《IJC Heart & Vasculature》:Reduced bi-atrial reservoir strain in patients with cardiac amyloidosis: a cardiac magnetic resonance feature-tracking study
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在心脏淀粉样变性(CA)患者中,左心房(LA)和右心房(RA)储备应变均低于肥厚型心肌病(HCM)患者,并且在校正多重比较后,RA应变仍具有统计学意义。LA和RA储备应变在区分CA与HCM方面具有相似的预测价值。心房储备应变可能为鉴别CA与HCM提供辅助性的、
在心脏淀粉样变性(CA)患者中,左心房(LA)和右心房(RA)储备应变均低于肥厚型心肌病(HCM)患者,并且在校正多重比较后,RA应变仍具有统计学意义。LA和RA储备应变在区分CA与HCM方面具有相似的预测价值。心房储备应变可能为鉴别CA与HCM提供辅助性的、无需对比剂的功能信息。
心脏淀粉样变性(cardiac amyloidosis, CA)预后较差,早期诊断与及时治疗十分关键;但其与肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy, HCM)均可表现为左心室肥厚(left ventricular hypertrophy, LVH)、收缩功能保留及舒张功能障碍,鉴别存在困难。心脏磁共振(cardiac magnetic resonance, CMR)中的晚期钆增强(late gadolinium enhancement, LGE)和初始T1(native T1)升高对CA诊断有价值,但对比剂应用可能受限。CMR电影序列的特征追踪(feature-tracking)无需额外采集即可获得心肌应变,然而在四腔心综合评估中,哪一心腔的应变参数最有助于区分CA与HCM尚不明确。因此,研究人员以健康志愿者为参照,全面刻画CA与HCM的四腔心应变谱,并明确最佳鉴别腔室。研究结论提示,CA患者左心房(left atrial, LA)和右心房(right atrial, RA)储备应变(reservoir strain)低于HCM,其中RA储备应变在校正多重比较或年龄后仍显著受损;受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)分析显示LA与RA储备应变的鉴别价值相似。其意义在于,心房储备应变可提供辅助性的、无需对比剂的功能信息,但不能替代LGE、细胞外容积分数(extracellular volume fraction, ECV)和native T1等组织表征。
关键技术方法:研究纳入2021年3月至2024年7月在秋田大学医学研究生院接受CMR的30例LVH患者和17名健康志愿者;健康志愿者来自既往native T1参考值研究及3名医院员工。采用1.5 T CMR电影稳态自由进动序列,短轴覆盖双心室、长轴含两腔和四腔;用Vitrea?工作站行CMR特征追踪,测量四腔心应变,重点比较LA/RA储备应变及左心室(left ventricular, LV)/右心室(right ventricular, RV)峰值纵向应变(longitudinal strain, LS);以ROC分析评估鉴别价值,并以组内相关系数(intraclass correlation coefficient, ICC)评价重复性。
3.1 健康受试者与LVH患者的四腔心容积、功能与应变参数:通过比较17名健康受试者与30例LVH患者,研究发现LVEDV、LVESV和LVEF相似,但LVH组RVEF较低,LAEDV、LAESV和RAESV较大;LV峰值LS、RV峰值LS及LA/RA储备、管道和收缩期增压应变均降低,且LA与RA储备应变降低在年龄校正后仍显著。
3.2 CA与HCM的容积、功能与应变评估:30例LVH患者进一步诊断为CA(n=15;轻链型[light-chain, AL]4例,野生型转甲状腺素蛋白淀粉样变[wild-type amyloid transthyretin, ATTRwt]11例)或HCM(n=15)。两组四腔心容积和功能参数无显著差异;CA组RA储备应变显著低于HCM组(10.8±6.9% vs. 22.1±12.9%,P=0.005),LA储备应变亦较低(7.1±4.1% vs. 10.3±3.9%,P=0.035);以Bonferroni校正阈值P<0.0125判断,仅RA储备应变差异显著,LA储备应变未达阈值;年龄校正后RA储备应变仍显著(P=0.003),LA储备应变未显著(P=0.062);排除心房颤动(atrial fibrillation, AF)患者后方向不变;LA/RA管道和增压应变及LV/RV圆周应变(circumferential strain, CS)、径向应变(radial strain, RS)、横向应变(transverse strain, TS)无显著差异;CA组native T1和ECV高于HCM组。
3.3 双心房储备应变的探索性ROC分析:通过ROC分析区分CA与HCM,LA和RA储备应变的曲线下面积(area under the curve, AUC)分别为0.73(95%置信区间[confidence interval, CI]0.54–0.92)和0.78(95% CI 0.61–0.95),二者统计学可比(P=0.57);LA储备应变≤9.0%时敏感度87%、特异度60%,RA储备应变≤19.4%时敏感度93%、特异度53%;经bootstrap乐观校正后,LA为80%/55%,RA为87%/49%;仅纳入心内膜心肌活检确诊CA者时,LA和RA的AUC分别为0.72和0.79。
3.4 重复性:通过随机抽取15例样本评估四腔心主要应变参数,LV峰值LS的组内和组间ICC分别为0.84和0.80,RV峰值LS为0.72和0.41,LA储备应变为0.80和0.72,RA储备应变为0.79和0.77;RV峰值LS组间重复性较差。
讨论部分总结:研究人员认为,CA患者心房较心室更易发生淀粉样物质沉积,Porcari et al.报告尸检确诊CA者LA或RA淀粉样沉积达96%,Shinzato et al.的活检资料亦提示心房受累可早于或独立于心室受累;HCM中LA功能下降主要与LV舒张功能障碍、LA压力负荷及心房纤维化有关,而CA中除舒张功能障碍外还有心房淀粉样浸润,可能解释其心房功能下降更明显。本研究中仅储备应变有鉴别价值,管道和增压应变无差异;CA患者多为纽约心脏协会(New York Heart Association, NYHA)I/II级及NAC I期,可能处于相对早期,Ferkh et al.亦提出LA储备应变对早期LA功能障碍更敏感。LV和RV应变在CA与HCM间无显著差异,可能与CA早期、LVEF保留及既往研究人群更晚期有关;native T1虽CA较高但重叠明显。临床意义上,CMR特征追踪双心房储备应变可作为组织表征的补充功能信息,不应替代LGE、ECV和native T1;电影序列来源应变无需对比剂,本队列中部分CA和HCM患者因肾功能或体位维持困难未能完成对比增强成像,而电影图像均可获得。局限性包括单中心、样本量小(CA和HCM各15例)、ROC分析为探索性且切点需验证、健康对照应变值较既往数据偏低且受软件和测量规范影响、鉴别效能中等、CA患者年龄较大存在残余混杂、RV纵向应变组间重复性较差,以及LGE作为CA诊断标准之一不能作为独立比较指标且组织表征主要反映心室心肌。
研究结论翻译:在这项针对全部四个心腔的特征追踪研究中,与HCM相比,CA患者的RA储备应变仍显著受损,即使在校正多重比较或年龄后亦然。RA储备应变可能提供辅助性的、无需对比剂的功能信息,以帮助鉴别CA与HCM。