Mục tiêu nghiên cứu của bài viết nhằm khảo sát chỉ số tương hợp thất trái - động mạch và các thành phần của chỉ số này: độ đàn hồi động mạch (arterial elastance: Ea), độ đàn hồi thất trái cuối tâm thu (End systolic elastance: Ees) ở bệnh nhân (BN) bệnh tim thiếu máu cục bộ mạn tính (BTTMCBMT).
Tạp chí y - dợc học quân số 1-2017 NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CHỈ SỐ TƯƠNG HỢP THẤT TRÁI ĐỘNG MẠCH Ở BỆNH NHÂN BỆNH TIM THIẾU MÁU CỤC BỘ MẠN TÍNH Nguy n Th Thanh H i*; L ơng Cơng Th c* TĨM TẮT Mục tiêu: khảo sát số tương hợp thất trái - động mạch (Ventricular arterial coupling: VAC) thành phần số này: độ đàn hồi động mạch (arterial elastance: Ea), độ đàn hồi thất trái cuối tâm thu (End systolic elastance: Ees) bệnh nhân (BN) bệnh tim thiếu máu cục mạn tính (BTTMCBMT) Đối tượng phương pháp: 70 BN chẩn đốn BTTMCBMT 35 người bình thường tham gia nghiên cứu Tính số VAC thành phần phương pháp siêu âm tim Kết kết luận: giá trị trung bình Ea, Ees nhóm nghiên cứu 3,44 ± 1,34 mmmHg/ml 5,71 ± 2,74 mmHg/ml, số VAC 0,67 ± 0,27 Ở BN bị BTTMCBMT, Ea, VAC tăng có ý nghĩa thống kê so với nhóm chứng (p < 0,05) Chỉ số Ees VAC có mối liên quan với tình trạng suy tim, rối loạn vận động vùng siêu âm tim, vị trí động mạch vành bị tổn thương Chỉ số Ees có mối tương quan nghịch với Dd, Ds Chỉ số VAC có mối tương quan thuận với Dd, Ds BNP * Từ khóa: Bệnh tim thiếu máu cục mạn tính; Tương hợp thất trái-động mạch; Độ đàn hồi động mạch; Độ đàn hồi thất trái cuối tâm thu Investigation of Ventricular Arterial Coupling Characteristics by Echocardiography in Patients with Chronic Ischemic Heart Disease Summary Objectives: To investigate ventricular arterial coupling (VAC) and its components: arterial elastance (Ea) and left ventricular end systolic elastance (Ees) in patients with ischemic heart disease Subjects and methods: 70 patients with ischemic heart diseases and 35 healthy idividuals were enrolled VAC were calculated by using echocardiography in all patients Results and conclusions: The means of Ea, Ees and VAC were 3.44 ± 1.34 mmmHg/mL, 5.71± 2.74 mmmHg/mL and 0.89 ± 0.18, respectively The Ea, VAC increased significantly in patients with chronic ischemic heart disease compared to the control group (p < 0.05) Ees and VAC were associated with the presence of heart failure and regional dyskinesia in patients with chronic ischemic heart disease Ees was negatively correlated with Dd and Ds while VAC was positively correlated with Dd and Ds and BNP * Key words: Chronic ischemic heart disease; Ventricular arterial coupling; Arterial elastance; Left ventricular end systolic elastance * Bệnh viện Quân y 103 Ng i ph n h i (Corresponding): L ơng Công Th c (lcthuc@gmail.com) Ngày nh n bài: 26/09/2016; Ngày ph n bi n đánh giá báo: 14/12/2016 Ngày báo đ c ng: 26/12/2016 65 Tạp chí y - dợc học quân sù sè 1-2017 ĐẶT VẤN ĐỀ Bệnh tim thiếu máu