健康成人超聲心動圖測值解讀

健康成人超聲心動圖測值解讀內(nèi)容EMINCA研究的背景與研究方案心腔與大動脈參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化多普勒參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化中國EMINCA研究與歐洲NORRE研究的對比采用線性模型和BSA對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的困境采用非線性模型和多變量對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的展望研究背景Echo正常值是區(qū)分心臟結(jié)構(gòu)與功能正常與否的標(biāo)準(zhǔn)，是疾病診斷、危險(xiǎn)分層、療效評價(jià)和預(yù)后判斷的重要依據(jù)Echo正常值存在明顯的種族和體型的差異，歐美人群的標(biāo)準(zhǔn)并不完全適用于我國人群目前我國臨床上所采用的Echo正常值，均來自歐美國家的小樣本人群研究因此，亟待建立全國多中心、具有廣泛代表性的Echo參數(shù)正常值范圍以滿足日益增長的臨床需要研究背景在張運(yùn)院士的領(lǐng)導(dǎo)下，由中華醫(yī)學(xué)會超聲醫(yī)學(xué)分會組織、完成了《中國健康成人超聲心動圖測值研究》（EMINCA研究）第一個(gè)全國多中心（43個(gè)中心）、大樣本（1394例漢族健康成人）、具有廣泛代表性、操作和測量標(biāo)準(zhǔn)化的臨床超聲心動圖研究研究目的建立我國漢族健康成人心腔與大動脈參數(shù)測值的正常值范圍，及其與年齡、性別間的關(guān)系建立我國漢族健康成人多普勒參數(shù)測值的正常值范圍，及其與年齡、性別間的關(guān)系中國EMINCA研究與歐洲NORRE研究的結(jié)果對比探索對Echo參數(shù)測值生理性變異進(jìn)行校正的方法學(xué)研究方法研究人群：在全國43家中心篩查1586例漢族健康成人志愿者（最終符合入選和排除標(biāo)準(zhǔn)者1394例）入選標(biāo)準(zhǔn)：年齡18-79歲、漢族排除標(biāo)準(zhǔn)：各種心血管疾病、高血壓、卒中、糖尿病、呼吸系統(tǒng)疾病、結(jié)締組織病、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病、肝腎功能異常、貧血、肥胖、心電圖異常、職業(yè)運(yùn)動員、妊娠哺乳期婦女、酗酒及超聲圖像不佳者圖像采集與分析：各中心按照ASE指南進(jìn)行Echo檢查，采集二維和多普勒Echo圖像，并進(jìn)行初步測量。所有圖像由核心實(shí)驗(yàn)室的兩名經(jīng)驗(yàn)豐富的Echo醫(yī)師審核、分析、測量，獲取34個(gè)二維參數(shù)和37個(gè)多普勒參數(shù)的測量值內(nèi)容EMINCA研究的背景與研究方案心腔與大動脈參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化多普勒參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化中國EMINCA研究與歐洲NORRE研究的對比采用線性模型和BSA對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的困境采用非線性模型和多變量對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的展望結(jié)果

人群特征Men(n=678)Women(n=716)PvalueAge(y)47.1±16.247.5±15.80.638Height(cm)171.3±5.9159.7±5.4<0.001Weight(kg)67.6±7.956.1±6.6<0.001BMI(kg/m2)23.0±2.122.0±2.3<0.001BSA(m2)1.79±0.12

1.57±0.10

<0.001SBP(mmHg)120.8±9.2116.0±11.0<0.001DBP(mmHg)76.6±6.774.1±7.7<0.001HR(bpm)72.2±8.572.9±8.10.130LA-AP測值的年齡和性別差別overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.05LAA測值的年齡和性別差別overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P

<0.05P<0.001P<0.001LAV測值的年齡和性別差別overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.01P<0.001P<0.05LVEDD測值的年齡和性別差別overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.05P<0.001P<0.05

overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.05P>0.05LVESD測值的年齡和性別差別

