四維縱向應變技術對急性心肌梗死患者左室心功能的評價

宋 軍,李 闖,高東梅,劉慶鑫*

(1.吉林大學中日聯誼醫院,吉林 長春130033;2.河南省人民醫院,河南 鄭州450000)

四維縱向應變技術對急性心肌梗死患者左室心功能的評價

宋 軍1,李 闖2,高東梅1,劉慶鑫1*

(1.吉林大學中日聯誼醫院,吉林 長春130033;2.河南省人民醫院,河南 鄭州450000)

急性心肌梗死(AMI)是冠狀動脈粥樣斑塊破裂引起血栓形成，造成冠狀動脈分支狹窄甚至閉塞，使部分心肌急性缺血、缺氧而引起急性壞死，是心血管急重癥，致死率逐年上升。因此，早期發現AMI患者心功能改變對臨床評估及治療至關重要，本研究應用四維應變技術對AMI患者左室整體心功能及各節段心肌定量分析，以期為研究AMI患者左室心功能提供新的方法。

1 材料與方法

1.1研究對象

選取本院2014年10月-2016年1月28例AMI患者為研究對象，女10例，男18例，年齡32-69(50.71±9.87)歲，心率(HR )57-108(74.75±10.14)次/min。納入標準：①臨床胸痛病史(時間≥30 min)、CK-MB≥2倍高限值、肌鈣蛋白呈陽性、心電圖呈現動態演變。②起病12 h內行冠狀動脈造影(CAG)，選取單支冠狀動脈病變者為研究對象，并根據梗死節段不同分為右冠狀動脈(RCA)、左前降支(LAD)及左回旋支(LCX)三個病變亞組。③竇性心率(57-108 次/min)。對照組：隨機選取26例體檢者，女10例，男16例，年齡38-71(51.92±7.29)歲，心率(HR) 61-107(77.65±11.27)次/min，射血分數(EF)均大于55%，體格檢查正常，否認其它器質性心臟病。兩組間年齡、HR差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2儀器與方法

超聲診斷儀：應用GE vivid E9和實時3V全容積心臟探頭(頻率1-5 MHz)；分析軟件：4D Auto LVQ軟件。(1)圖像采集：選擇4D探頭，囑被檢查者平靜呼吸下左側臥位，同步連接心電圖，采集4-5個心動周期全容積心尖四腔心切面圖，保存四維全容積動態圖并存盤。(2)圖像分析:啟動4D自動左心室數據定量工具，對保存圖像進行分析。根據美國超聲心動圖學會指南將左心室劃分為17個節段，即：基底段前壁(BA)、基底段前側壁(BL)、基底段后側壁(BP)、基底段前間隔(BAS)、基底段后間隔(BS)、基底段下壁(BI)、中間段前壁(MA)、中間段前側壁(ML)、中間段后側壁(MP)、中間段前間隔(MAS)、中間段后間隔(MS)、中間段下壁(MI)、心尖段前壁(AA)、心尖段側壁(AL)、心尖段下壁(AI)、心尖段室間隔(AS)以及心尖帽(Apex)，結果以“牛眼圖”方式顯示，四維縱向應變值(4DLS)<-15%診斷為缺血心肌。

1.3統計學分析

2 結果

2.1病例組與對照組左心室整體收縮功能比較，每搏輸出量(SV)差異無統計學意義(P>0.05)，左室舒末容積(EDV)、左室縮末容積(ESV)、EF差異均具有統計學意義(P<0.05)(見表1)。

表1 病例組和對照組左心室整體收縮功能比較

注：*P<0.05,**P<0.01

2.2病例組各亞組與對照組左心室各節段4DLS絕對值比較見表2。

2.2.1RCA病變組與對照組左室各節段4DLS比較，RCA病變組BS、BI、MS、MI、AI的4DLS有下降趨勢，其中BS、MS、AI的4DLS下降顯著,差異有統計學意義(P<0.05)；BAS、BP、MAS、MP、AS、AL的4DLS增大趨勢，其中BAS、BP、MAS差異有統計學意義(P<0.05)。

2.2.2LAD病變組與對照組左室各節段4DLS絕對值比較，LAD病變組BAS、MAS、AS、MA、Apex的4DLS減低，差異有統計學意義(P<0.05)，以MA及Apex為著(P<0.01)；BA及AA的4DLS減低不明顯(P>0.05)； BS、MS、ML、AL的4DLS代償性增大,其中AL的4DLS增大趨勢不明顯，差異無統計學意義(P>0.05)；BL的4DLS減低，差異無統計學意義(P>0.05)。

