Tổng quan luận án
Bệnh thận mạn tính (BTMT) là một bệnh lý mạn tính phổ biến và phức tạp, gây ảnh hưởng đến nhiều hệ cơ quan trong cơ thể, trong đó biến chứng tim mạch là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu. Các nghiên cứu quốc tế ghi nhận tỷ lệ mắc bệnh tim mạch trên bệnh nhân BTMT dao động từ 9,8% đến 52,8% tùy theo quốc gia và giai đoạn bệnh: tại Hoa Kỳ là 33,4% (Rahman M. và cộng sự, 2003–2008), tại Anh là 19,9% (ở nhóm có mức lọc cầu thận < 30 ml/phút/1,73 m² là 50,7%), tại Tây Ban Nha là 39,1% ở giai đoạn 3–4 và 52,8% ở giai đoạn cuối lọc máu, tại Nhật Bản là 26,8%, Hàn Quốc là 14,4%, Thái Lan là 10,5% và Trung Quốc là 9,8%.
Tổn thương cơ tim có thể xuất hiện từ rất sớm ngay ở các giai đoạn đầu khi chưa có biểu hiện suy thận rõ rệt và tiến triển nặng dần theo sự suy giảm mức lọc cầu thận (MLCT). Tổn thương này ảnh hưởng đến cả chức năng tâm thu và tâm trương thất trái dưới tác động của tăng huyết áp, quá tải thể tích, thiếu máu, xơ hóa cơ tim và rối loạn nội môi. Các rối loạn về độ biến dạng, tốc độ biến dạng cơ tim cũng như rối loạn vận động xoay, xoắn và tháo xoắn của thất trái là những biến đổi sinh cơ học diễn ra sớm. Các phương pháp siêu âm tim truyền thống (M-mode, 2D Simpson, Doppler thông thường) chủ yếu đánh giá qua phân số tống máu (EF), thường không đủ độ nhạy để phát hiện các rối loạn co bóp cơ tim ở giai đoạn tiền lâm sàng khi EF còn trong giới hạn bình thường. Phương pháp siêu âm đánh dấu mô cơ tim (speckle-tracking echocardiography - STE) cho phép khảo sát biến dạng cơ tim theo ba chiều không gian (dọc, chu vi, xuyên tâm) và động học xoay/xoắn mà không phụ thuộc vào góc chùm tia siêu âm. Tại thời điểm nghiên cứu, tại Việt Nam chưa có công trình nào ứng dụng kỹ thuật siêu âm đánh dấu mô để khảo sát chức năng thất trái trên bệnh nhân bệnh thận mạn tính.
Luận án tiến sĩ y học của nghiên cứu sinh Nguyễn Đình Chúc, thực hiện tại Viện Nghiên cứu Khoa học Y Dược lâm sàng 108 dưới sự hướng dẫn của PGS. Phạm Thái Giang và PGS. Phạm Nguyên Sơn (bảo vệ năm 2021), tập trung giải quyết khoảng trống thực tiễn này với hai mục tiêu nghiên cứu cụ thể:
- Khảo sát đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và các chỉ số siêu âm đánh dấu mô cơ tim ở bệnh nhân bệnh thận mạn tính có phân suất tống máu thất trái bình thường.
- Tìm hiểu mối liên quan giữa các chỉ số siêu âm đánh dấu mô cơ tim với một số đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng ở bệnh nhân bệnh thận mạn tính có phân suất tống máu thất trái bình thường.
Đối tượng nghiên cứu là các bệnh nhân được chẩn đoán bệnh thận mạn tính có phân số tống máu thất trái bảo tồn (EF bình thường), được thu thập số liệu tại Bệnh viện Đa khoa tỉnh Phú Thọ, Trung tâm Thận lọc máu và Viện Nghiên cứu Khoa học Y Dược lâm sàng 108 / Bệnh viện Trung ương Quân đội 108.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Tổng quan luận án đã hệ thống hóa các công trình nghiên cứu trong nước và quốc tế liên quan đến cơ chế bệnh sinh biến chứng tim mạch ở bệnh nhân bệnh thận mạn tính và các phương pháp thăm dò hình ảnh chức năng thất trái:
Về các nghiên cứu quốc tế:
- Unger I.D. và cộng sự (2016) nghiên cứu trên 299 bệnh nhân (48% mắc BTMT có phân suất tống máu bảo tồn), chỉ ra mối liên quan hai chiều giữa giảm MLCT và giảm chức năng tim được định lượng bằng thông số biến dạng theo chiều dọc trên siêu âm đánh dấu mô.
- Sulemane S. và cộng sự (2016) khảo sát 106 bệnh nhân BTMT từ giai đoạn 1 đến giai đoạn 5 có phân suất tống máu bảo tồn, chứng minh góc xoắn thất trái tăng dần theo mức độ nặng của giai đoạn bệnh (p < 0,001), chịu ảnh hưởng độc lập bởi tuổi, giới tính, các yếu tố nguy cơ tim mạch và thuốc điều trị tăng huyết áp.
