体心率差异、HLVH组与NC组、CA组及HCM组间心率差异均有统计学意义(P均<0.05)。除SVI外，4组间心功能参数差异有统计学意义。CA组及HLVH组LVEF、EDVI及ESVI与NC组差异有统计学意义(P均<0.05)，CA组LVEF低于HCM组(P<0.05)，CA组EDVI及ESVI均高于HCM组(P均<0.05)，而HCM组LVEF高于HLVH组(P<0.05)，HCM组EDVI及ESVI均低于HLVH组(P均<0.05)；NC组MMI低于其余3组(P均<0.05)。CA组、HCM组及HLVH组各组间其他心功能参数差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2 4组间左心室壁厚度比较NC组左心室整体及各节段室壁厚度均小于其余3组(P均<0.05)，后者室壁厚度差异无统计学意义(P均>0.05)。见表2。

2.3 4组左心室应变比较 4组间左心室整体及各节段心肌应变、LS梯度差和RAS LS差异均有统计学意义，组间两两比较见表3。4组间左心室各节段LS绝对值大小为心尖段>中间段>基底段，均存在基底到心尖的纵向应变梯度，CA组左心室基底段到心尖段LS梯度差及RAS LS均高于其他3组(P均<0.05)。4组间左心室各节段心肌平均LS见图2。

表1 4组左心室心功能差异比较

注：*：与对照组比较，P<0.05；#：CA组与HCM组比较，P<0.05；▲：CA组与HLVH组比较，P<0.05；■：HCM组与HLVH组比较，P<0.05

表2 4组左心室整体及各节段平均室壁厚度比较(mm，±s)

表2 4组左心室整体及各节段平均室壁厚度比较(mm，±s)

组别基底段中间段心尖段整体CA组(n=30)13.40±2.09∗12.01±2.61∗8.61±2.65∗11.68±2.23∗HCM组(n=30)11.93±2.31∗11.42±2.35∗9.00±2.80∗11.01±2.11∗HLVH组(n=29)11.67±2.00∗11.02±1.89∗9.20±2.26∗10.81±1.67∗NC组(n=30)8.34±1.137.27±1.015.87±0.697.32±0.85F/H值39.3839.3835.4637.84P值<0.05<0.05<0.05<0.05

注：*：与对照组比较，P<0.05

图1 患者男，58岁，CA，CMR图像 A.左心室短轴位图像； B.左心室四腔心长轴图像； C.左心室长轴图像； D.左心室RS短轴位伪彩图； E.左心室LS四腔心层面伪彩图； F.左心室LS 16节段牛眼图

图2 4组左心室各节段平均LS线图

3 讨论

CA是由于心肌间质异常物质沉积致左心室壁弥漫性增厚，肥厚型心肌病是原发性心室肥厚，高血压为长期后负荷过重导致继发性室壁肥厚，导致心室壁肥厚的原因虽各有不同，但均可表现为室壁肥厚、心房增大及心功能下降。CA的磁共振延迟强化(late gadolinium enhancement, LGE)特征虽较特殊，却仍与部分肥厚型心肌病缺血坏死表现相似；而CA早期及病变范围弥漫或呈斑片状、灶状等不典型强化时，亦难以鉴别。另外，对肾功能不全患者不适合进行LGE成像[2]。心肌形变的异常多早于临床症状，可据以早期评估心功能受损，并能观察心肌功能的区域性差异。本研究应用CMR-TT观察不同疾病所致左心室肥厚左心室心肌应变变化，描述CA的区域性LS受损模式，即相对心尖纵向应变保留模式。

表3 4组左心室心肌应变LS梯度差和RAS LS比较

注：*：与对照组比较，P<0.05；#：CA组与HCM组比较，P<0.05；▲：CA组与HLVH组比较，P<0.05；■：HCM组与HLVH组比较，P<0.05

本研究结果显示CA组和HLVH组LVEF低于NC组，HCM组LVEF与NC组接近，而除HCM组左心室整体、中间段及心尖段RS与NC组差异无统计学意义，CA组、HCM组及HLVH组整体及各节段心肌应变均低于NC组，表明CA、HCM、HLVH心肌收缩功能受损[3]，早期HCM心肌收缩功能下降，提示LVEF对评估早期心功能改变不敏感[4-5]。本研究发现CA组、HCM组与HLVH组的室壁厚度、左心室心肌质量均大于对照组，而3组间差异无统计学意义，HCM无室腔扩大，CA及HLVH左心室腔均扩张，但CA心肌应变下降最为显著，可能由于心脏沉积的淀粉样物质有额外的心脏毒性而影响心功能[6]。CA组左心室基底段RS、CS和LS均低于HCM组及HLVH组，而3组间左心室中间段及心尖段大部分心肌应变差异无统计学意义，提示CA基底部心肌功能受损更明显，而心尖部相对较轻。本研究4组患者左心室LS均呈基底-心尖递增梯度，CA组基底到心尖部的LS梯度差及RAS LS均大于余3组，推测CA基底-心尖部LS递增梯度更显著，相对基底部心尖LS受损较轻，即CA的相对心尖LS保留模式，可为鉴别CA与其他左心室肥厚相关疾病提供信息[7]。

目前CA的左心室纵向应变相对心尖保留模式多采用超声检查证实[7]，但超声斑点追踪成像应变分析易受心脏位置、心室乳头肌和心脏解剖结构等因素影响，而CMR-TT不受以上限制，且准确性良好。本研究显示CA、HCM、HLVH及正常人的LS均呈基底段到心尖段递增的梯度模式，以CA的变化幅度最大，与既往超声研究[8]结果相似。

CA基底-心尖LS呈递增模式的可能原因：①淀粉样蛋白在基底段及中间段沉积较早且更严重[9]；②可能与左心室基底部心肌活动位移最大相关；③心尖部心肌细胞及基质排列、分布方向多样性，可能对LS减低存在抵抗作用[10]；④本研究CA组左心室心尖段心肌厚度低于基底及中间段，与既往研究[11]结果相符；CA左心室基底-心尖段LS递增模式及CA室壁变化均提示其心尖段淀粉样蛋白浸润及间质纤维化相对较少，故特征性心尖保留模式可为鉴别CA与其他左心室肥厚疾病提供更可靠的信息。

本研究的主要局限性：①样本量偏小；②未进行心内膜活检，无法区分CA亚型及其对心肌功能的影响。

综上所述，采用CMR-TT可定量分析CA、HCM及HLVH左心室心肌整体及局部应变，CA各参数下降更明显；心尖保留模式可为鉴别CA与其他左心室肥厚相关疾病提供参考。