實(shí)時(shí)三維xPlane成像對(duì)二尖瓣狹窄瓣口面積的定量評(píng)價(jià)

陳 昕，馮 偉，楊 軍，唐 力

（中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院心血管超聲科，遼寧 沈陽 110001）

對(duì)風(fēng)濕性二尖瓣狹窄患者的診斷、隨訪及治療依賴于超聲醫(yī)師對(duì)二尖瓣口面積（MVA）的準(zhǔn)確測(cè)量[1-2]，本研究應(yīng)用二維面積法和實(shí)時(shí)三維xPlane成像（RT 3DxPlane）測(cè)量MVA，與手術(shù)結(jié)果對(duì)照，探討RT 3DxPlane測(cè)量MVA的準(zhǔn)確性。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

36例風(fēng)濕性二尖瓣狹窄患者 [女25例，男11例，年齡（49±18）歲]在我院行心臟超聲檢查并行二尖瓣和/或主動(dòng)脈瓣置換術(shù)。15例竇性心律，21例房顫。其中合并二尖瓣中至重度反流15例，主動(dòng)脈瓣重度狹窄13例，主動(dòng)脈瓣中至重度反流17例。

1.2 儀器和檢查方法

Philips iE33型彩色多普勒超聲診斷儀，S5-1和X3-1探頭，頻率分別為1～5MHz和1～3MHz。 二維超聲：受檢者取左側(cè)臥位，連接同步心電圖，常規(guī)進(jìn)行二維超聲檢查。在胸骨旁探測(cè)窗從左房到左室，再從左室到左房仔細(xì)掃查以獲得最小的二尖瓣口的短軸切面，要注意增益的調(diào)節(jié)，在舒張期二尖瓣開放最大幅度的時(shí)候測(cè)量二尖瓣口面積（MVA2D）。以上數(shù)值由兩位有經(jīng)驗(yàn)的超聲醫(yī)師獨(dú)立測(cè)量，竇性心律測(cè)量3次，房顫患者測(cè)量5次，取平均值。實(shí)時(shí)三維xPlane成像：在左室長(zhǎng)軸切面清晰顯示二尖瓣二維超聲圖像的基礎(chǔ)上啟動(dòng)xPlane成像模式，屏幕顯示兩幅正交圖像，左圖為左室長(zhǎng)軸切面圖像，將取樣線置于二尖瓣瓣尖水平，右圖同時(shí)顯示與左圖成正交的二尖瓣短軸圖像，在機(jī)測(cè)量二尖瓣口面積（MVAxPlane）（圖1）。兩個(gè)未知二維結(jié)果的獨(dú)立觀察者進(jìn)行測(cè)量，連續(xù)測(cè)量3次取平均值。

手術(shù)切除保留完整瓣葉和瓣口的二尖瓣，照相后取瓣口輪廓數(shù)碼照片數(shù)據(jù)，使用 Photoshop 9.0和 Matlab 7.0軟件測(cè)量瓣口面積（MVAOP）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有測(cè)值采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。應(yīng)用SPSS 12.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，組間比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)，變量間的相關(guān)分析采用直線相關(guān)法，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。不同超聲方法與大體測(cè)量結(jié)果之間的一致性采用 Bland-Altman法分析。

圖1 實(shí)時(shí)三維xPlane成像法測(cè)量二尖瓣口面積。Figure 1. Measurement of rheumatic mitral valve area using real-time three-dimensional xPlane imaging.

2 結(jié)果

二維面積法與RT3D-xPlane測(cè)量MVA的比較：MVA2D，MVAxPlane和 MVAOP的測(cè)值分別為（1.11±0.35）cm2，（1.07±0.37）cm2和（1.06±0.34）cm2。MVAOP與MVAxPlane之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 （P>0.05），但與MVA2D間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。以MVAOP值作為對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)，MVA2D，MVAxPlane與其相關(guān)系數(shù)分別為r=0.95，r=0.97（P<0.05）。Bland-Altman法分析：MVA2D，MVAxPlane與 MVAOP間均有良好的一致性，RT3DE方法優(yōu)于二維方法。二維與RT3D-xPlane方法的百分誤差分別為0.04和0.007，一致性界限分別為 -0.24～0.15和-0.19～0.15。

兩位獨(dú)立觀察者采用雙盲法應(yīng)用RT3D-xPlane法測(cè)量MVA，二者的測(cè)值相關(guān)良好（r=0.98），組間變異系數(shù)為3.22%，組內(nèi)變異系數(shù)為3.07%。