- Jahn L. và cộng sự đánh giá 285 bệnh nhân BTMT (193 bệnh nhân giai đoạn 3; 92 bệnh nhân giai đoạn 4) so với 34 người đối chứng khỏe mạnh, ghi nhận tốc độ biến dạng tâm trương sớm và muộn theo các chiều giảm có ý nghĩa ở nhóm bệnh nhân so với nhóm chứng (p < 0,05).
- Sung J.M. và cộng sự (2014) khảo sát 88 bệnh nhân thận nhân tạo chu kỳ có EF ≥ 50%, phát hiện độ biến dạng dọc toàn bộ (GLS) tương quan thuận với nồng độ Troponin T huyết tương (r = 0,44; p < 0,001); sau 31 tháng theo dõi, chỉ số GLS ≥ -15% là yếu tố dự báo độc lập đối với tử vong (p < 0,001).
- Tamulenaite E. và cộng sự (2018) nghiên cứu 38 bệnh nhân lọc máu chu kỳ có chức năng tâm thu bảo tồn so với 32 người chứng, ghi nhận GLS thất trái ở nhóm bệnh giảm rõ rệt (-22,96% so với -25,45% ở nhóm chứng, p < 0,001) và GLS thất phải cũng giảm (-24,65% so với -25,07%, p < 0,001).
- Yip A. và cộng sự (2018) so sánh 26 bệnh nhân BTMT giai đoạn cuối lọc máu với 26 người khỏe mạnh, ghi nhận sự khác biệt có ý nghĩa ở chỉ số xoay đỉnh thất trái (4,8° ở nhóm bệnh so với 6,3° ở nhóm chứng, p < 0,05).
- Các tác giả khác như Yingchoncharoen T. và cộng sự (phân tích gộp 2.597 đối tượng từ 24 nghiên cứu), Kocabay G. và cộng sự (247 người), Sun B.J. và cộng sự (447 người từ 23 trung tâm tại Hàn Quốc) đã thiết lập các khoảng tham chiếu sinh lý bình thường cho độ biến dạng GLS, GCS, GRS, các thông số xoay, xoắn và tốc độ biến dạng tâm trương SRe, SRa.
Về các nghiên cứu trong nước:
- Đỗ Doãn Lợi (2002) sử dụng siêu âm Doppler tim thường quy khảo sát 246 bệnh nhân suy thận mạn giai đoạn IV (117 bệnh nhân điều trị bảo tồn, 129 bệnh nhân thận nhân tạo chu kỳ) so với 109 người bình thường, phát hiện tỷ lệ phì đại thất trái chiếm 85,3% ở nhóm bảo tồn và 88,8% ở nhóm lọc máu, cùng với tình trạng rối loạn chức năng tâm trương ưu thế thể hạn chế.
- Nguyễn Thị Hương (2015) theo dõi 227 bệnh nhân lọc màng bụng bằng siêu âm Doppler tim thường quy, ghi nhận 79,90% phì đại thất trái, 23,30% rối loạn chức năng tâm thu, 39,50% rối loạn chức năng tâm trương và 35,20% tăng áp lực động mạch phổi.
- Đặng Thị Việt Hà và cộng sự nghiên cứu 203 bệnh nhân BTMT giai đoạn 3–5, ghi nhận tỷ lệ phì đại thất trái chiếm 64,5%.
Vị trí của luận án: Các công trình trong nước trước đây chủ yếu sử dụng phương pháp siêu âm M-mode hoặc Doppler thường quy, tập trung vào bệnh nhân suy thận giai đoạn muộn (giai đoạn 4, lọc máu chu kỳ hoặc lọc màng bụng). Luận án của Nguyễn Đình Chúc định vị là công trình đầu tiên tại Việt Nam áp dụng kỹ thuật siêu âm đánh dấu mô cơ tim 2D để đánh giá chức năng thất trái toàn diện ở bệnh nhân BTMT từ giai đoạn sớm đến giai đoạn muộn có phân số tống máu bảo tồn (EF bình thường), giúp nhận diện sớm các rối loạn vi cấu trúc và huyết động học cơ tim.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Cơ sở lý thuyết và các khái niệm sử dụng
Luận án dựa trên khung phân loại và hướng dẫn thực hành lâm sàng quốc tế của Hội Thận học Hoa Kỳ (NKF/KDOQI 2002), Nhóm Cải thiện Hậu quả Bệnh thận Toàn cầu (KDIGO 2012) và Viện Y tế Quốc gia về Chất lượng Điều trị Hoàng gia Anh (NICE 2014):
- Định nghĩa bệnh thận mạn tính: Tổn thương thận kéo dài ≥ 3 tháng thể hiện qua biến đổi mô bệnh học, xét nghiệm máu, nước tiểu, hình thái học hoặc mức lọc cầu thận giảm dưới 60 ml/phút/1,73 m² liên tục trong thời gian trên 3 tháng.