cục bệnh thường gặp nước phát triển có xu hướng gia tăng nước phát triển [1] Tương hợp tâm thất trái động mạch (ventricular - arterial coupling: VAC) xem số quan trọng đánh giá hoạt động hệ tim mạch [8, 10] Chỉ số xác định tỷ lệ độ đàn hồi động mạch (Arterial elastance - Ea) độ đàn hồi thất trái cuối tâm thu (Left ventricular elastance - Elv hay Ees - end systolilc elastance) Tại Việt Nam, chưa có nhiều nghiên cứu số VAC BN BTTMCBMT Vì vậy, chúng tơi tiến hành đề tài nhằm: - Khảo sát số VAC thành phần số BN BTTMCBMT - Tìm hiểu mối liên quan số VAC thành phần với số đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng BN BTTMCBMT ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu 70 BN chụp động mạch vành chẩn đoán BTTMCBMT (theo khuyến cáo Hội tim Mạch học Việt Nam, 2008) 35 người bình thường khơng có bệnh tim mạch tham gia nghiên cứu từ tháng 08 - 2015 đến 04 - 2016 - Nhóm bệnh: loại trừ tình trạng bệnh nặng như: nhồi máu tim, rối loạn nhịp nguy hiểm (rung thất, xoắn đỉnh, nhanh thất ), rung nhĩ, cuồng nhĩ, bệnh nội khoa nặng (nhiễm trùng nặng, suy gan, suy thận, bệnh phổi mạn tính…) 66 - Nhóm người bình thường: loại trừ đối tượng có bệnh tim (bệnh van tim, bệnh tim, bệnh tim thiếu máu cục bộ), tăng huyết áp, bệnh mạch máu não, bệnh động mạch ngoại vi, bệnh động mạch phổi, huyết khối tĩnh mạch sâu, đái tháo đường, bệnh phổi mạn tính, bất thường chức gan thận, béo phì (BMI > 25) Phương pháp nghiên cứu - Theo phương pháp mô tả cắt ngang, có đối chứng Đối tượng khám lâm sàng phát triệu chứng năng, thực thể, làm xét nghiệm cận lâm sàng thường quy, điện tim, siêu âm tim (nhóm bệnh chụp động mạch vành) để loại trừ bệnh tim mạch bệnh lý kể - Đánh giá số: Ees, Ea VAC theo phương pháp đơn nhịp sửa đổi Chen CS: VAC = Ea/Ees [5] Cụ thể: Ees tính theo cơng thức: Ees(sb) = (Pd (End(est) × Ps × 0,9))/End(est) × SV) End(est) = 0,0275 - 0,165 × EF + 0,3656 × (Pd/Ps × 0,9) + 0,515 × End(avg) End(avg) tính theo cơng thức: End(avg) = 0,35695 - 7,2266 × tNd + 74,249 × tNd2 - 307,39 × tNd3 + 684,54 × tNd4 - 856,92 × tNd5+ 571,95 × tNd6 - 159,1 × tNd7 Trong đó, xác định giá trị tNd tỷ lệ thời gian tiền tống máu (từ đỉnh sóng P điện tim đến thời điểm bắt đầu tống máu) tổng thời gian tống máu (từ đỉnh sóng P điện tim đến thời điểm kết thúc tống máu), với thời điểm bắt đầu kết thúc tống máu xác định phổ Doppler động mạch chủ Ea tính theo cơng thức: Ea = Pes/SV Tạp chí y - dợc học quân số 1-2017 Với Pes: áp lực động mạch chủ cuối tâm thu ước tính cơng thức Pes = Ps x 0,9, Ps huyết áp động mạch đo cánh tay SV thể tích nhát bóp thất trái, đo phương pháp siêu âm tim - Xử lý số liệu: số liệu trình bày dạng số trung bình ± độ lệch chuẩn tỷ lệ phần trăm Giá trị p < 0,05 coi có ý nghĩa thống kê Xử lý số liệu phần mềm SPSS 20.0 Excel 2013 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Bảng 1: Đặc điểm chung đối tượng nghiên cứu Nhóm