右心室心肌应变与左心室辅助装置植入后早期右心衰竭的相关性研究

doi:10.3877/cma.j.issn.1674-6880.2024.01.004

目的

初步探讨右心室心肌应变对左心室辅助装置（LVAD）植入后患者发生急性右心衰竭（RHF）的影响。

方法

连续性纳入2022年4月至2023年5月在西安交通大学第一附属医院进行LVAD植入的20例心力衰竭患者。所有患者在LVAD植入前均进行常规经胸超声心动图检查，详细评估左心室功能和右心室功能。根据患者LVAD植入后是否发生RHF分为无RHF组（15例）和RHF组（5例）。采用二维斑点追踪超声心动图技术获得右心室游离壁纵向应变（RVFWSL）、右心室整体纵向应变（RV4CSL）。采用多因素logistic回归分析探讨LVAD植入后RHF发生的影响因素。

结果

RHF组和无RHF组患者左心室射血分数（LVEF）[（19 ± 6）% vs.（27 ± 4）%，t = 2.674，P = 0.040]、右心室收缩末容积（RVESV）[（60 ± 26）mL vs.（28 ± 18）mL，t = 3.074，P = 0.007]、右心室射血分数（RVEF）[（27 ± 13）% vs.（50 ± 12）%，t = 3.635，P = 0.002]、右心室面积变化分数（RVFAC）[（22 ± 5）% vs.（34 ± 7）%，t = 3.776，P = 0.002]、RVFWSL[（11.9 ± 2.1）% vs.（23.0 ± 6.9）%，t = 3.446，P = 0.003]和RV4CSL[（11.4 ± 2.8）% vs.（20.8 ± 6.8）%，t = 2.944，P = 0.009]比较，差异均有统计学意义。多因素logistic回归分析结果显示，RVEF[比值比（OR）= 0.872，95%置信区间（CI）（0.773，0.984），P = 0.041]、RVFAC[OR = 0.779，95%CI（0.589，0.930），P = 0.045]、RVFWSL[OR = 0.530，95%CI（0.286，0.982），P = 0.040]、RV4CSL[OR = 0.667，95%CI（0.454，0.979），P = 0.041]是LVAD植入后RHF的影响因素，提示右心室整体收缩功能越差，患者LVAD植入后发生RHF的可能性越大。

结论

终末期心力衰竭患者传统右心室收缩功能参数RVEF、RVFAC及右心室应变参数RVFWSL、RV4CSL越低，LVAD植入后发生早期RHF的可能性越大。对于传统右心室整体收缩功能保留的患者，结合右心室应变参数将会在一定程度上提供更细微的右心室收缩功能参数，提高LVAD患者选择的准确性。

关键词: 右心衰竭, 左心室辅助装置, 超声心动图, 斑点追踪, 应变

Objective

To preliminarily investigate the effect of right ventricular myocardial strain on the occurrence of acute right heart failure (RHF) in patients after left ventricular assist device (LVAD) implantation.

Methods

A total of 20 patients with heart failure who underwent LVAD implantation from April 2022 to May 2023 at the First Affiliated Hospital of Xi'an Jiaotong University were consecutively included. All patients underwent routine transthoracic echocardiography before LVAD implantation. Parameters of left heart function and right heart function were obtained. Patients were divided into a no-RHF group (15 patients) and a RHF group (5 patients) according to whether RHF occurred after LVAD implantation. Right ventricular free wall longitudinal strain (RVFWSL) and right ventricle four-chamber longitudinal strain (RV4CSL) were obtained using two-dimensional speckle tracking echocardiography. Multifactorial logistic regression analysis was used to explore the factors affecting RHF after LVAD implantation.