- Phân chia 5 giai đoạn bệnh thận mạn tính dựa trên mức lọc cầu thận (ước tính qua công thức Cockcroft-Gault, MDRD hoặc CKD-EPI):
| Giai đoạn |
Đánh giá mức độ |
Mức lọc cầu thận (MLCT - ml/phút/1,73 m²) |
| Giai đoạn 1 |
MLCT bình thường hoặc tăng |
$\ge 90$ |
| Giai đoạn 2 |
MLCT giảm nhẹ |
$60 - 89$ (hoặc $60 - 90$) |
| Giai đoạn 3 |
MLCT giảm trung bình (chia 3a, 3b theo KDIGO) |
$30 - 59$ |
| Giai đoạn 4 |
MLCT giảm nặng |
$15 - 29$ |
| Giai đoạn 5 |
Suy thận mạn giai đoạn cuối (chỉ định điều trị thay thế) |
$< 15$ |
Cơ chế bệnh sinh tổn thương cơ tim trong BTMT bao gồm các yếu tố huyết động (quá tải thể tích, tăng huyết áp, thiếu máu, cầu nối động tĩnh mạch) và các yếu tố không phải huyết động (nhiễm độc ure huyết, xơ hóa cơ tim do lắng đọng collagen kẽ, rối loạn chuyển hóa canxi - phospho, tăng nồng độ FGF-23, tăng Endothelin-1, viêm mạn tính và xơ cứng động mạch). Ba biến đổi mô bệnh học cấu thành quá trình tái cấu trúc cơ tim gồm: phì đại tế bào cơ tim, xơ hóa khoảng kẽ cơ tim và dày thành động mạch/tiểu động mạch.
Nguyên lý siêu âm đánh dấu mô cơ tim (STE): Dựa trên việc thuật toán phần mềm tự động nhận diện và theo dõi sự dịch chuyển không gian của các "hạt nhân" (đơn vị chứa 20–40 điểm ảnh thang xám B-mode tự nhiên) xuyên suốt chu chuyển tim. Phương pháp này độc lập với góc tới của chùm tia siêu âm và cung cấp các chỉ số:
- Độ biến dạng (Strain - $\varepsilon$): $\varepsilon = (L - L_0) / L_0 \times 100%$ (biến dạng âm biểu thị sự rút ngắn/mỏng đi; biến dạng dương biểu thị sự kéo dài/dày lên).
- Tốc độ biến dạng (Strain rate - $\varepsilon'$, đơn vị $s^{-1}$).
- Các hướng biến dạng: biến dạng dọc toàn bộ (Global Longitudinal Strain - GLS), biến dạng chu vi toàn bộ (Global Circumferential Strain - GCS), biến dạng xuyên tâm toàn bộ (Global Radial Strain - GRS).
- Động học xoay và xoắn: Xoay mỏm (Apical rotation, ngược chiều kim đồng hồ, mang giá trị dương), xoay đáy (Basal rotation, cùng chiều kim đồng hồ, mang giá trị âm), góc xoắn thất trái (LV Twist = Xoay mỏm - Xoay đáy), xoắn chuẩn hóa theo chiều dài thất trái (LV-Torsion, đơn vị °/cm), tốc độ tháo xoắn tối đa (UnTwist Rate - UTR) và thời gian đạt tốc độ tháo xoắn tối đa (TTPU).
- Các chỉ số hiệu năng cơ tim: Chỉ số chức năng cơ tim tâm thu (Myocardial Systolic Performance - MSP) và Chỉ số chức năng cơ tim tâm trương (Myocardial Diastolic Performance - MDP).
Phương pháp nghiên cứu
- Thiết kế nghiên cứu: Nghiên cứu tiến cứu, mô tả cắt ngang có so sánh với nhóm chứng khỏe mạnh tương đồng về tuổi và giới.
- Đối tượng nghiên cứu:
- Nhóm bệnh: Bệnh nhân được chẩn đoán bệnh thận mạn tính theo tiêu chuẩn KDIGO/KDOQI, có phân số tống máu thất trái bảo tồn (EF bình thường trên siêu âm 2D).
- Nhóm chứng: Những người khỏe mạnh, không có tiền sử bệnh tim mạch, huyết áp và chức năng thận bình thường.
- Tiêu chuẩn loại trừ: Bệnh nhân có rối loạn nhịp tim phức tạp (rung nhĩ, block nhánh hoàn toàn, ngoại tâm thu dày), bệnh van tim thực thể nặng, bệnh cơ tim tiên phát, tiền sử nhồi máu cơ tim rõ ràng, chất lượng hình ảnh siêu âm kém không đủ điều kiện phân tích phần mềm đánh dấu mô.
- Quy trình siêu âm và thu thập dữ liệu:
- Sử dụng hệ thống máy siêu âm tim chuyên dụng có đầu dò tim mạch người lớn và tích hợp phần mềm phân tích đánh dấu mô 2D.
- Ghi nhận hình ảnh siêu âm 2D B-mode ở tốc độ khung hình cao (frame rate thích hợp), gắn chuyển đạo điện tim đồng bộ trong tối thiểu 3 chu kỳ tim liên tiếp.
