Chức năng tâm thu thất trái: Chỉ số LVEF, siêu âm Speckle Tracking và phân loại suy tim

Chức năng tâm thu thất trái là khả năng co bóp cơ học và tống máu hiệu quả của buồng thất trái vào hệ tuần hoàn động mạch chủ trong kỳ tâm thu của chu chuyển tim. Đây là thông số sinh lý học huyết động cốt lõi, quyết định khả năng cung cấp oxy và dưỡng chất nuôi dưỡng toàn bộ các cơ quan trong cơ thể, đồng thời là tiêu chuẩn vàng để chẩn đoán, phân loại thể bệnh và tiên lượng sống còn trong bệnh lý tim mạch, đặc biệt là suy tim và bệnh động mạch vành.

Sinh lý học co bóp cơ tim và chu chuyển tâm thu thất trái

Kỳ tâm thu của thất trái bắt đầu từ thời điểm đóng van hai lá cho đến khi đóng van động mạch chủ, bao gồm hai giai đoạn liên tiếp:

• Giai đoạn co đồng thể tích (Isovolumetric Contraction): Áp lực trong buồng thất trái tăng vọt vượt qua áp lực nhĩ trái khiến van hai lá đóng lại. Cả van hai lá và van động mạch chủ đều ở trạng thái đóng, thể tích buồng thất không đổi trong khi áp lực thất trái tăng nhanh từ mức áp lực cuối tâm trương lên tới mức bằng áp lực tâm trương của động mạch chủ.
• Giai đoạn tống máu (Ventricular Ejection): Khi áp lực thất trái vượt quá áp lực động mạch chủ, van động mạch chủ mở ra. Cơ tim thất trái co ngắn theo ba chiều không gian (dọc, tròn và xuyên thành), tống thể tích nhát bóp vào động mạch chủ. Giai đoạn này gồm tống máu nhanh ban đầu và tống máu chậm tiếp theo.

Các chỉ số huyết động và công thức định lượng chức năng tâm thu

Để đánh giá chính xác chức năng tống máu của thất trái, các thông số thể tích và phân suất co bóp được định lượng bằng siêu âm tim hoặc cộng hưởng từ tim (Lang et al., 2015):

Chỉ số huyết động	Ký hiệu	Công thức toán học	Giá trị bình thường	Ý nghĩa lâm sàng
Thể tích nhát bóp	$SV$	$SV = EDV - ESV$	$60 - 100 ext{ mL}$	Lượng máu được tống ra khỏi thất trái trong mỗi nhát bóp tim.
Phân suất tống máu	$LVEF$	LVEF = rac{EDV - ESV}{EDV} imes 100\%	$\ge 50\%$ (Nam: 52-72%, Nữ: 54-74%)	Tỷ lệ phần trăm thể tích máu được bơm đi so với thể tích cuối tâm trương.
Cung lượng tim	$CO$	$CO = SV imes HR$	$4.0 - 8.0 ext{ L/phút}$	Tổng lưu lượng máu cung cấp cho cơ thể trong một phút.
Chỉ số tim	$CI$	CI = rac{CO}{BSA}	$2.5 - 4.0 ext{ L/phút/m}^2$	Cung lượng tim được chuẩn hóa theo diện tích bề mặt cơ thể ($BSA$).

Phương pháp siêu âm đánh dấu mô (Speckle Tracking) và sức căng dọc thất trái

Mặc dù phân suất tống máu $LVEF$ là chỉ số thông dụng nhất, nó phụ thuộc nhiều vào tiền gánh, hậu gánh và hình học buồng tim. Kỹ thuật siêu âm đánh dấu mô 2D (2D Speckle Tracking Echocardiography) cho phép đo đạc sức căng dọc thất trái toàn bộ (Global Longitudinal Strain - GLS), phản ánh trực tiếp sự co ngắn của các sợi cơ tim dưới nội mạc theo trục dọc:

GLS = rac{L_{systole} - L_{diastole}}{L_{diastole}} imes 100\%

Giá trị sinh lý bình thường của $GLS$ có độ lớn âm từ $-18\%$ đến $-22\%$ (giá trị càng âm càng thể hiện chức năng co bóp tốt). $GLS$ có độ nhạy vượt trội trong việc phát hiện sớm rối loạn chức năng tâm thu dưới lâm sàng ở bệnh nhân điều trị hóa chất độc tim, đái tháo đường, hẹp van động mạch chủ và bệnh cơ tim phì đại khi $LVEF$ vẫn còn trong giới hạn bình thường.

Phân loại suy tim dựa trên chức năng tâm thu thất trái

Theo khuyến cáo cập nhật của Hiệp hội Tim mạch Châu Âu (ESC, 2016) và Trường Môn Tim mạch Hoa Kỳ / Hiệp hội Tim mạch Hoa Kỳ (AHA/ACC/HFSA, 2022), suy tim được phân loại thành ba nhóm dựa trên $LVEF$:

• Suy tim phân suất tống máu giảm (HFrEF): $LVEF \le 40\%$. Cơ chế chủ yếu do suy giảm khả năng co bóp cơ tim (co bóp yếu), có chỉ định điều trị tứ trụ thuốc nền tảng (ARNI/ACEI, thuốc chẹn beta, kháng aldosterone và thuốc ức chế SGLT2).
• Suy tim phân suất tống máu giảm nhẹ (HFmrEF): $LVEF = 41\% - 49\%$. Thể bệnh trung gian chia sẻ các đặc điểm bệnh học của cả hai nhóm.
• Suy tim phân suất tống máu bảo tồn (HFpEF): $LVEF \ge 50\%$. Thất trái vẫn tống máu bình thường nhưng bị suy giảm khả năng giãn và đổ đầy trong kỳ tâm trương do xơ hóa và tái cấu trúc cơ tim dày đặc.

Các kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh đánh giá chức năng tâm thu

Nhiều phương pháp chẩn đoán hình ảnh không xâm lấn và xâm lấn được sử dụng trong thực hành tim mạch hiện đại:

• Siêu âm tim qua thành ngực (TTE): Là phương tiện đầu tay, phổ biến, an toàn và sẵn có, sử dụng phương pháp đĩa Simpson hai bình diện (biplane Simpson method) để đo $LVEF$.
• Cộng hưởng từ tim (CMR): Được coi là tiêu chuẩn vàng tuyệt đối (gold standard) để định lượng thể tích thất trái, khối lượng cơ tim (LV mass) và phân suất tống máu với độ lặp lại cao nhất, đồng thời phát hiện sẹo xơ hóa cơ tim qua ngấm thuốc muộn gadolinium (LGE).
• Xạ hình buồng thất phóng xạ (MUGA scan): Đánh giá phân suất tống máu bằng chất phóng xạ gắn hồng cầu, đặc biệt hữu ích trong theo dõi độc tính cơ tim khi dùng phác đồ hóa trị ung thư (như anthracycline, trastuzumab).
• Thông tim và chụp buồng thất trái cản quang (Invasive Ventriculography): Đo áp lực cuối tâm trương thất trái ($LVEDP$) và tốc độ tăng áp lực thất trái tối đa ($dP/dt_{max}$) để đánh giá sức co bóp nội tại của cơ tim.