Results

The left ventricular ejection fraction (LVEF) [(19 ± 6)% vs. (27 ± 4)%, t = 2.674, P = 0.040], right ventricular end-systolic volume (RVESV) [(60 ± 26) mL vs. (28 ± 18) mL, t = 3.074, P = 0.007], right ventricular ejection fraction (RVEF) [(27 ± 13)% vs. (50 ± 12)%, t = 3.635, P = 0.002], right ventricular fractional area change (RVFAC) [(22 ± 5)% vs. (34 ± 7)%, t = 3.776, P = 0.002], RVFWSL [(11.9 ± 2.1)% vs. (23.0 ± 6.9)%, t = 3.446, P = 0.003] and RV4CSL [(11.4 ± 2.8)% vs. (20.8 ± 6.8)%, t = 2.944, P = 0.009] in the RHF and no-RHF groups showed statistically significant differences. Multifactorial logistic regression analysis showed that the RVEF [odds ratio (OR) = 0.872, 95% confidence interval (CI) (0.773, 0.984), P = 0.041], RVFAC [OR = 0.779, 95%CI (0.589, 0.930), P = 0.045], RVFWSL [OR = 0.530, 95%CI (0.286, 0.982), P = 0.040] and RV4CSL [OR = 0.667, 95%CI (0.454, 0.979), P = 0.041] were the factors influencing RHF after LVAD implantation. It is suggested that the worse the overall right ventricular systolic function is, the more likely the patient is to develop RHF after LVAD implantation.

Conclusions

The lower the traditional right ventricular systolic function parameters of RVEF and RVFAC and the right ventricular strain parameters of RVFWSL and RV4CSL, the greater the likelihood of early RHF after LVAD implantation in patients with end-stage heart failure. For patients with preserved overall right ventricular systolic function, the combination of right ventricular strain parameters will provide to some extent finer-grained right ventricular systolic function parameters and improve the accuracy of LVAD selection.

Key words: Right heart failure, Left ventricular assist device, Echocardiography, Speckle tracking, Strain

表1 两组LVAD患者基线临床参数比较[M（P₂₅，P₇₅）]

组别	例数	年龄（岁， ± s）	性别（例，男/女）	收缩压（mmHg， ± s）	舒张压（mmHg， ± s）	乳酸脱氢酶（U/L）	肌酸激酶（U/L）	肌酸激酶同工酶（U/L， ± s）	Pro-BNP（ng/L）	ICU住院时间（d）	总住院时间（d）
无RHF组	15	55 ± 11	12/3	105 ± 20	68 ± 14	244.0（198.0，371.0）	44.0（39.0，230.0）	13 ± 8	4 301（1 380，7 230）	8.0（5.0，10.0）	32.0（30.0，41.0）
RHF组	5	59 ± 6	5/0	94 ± 5	65 ± 7	268.0（231.5，991.0）	46.0（34.5，67.0）	11 ± 4	10 900（5 055，35 000）	8.0（4.0，28.5）	27.0（12.0，76.5）
t/χ²/Z值		0.736	1.176	1.087	0.475	0.963	0.453	0.469	1.967	11.111	20.000
P值		0.471	0.278	0.291	0.641	0.377	0.661	0.646	0.053	0.800	0.142

表1 两组LVAD患者基线临床参数比较[M（P₂₅，P₇₅）]

组别	例数	年龄（岁， ± s）	性别（例，男/女）	收缩压（mmHg， ± s）	舒张压（mmHg， ± s）	乳酸脱氢酶（U/L）	肌酸激酶（U/L）	肌酸激酶同工酶（U/L， ± s）	Pro-BNP（ng/L）	ICU住院时间（d）	总住院时间（d）
无RHF组	15	55 ± 11	12/3	105 ± 20	68 ± 14	244.0（198.0，371.0）	44.0（39.0，230.0）	13 ± 8	4 301（1 380，7 230）	8.0（5.0，10.0）	32.0（30.0，41.0）
RHF组	5	59 ± 6	5/0	94 ± 5	65 ± 7	268.0（231.5，991.0）	46.0（34.5，67.0）	11 ± 4	10 900（5 055，35 000）	8.0（4.0，28.5）	27.0（12.0，76.5）
t/χ²/Z值		0.736	1.176	1.087	0.475	0.963	0.453	0.469	1.967	11.111	20.000
P值		0.471	0.278	0.291	0.641	0.377	0.661	0.646	0.053	0.800	0.142