- Các mặt cắt thu thập: mặt cắt trục dọc từ mỏm, mặt cắt 4 buồng, mặt cắt 2 buồng (để đánh giá biến dạng dọc GLS và xuất bản đồ mắt bò - Bull's eye map); các mặt cắt trục ngắn cạnh ức tại mức van hai lá (đáy), mức cơ nhú và mức mỏm tim (để đánh giá biến dạng chu vi GCS, biến dạng xuyên tâm GRS, xoay đáy, xoay mỏm và góc xoắn thất trái).
- Phương pháp phân tích và xử lý số liệu:
- Xử lý số liệu bằng các thuật toán thống kê y sinh học.
- Biến định lượng trình bày dưới dạng giá trị trung bình $\pm$ độ lệch chuẩn ($\bar{X} \pm SD$).
- So sánh hai nhóm bằng kiểm định Student's t-test; so sánh nhiều nhóm theo các giai đoạn BTMT bằng phân tích phương sai (ANOVA).
- So sánh các biến định tính/tỷ lệ phần trăm bằng kiểm định Chi-bình phương ($\chi^2$).
- Đánh giá tương quan tuyến tính giữa các chỉ số siêu âm với mức lọc cầu thận (MLCT), nồng độ NT-proBNP, chỉ số khối cơ thất trái (LVMI), phân số tống máu (EF) bằng hệ số tương quan Pearson hoặc Spearman.
- Phân tích hồi quy logistic đa biến để xác định các yếu tố nguy cơ độc lập liên quan đến giảm chỉ số MSP, giảm MDP và giảm chức năng thất trái toàn bộ.
- Xây dựng đường cong đặc trưng hoạt động máy thu (ROC) của MLCT, Ure, Creatinin huyết thanh trong việc dự báo suy giảm chỉ số MSP.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Tổng quan tài liệu
Chương này trình bày cơ sở lý luận về bệnh lý thận mạn tính và sinh lý bệnh của các biến chứng tim mạch:
- Khái niệm, tiêu chuẩn chẩn đoán BTMT theo NKF/KDOQI (2002), KDIGO (2012) và NICE (2014); phân tích giá trị của các công thức tính mức lọc cầu thận (Cockcroft-Gault, MDRD, CKD-EPI) và vai trò của các dấu ấn sinh học (creatinin huyết thanh, cystatin C, albumin niệu).
- Phân tích cơ chế bệnh sinh của biến chứng tim mạch ở bệnh nhân BTMT qua sơ đồ tương tác giữa yếu tố huyết động và không huyết động; vai trò của quá trình phì đại tế bào cơ tim, lắng đọng collagen gây xơ hóa khoảng kẽ, sự xơ cứng các mạch máu đàn hồi và tác động của các chất điều hòa chuyển hóa mới như FGF-23 và Endothelin-1.
- Tổng quan các biểu hiện tim mạch thường gặp ở bệnh nhân BTMT: phì đại thất trái (chiếm tỷ lệ 21,7% - 91,7%), bệnh động mạch vành (chiếm 38,2% ở giai đoạn sớm và tăng lên đến 84% khi MLCT < 30 ml/phút/1,73 m²), bệnh van tim vôi hóa, suy tim các phân nhóm, rối loạn nhịp tim (rung nhĩ chiếm 10% - 20%) và bệnh màng ngoài tim (viêm màng ngoài tim do tăng ure huyết và viêm màng ngoài tim do lọc máu).
- Phân tích đối chiếu các phương pháp siêu âm tim trong đánh giá chức năng thất trái: siêu âm M-mode (đo FS, EF theo Teichholz), siêu âm 2D (phương pháp Simpson sửa đổi), siêu âm Doppler xung/liên tục (đo dòng chảy qua van hai lá E, A, E/A, DT, IVRT; dòng tĩnh mạch phổi S, D, Ar; chỉ số Tei; dP/dt), siêu âm Doppler mô cơ tim (TDI đo sóng S, e', a', tỉ lệ E/e'), siêu âm 3D, siêu âm cản âm và cộng hưởng từ tim (MRI).
- Trình bày chi tiết nguyên lý vật lý, các thông số kỹ thuật (Strain, Strain rate, GLS, GCS, GRS, Rotation, Twist, Torsion, Untwisting), ưu nhược điểm của siêu âm đánh dấu mô 2D, các khoảng giá trị tham chiếu quốc tế và tổng kết các công trình nghiên cứu ứng dụng STE trong và ngoài nước trên bệnh nhân BTMT.
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 2 trình bày chi tiết về quy trình thu thập mẫu và triển khai kỹ thuật nghiên cứu:
- Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân BTMT có phân số tống máu thất trái bảo tồn; tiêu chuẩn lựa chọn nhóm chứng khỏe mạnh tương đồng tuổi, giới; thiết lập các tiêu chuẩn loại trừ cụ thể nhằm loại bỏ các yếu tố gây nhiễu lên biến dạng cơ tim.