BTTMCBMT (n = 70) Nhóm đối chứng (n = 35) p 67,69 ± 10,11 58,94 ± 35,15 > 0,05 Nam 54 (77,1%) 21 (60%) > 0,05 Nữ 16 (22,9%) 14 (40%) > 0,05 Đặc điểm Tuổi Giới Tuổi trung bình nhóm nghiên cứu 67,69 ± 10,11, BN nam chiếm 77,14% Khơng có khác biệt tuổi giới nhóm nghiên cứu nhóm đối chứng Bảng 2: Đặc điểm chức tâm trương nhóm nghiên cứu Nhóm BTTMCBMT (n = 70) Nhóm đối chứng (n = 35) p E/A 0,88 ± 0,83 1,06 ± 0,23 > 0,05 DT 149,66 ± 46,62 154,26 ± 52,78 > 0,05 E’ 6,04 ± 1,64 7,38 ± 1,72 < 0,05 12,60 ± 9,22 9,29 ± 2,27 < 0,05 Đặc điểm E/E ’ Trên siêu âm Doppler tim BN BTTMCBMT, số E ’giảm so với nhóm đối chứng có ý nghĩa thống kê (p < 0,05), đồng thời tỷ lệ E/E’ tăng nhóm đối chứng có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) Bảng 3: Đặc điểm số Ea, Ees, VAC nhóm nghiên cứu Nhóm BTTMCBMT (n = 70) Nhóm đối chứng (n = 35) p Ea 3,44 ± 1,34 2,44 ± 0,65 < 0,05 Ees 5,71 ± 2,74; 4,81 ± 1,60 > 0,05 VAC 0,67 ± 0,27 0,54 ± 0,17 < 0,05 Đặc điểm Ở BN BTTMCBMT, Ea tăng có ý nghĩ thống kê so với nhóm đối chứng (3,44 ± 1,34 so với 2,44 ± 0,56; p < 0,05) Chỉ số VAC BN BTTMCBMT (0,67 ± 0,27) tăng có ý nghĩa thống kê so với nhóm đối chứng (p < 0,05) Chưa thấy khác biệt Ees nhúm 67 Tạp chí y - dợc học quân sù sè 1-2017 Bảng 4: Liên quan số Ea, Ees, VAC với đặc điểm suy tim nhóm nghiên cứu Chỉ số Suy tim (n = 21) Không suy tim (n = 49) p Ea 3,20 ± 1,14 3,54 ± 1,42 > 0,05 Ees 4,34 ± 1,77 6,29 ± 2,88 < 0,05 VAC 0,83 ± 0,39 0,59 ± 0,16 < 0,05 Ở nhóm BN BTTMCBMT có suy tim, Ees giảm rõ rệt so với nhóm BN khơng suy tim (p < 0,05), tỷ lệ Ea/Ees (VAC) tăng có ý nghĩa so với nhóm khơng suy tim (p < 0,05) Bảng 5: Mối tương quan số Ea, Ees, VAC với Dd, Ds nhóm nghiên cứu Chỉ số Phương trình r p y = -0,0465 x Dd + 5,691 0,29 < 0,05 y = -0,1619 x Dd + 13,546 0,5 < 0,05 VAC y = 0,0146 x Dd - 0,0405 0,4 < 0,05 Ea y = -0,0266 x Ds + 4,1452 0,28 < 0,05 y = -0,1459 x Ds + 10,51 0,54 < 0,05 y = 0,0179 x Ds + 0,0804 0,67 < 0,05 Ea Dd Ees Ds Ees VAC Bảng 6: Mối tương quan số Ea, Ees, VAC với nồng độ BNP nhóm nghiên cứu Chỉ số r b p Ea 0,03 3,4558 > 0,05 Ees 0,27 6,0057 < 0,05 VAC 0,53 0,6103 < 0,05 Có mối tương quan nghịch Ees mối tương quan thuận mức độ vừa VAC với nồng độ BNP máu BN BTTMCBMT Bảng 7: Liên quan số Ea, Ees, VAC với rối loạn vận động vùng siêu âm Chỉ tiêu Ea Ees VAC Không rối loạn vận động vùng (n = 46) 3,58 ± 1,36 6,45 ± 2,84 0,58 ± 0,15 Có rối loạn vận động vùng (n = 24) 3,15 ± 1,28 4,27 ± 1,87 0,81 ± 0,37 > 0,05 < 0,05 < 0,05 p Ở BN BTTMCBMT có rối loạn vận động vùng siêu âm, Ees giảm VAC tăng có ý nghĩa thống kê so với nhóm BN khơng rối loạn vận động vùng (p < 0,05) 68 Tạp chí y - dợc học qu©n sù sè 1-2017 BÀN LUẬN Sự tương hợp thất trái hệ động mạch mang tính chất định tới hoạt động hệ tuần hoàn Chỉ số VAC tính tỷ lệ Ea Fes thơng số đo siêu âm tim Tỷ số Ea/Ees cung cấp thông tin hiệu hoạt động học hệ thất trái động mạch [6] Ở BN bị