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姚桂华教授研究成果在国际顶级超声影像学杂志发表

来源:心内科 张森    时间:2019-05-16

    2019424日,山东大学齐鲁医院心内科姚桂华教授、张运院士团队的最新研究成果“A Novel Mathematical Model for Correcting the Physiological Variance of Two-dimensional Echocardiographic Measurements in Chinese Healthy Adults”中国健康成人二维超声心动图测值生理性变异校正的新数学模型 在国际超声影像学领域的顶级杂志《Journal of the American Society of Echocardiography发表,姚桂华教授为唯一第一作者,张运院士、姚桂华教授为共同通讯作者。

    从作者处得悉,超声心动图参数正常值是判断心脏结构与功能正常与否的重要依据,健康成人超声心动图参数测值在不同性别、年龄和种族之间存在显著性差异。长期以来,我国临床上采用的超声心动图参考值主要采用欧美标准,由于种族和体型的巨大差异,欧美标准并不适合于中国人群。中国缺乏大样本、多中心健康成人的超声心动图参考值,因此,亟待建立具有广泛代表性、大样本的超声心动图正常参考值。在中国工程院院士张运院士的倡导下,由中华医学会超声医学分会设计、组织并实施的一项前瞻性、全国多中心的《中国汉族健康成年人超声心动图测值研究》(EMINCA研究),历时3年余,全国43家三甲医院参加,共纳入1394例、年龄18-79岁的汉族健康成人志愿者,按照ASE/EACVI国际超声心动图指南标准进行图像采集和数据测量,建立了中国汉族健康成年人超声心动图参数的大样本数据库,共获得34个心腔与大动脉的二维参数和37个血流与组织多普勒参数的测值,是迄今为止世界上样本量最大、测量参数最多、代表性最强的超声心动图正常值研究,从而确立了真正意义上的“中国标准”。姚桂华教授是EMINCA研究的主要完成者,从研究设计、图像采集、参数测量、质量控制、数据库建立、统计学分析到论文撰写等方面均做了大量工作,以第一作者完成的关于二维超声心动图参数的研究论文Echocardiographic Measurements in Normal Chinese Adults Focusing on Cardiac Chambers and Great Arteries: A Prospective, Nationwide, and Multicenter Study”发表在美国的Journal of the American Society of EchocardiographyJ Am Soc Echocardiogr 2015;28:570-579.),另一篇关于多普勒超声心动图参数的研究论文“Doppler Echocardiographic Measurements in Normal Chinese Adults (EMINCA): a prospective, nationwide, and multicentre study”发表在欧洲的《European Heart JournalCardiovascular Imaging》(Eur Heart J Cardiovasc Imaging 2016;17:512-522.)。

    EMINCA研究及国外同类研究结果显示,超声心动图参数正常值受性别、年龄和体型等生物学特征变量的显著影响,如果忽视不同性别、年龄和体型对超声心动图测值所造成的生理性差异,全部采用一个标准,必将导致心腔大小及心脏功能正常与否的误判和误诊。因此,临床上需要对超声心动图参数测值的生理性变异进行科学合理的校正,以消除个体间因年龄、性别、体型的差异对测值所产生的生理性影响,有利于不同个体间、群体间进行合理的比较、以及正常与异常的判断。长期以来,超声心动图参数的校正方法学一直是国际超声影像学领域研究的热点,更是困扰该领域长达半个多世纪的科学难题。

    近十余年来,姚桂华教授重点从事超声心动图参数的影响因素分析、校正方法学研究及诊断标准构建方面的研究。2011年以第一作者发表在《Echocardiography》杂志上的研究论文”Allometric model improves scaling of left atrial size in obese population; the use of body weight containing variables is challenged.“,对传统的采用体表面积对左心房测值进行校正的等距模型(即线性校正法)提出了挑战,提出在超重与肥胖人群中采用等距模型和体表面积进行线性校正将导致左心房测值的严重低估(校正过度),而采用等距模型(即非线性回归模型)和身高的指数进行非线性校正可以显著提高左心房测值生理性变异的校正成功率和合理性。近年来,姚桂华教授在张运院士的指导下,通过对EMINCA研究数据库以及国外同类研究结果进行深入分析与探讨后,发现不同的超声心动图参数与不同的生物学特征变量(包括年龄、性别、身高、体重等)中的一个或多个变量呈不同的非线性相关关系,通过与中国海洋大学数学科学院的曾雪迎教授进行反复讨论,在试验多个数学模型之后,科学大胆地提出了优化的多变量非等距模型(optimized multivariable allometric model, OMAM),最终成功地对34个二维超声心动图参数进行了多变量非线性校正,消除了年龄、性别、身高、体重所产生的生理性影响,验证该模型的校正成功率达100%

    EMINCA研究的系列论文先后被在国际心血管影像学领域的顶级杂志接受和发表,不仅表明超声心动图正常值的“中国标准”得到了国内外同行的广泛肯定,而且成功解决了长期困扰血管影像学领域的、关于超声心动图测值生理性变异校正的方法学难题,创造性地提出并成功验证了OMAM模型在二维超声心动图参数的生理性变异进行校正的科学性和可靠性,填补了该研究领域的国内外空白,对目前在国内外超声心动图指南中推荐的、在临床实践中长期采用的体表面积线性校正法提出了强有力挑战,必将对国际心血管超声影像学领域产生积极和深远的影响。

    姚桂华教授是我院心内科副主任,大内科副主任,主任医师,医学博士,博士后。1986-1991年山东医科大学临床医学系本科,1991-1994年、2002-2005年分别攻读心血管内科硕士研究生和博士研究生,师从张运院士;2000-2001年获卫生部笹川医学奖学金赴日本大阪市立大学医学部循环器病科临床研修,师从时为日本超声心动图协会会长吉川纯一教授;2007-2009美国Tufts University Baystate Medical Center从事博士后研究。现为中华医学会心血管病学分会影像学组全国委员,中华医学会超声医学分会超声心动图学组全国委员,中国医师协会心血管内科医师分会超声心动图专业委员会全国委员,山东省医学会心血管病学分会委员,青岛市医学会心血管病学专科分会副主任委员,青岛市医疗卫生优秀学科带头人,国家自然科学基金委函评专家,美国超声心动图学会会员,美国注册超声医学诊断医师。承担国家自然科学基金面上项目、山东省自然科学基金面上项目、山东省重点研发计划项目、青岛市科技惠民专项重点项目;第一作者发表SCI收录论文8篇。在心力衰竭、高血压、冠心病、心肌病等疾病的诊治方面具有较丰富的临床经验,擅长各种心血管疾病的超声心动图诊断和胎儿先心病产前筛查技术。

  
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