表2 两组LVAD患者基线超声心动图参数比较（

± s）

组别	例数	LVEDD（mm）	LVESD（mm）	LVEF（%）	每搏量（mL）	心输出量（L）	LV4CSL（%）	D_RVB（mm）	D_RVM（mm）	RVEDV（mL）
无RHF组	15	73 ± 12	65 ± 12	27 ± 4	51 ± 19	3.7 ± 1.3	-（7.3 ± 2.7）	38 ± 11	30 ± 8	51 ± 29
RHF组	5	77 ± 7	69 ± 10	19 ± 6	42 ± 7	3.2 ± 1.1	-（6.3 ± 2.4）	45 ± 10	36 ± 7	76 ± 25
t/Z值		0.618	0.696	2.674	1.029	0.902	0.710	1.265	1.586	1.727
P值		0.544	0.495	0.040	0.317	0.379	0.487	0.222	0.130	0.101
组别	例数	RVESV（mL）	RVEF（%）	s’（cm/s）	TAPSE（mm）	RVFAC（%）	PASP（mmHg）	RVFWSL（%）	RV4CSL（%）	下腔静脉内径（mm）
无RHF组	15	28 ± 18	50 ± 12	10.5 ± 2.9	17.4 ± 4.0	34 ± 7	37 ± 18	23.0 ± 6.9	20.8 ± 6.8	15.0（9.0，23.0）
RHF组	5	60 ± 26	27 ± 13	8.7 ± 1.2	14.6 ± 2.2	22 ± 5	53 ± 14	11.9 ± 2.1	11.4 ± 2.8	21.0（19.0，22.5）
t/Z值		3.074	3.635	1.364	1.460	3.776	1.863	3.446	2.944	1.185
P值		0.007	0.002	0.189	0.162	0.002	0.079	0.003	0.009	0.266

表2 两组LVAD患者基线超声心动图参数比较（

± s）

组别	例数	LVEDD（mm）	LVESD（mm）	LVEF（%）	每搏量（mL）	心输出量（L）	LV4CSL（%）	D_RVB（mm）	D_RVM（mm）	RVEDV（mL）
无RHF组	15	73 ± 12	65 ± 12	27 ± 4	51 ± 19	3.7 ± 1.3	-（7.3 ± 2.7）	38 ± 11	30 ± 8	51 ± 29
RHF组	5	77 ± 7	69 ± 10	19 ± 6	42 ± 7	3.2 ± 1.1	-（6.3 ± 2.4）	45 ± 10	36 ± 7	76 ± 25
t/Z值		0.618	0.696	2.674	1.029	0.902	0.710	1.265	1.586	1.727
P值		0.544	0.495	0.040	0.317	0.379	0.487	0.222	0.130	0.101
组别	例数	RVESV（mL）	RVEF（%）	s’（cm/s）	TAPSE（mm）	RVFAC（%）	PASP（mmHg）	RVFWSL（%）	RV4CSL（%）	下腔静脉内径（mm）
无RHF组	15	28 ± 18	50 ± 12	10.5 ± 2.9	17.4 ± 4.0	34 ± 7	37 ± 18	23.0 ± 6.9	20.8 ± 6.8	15.0（9.0，23.0）
RHF组	5	60 ± 26	27 ± 13	8.7 ± 1.2	14.6 ± 2.2	22 ± 5	53 ± 14	11.9 ± 2.1	11.4 ± 2.8	21.0（19.0，22.5）
t/Z值		3.074	3.635	1.364	1.460	3.776	1.863	3.446	2.944	1.185
P值		0.007	0.002	0.189	0.162	0.002	0.079	0.003	0.009	0.266

表3 右心室整体收缩功能参数与LVAD植入后发生RHF的影响因素分析

变量	回归系数	标准误	Wald值	OR值	95%CI	P值
LVEF	-0.513	0.297	2.982	0.599	0.334 ~ 1.072	0.084
RVESV	0.150	0.091	2.744	1.162	0.973 ~ 1.388	0.098
RVEF	-0.136	0.062	4.907	0.872	0.773 ~ 0.984	0.041
RVFAC	-0.250	0.143	3.080	0.779	0.589 ~ 0.930	0.045
RVFWSL	-0.636	0.315	4.069	0.530	0.286 ~ 0.982	0.040
RV4CSL	-0.405	0.196	4.269	0.667	0.454 ~ 0.979	0.041

表3 右心室整体收缩功能参数与LVAD植入后发生RHF的影响因素分析

变量	回归系数	标准误	Wald值	OR值	95%CI	P值
LVEF	-0.513	0.297	2.982	0.599	0.334 ~ 1.072	0.084
RVESV	0.150	0.091	2.744	1.162	0.973 ~ 1.388	0.098
RVEF	-0.136	0.062	4.907	0.872	0.773 ~ 0.984	0.041
RVFAC	-0.250	0.143	3.080	0.779	0.589 ~ 0.930	0.045
RVFWSL	-0.636	0.315	4.069	0.530	0.286 ~ 0.982	0.040
RV4CSL	-0.405	0.196	4.269	0.667	0.454 ~ 0.979	0.041

