JACC：右心房对毛细血管前肺动脉高压的适应：压力容积、心肌细胞和组织学分析

研究背景及研究目的：

在前毛细血管肺动脉高压（precPH）中，右心房（RA）已被认为是一个关键的临床参数。RA压力和容积对肺动脉高压（PAH）患者的预后具有预测价值，这在多项研究中得到了证实，而且在目前的PAH患者风险分层中是至关重要的。RA必须应对由于右心室（RV）舒张僵硬度引起的增加的压力负荷以及由于PAH引起的三尖瓣反流引起的容积负荷的增加。

对RA功能的深入分析在于心房心脏周期的复杂生理，该周期包括3个阶段：

1）储备期，心室收缩期间的心房充盈；

2）被动排空，即早期心室舒张期（也称为导管）；

3）心房收缩，在心室舒张末期。

与描述心室功能的压力-容积（PV）环呈正方形或三角形的形状不同，心房PV环具有独特的形状。目前尚无关于precPH中RA PV环的数据，只有动物模型的数据。同时，缺乏关于precPH中RA组织形态和心肌细胞功能的分析。因此，本研究旨在全面表征precPH中RA的变化，包括三个不同的层面：1）使用PV环的体内评估RA功能；2）使用单个心肌细胞分析的离体评估RA功能；以及3）对RA肥大、纤维化和毛细血管密度变化的组织学评估。

研究方法：

使用磁共振和导管数据在对照组（n=9）和precPH患者（n = 27）中构建了RA PV环。在中度（n = 39）或重度（n = 41）RV舒张僵硬度患者的更大队列中，比较了RA僵硬度（心房充盈期的压力上升）和右心房室耦合指数（RA最小容积 / RV舒张末容积）。从进行手术的对照组（n = 6）和precPH患者（n = 9）的RA组织中分离心肌细胞。还收集了对照组（n = 6）和precPH患者（n = 4）的尸检材料，以研究RA肥大、毛细血管化和纤维化。

研究结果：

RA PV环显示precPH中存在3个心房心动周期（容积储备、被动排空和收缩），并且RA存在扩张和升高的压力。RV舒张僵硬度严重的precPH患者RA僵硬度增加，右心房室耦合指数较差。precPH患者的心肌细胞横截面积增加了2至3倍，但肌节产生的主动张力没有改变。心肌细胞的被动张力没有增加，但晚期precPH显示每平方毫米的毛细血管数量减少，并伴随着间质和血管周围的纤维化。

研究结论：

RA PV环显示在RV舒张僵硬度严重的患者中，RA僵硬度增加，并且暗示着房室解耦。precPH患者的离体RA心肌细胞肥大，但固有的肌节结构没有变化。在晚期precPH中，毛细血管密度减少，并伴随间质和血管周围的纤维化。

参考文献：

Wessels JN, van Wezenbeek J, de Rover J, Smal R, Llucià-Valldeperas A, Celant LR, Marcus JT, Meijboom LJ, Groeneveldt JA, Oosterveer FPT, Winkelman TA, Niessen HWM, Goumans MJ, Bogaard HJ, Noordegraaf AV, Strijkers GJ, Handoko ML, Westerhof BE, de Man FS. Right Atrial Adaptation to Precapillary Pulmonary Hypertension: Pressure-Volume, Cardiomyocyte, and Histological Analysis. J Am Coll Cardiol. 2023 Aug 22;82(8):704-717. doi: 10.1016/j.jacc.2023.05.063. PMID: 37587582.