P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.05P<0.05LVEDV測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.05P>0.05LVESV測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P>0.05P>0.05LVEF測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.05P<0.05LVM測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.05RA-l測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P>0.05P<0.05P<0.05RA-t測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.01P<0.05P>0.05RV-l測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.05P<0.05Ao-a測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.05Ao-s測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.05Ao-asc測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.000P<0.0001P<0.0001P<0.0001

表1.左心房參數(shù)均值及其正常參考值左心房參數(shù)均值及其正常參考值LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.000P<0.0001P<0.0001P<0.0001

表2.左心室參數(shù)的均數(shù)及其正常參考值左心室參數(shù)的均數(shù)及其正常參考值LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.000P<0.0001P<0.0001P<0.0001表3.右心房、右心室參數(shù)的均數(shù)及其正常參考值右心房、右心室參數(shù)的均數(shù)及其正常參考值LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.000P<0.0001P<0.0001P<0.0001

表4.大動脈參數(shù)的均數(shù)及其正常參考值大動脈參數(shù)的均數(shù)及其正常參考值內(nèi)容EMINCA研究的背景與研究方案

心腔與大動脈參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化多普勒參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化中國EMINCA研究與歐洲NORRE研究的對比采用線性模型和BSA對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的困境采用非線性模型和多變量對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的展望結(jié)果

LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.001E測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.001A測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P>0.05E/A測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.005P<0.001P>0.05DT測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.001s'-av測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P>0.05e'-av測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.001a'-av測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.001E/e'-av測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.001E-tv測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P>0.05A-tv測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P<0.001E/A-tv測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001P>0.05E/e'-tv測值的年齡和性別差別LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.000P<0.0001P<0.0001P<0.0001表5.二尖瓣口、右上肺靜脈流速參數(shù)的均值及其正常參考值二尖瓣口、右上肺靜脈流速參數(shù)的均值及其正常參考值LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.000P<0.0001P<0.0001P<0.0001表6.二尖瓣環(huán)組織多普勒參數(shù)的均值及其正常參考值二尖瓣環(huán)組織多普勒參數(shù)的均值及其正常參考值LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.000P<0.0001P<0.0001P<0.0001表7.三尖瓣口血流與瓣環(huán)多普勒參數(shù)的均值及其正常參考值三尖瓣口血流與瓣環(huán)多普勒參數(shù)的均值及其正常參考值LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.000P<0.0001P<0.0001P<0.0001表8.左右流出道、大動脈瓣口速度參數(shù)的均值及其正常參考值流出道、大動脈瓣口速度參數(shù)的均值及其正常參考值內(nèi)容EMINCA研究的背景與研究方案