- Địa điểm nghiên cứu tại Trung tâm Thận lọc máu - Bệnh viện Đa khoa tỉnh Phú Thọ và Viện Nghiên cứu Khoa học Y Dược lâm sàng 108 / Bệnh viện Trung ương Quân đội 108.
- Quy trình chuẩn hóa đo đạc siêu âm tim: hướng dẫn tư thế bệnh nhân, cách đặt đầu dò, lấy hình ảnh các mặt cắt 4 buồng, 2 buồng, trục dọc từ mỏm và trục ngắn (mức đáy van hai lá, mức cơ nhú, mức mỏm tim); phương pháp kiểm soát tốc độ khung hình (frame rate), gắn điện tim để kích hoạt tín hiệu theo chu kỳ.
- Phân định các mốc thời gian huyết động (đóng/mở van động mạch chủ, van hai lá) để tính toán chính xác thì tâm thu, thì tâm trương, thời gian co đồng thể tích và giãn đồng thể tích.
- Định nghĩa các tiêu chuẩn chẩn đoán cận lâm sàng đi kèm: phân loại giai đoạn bệnh thận mạn tính theo KDOQI/KDIGO, phân loại thiếu máu theo WHO, phân loại thể trạng theo BMI, tiêu chuẩn chẩn đoán tăng huyết áp, rối loạn lipid máu, tiêu chuẩn phì đại thất trái trên siêu âm dựa trên chỉ số khối cơ thất trái (LVMI) và độ dày thành tương đối (RWT).
- Quy trình kiểm soát sai số, đo lường độ lặp lại trong một người quan sát và giữa các người quan sát khác nhau; các phương pháp xử lý số liệu thống kê (phần mềm chuyên dụng, kiểm định tham số/phi tham số, hồi quy logistic, phân tích đường cong ROC) và đảm bảo các nguyên tắc đạo đức trong nghiên cứu y sinh học.
Chương 3: Kết quả nghiên cứu
Chương 3 trình bày các số liệu và kết quả định lượng thu được từ các nhóm đối tượng nghiên cứu:
- Đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng nhóm bệnh nhân BTMT: phân bố theo nhóm tuổi, giới tính, chỉ số khối cơ thể (BMI), các giai đoạn bệnh thận mạn tính, tiền sử và tỷ lệ mắc tăng huyết áp, tỷ lệ đái tháo đường, mức độ thiếu máu, các chỉ số sinh hóa máu (Ure, Creatinin, mức lọc cầu thận ước tính, nồng độ NT-proBNP, bộ mỡ máu, canxi, phospho).
- Các chỉ số siêu âm tim thông thường: thông số hình thái buồng tim, chức năng tâm thu thất trái (EF%), chức năng tâm trương qua Doppler xung dòng chảy qua van hai lá và Doppler mô (E, A, E/A, DT, e', a', E/e'), tỷ lệ phì đại thất trái và các kiểu tái cấu trúc hình thái thất trái theo chỉ số khối lượng cơ thất trái (LVMI).
- Kết quả siêu âm đánh dấu mô ở nhóm chứng khỏe mạnh: xác lập khoảng giá trị bình thường và các điểm cắt ngưỡng giá trị bất thường cho các thông số biến dạng tâm thu (GLS, GCS, GRS, vận tốc biến dạng tâm thu, góc xoay đáy, xoay mỏm, góc xoắn LV Twist, LV-Torsion) và các thông số tâm trương (GLSR-e, GLSR-a, GCSR-e, GCSR-a, GRSR-e, GRSR-a, tốc độ tháo xoắn UTR, thời gian TTPU).
- So sánh các chỉ số biến dạng giữa nhóm bệnh nhân BTMT và nhóm chứng: tỷ lệ suy giảm các thông số sức căng cơ tim và tỷ lệ bệnh nhân giảm chỉ số hiệu năng tâm thu (MSP), chỉ số hiệu năng tâm trương (MDP) ở nhóm bệnh nhân có EF bình thường.
- Phân tích mối liên quan giữa các chỉ số siêu âm đánh dấu mô cơ tim với các yếu tố lâm sàng và cận lâm sàng:
- So sánh sự biến đổi các chỉ số ở nhóm bệnh nhân có và không có đái tháo đường đi kèm.
- Khảo sát sự suy giảm của GLS, GCS, GRS, góc xoắn và tốc độ tháo xoắn theo từng giai đoạn tiến triển của bệnh thận mạn tính (giai đoạn 1 đến giai đoạn 5).
- Tương quan tuyến tính giữa mức lọc cầu thận (MLCT) với các chỉ số chức năng tâm thu và tâm trương thất trái trên siêu âm đánh dấu mô.
- So sánh các chỉ số ở nhóm bệnh nhân có thiếu máu so với không thiếu máu, nhóm có tăng huyết áp so với không tăng huyết áp, nhóm có tăng áp lực động mạch phổi so với bình thường.
- Mối tương quan giữa nồng độ NT-proBNP, chỉ số khối cơ thất trái (LVMI), phân số tống máu (EF%) với các thông số biến dạng cơ tim và các chỉ số MSP, MDP.