bệnh mạch vành, Ees thường giảm đồng thời Ea tăng co mạch nhịp tim nhanh tác dụng kích hoạt hormon thần kinh [8] Người ta thấy tỷ lệ Ea/Ees > 1,0 BN nhồi máu tim Ở BN nhồi máu tim diện rộng, tình trạng bệnh nặng, tỷ lệ lại cao [2] Kết nghiên cứu cho thấy, Ea tăng có ý nghĩa thống kê so với nhóm chứng (3,44 ± 1,34 so với 2,44 ± 0,56; p < 0,05) Chỉ số VAC BN BTTMCBMT tăng có ý nghĩa thống kê so với nhóm chứng (0,67 ± 0,27 so với 0,54 ± 0,17, p < 0,05) Kết phù hợp với nghiên cứu Almet CS (2004) Tuy nhiên, chưa thấy khác biệt Ees nhóm Những nghiên cứu gần làm sáng tỏ tầm quan trọng VAC trình gắng sức BN suy tim với EF bảo tồn, trường hợp tăng Ea Ees lúc nghỉ, biểu đáp ứng tăng huyết áp đáng kể tăng áp lực tâm trương để trì gắng sức (Kwaguichi CS, 2003) Theo Borlaug CS (2006), BN suy tim có EF bảo tồn Ees tăng 3/4 giảm khả giảm trở kháng ngoại vi tăng tần số tim suốt q trình gắng sức so với nhóm tăng huyết áp với tăng kích thước thất trái [4] Bonnie Ky CS (2013) nghiên cứu 466 BN suy tim mạn tính có EF trung bình 27% thấy Ea tăng đáng kể (1,66) Ees giảm rõ rệt (0,98) so với người bình thường [7], tỷ lệ Ea/Ees (VAC) gần 2,0 (trung bình 1,92), cao gấp đơi giá trị quan sát người bình thường có độ tuổi tương tự (khoảng 0,62 - 0,69) [9] Trong nghiên cứu chúng tơi, BN BTTMCBMT có suy tim, Ees giảm rõ rệt so với nhóm BN khơng suy tim (4,34 ± 1,77 so với 6,29 ± 2,88; p < 0,05), số VAC tăng có ý nghĩa so với nhóm khơng suy tim (0,83 ± 0,39 so với 0,59 ± 0,16; p < 0,05) Kết phù hợp với nghiên cứu tác giả giới nêu BNP dấu ấn sinh học tim, có giá trị chẩn đốn, tiên lượng bệnh lý tim mạch, đặc biệt suy tim Antonini-Canterin CS nghiên cứu 41 BN có tiền sử nhồi máu tim cấp cho thấy BNP tương quan có ý nghĩa thống kê với số siêu âm chức tâm thu tâm trương thất trái Ea/Ees theo phân loại Hội Tim mạch Hoa Kỳ VAC yếu tố độc lập với BNP phân tích đa yếu tố Tỷ lệ Ea/Ees bộc lộ xác dự đốn tỷ lệ tử vong, lâu dài so sánh với BNP BN sau nhồi máu tim Từ đưa kết luận VAC số siêu âm liên quan độc lập với nồng độ BNP BN có tiền sử nhồi máu tim trước đó, có vai trò đáng kể dự đốn lâu dài tỷ lệ tử vong bệnh tim mạch [3] Trong nghiên cứu này, chúng tơi thấy có mối tương quan nghịch Ees mối tương quan thuận mức độ vừa VAC với nồng độ BNP máu BN BTTMCBMT 69 Tạp chí y - dợc học quân số 1-2017 KẾT LUẬN - Ở BN BTTMCBMT: giá trị trung bình Ea 3,44 ± 1,34 mmmHg/ml; Ees 5,71 ± 2,74 mmmHg/ml; VAC 0,67 ± 0,27 - Độ đàn hồi động mạch (Ea), số VAC BN BTTMCB cao có ý nghĩa thống kê so với nhóm đối chứng - Chỉ số Ees VAC có mối liên quan với tình trạng suy tim Ees nhóm suy tim 4,36 ± 1,77, giảm rõ rệt so với nhóm khơng suy tim (6,29 ± 2,88) có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) Chỉ số VAC nhóm suy tim 0,83 ± 0,39, tăng có ý nghĩa so với nhóm khơng suy tim (0,59 ± 0,16) (p < 0,05) - Chỉ số Ees VAC có mối tương quan với đường kính thất trái cuối tâm trương (Dd), đường kính thất trái cuối tâm thu (Ds) Chỉ số Ees tương quan nghịch với Dd (r = 0,5) Ds (r = 0,67) - Chỉ số Ees VAC có mối liên quan với rối loạn vận động vùng siêu âm tim Chỉ số Ees giảm nhóm có rối loạn vận động vùng (4,27 ± 1,87) có ý nghĩa thống kê so với nhóm khơng có rối loạn vận động vùng (6,45 ± 2,84) Chỉ số VAC tăng nhóm có rối loạn vận động vùng (0,81 ± 0,37) có ý nghĩa thống kê so với nhóm khơng có rối loạn vận động vùng (0,58 ± 0,15) (p < 0,05) - Chỉ số VAC có mối tương quan thuận với nồng độ BNP máu (r = 0,53, p < 0,05) TÀI LIỆU THAM KHẢO Hội Tim mạch học Việt Nam Khuyến cáo 2008 Hội Tim mạch học Việt Nam xử trí BTTMCBMT (đau thắt ngực ổn định) Khuyến cáo 2008 bệnh tim mạch 70 chuyển hóa Nhà xuất Y học 2008, tr.329-350 Ahmet I, Krawczyk M, Heller P, Moon C, Lakatta E.G, Talan M.I Beneficial effects of chronic pharmacological manipulation of betaadrenoreceptor subtype signaling in rodent dilated ischemic cardiomyopathy Circulation 2004, 110, pp.1083-1090 Antonini-Canterin F, Enache R, Popescu B.A, Popescu A.C, Ginghina C, Leiballi E et al Prognostic value of ventricular-arterial coupling and B-type natriuretic peptide in patients after myocardial infarction: a five-year follow-up study J Am Soc Echocardiogr 2009, 22, pp.1239-1245 Chantler P.D, Lakatta E.G Arterial ventricular coupling with aging and disease Front Physiol 2012, 3, p.90 Chen C.H, Fetics B, Nevo E, Rochitte C.E, Chiou K.R, Ding P.A et al Noninvasive single-beat determination of left ventricular end-systolic elastance in humans J Am Coll Cardiol 2001, 38, pp.2028-2034 Chirinos J.A Ventricular-arterial coupling: Invasive and non-invasive assessment Artery Res 2013, p.7 Ky B, French B, May Khan A, Plappert T, Wang A, Chirinos J.A et al Ventricular-arterial coupling, remodeling, and prognosis in chronic heart failure J Am Coll Cardiol 2013, 62, pp.1165-1172 Little W.C, Pu M Left ventricular-arterial coupling J Am Soc Echocardiogr 2009, 22, pp.1246-1248 Redfield M.M, Jacobsen S.J, Borlaug B.A, Rodeheffer R.J, Kass D.A Age - and gender-related ventricular-vascular stiffening: a community-based study Circulation 2005, 112, pp.2254-2262 10 Starling M.R Left ventricular-arterial coupling relations in the normal human heart Am Heart J 1993, 125, pp.1659-1666 ... (bệnh van tim, bệnh tim, bệnh tim thiếu máu cục bộ) , tăng huyết áp, bệnh mạch máu não, bệnh động mạch ngoại vi, bệnh động mạch phổi, huyết khối tĩnh mạch sâu, đái tháo đường, bệnh phổi mạn tính, ... chí y - dợc học quân số 1-2 017 ĐẶT VẤN ĐỀ Bệnh tim thiếu máu cục bệnh thường gặp nước phát triển có xu hướng gia tăng nước phát triển [1] Tương hợp tâm thất trái động mạch (ventricular - arterial... vận động vùng (p < 0,05) 68 Tạp chí y - dợc học quân số 1-2 017 BÀN LUẬN Sự tương hợp thất trái hệ động mạch mang tính chất định tới hoạt động hệ tuần hồn Chỉ số VAC tính tỷ lệ Ea Fes thông số