心腔與大動脈參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化多普勒參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化中國EMINCA研究與歐洲NORRE研究的對比采用線性模型和BSA對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的困境采用非線性模型和多變量對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的展望P<0.0001MenWomenParametersEMINCA(n=678)NORRE(n=414)PvalueEMINCA(n=716)NORRE(n=320)PvalueLA-ap(mm)31.1±3.935.1±4.1<0.0129.4±3.832.4±4.1<0.01LAA(cm2)14.7±3.217.2±3.1<0.0113.9±2.815.8±3.1<0.01LAV(ml)38.0±11.650.6±13.3<0.0134.8±10.743.5±11.6<0.01LA-ap/BSA(mm/m2)17.8±2.318.1±2.30.03719.1±2.619.2±2.40.559LAA/BSA(cm2/m2)8.4±1.88.9±1.5<0.019.0±1.89.3±1.70.012LAV/BSA(ml/m2)21.6±6.625.9±6.3<0.0122.5±6.825.6±6.0<0.01EMINCA與NORRE研究的LA測值P<0.0001MenWomenParametersEMINCA(n=678)NORRE(n=414)PvalueEMINCA(n=716)NORRE(n=320)PvalueLVEDD(mm)46.2±4.046.2±4.81.043.2±3.343.0±4.10.404LVESD(mm)30.6±4.131.4±4.6<0.0128.1±3.728.8±4.3<0.01LVEDV(ml)86.7±20.8104.6±25.9<0.0172.2±17.683.3±18.7<0.01LVESV(ml)31.2±9.638.5±11.6<0.0126.0±9.029.9±8.4<0.01LVEF(%)64.4±6.063.3±4.9<0.0165.0±6.264.3±4.90.075LVM(g)135.8±29.7145.6±36.7<0.01107.3±25.6112.1±30.6<0.01LVESD/BSA(mm/m2)17.5±2.316.2±2.5<0.0118.3±2.317.1±2.6<0.01LVEDV/BSA(ml/m2)49.4±11.254.1±12.2<0.0146.9±10.949.3±10.4<0.01LVESV/BSA(ml/m2)17.7±5.219.9±5.5<0.0116.9±5.617.7±4.70.026LVM/BSA(g/m2)77.4±16.774.8±17.50.01469.7±16.166.1±16.4<0.01EMINCA與NORRE研究的LV測值EMINCA與NORRE研究的RA與RV測值P<0.0001MenWomenParametersEMINCA(n=678)NORRE(n=414)PvalueEMINCA(n=716)NORRE(n=320)PvalueRA-l(mm)44.4±4.748.1±4.7<0.0141.5±4.744.1±5.3<0.01RA-t(mm)35.4±4.638.4±5.4<0.0132.3±4.334.2±5.1<0.01RV-l(mm)56.1±9.770.7±7.9<0.0151.7±8.665.5±7.4<0.01RV-m(mm)26.7±5.230.4±5.6<0.0124.2±4.826.0±4.5<0.01RV-b(mm)32.2±5.136.8±5.3<0.0129.4±5.032.5±5.3<0.01RA-l/BSA(mm/m2)25.3±2.924.8±2.5<0.0127.0±3.226.1±3.2<0.01RA-t/BSA(mm/m2)20.2±2.719.8±2.80.01921.1±2.920.2±3.0<0.01EMINCA與NORRE研究的Doppler測值LVEDVp=0.16LVEDV/BSAp=0.21P<0.0001P<0.0001P<0.0001P<0.0001MenWomenParametersEMINCA(n=678)NORRE(n=198)PvalueEMINCA(n=716)NORRE(n=251)PvalueE(m/s)0.81±0.190.74±0.16<0.010.89±0.210.79±0.18<0.01A(m/s)0.67±0.200.59±0.17<0.010.72±0.230.61±0.16<0.01E/A1.32±0.461.36±0.490.2891.36±0.511.38±0.530.597DT(ms)171.1±47.2189.9±55.6<0.01167.5±43.9186.5±43.9<0.01s'-av(cm/s)9.8±1.89.2±1.7<0.019.4±1.88.7±1.5<0.01e'-av(cm/s)11.5±3.211.8±3.20.24611.6±3.511.9±3.30.236E/e'-av7.5±2.36.7±2.1<0.018.2±2.77.0±2.1<0.01科學(xué)理想的校正效果Echo測量明顯存在不同種族、體型、性別和年齡間的差異，影響了不同個(gè)體間、以及不同群體間測值的比較；需要對Echo測值進(jìn)行合理的校正，以消除個(gè)體間的生理性差異；最理想的校正效果應(yīng)符合：校正后的心臟參數(shù)與心臟參數(shù)本身呈高度相關(guān)校正后的心臟參數(shù)與所選擇的體格變量間的相關(guān)關(guān)系消失不應(yīng)該把內(nèi)在的差異或病理性因素所導(dǎo)致的差異校正掉內(nèi)容EMINCA研究的背景與研究方案

心腔與大動脈參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化多普勒參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化中國EMINCA研究與歐洲NORRE研究的對比采用線性模型和BSA對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的困境采用非線性模型和多變量對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的展望采用線性模型和BSA進(jìn)行校正的依據(jù)線性模型亦稱等距模型（isometricmodel），以Y=aX表示，Y代表心血管參數(shù)變量（因變量），X代表體格變量（自變量），a為校正因子該模型基于心血管變量與體格變量（BSA）間呈線性相關(guān)的假說