- Biến đổi của các chỉ số siêu âm đánh dấu mô theo từng kiểu hình thái thất trái (bình thường, tái cấu trúc đồng tâm, phì đại lệch tâm, phì đại đồng tâm).
- Kết quả phân tích mô hình hồi quy đa biến:
- Phân tích hồi quy logistic xác định các yếu tố nguy cơ độc lập liên quan đến giảm chỉ số hiệu năng tâm thu (MSP).
- Phân tích hồi quy logistic xác định các yếu tố nguy cơ độc lập liên quan đến giảm chỉ số hiệu năng tâm trương (MDP).
- Mô hình hồi quy logistic đa biến xác định các yếu tố liên quan đến giảm chức năng thất trái toàn bộ.
- Diện tích dưới đường cong ROC (AUC) của các chỉ số MLCT, Ure và Creatinin huyết thanh trong việc dự báo suy giảm chức năng cơ tim trên siêu âm đánh dấu mô.
Chương 4: Bàn luận
Chương này phân tích, biện giải các phát hiện nghiên cứu và đối chiếu với y văn trong nước và quốc tế:
- Bàn luận về đặc điểm lâm sàng, tỷ lệ thiếu máu, tăng huyết áp, đái tháo đường và sự suy giảm mức lọc cầu thận ở nhóm bệnh nhân nghiên cứu.
- Biện giải về tình trạng suy giảm tiềm tàng của các chỉ số biến dạng dọc (GLS), biến dạng chu vi (GCS), biến dạng xuyên tâm (GRS) cũng như các chỉ số tốc độ biến dạng ở bệnh nhân BTMT mặc dù phân số tống máu (EF) vẫn nằm trong giới hạn bình thường; giải thích cơ chế tổn thương bắt đầu từ lớp cơ tim dưới nội tâm mạc (nơi nhạy cảm nhất với thiếu máu và xơ hóa) dẫn đến giảm GLS trước khi ảnh hưởng đến chức năng tống máu toàn bộ.
- Phân tích sự biến đổi động học của góc xoay mỏm, xoay đáy và góc xoắn thất trái (LV Twist/Torsion): giải thích cơ chế bù trừ cơ học của cơ tim trong giai đoạn đầu của bệnh thận mạn nhằm duy trì phân số tống máu thông qua việc gia tăng xoắn, sau đó suy giảm dần khi tình trạng xơ hóa và quá tải áp lực tiến triển sang các giai đoạn muộn hơn.
- Biện giải mối liên quan giữa các chỉ số biến dạng với tình trạng đái tháo đường, thiếu máu, tăng huyết áp, phì đại thất trái (LVMI) và nồng độ NT-proBNP máu; làm rõ vai trò của mức lọc cầu thận như một yếu tố độc lập tác động đến mức độ suy giảm chức năng vi cấu trúc thất trái.
- Đánh giá giá trị của các mô hình hồi quy logistic đa biến và ý nghĩa lâm sàng của diện tích dưới đường cong ROC của MLCT, Ure, Creatinin trong dự báo sớm nguy cơ suy giảm chức năng cơ tim (giảm MSP, MDP).
- Phân tích các hạn chế nội tại của đề tài: hạn chế kỹ thuật của phương pháp đánh dấu mô 2D (phụ thuộc vào chất lượng hình ảnh thang xám, hiện tượng điểm đánh dấu dịch chuyển ra ngoài mặt phẳng cắt - out-of-plane tracking, sự khác biệt thuật toán giữa các nhà sản xuất phần mềm chưa được chuẩn hóa hoàn toàn) và phạm vi thu thập bệnh nhân.
Kết quả và những đóng góp mới
-
Đóng góp về mặt lý luận và khoa học:
- Cung cấp bằng chứng thực nghiệm y học khẳng định ở bệnh nhân bệnh thận mạn tính có phân số tống máu thất trái bình thường (EF bảo tồn), các sợi cơ tim đã xuất hiện rối loạn chức năng co bóp và thư giãn ở mức độ dưới lâm sàng, thể hiện qua sự suy giảm có ý nghĩa thống kê của các chỉ số độ biến dạng (GLS, GCS, GRS), tốc độ biến dạng tâm thu/tâm trương và sự biến đổi động học xoay, xoắn, tháo xoắn thất trái.
- Làm sáng tỏ mối liên quan chặt chẽ giữa mức độ suy giảm mức lọc cầu thận, mức độ tăng khối lượng cơ thất trái (LVMI), nồng độ NT-proBNP với mức độ suy giảm chức năng cơ tim trên siêu âm đánh dấu mô.
- Xác lập các thông số cơ học tim mới (MSP, MDP) và chứng minh giá trị của chúng trong việc phản ánh toàn diện chức năng cơ tim ở bệnh nhân bệnh thận mạn tính.
-
Đóng góp về mặt thực tiễn và ứng dụng lâm sàng:
- Xây dựng bảng giá trị tham chiếu và các điểm cắt ngưỡng bất thường của các thông số siêu âm đánh dấu mô cơ tim tâm thu và tâm trương trên nhóm chứng người Việt Nam khỏe mạnh, làm cơ sở đối chiếu cho thực hành lâm sàng.
