實(shí)時(shí)三平面定量組織速度成像技術(shù)評(píng)價(jià)冠心病患者心室壁運(yùn)動(dòng)

沈燕華，賀 聲，宋 凱，張?jiān)粕剑酀奢x

冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病（coronary heart disease，冠心病）發(fā)病率逐年升高，是慢性心力衰竭的最常見(jiàn)病因［1］。目前診斷冠心病的金標(biāo)準(zhǔn)是冠狀動(dòng)脈造影，其有創(chuàng)性和輻射性嚴(yán)重影響了該檢查的普及，冠脈CT血管成像（CCTA）診斷冠心病的準(zhǔn)確性已得到臨床認(rèn)可，但仍是以輻射性、碘劑過(guò)敏以及心率過(guò)快和不規(guī)則節(jié)律引起的運(yùn)動(dòng)偽像等影響因素使其面臨挑戰(zhàn)。無(wú)創(chuàng)性評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈疾病仍是眾多學(xué)者一直努力研究的主要領(lǐng)域。本研究應(yīng)用實(shí)時(shí)三平面定量組織速度成像技術(shù)（real-time 3-plane quantitative tissue velocity imaging）對(duì)冠心病患者局部心室壁收縮及舒張運(yùn)動(dòng)進(jìn)行對(duì)比分析，進(jìn)一步探索心肌缺血對(duì)心肌運(yùn)動(dòng)方面的影響。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 收集2007年11月—2011年12月住院患者139例，均因疑診冠心病行選擇性冠狀動(dòng)脈造影檢查，根據(jù)造影結(jié)果將患者分為4組：①正常組36例，造影結(jié)果正常，男16例，女20例，年齡30歲～80歲（63.71歲±13.34歲）。②冠脈Ⅰ組33例，病變狹窄＜50%，男19例，女14例，年齡46歲～75歲（61.88歲±10.53歲）；③冠脈Ⅱ組31例，病變狹窄≥50%且＜75%，男17例，女14例，年齡40歲～77歲（62.73歲±11.86歲）；④冠脈Ⅲ組39例，病變狹窄≥75%，男26例，女13例，年齡44歲～81歲（64.14歲±10.37歲）。以病變最窄處例數(shù)評(píng)價(jià)（部分患者為2支血管同時(shí)受累嚴(yán)重），左前降支47例，左回旋支31例，右冠狀動(dòng)脈39例。4組患者在合并高血壓、糖尿病及吸煙史方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。所有受檢者均為竇性心律，剔除房顫、完全性左束支傳導(dǎo)阻滯等患者。

1.2 儀器與方法

1.2.1 圖像采集 使用美國(guó)GE公司Vivid7彩色超聲診斷儀及3V探頭，探頭頻率（2.0～4.0）MHz。受檢者連接同步心電圖，測(cè)量常規(guī)超聲指標(biāo)，開(kāi)啟實(shí)時(shí)三平面程序及組織速度成像（TVI）模式，同步實(shí)時(shí)采集心尖四腔、心尖二腔及心尖左室長(zhǎng)軸切面連續(xù)心律穩(wěn)定3個(gè)心動(dòng)周期的組織速度動(dòng)態(tài)圖像，調(diào)節(jié)TVI幀頻＞100幀／秒。

1.2.2 常規(guī)超聲指標(biāo)測(cè)量 多切面觀察室壁運(yùn)動(dòng)情況，測(cè)量左室橫徑（LVD）、左房橫徑（LAD）、E／A及E峰減速時(shí)間（DT），心尖雙平面Simpson法測(cè)量左室射血分?jǐn)?shù)（EF）、短軸縮短率（FS）。