1	Greene SJ, Fonarow GC, Butler J. Risk profiles in heart failure: baseline, residual, worsening, and advanced heart failure risk[J]. Circ Heart Fail, 2020, 13 (6): e007132.
2	Crespo-Leiro MG, Metra M, Lund LH, et al. Advanced heart failure: a position statement of the Heart Failure Association of the European Society of Cardiology[J]. Eur J Heart Fail, 2018, 20 (11): 1505-1535.
3	Mehra MR, Canter CE, Hannan MM, et al. The 2016 International Society for Heart Lung Transplantation listing criteria for heart transplantation: a 10-year update[J]. J Heart Lung Transplant, 2016, 35 (1): 1-23.
4	Han JJ, Acker MA, Atluri P. Left ventricular assist devices[J]. Circulation, 2018, 138 (24): 2841-2851.
5	Virani SS, Alonso A, Benjamin EJ, et al. Heart disease and stroke statistics-2020 update: a report from the American Heart Association[J]. Circulation, 2020, 141 (9): e139-e596.
6	Kormos RL, Antonides CFJ, Goldstein DJ, et al. Updated definitions of adverse events for trials and registries of mechanical circulatory support: a consensus statement of the mechanical circulatory support academic research consortium[J]. J Heart Lung Transplant, 2020, 39 (8): 735-750.
7	Birati EY, Rame JE. Post-heart transplant complications[J]. Crit Care Clin, 2014, 30 (3): 629-637.
8	Birati EY, Jessup M. Left ventricular assist devices in the management of heart failure[J]. Card Fail Rev, 2015, 1 (1): 25-30.
9	Sciaccaluga C, Soliman-Aboumarie H, et al. Echocardiography for left ventricular assist device implantation and evaluation: an indispensable tool[J]. Heart Fail Rev, 2022, 27 (3): 891-902.
10	Farrar DJ, Compton PG, Hershon JJ, et al. Right heart interaction with the mechanically assisted left heart[J]. World J Surg, 1985, 9 (1): 89-102.
11	Moon MR, Bolger AF, DeAnda A, et al. Septal function during left ventricular unloading[J]. Circulation, 1997, 95 (5): 1320-1327.
12	Morgan JA, Paone G, Nemeh HW, et al. Impact of continuous-flow left ventricular assist device support on right ventricular function[J]. J Heart Lung Transplant, 2013, 32 (4): 398-403.
13	Peura JL, Colvin-Adams M, Francis GS, et al. Recommendations for the use of mechanical circulatory support: device strategies and patient selection: a scientific statement from the American Heart Association[J]. Circulation, 2012, 126 (22): 2648-2667.
14	Kato TS, Jiang J, Schulze PC, et al. Serial echocardiography using tissue Doppler and speckle tracking imaging to monitor right ventricular failure before and after left ventricular assist device surgery[J]. JACC Heart Fail, 2013, 1 (3): 216-222.
15	Lang RM, Badano LP, Mor-Avi V, et al. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging[J]. J Am Soc Echocardiogr, 2015, 28 (1): 1-39.e14.
16	Pavelescu A, Naeije R. Effects of epoprostenol and sildenafil on right ventricular function in hypoxic volunteers: a tissue Doppler imaging study[J]. Eur J Appl Physiol, 2012, 112 (4): 1285-1294.
17	Mercer-Rosa L, Parnell A, Forfia PR, et al. Tricuspid annular plane systolic excursion in the assessment of right ventricular function in children and adolescents after repair of Tetralogy of Fallot[J]. J Am Soc Echocardiogr, 2013, 26 (11): 1322-1329.
18	Fine NM, Chen L, Bastiansen PM, et al. Outcome prediction by quantitative right ventricular function assessment in 575 subjects evaluated for pulmonary hypertension[J]. Circ Cardiovasc Imaging, 2013, 6 (5): 711-721.
19	Hamada-Harimura Y, Seo Y, Ishizu T, et al. ICAS-HF investigators: incremental prognostic value of right ventricular strain in patients with acute decompensated heart failure[J]. Circ Cardiovasc Imaging, 2018, 11 (10): e007249.
20	Morris DA, Krisper M, Nakatani S, et al. Normal range and usefulness of right ventricular systolic strain to detect subtle right ventricular systolic abnormalities in patients with heart failure: a multicentre study[J]. Eur Heart J Cardiovasc Imaging, 2017, 18 (2): 212-223.