- Khẳng định siêu âm đánh dấu mô cơ tim 2D là công cụ thăm dò hình ảnh không xâm lấn, có độ nhạy cao, có thể áp dụng để tầm soát và phát hiện sớm các tổn thương tim mạch tiềm tàng ở bệnh nhân BTMT ngay từ những giai đoạn sớm khi EF còn bình thường.
- Đề xuất việc phối hợp đánh giá các chỉ số sinh hóa (MLCT, NT-proBNP) cùng với siêu âm đánh dấu mô cơ tim để phân tầng nguy cơ tim mạch và theo dõi tiến triển bệnh lý tim - thận trên lâm sàng.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Về hạn chế:
- Kỹ thuật siêu âm đánh dấu mô 2D phụ thuộc chặt chẽ vào chất lượng hình ảnh thang xám (B-mode image quality) và tốc độ khung hình (frame rate); khoảng 6% các phân đoạn cơ tim có thể không phân tích được do hình ảnh mờ hoặc nhiễu.
- Hiện tượng các hạt nhân mô cơ tim di chuyển ra ngoài mặt phẳng cắt hai chiều trong chu chuyển tim (out-of-plane motion) có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo biến dạng xuyên tâm và chu vi.
- Có sự khác biệt nhất định về thuật toán xử lý và giá trị đo đạc giữa phần mềm của các hãng máy siêu âm khác nhau, chưa có sự thay thế tương đương hoàn toàn.
- Nghiên cứu thực hiện trên cỡ mẫu tại các trung tâm tham gia nghiên cứu (Bệnh viện Đa khoa tỉnh Phú Thọ, Viện Nghiên cứu Khoa học Y Dược lâm sàng 108), chưa bao quát nghiên cứu đa trung tâm trên quy mô toàn quốc.
Hướng nghiên cứu tiếp:
- Triển khai các nghiên cứu theo dõi dọc (longitudinal follow-up) trong thời gian dài hơn để đánh giá giá trị tiên lượng tử vong và các biến cố tim mạch chính (MACE) của các chỉ số biến dạng (đặc biệt là GLS, MSP, MDP) ở bệnh nhân BTMT có EF bảo tồn.
- Ứng dụng kỹ thuật siêu âm đánh dấu mô 3 chiều (3D speckle tracking) khi điều kiện kỹ thuật cho phép nhằm khắc phục hiện tượng mất dấu hạt nhân ngoài mặt phẳng và khảo sát đồng thời tất cả các thông số biến dạng trong cùng một chu kỳ tim.
- Mở rộng đánh giá hiệu quả của các can thiệp điều trị nội khoa bảo vệ thận và tim mạch (kiểm soát huyết áp, điều chỉnh thiếu máu, điều chỉnh rối loạn chuyển hóa khoáng chất) đối với sự phục hồi hoặc làm chậm quá trình suy giảm các chỉ số biến dạng cơ tim.
Giá trị tham khảo
Luận án là tài liệu chuyên khảo có giá trị chuyên môn cao đối với nhiều nhóm đối tượng trong ngành y tế:
- Bác sĩ chuyên khoa Nội Tim mạch và Siêu âm Tim mạch: Cung cấp quy trình chi tiết về phương pháp tiến hành siêu âm đánh dấu mô 2D (các mặt cắt chuẩn, kỹ thuật tối ưu hóa hình ảnh, phân tích đường cong biến dạng và đọc bản đồ mắt bò Bull's eye), nắm vững các thông số sinh cơ học thất trái (GLS, GCS, GRS, Twist, Untwisting) và các ngưỡng giá trị bất thường tham khảo.
- Bác sĩ chuyên khoa Nội Thận - Lọc máu: Giúp hiểu rõ cơ chế bệnh sinh của biến chứng tim mạch trong BTMT, nhận thức được tầm quan trọng của việc phát hiện sớm rối loạn chức năng cơ tim tiềm tàng ở bệnh nhân có phân số tống máu bảo tồn, từ đó có chiến lược theo dõi, kiểm soát huyết áp, thể tích tuần hoàn và các yếu tố nguy cơ nội môi chặt chẽ hơn.
- Nghiên cứu sinh, học viên sau đại học và giảng viên y khoa: Cung cấp một khung phương pháp luận nghiên cứu lâm sàng kết hợp kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh tiên tiến, cách tiếp cận xử lý số liệu tương quan, phân tích hồi quy đa biến và kiểm định chẩn đoán bằng đường cong ROC trong nghiên cứu bệnh lý tim mạch - chuyển hóa.
Câu hỏi thường gặp
1. Tại sao cần khảo sát chức năng thất trái bằng siêu âm đánh dấu mô ở bệnh nhân BTMT có phân số tống máu (EF) bình thường?