2.2.3LCX病變組與對照組左室各節段4DLS絕對值比較，LCX病變組BL、BP、ML、MP、AL的4DLS減低,差異均有統計學意義(P<0.05)，以MP差異更明顯(P<0.01)； BA、BI、MA、MI、AA、AI的4DLS代償性增大，其中MI、AA、AI增大趨勢不明顯，差異無統計學意義(P>0.05)。

表2 心肌梗死各亞組4DLS變化

注：*P<0.05,**P<0.01；◆<0.05，◆◆P<0.01；▲P<0.05，▲▲P<0.01

3 討論

應變是指物體在外力作用下發生的相對形變。心肌應變是指心肌纖維在心動周期中的形變，反應心肌纖維舒縮運動的改變，是心肌的一種機械特性。通過測量心肌纖維各方向上的應變，可準確評估局部心肌功能，從而反映真實的心肌運動狀態及左室功能[1，2]。應變負值代表心肌縱向(長軸)方向上的縮短，絕對值越小，心肌收縮能力越低。Mirsky 和 Parmley 1973年首次應用心肌應變來描述心肌運動[3]。四維應變是超聲領域近年來一種用來評估心肌局部運動的新技術，可以追蹤組織隨時間在三維方向上的運動，通過對圖像后處理實時顯示心臟立體形態及其動態變化。具有不依賴幾何模型假設，操作簡單、成像迅速等特點。大量試驗、臨床研究發現[4,5]，四維應變與目前非侵入性臨床評價測量左室心功能的“金標準”MRI相比，具有高度一致性。

根據冠狀動脈及其分支的解剖特點[6]，冠狀動脈涉及較大范圍的心肌供血區，當冠狀動脈發生阻塞時，會造成血供急劇減少或中斷，從而引起心肌急性缺血甚至壞死，表現為缺血或梗死心肌出現異常運動，即運動降低、消失、甚至矛盾運動[7]，往往引起較嚴重的心肌收縮功能損傷，出現左室整體收縮心功能減低。這與本實驗研究結果相一致，本實驗中急性心肌梗死患者左室射血分數普遍減低，與對照組相比，差異具有統計學意義(P<0.05)。然而，心肌梗死對心功能的影響并非僅局限于EF的改變，EF作為臨床評價左心室收縮功能的常用指標，不能排除后負荷和心率等因素會對其造成影響，也不能對心肌局部功能進行評估，而心臟的局部節段性運動早于心臟整體功能變化，心肌應變因自身特性不易受周圍心肌的牽拉和心臟形變干擾，能夠準確對AMI患者的心室局部功能做出評價。因此，心肌應變較EF能更早期、更敏感對心功能改變進行評估。本研究結果顯示，LAD病變組、RCA病變組、LCX病變組梗死節段心肌相應范圍4DLS絕對值有不同程度減低，縱向應變減低與CAG結果具有一致性。同時本研究發現，梗死心肌相鄰非梗死節段4DLS絕對值代償性增高，原因可能與心肌Frank-Starling[8]機制有關，心肌梗死時會造成血循環中兒茶酚胺類物質增加，從而使相應心肌出現高動力收縮，引起心肌運動代償性增強，是一種應激模式。因此。急性心肌梗死患者對心功能的影響不僅表現為整體心功能的減低，同時會出現局部心肌功能的改變。

同時，本研究采用縱向應變作為研究參數，能夠更敏感、及時、有效的評估局部心肌功能的改變。心肌由環形纖維和縱行纖維構成，心肌應變包括徑向應變、縱向應變、圓周應變及面積應變。AMI患者心肌缺血首先累積以縱行纖維為主的心內膜下心肌，因此，AMI患者縱向應變改變早于心肌其它應變[9]。心肌缺血是由心內膜向心外膜漸進發展，當徑向、圓周以及面積應變發生明顯改變時，往往提示心肌梗死程度和范圍增大[10]。

總之，四維應變作為一種新技術，不僅可以評估左室整體心功能的改變，同時可以準確定位、定量分析心肌梗死缺血部位及范圍，具有無創、準確、高敏感性等特點，能夠更好的監測病情、指導治療、判斷預后。

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2016-05-28)

吉林省科技發展計劃資助項目(20150204089SF)

*通訊作者

1007-4287(2017)10-1772-03