1.2.3 QTVI圖像分析 應(yīng)用Vivid7彩色超聲診斷儀自帶QTVI軟件的定量分析功能，獲取左右心室各室壁基底段的組織多普勒速度時(shí)間曲線，即左心室分別取前間隔、下壁、前壁、后壁、側(cè)壁及室間隔的基底段，右心室取心尖四腔切面右心室游離壁基底段，共計(jì)7個(gè)室壁節(jié)段，分別測(cè)量每一曲線上的收縮期峰值速度（peak systolic velocity，s）、舒張?jiān)缙诜逯邓俣龋╡arly diastolic velocity，e）及舒張晚期峰值速度（late diastolic velocity，a），以上數(shù)據(jù)均取3個(gè)心動(dòng)周期平均值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，組間比較應(yīng)用單因素方差分析（Tukey’s-b檢驗(yàn)），應(yīng)用Bivariate Correlation過(guò)程分析室壁收縮及舒張速度與冠狀動(dòng)脈狹窄程度之間的相關(guān)性，應(yīng)用受試者工作特征曲線（ROC）計(jì)算室壁收縮及舒張速度診斷冠狀動(dòng)脈狹窄≥50%的曲線下面積（AUC）、截?cái)嘀怠㈧`敏度和特異度。

2 結(jié) 果

2.1 各組間常規(guī)超聲數(shù)據(jù)比較 冠脈組間常規(guī)超聲指標(biāo)LVD、LAD、E／A、DT、EF及FS組間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），冠脈Ⅲ組中有9例顯示節(jié)段性室壁運(yùn)動(dòng)異常（23.08%），其中5例EF減低（12.82%），余患者常規(guī)超聲檢查結(jié)果均正常。

2.2 左右心室壁基底段收縮速度組間比較（見(jiàn)表1） 除左室側(cè)壁外，冠脈Ⅰ組s較正常組相應(yīng)增高，除右室壁外，冠脈Ⅱ及Ⅲ組s均較正常組相應(yīng)減低；部分s的組間比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05或P＜0.01）。

表1 左右心室壁基底段收縮速度組間比較（x±s） cm／s

2.3 左右心室壁基底段舒張速度組間比較（見(jiàn)表2） 冠脈Ⅰ組e較正常組相應(yīng)增高，冠脈Ⅱ組及Ⅲ組e、冠脈3組a均較正

表2 左右心室壁基底段舒張速度組間比較（x±s） cm／s

2.4 左右心室壁基底段收縮及舒張速度與冠狀動(dòng)脈狹窄程度的相關(guān)性分析 左室六個(gè)室壁s均與冠狀動(dòng)脈狹窄程度呈負(fù)相關(guān)性（r=-0.222～-0.410，P＜0.05或P＜0.01）；前間隔及室間隔e，左室側(cè)壁、下壁、前壁及后壁e及a均與冠狀動(dòng)脈狹窄程度呈正相關(guān)性（r=0.205～0.366，P＜0.05或P＜0.01）；右室壁收縮速度及舒張速度與冠狀動(dòng)脈狹窄程度沒(méi)有相關(guān)性（P＞0.05）。

2.5 左右心室壁基底段收縮及舒張速度診斷冠狀動(dòng)脈狹窄≥50%結(jié)果（見(jiàn)表3） 應(yīng)用受試者工作特征曲線（ROC）計(jì)算，左右心室壁基底段收縮速度及部分舒張速度因P＞0.05或曲線下面積（AUC）＜0.5而未能取得截?cái)嘀担笫蚁卤趀對(duì)診斷冠狀動(dòng)脈狹窄≥50%的AUC最大。常組大致呈減低趨勢(shì)；其中，部分e及a的組間比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05或P＜0.01）。

表3 左心室壁基底段舒張速度診斷冠狀動(dòng)脈狹窄≥50%的AUC、截?cái)嘀?/p>

3 討 論

超聲心動(dòng)圖作為無(wú)創(chuàng)檢查，操作簡(jiǎn)便且較易被患者接受，在心臟病診斷中具有重要作用。近年來(lái)，超聲新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，為評(píng)價(jià)冠心病提供了更多的選擇。冠心病早期多累及心內(nèi)膜下心肌，心內(nèi)膜下心肌損傷主要影響縱向運(yùn)動(dòng)，而組織多普勒是評(píng)估長(zhǎng)軸方向左心室功能的最佳選擇［2］，以往超聲在不同切面切換時(shí)，可能R-R間期存在的變異性影響了不同室壁間的比較，因此，應(yīng)用基于組織多普勒原理的實(shí)時(shí)三平面定量組織速度成像技術(shù)，可以精確測(cè)量同一心動(dòng)周期內(nèi)左右心室多個(gè)室壁節(jié)段的運(yùn)動(dòng)信息并作對(duì)比分析，時(shí)間分辨率高［3，4］，且去除了心動(dòng)周期變異的影響［5］，研究結(jié)果可信度高，為臨床提供了一種無(wú)創(chuàng)性檢測(cè)心室壁運(yùn)動(dòng)的新手段。