[1]	李晓妮, 卫青, 孟庆龙, 牛丽莉, 田月, 吴伟春, 朱振辉, 王浩. 超声心动图在孤立性左心室心尖发育不良疾病中的应用价值[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(10): 937-942.
[2]	陈慧, 姚静, 张宁, 刘磊, 马秀玲, 王小贤, 方爱娟, 管静静. 超声心动图在多发性骨髓瘤心脏淀粉样变中的诊断价值[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(10): 943-949.
[3]	戴飞, 赵博文, 潘美, 彭晓慧, 陈冉, 田园诗, 狄敏. 胎儿心脏超声定量多参数对主动脉缩窄胎儿心脏结构及功能的诊断价值[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(10): 950-958.
[4]	杜祖升, 赵博文, 张帧, 潘美, 彭晓慧, 陈冉, 毛彦恺. 应用二维斑点追踪成像技术评估孕周及心尖方向对中晚孕期正常胎儿左心房应变的影响[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(09): 843-851.
[5]	王秋莲, 张莹, 李春敏, 徐树明, 张玉奇. 胎儿主动脉弓部梗阻伴发复杂心内畸形的产前超声诊断及漏误诊分析[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(07): 718-725.
[6]	莫莹, 李文秀, 李刚, 王霄芳, 王强, 丁文虹. 超声心动图在三尖瓣下移畸形中的临床应用价值[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(07): 702-708.
[7]	王益佳, 周青, 曹省, 袁芳洁, 周妍, 张梅. 中国经胸超声心动图检查存图及报告质控现状分析[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(07): 657-663.
[8]	周容, 张亚萍, 廖宇, 程晓萍, 管玉龙, 潘广玉, 闫杰, 王贤芝, 苟中山, 潘登科, 李巅远. 超声在基因编辑猪-猴异种并联式心脏移植术中的应用价值[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(06): 617-623.
[9]	曹雨欣, 毛卓君, 梁嘉赫, 伊江浦, 张泽凯, 马文帅, 陈云涛, 李晓倩, 张宇新, 曹铁生, 袁丽君. 3D打印心脏模型在模拟左心耳封堵术临床教学中的应用价值[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(06): 602-607.
[10]	王岚, 徐斌胜, 谢乐. 肥厚型心肌病的经胸超声心动图诊断与心电图表现特征[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(06): 593-596.
[11]	夏靖涵, 林凤娇, 王胰, 丁戈琦, 张清凤, 张红梅, 谢盛华, 李明星, 尹立雪, 李文华. 二尖瓣空间变化联合左心房应变对肥厚型心肌病合并左心室流出道梗阻的预测价值[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(06): 585-592.
[12]	李洋, 蔡金玉, 党晓智, 常婉英, 巨艳, 高毅, 宋宏萍. 基于深度学习的乳腺超声应变弹性图像生成模型的应用研究[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(06): 563-570.
[13]	孔莹, 惠品晶, 丁亚芳, 周炳元. 基于对比增强经颅多普勒的多模式超声评估卵圆孔未闭相关右向左分流的临床意义[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(04): 345-351.
[14]	卢天祺, 张巍, 周康, 毕士玉, 张羽, 杨秀华. 血流向量成像技术在不同Child-Pugh分级乙肝患者左心功能评价中的价值[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(04): 352-360.
[15]	吴义刚, 潘裕民, 吴姗姗, 胡梦涓, 王一为, 张劲松, 乔莉. 左西孟旦治疗肺动脉高压合并右心衰竭患者疗效分析——Meta 分析[J/OL]. 中华危重症医学杂志(电子版), 2024, 17(05): 385-391.

阅读次数

全文

摘要

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

Relationship between right ventricular myocardial strain and early-stage right heart failure after left ventricular assist device implantation

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

Relationship between right ventricular myocardial strain and early-stage right heart failure after left ventricular assist device implantation