[摘要] 目的 應用徑向應變顯像評價心力衰竭病人同步化治療效果。方法 心衰雙室起搏患者6例,心衰右室起搏患者6例,正常對照組13例。平靜狀態下獲取左室短軸乳頭肌水平TDI圖像,測定前壁、間隔、下壁、側壁4個節段收縮期徑向應變達峰時間及失同步化時間。結果 ① HF-RV組、HF-BV組與正常組QRS間期比較,差異有統計學意義(P<0.05),HF-RV組QRS間期高于HF-BV組(P<0.05)。② 正常組與HF-BV組內4個節段T-peak,差異無統計學意義(P>0.05),HF-RV間隔的T-peak明顯低于其它節段(P<0.05),而且HF-RV失同步化時間明顯高于其它兩組(P<0.05)。結論 徑向應變達峰時間能夠評價左心室各節段收縮同步性,使用雙室起搏更優良地改善了心肌機械同步性。
[關鍵詞] 多普勒;應變;起搏
[中圖分類號] R541.6 [中圖分類號] A[文章編號] 1673-9701(2009)24-01-03
Assessment of Cardiac Resynchronization Therapy for Patients with Heart Failure by Using Quantification Tissue Doppler Radial Strain Imaging
WU TongLIU Wangpeng
Department of Ultrasound,the First Affiliated Hospital of Shanxi Medical University,Taiyuan 030001,China
[Abstract] Objective To assess cardiac resynchronization therapy for patients with heart failure by using Quantitative tissue Doppler radial strain imaging. Methods Six heart failure patients with biventricular pacemaker(HF-BV) and six heart failure patients with right ventricular pacemaker(HF-RV) and thirteen normal patients were included. The standard short-axis velocity views of 2-D tissue Doppler imaging(TDI) at the levels of papillary muscle including three cardiac cycles were acquired. By using quantification tissue Doppler imaging (TDI-Q) workstation, the strain-time curves were obtained about anterior wall(AW), interseptal wall(IS), posterior wall(PW) and lateral wall(LW) and the time-to-peak radial strain(T-peak) and dyssynchrony time of all the 4 segments were calculated. Results There was a statistical difference in the QRS intervals between HF-RV, HF-BV and normalpatients(P<0.05). There was no statistical difference in the T-peak of all the 4 segments in HF-RV compared with normalpatients(P>0.05). The T-peak of interseptal wall in HF-RV was significantly lower than that of other segments(P<0.05). The dyssynchrony time of HF-RV was significantly greater than that of the other groups(P<0.05). Conclusion The time-to-peak radial strain is useful to quantify synchrony of the left ventricle. Biventricular pacing is benifical to improve cardiac mechanical synchrony of the left ventricle.
[Key Words] Doppler;Strain;Pacing
充血性心力衰竭是常見而難治的臨床綜合征,其中心臟再同步化治療(CRT)是非藥物治療的一種新型治療方法,CRT通過恢復心臟電-機械同步性改善心臟射血,阻止心衰的發展。定量評價心臟再同步化治療效果非常重要,組織多普勒顯像能夠定量評價局部及整體心肌的功能,以往多數研究著重于心肌縱向運動的分析,心肌徑向運動的研究鮮有報道,本研究旨在應用具有角度校正功能的徑向應變顯像評價雙室起搏和右心室起搏病人再同步化治療效果。