文獻(xiàn)中多采用簡單的線性校正法（Echo變量/BSA）對Echo變量進(jìn)行校正也是美國超聲心動圖學(xué)會（ASE）建議采用的校正方法P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001LA-ap、LA-ap/BSA的性別間比較Overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.05LAA、LAA/BSA的性別間比較Overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.001P>0.05LAV、LAV/BSA的性別間比較OKP<0.0001P<0.001P<0.001LVEDD、LVEDD/BSA的性別間比較Overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.05LVESD、LVESD/BSA的性別間比較Overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.01LVEDV、LVEDV/BSA的性別間比較Undercorrect!P<0.0001P<0.001P<0.001LVESV、LVESV/BSA的性別間比較Undercorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001LVM、LVM/BSA的性別間比較Undercorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001A-a、A-a/BSA的性別間比較Overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.01A-s、A-s/BSA的性別間比較Overcorrect!P<0.0001P<0.0001P<0.001P<0.001A-asc、A-asc/BSA的性別間比較Overcorrect!采用線性模型和BSA進(jìn)行校正的缺點(diǎn)研究證實(shí)，大多數(shù)的心血管測值與體格變量間呈非線性相關(guān)，因此，等距模型無論在理論上還是臨床應(yīng)用中存在明顯缺陷；BSA估測公式（BSA=0.007184×Ht0.725×Wt0.425）是由DuBois-DuBois于1916年所建立，采用紙包裹法測量9具尸體（其中包括侏儒和兒童）的BSA，然后與身高和體重進(jìn)行二元回歸分析得出經(jīng)驗(yàn)公式，此后被奉為估測BSA的經(jīng)典公式；我們在EMINCA研究中發(fā)現(xiàn)，不加區(qū)別地對所有Echo參數(shù)均采用BSA進(jìn)行線性校正，將導(dǎo)致大多數(shù)參數(shù)的校正過度或校正不足內(nèi)容EMINCA研究的背景與研究方案

心腔與大動脈參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化多普勒參數(shù)測值及其隨年齡和性別的變化中國EMINCA研究與歐洲NORRE研究的對比采用線性模型和BSA對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的困境采用非線性模型和多變量對Echo參數(shù)進(jìn)行校正的展望采用非線性模型和多變量進(jìn)行校正的依據(jù)由于多數(shù)心血管變量與體格變量之間呈非線性相關(guān)，這是建立非線性模型（亦稱等距模型allometricmodel）的理論基礎(chǔ)，以Y=aXb表示，其中a為校正因子，b為校正指數(shù)；近期的多數(shù)研究均證實(shí)，非等距模型明顯優(yōu)于等距模型；我們提出如下假設(shè)：不同的Echo參數(shù)與不同的體格變量（Age、Ht、Wt）相關(guān)不同的Echo參數(shù)與不同一個(gè)或多個(gè)體格變量呈非線性相關(guān)

LAV預(yù)期值=C×Agea×Htb×WtcLAV校正值=LAV測量值/LAV預(yù)測值

多元非線性回歸方程及其校正結(jié)果表1.LA參數(shù)的校正結(jié)果Multivariateallometrically

scaledparametersMeasuredparameters(r,P)Age(r,P)Height(r,P)Weight(r,P

)BMI(r,P)BSA(r,P

)LA-ap/16.81·Age0.106·Weight0.377·Height-0.2690.889,<0.0010.009,0.7410.000,0.980-0.004,0.888-0.004,0.896-0.003,0.916LA-l/52.14·Age0.077·Weight0.305·Height-0.3290.938,<0.0010.008,0.7800.002,0.9470.001,0.959-0.003,0.9220.001,0.964LA-t/15.43·Age0.036·Weight0.1650.979,<0.0010.015,0.600-0.003,0.9150.001,0.9650.010,0.7340.000,0.999LAA/2.30·Age0.143·Weight0.3060.971,<0.0010.021,0.471-0.006,0.5830.007,0.8210.030,0.2990.000,0.979LAV/2.45·Age0.178·Weight0.4790.951,<0.0010.015,0.607-0.031,0.306-0.006,0.8540.027,0.364-0.014,0.644多元非線性回歸方程及其校正結(jié)果表2.LV參數(shù)的校正結(jié)果Multivariateallometrically