3 討論

風(fēng)濕性二尖瓣狹窄是心臟瓣膜病中最常見的疾病，準(zhǔn)確評(píng)價(jià)瓣口狹窄程度對(duì)診斷和治療都有重要的臨床意義。測(cè)量MVA的方法有超聲的二維面積法、頻譜多普勒法（連續(xù)方程法、壓力減半時(shí)間法、近端等速表面積法）和心導(dǎo)管的格林公式法[3-5]。頻譜多普勒法和心導(dǎo)管法均是通過血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)間接估測(cè)MVA，并且受心率、二尖瓣返流、主動(dòng)脈瓣返流及左房、室順應(yīng)性等諸多因素的影響，只有真正測(cè)量二尖瓣口的橫截面積才是定量二尖瓣狹窄程度的金指標(biāo)[6]。二維面積法是目前臨床常用的定量二尖瓣狹窄程度的方法，但是其要求操作者的經(jīng)驗(yàn)性，且能夠獲得真正狹窄的二尖瓣口水平圖像，檢查過程中圖像切面及探頭旋轉(zhuǎn)角度的輕微變化都會(huì)導(dǎo)致MVA 的高估[7]。

近年來實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖的飛速發(fā)展使超聲在三維空間評(píng)估心內(nèi)結(jié)構(gòu)成為可能 實(shí)時(shí)三維超聲的xPlane成像法是通過一個(gè)聲窗同時(shí)顯示兩幅成正交的同一心動(dòng)周期的實(shí)時(shí)圖像[9-10]。一般左圖做為固定參考圖像，顯示的方向和角度與常規(guī)切面圖像相同，右圖是通過側(cè)向傾斜、仰角傾斜和旋轉(zhuǎn)左圖的取樣線而得出與左圖成正交的圖像 （圖1）。RT 3Dx-Plane法有助于觀察、定位心內(nèi)某結(jié)構(gòu)和提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。本研究應(yīng)用RT 3DxPlane法的側(cè)向傾斜功能測(cè)量二尖瓣口面積，與手術(shù)大體病理對(duì)照，結(jié)果顯示良好的一致性，并且此方法優(yōu)于二維面積法。二維面積法的最大限制是在二尖瓣口短軸切面測(cè)量MVA時(shí)不能同時(shí)證實(shí)當(dāng)前的瓣口短軸圖像是二尖瓣口的最小開口并與之垂直的切面，這種限制在二尖瓣經(jīng)皮球囊擴(kuò)張術(shù)后超聲評(píng)價(jià)時(shí)尤為突出[10]。而RT 3Dx-Plane法恰能克服二維面積法的這一限制，將取樣線置于二尖瓣口水平的同時(shí)顯示二尖瓣口短軸切面圖像，避免了因?yàn)槁暿钠苹蛘卟僮髡叩慕?jīng)驗(yàn)性而造成的測(cè)量誤差，增加了測(cè)量的客觀性和準(zhǔn)確性。

本研究證實(shí)了RT 3DxPlane法能夠在機(jī)、快速、客觀測(cè)量MVA，為超聲醫(yī)師定量評(píng)價(jià)MVA提供了一種簡(jiǎn)便、可行、準(zhǔn)確的方法。

[1]ChandrashekharY,Westaby S,Narula J.Mitralsten osis[J].Lancet,2009,374(9697):1271-1283.

[2]Zamorano J,perez de Isla L,Sugeng L,et al.Non-invasive assessment of mitral valve area during percutaneous balloon mitral valvuloplasty:role of real-time 3D echocardiography[J].Eur Heart J,2004,25(23):2086-2091.

[3]Karp K,Teien D,Bjerle P,et al.Reassessment of valve area determinations in mitral stenosis by the pressure half-time method:impact of left ventricular stiffness and peak diastolic pressure difference[J].J Am Coll Cardiol,1989,1(13):594-595.

[4]Smith MD,Wisenbaugh T,Graburn PA,et al.Value and limitations of Doppler pressure half-time in quantifying mitral stenosis:a comparison with micromanometer catheter recordings[J].Am Heart J,1991,121(2 Pt 1):480-488.

[5]Rodriguez L,Thomas JD,Monterroso V,et al.Validation of the proximal flow convergence method:calculation of orifice area in patients with mitral stenosis[J].Circulation,1993,88(3):1157-1165.

[6]Martin RP.The fish mouth and three-dimensional echocardiography:new technology catches an old problem[J].J Am Coll Cardiol,2000,36(4):1362-1364.

[7]Binder TM,Rosenhek R,Porenta G,et al.Improved assessment of mitral valve stenosis by volumetric real-time three-dimensional echocardiography[J].J Am Coll Cardiol,2000,36(4):1355-1361.

[8]Mor-Avi V,Sugeng L,Lang RM.Real-time 3-dimensional echocardiography:an integral component of the routine echocardiographic examination in adult patients?[J].Circulation,2009,119(2):314-329.

[9]Lang RM,Mor-Avi V,Sugeng L,et al.Three-dimensional echocardiography:The benefits of the additional dimension[J].J Am Coll Cardiol,2006,48(10):2053-2069.

[10]Agustin JA,Nanda NC,Gill EA,et al.The use of three-dimensional echocardiography for the evaluation of and treatment of mitral stenosis[J].Cardiol Clin,2007,25(2):311-318.