1材料與方法
1.1研究對象
心衰患者雙室起搏組(heart failure-biventriculai pace, HF- BV)6例,男4例,女2例,年齡平均(73±6)歲,雙室起搏治療平均(269±307)d。入選標準:心功能(NYHA)分級Ⅲ~Ⅳ級,左室射血分數<40%,QRS間期>140ms。
心衰患者右室起搏組(heart failure-rightventriculai pace,HF -RV)6例,男4例,女2例,年齡平均(75±4)歲,右室起搏治療平均(3029±2620)d。入選標準:心功能(NYHA)分級Ⅲ~Ⅳ級,左室射血分數<40%,QRS間期>140ms。
正常對照組(normal,N)13例,男6例,女7例,年齡平均(72±6)歲,入選標準:心功能正常,左室射血分數平均(61±22)%,QRS間期平均(114±34)ms。
1.2儀器與方法
應用日本TOSHIBA的AplioSSA-700A彩色超聲診斷儀,探頭發射頻率3.0MHz。受檢者取左側臥位,連接肢體導聯心電圖,囑平靜呼吸。采集連續三個心動周期乳頭肌水平短軸標準二維TDI速度圖像,存于TDI-Q工作站,進行脫機分析。
分析方法:使用TDI-Q工作站對所采集的乳頭肌水平短軸的TDI速度圖像進行脫機分析,按照美國超聲心動圖學會所推薦的左心室節段劃分法,將左室短軸共分為前壁、間隔、下壁、側壁4個節段,選取標準QRS波及二維灰階圖像質量最好的心動周期,進行數據采集。
數據獲取:按照美國超聲心動圖學會標準節段劃分法在對應短軸圖像上勾畫梯形取樣框,假設每個短軸圖像近似圓形,將軟件自動生成靶環圖的中心點置于圖像中心,分別在12點、4點、6點、8點的方向設置取樣框,取樣框長度為室壁厚度,寬度為4~5mm,在一個心動周期內手動逐幀跟蹤調整取樣框大小,選取應變模式自動生成應變-時間曲線,各節段徑向應變達峰時間(T-peak)為從QRS起點到曲線收縮期峰值頂點之間的時間間隔,失同步化時間為4個節段中最大T-peak與最小T-peak之間的差值[1]。
1.3統計學方法
采用SPSS 13.0統計軟件包進行統計分析,計量資料用均數±標準差表示,各組間T-peak和失同步化時間比較服從正態分布且方差齊用one-way ANOVA,兩兩比較用LSD 檢驗,方差不齊用Dunnett’T3法,不服從正態分布用非參數檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
2結果
2.1三組間左室射血分數(LVEF)、QRS間期比較
HF-RV組、HF-BV組與正常組LVEF、QRS間期比較,差異有統計學意義(P<0.05),HF-RV組與HF-BV組QRS間期比較,差異有統計學意義(P<0.05),見表1。
2.2三組間各節段徑向峰值應變達峰時間、失同步化時間比較
正常組與HF-BV組內4個節段的T-peak,差異均無統計學意義。HF-RV組內4 個節段間隔最早達峰,側壁最遲達峰,差異有統計學意義(P<0.05)。HF-RV失同步化時間明顯高于其它兩組(P<0.05)。見表2,封三圖1。
3討論
組織多普勒成像是無創性定量分析心肌運動的技術,能夠定量判斷心肌局部功能,但由于受到了聲波發射角度的限制,組織多普勒多年來只能局限于平行或近似于平行聲束方向心肌運動的研究,而心臟的收縮是一個螺旋形的運動過程,不但有長軸的,也有短軸的,而且它們都同樣的重要。為了最大程度上消除角度的限制,我們使用東芝首創的角度校正技術,通過以收縮的中心為原點進行角度校正,從而得到短軸各個方向向心運動的速度分量,來評價心肌徑向運動。徑向室壁增厚在左室射血過程中起著重要作用,徑向應變不受解剖區域的限制,能夠反映心肌的增厚,不受相鄰組織牽拉運動的影響[2-3]。
CRT是針對心力衰竭的一種新型的非藥物療法,心衰患者存在著不同程度的電-機械活動異常,這無法通過藥物有效治療,故CRT應用心臟起搏來改善傳導異常,增加心臟機械活動協調性。本研究應用徑向應變顯像技術評價右室起搏和雙室起搏CRT治療后心肌同步性,使用乳頭肌水平4個節段中最大T-peak與最小T-peak之間的差值反映失同步性,與4個節段T-peak同時相比較[1]。
本研究發現右室起搏狀態下降低了左室射血功能,各節段收縮達峰明顯失同步化(見封三圖2),間隔最早達峰,側壁最遲達峰,因此在快速射血期側壁做功減少,導致射血量減少。與Pitzalis等[4]使用M型超聲評價左束支傳導阻滯病人心肌失同步性結果一致,Pitzalis 等認為從間隔到側壁峰值時間相差130ms。與右室起搏比較雙室起搏狀態各節段達峰時間差異無統計學意義,使左心室節段性收縮順序恢復正常,雙室起搏使心房和心室間以及心室之間的收縮失同步重新同步化,恢復了室間隔的機械同步(見封三圖3),但是左室射血功能沒有改善[5-7]。頑固性心力衰竭患者心肌收縮力下降伴有心臟擴大合并左束支傳導阻滯或室內傳導阻滯時,左右心室的收縮時間不一致,用抗心律失常或強心藥物治療有可能加重傳導阻滯,使心功能進一步惡化。雙室起搏比不同形式的右室或左室單部位起搏明顯優越,特別在心功能差和室內傳導阻滯的患者,左室電機械激動的同步性十分重要。
因此,使用定量組織多普勒徑向應變達峰時間能有效評價CRT治療后心肌同步性及心功能,本實驗今后要擴展到該療法遠期治療效果的評價。
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(收稿日期:2009-03-04)