冠心病患者心肌受累多為區(qū)域性，由于側(cè)支循環(huán)建立，左室收縮功能代償維持在一定范圍之內(nèi)。本資料中，常規(guī)超聲數(shù)據(jù)的組間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），僅提示冠狀動(dòng)脈狹窄≥75%的患者且檢出率低（23.08%）。而應(yīng)用實(shí)時(shí)三平面定量組織速度成像技術(shù)檢測(cè)左右心室壁基底段的收縮及舒張運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)冠脈Ⅰ組s及e較正常組大致呈增高趨勢(shì)，其他參數(shù)均隨冠狀動(dòng)脈狹窄程度加重而大致呈減低趨勢(shì)，左室部分室壁收縮及舒張速度在組間比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，并與冠狀動(dòng)脈狹窄程度存在相關(guān)性；分析可能原因是當(dāng)冠狀動(dòng)脈狹窄＜50%時(shí)引起的心肌缺血已使局部心肌收縮及舒張功能發(fā)生改變，但由于病變程度較輕，缺血心肌首先是通過(guò)加快收縮及舒張?jiān)缙谒俣葋?lái)代償性維持心臟功能在正常范圍，隨著病變狹窄進(jìn)一步加重，靜息狀態(tài)下心肌低血流灌注引起的心肌纖維化使局部心肌變形能力減低［6-8］，最終導(dǎo)致局部心肌收縮及舒張?jiān)缙谒俣戎鸩綔p低，同時(shí)，冠狀動(dòng)脈狹窄程度無(wú)論輕重均可導(dǎo)致心室壁基底段舒張晚期速度減低，因此，實(shí)時(shí)三平面定量組織速度成像技術(shù)可以較準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)心肌缺血時(shí)的收縮及舒張運(yùn)動(dòng)速度變化。本研究中冠狀動(dòng)脈狹窄程度對(duì)右室壁收縮及舒張速度沒(méi)有明顯影響，考慮與右室心肌存在豐富的側(cè)支循環(huán)有關(guān)。獲得部分室壁舒張速度評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈狹窄≥50%的截?cái)嘀担笫蚁卤趀的診斷價(jià)值最大，以截?cái)嘀?5.19cm／s評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈狹窄≥50%的靈敏度及特異度分別為69.1%、70.0%（P＜0.01），此結(jié)果與先前報(bào)道相符［9-11］，即在冠心病早期主要出現(xiàn)舒張功能損傷。因此，準(zhǔn)確檢測(cè)心肌舒張功能對(duì)于早期判斷冠狀動(dòng)脈病變、及時(shí)治療和改善預(yù)后具有重要的意義。

由于在我院診斷急性心肌梗死的患者絕大多數(shù)采取急診冠狀動(dòng)脈支架治療，這部分患者未能及時(shí)采集超聲圖像，同時(shí)，本資料也排除了有陳舊性心肌梗死病史的患者。本研究結(jié)果較適用于疑診冠心病患者行冠狀動(dòng)脈造影前的術(shù)前評(píng)估，通過(guò)對(duì)局部心肌收縮與舒張運(yùn)動(dòng)的細(xì)化分析并結(jié)合常規(guī)超聲檢查，為臨床進(jìn)一步了解患者心臟整體及局部功能提供更詳細(xì)信息，對(duì)分析病情、危險(xiǎn)評(píng)估、治療及預(yù)后具有重要意義。本研究存在一定局限性：TVI技術(shù)受多普勒角度、節(jié)段心肌被動(dòng)運(yùn)動(dòng)等影響［12，13］；本研究樣本量較小，獲得部分參數(shù)的截?cái)嘀涤写诖髽颖九R床研究證實(shí)。

實(shí)時(shí)三平面定量組織速度成像技術(shù)，可以較準(zhǔn)確地分析心肌缺血對(duì)局部室壁收縮及舒張運(yùn)動(dòng)速度的影響，對(duì)評(píng)價(jià)缺血心肌的敏感性?xún)?yōu)于常規(guī)超聲心動(dòng)圖。

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