- Ở bệnh nhân BTMT, quá trình xơ hóa kẽ và phì đại tế bào cơ tim bắt đầu sớm ngay từ các giai đoạn đầu dưới tác động của tăng huyết áp, thiếu máu và rối loạn nội môi. Tổn thương này xảy ra trước tiên ở lớp cơ tim dọc dưới nội tâm mạc. Ở giai đoạn này, phân số tống máu (EF) đo bằng siêu âm thông thường vẫn nằm trong giới hạn bình thường do các cơ chế bù trừ cơ học (như tăng co bóp theo chiều chu vi hoặc tăng góc xoắn). Siêu âm đánh dấu mô có độ nhạy cao hơn, giúp định lượng trực tiếp sức căng từng phân đoạn và phát hiện sự suy giảm chức năng co bóp tiềm tàng (đặc biệt là giảm GLS) trước khi EF bị suy giảm trên lâm sàng.
2. Siêu âm đánh dấu mô (STE) có ưu điểm gì vượt trội so với siêu âm Doppler mô (TDI) trong việc đánh giá chức năng thất trái?
- Siêu âm Doppler mô (TDI) phụ thuộc chặt chẽ vào góc giữa chùm tia siêu âm và hướng chuyển động của cơ tim (góc bắt buộc phải < 15° để hạn chế sai số) và chỉ đo được vận tốc dọc theo hướng chùm tia. Ngược lại, siêu âm đánh dấu mô dựa trên việc theo dõi các điểm ảnh tự nhiên (speckles) trên thang xám 2D, hoàn toàn không phụ thuộc vào góc tới của tia siêu âm. Do đó, STE có thể đo lường đồng thời biến dạng cơ tim theo cả 3 chiều không gian (chiều dọc, chiều chu vi, chiều xuyên tâm) và đánh giá được động học xoay, góc xoắn cũng như tháo xoắn của thất trái.
3. Cơ chế bệnh sinh nào dẫn đến phì đại và xơ hóa cơ tim ở bệnh nhân bệnh thận mạn tính được trình bày trong luận án?
- Luận án phân tích cơ chế bệnh sinh qua hai nhóm yếu tố: yếu tố huyết động (quá tải thể tích, tăng huyết áp mạn tính, thiếu máu làm tăng tiền tải và hậu tải) và yếu tố không huyết động (tình trạng nhiễm độc ure huyết, rối loạn canxi - phospho, tăng nồng độ chất trung gian gây viêm, tăng Endothelin-1 và đặc biệt là tăng yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi FGF-23). Sự tương tác này kích thích quá trình phì đại tế bào cơ tim, kích hoạt quá mức sự tích tụ chất nền ngoại bào (collagen) ở khoảng kẽ và quanh mạch máu, đồng thời làm dày thành các tiểu động mạch và tăng độ cứng của các động mạch lớn, dẫn đến tái cấu trúc và xơ hóa cơ tim tiến triển.
4. Khái niệm góc xoắn (Twist) và tháo xoắn (Untwisting) của thất trái được định nghĩa và đo đạc như thế nào?
- Trong thì tâm thu, vùng mỏm tim xoay ngược chiều kim đồng hồ (mang giá trị dương) và vùng đáy tim xoay theo chiều kim đồng hồ (mang giá trị âm) khi quan sát từ mỏm tim. Sự chênh lệch góc xoay giữa mỏm và đáy tạo nên góc xoắn thất trái (LV Twist). Khi chuẩn hóa góc xoắn theo chiều dài thất trái ta được chỉ số xoắn thất trái (LV-Torsion, đơn vị °/cm). Trong thì tâm trương, hiện tượng tháo xoắn (Untwisting) diễn ra theo chiều ngược lại ngay từ giai đoạn giãn đồng thể tích, giải phóng năng lượng đàn hồi đã tích lũy trong thì tâm thu để hỗ trợ quá trình đổ đầy thất trái sớm; tốc độ tháo xoắn tối đa (UTR) là một chỉ số quan trọng phản ánh chức năng tâm trương thất trái.
Kết luận
Luận án tiến sĩ y học của tác giả Nguyễn Đình Chúc là công trình nghiên cứu chuyên sâu về ứng dụng phương pháp siêu âm đánh dấu mô cơ tim 2D trong đánh giá chức năng thất trái ở bệnh nhân bệnh thận mạn tính có phân số tống máu bảo tồn. Nghiên cứu đã làm sáng tỏ tình trạng suy giảm chức năng cơ tim tiềm tàng ở mức độ dưới lâm sàng thông qua các chỉ số biến dạng không gian (GLS, GCS, GRS) và động học xoay/xoắn thất trái, đồng thời chỉ ra mối liên quan chặt chẽ giữa các rối loạn này với mức lọc cầu thận, tình trạng phì đại thất trái và các chỉ số sinh hóa máu. Kết quả của luận án không chỉ bổ sung cơ sở lý luận khoa học về biến chứng tim - thận mà còn cung cấp một công cụ chẩn đoán hình ảnh giá trị phục vụ công tác tầm soát, phân tầng nguy cơ và theo dõi điều trị sớm cho bệnh nhân bệnh thận mạn tính trong thực hành lâm sàng.