scaledparametersMeasuredparameters(r,P)Age(r,P)Height(r,P)Weight(r,P

)BMI(r,P)BSA(r,P

)LVOT/0.72·Weight0.186·Height0.4820.954,<0.0010.012,0.666-0.002,0.945-0.002,0.941-0.005,0.869-0.002,0.938IVSd/1.24·Age0.139·Weight0.3380.900,<0.0010.016,0.580-0.007,0.812-0.002,0.9480.003,0.917-0.005,0.872IVSs/2.11·Age0.136·Weight0.2950.908,<0.0010.015,0.5990.000,0.993-0.002,0.945-0.002,0.955-0.003,0.931LVPWd/1.24·Age0.132·Weight0.3370.901,<0.0010.024,0.4090.017,0.5520.000,0.986-0.022,0.4320.005,0.867LVPWs/3.26·Age0.104·Weight0.2210.948,<0.0010.017,0.5600.002,0.937-0.001,0.972-0.004,0.8840.000,0.988多元非線性回歸方程及其校正結(jié)果表3.LV參數(shù)的校正結(jié)果Multivariateallometrically

scaledparametersMeasuredparameters(r,P)Age(r,P)Height(r,P)Weight(r,P

)BMI(r,P)BSA(r,P

)LVEDD/7.12·Weight0.204·Height0.1950.906,<0.001-0.006,0.8270.006,0.8370.006,0.8430.002,0.9480.006,0.840LVESD/2.22·Age-0.028·Weight0.272·Height0.3060.920,<0.001-0.001,0.9630.004,0.8880.006,0.8230.005,0.8550.005,0.854LVEDV/0.04·Age-0.058·Weight0.452·Height1.1470.877,<0.0010.000,0.9770.001,0.9600.003,0.907-0.002,0.9520.002,0.945LVESV/0.004·Age-0.092·Weight0.411·Height1.4420.912,<0.001-0.002,0.9540.000,0.9930.000,0.996-0.004,0.8900.000,1.000LVEF/110.39·Age0.025·Height-0.1240.992,<0.0010.005,0.861-0.004,0.9010.006,0.8380.014,0.6250.002,0.938LVM/1.71·Age0.172·Weight0.8710.841,<0.0010.015,0.5930.032,0.2660.003,0.907-0.034,0.2410.013,0.644多元非線性回歸方程及其校正結(jié)果表4.RA/RV參數(shù)的校正結(jié)果Multivariateallometrically

scaledparametersMeasuredparameters(r,P)Age(r,P)Height(r,P)Weight(r,P

)BMI(r,P)BSA(r,P

)RA-l/8.42·Age0.090·Weight0.3120.879,<0.0010.007,0.795-0.011,0.6900.000,0.9850.009,0.763-0.006,0.835RA-t/8.10·Weight0.3460.934,<0.0010.043,0.1320.023,0.4290.002,0.934-0.028,0.3300.010,0.737RVOT/6.53·Age0.045·Weight0.2590.975,<0.0010.005,0.860-0.018,0.5250.002,0.9360.025,0.392-0.006,0.834RV-ap/6.12·Age0.081·Weight0.2300.968,<0.0010.002,0.946-0.001,0.9670.000,0.9780.005,0.8480.000,0.988RV-l/20.13·Age-0.037·Weight0.2700.972,<0.001-0.009,0.7630.000,0.9870.005,0.8700.013,0.6470.003,0.927RV-m/4.92·Weight0.3940.960,<0.001-0.050,0.0780.021,0.47