應用三維斑點追蹤成像技術評價冠心病患者左室 整體收縮功能

蘇妙嬌 郭薇 葉振盛 陳新敬

[摘要] 目的 應用三維斑點追蹤成像技術（3DE-STI）評價冠狀動脈不同狹窄程度患者的左室整體收縮功能。方法 隨機選取2016年8月—2017年8月經常規二維超聲心動圖（2DE）檢查未發現節段性室壁運動異常的冠心病患者34例，根據冠脈造影結果按Gensini積分評分標準將冠心病組分為冠脈病變較輕A組（Gensini積分≤50分）及冠脈病變較重B組（Gensini積分>50分），健康志愿者31名作為對照組（C組）。所有納入著均采用3DE-STI測量左室整體縱向應變（GLS）、徑向應變（GRS）、圓周應變（GCS）、面積應變（GAS），采用Simpson 法計算左室射血分數（LVEF），比較各組間三維斑點整體應變的差異性，并分析三維斑點整體應變與LVEF的相關性。結果 與C組的整體縱向（16.78±1.48）、徑向（40.72±5.10）、圓周（18.25±2.23）、面積（25.69±2.44）應變值比較，A組的整體縱向應變（12.39±3.08）及B組的整體縱向（10.97±3.58）、徑向（33.56±7.20）、圓周（15.00±2.78）、面積（22.66±4.64）應變值降低，差異有統計學意義（P<0.05）。納入者左心室整體縱向、徑向、圓周、面積應變值與左室射血分數具有相關性，相關系數分別為0.72、0.53、0.45、0.50，差異有統計學意義（P<0.05）。結論 3DE-STI 較 2DE 能更早發現心肌功能的改變，左室整體應變值的大小能在一定程度上反映不同冠脈病變程度患者的左室整體收縮功能。

[關鍵詞] 整體應變;收縮功能;Gensini積分

[中圖分類號] R5? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1674-0742（2019）11（c）-0196-03

[Abstract] Objective Three-dimensional speckle tracking imaging （3DE-STI） was used to evaluate left ventricular global systolic function in patients with different degrees of coronary artery stenosis. Methods Rancolm select? from August 2016 to August 2017， 34 patients with coronary heart disease who had no abnormal segmental wall motion abnormalities were examined by conventional two-dimensional echocardiography （2DE）. According to the results of coronary angiography， the coronary heart disease group was selected according to the Gensini score. The coronary artery lesions were lighter in group A （Gensini score ≤50 points） and coronary artery lesions in group B （Gensini score >50 points）， and 31 healthy volunteers served as control group （group C）. Left ventricular total longitudinal strain （GLS）， radial strain （GRS）， circumferential strain （GCS）， and area strain （GAS） were measured by 3DE-STI， and left ventricular ejection fraction （LVEF） was calculated by Simpson method. The differences in the overall strain of the three-dimensional spots between the groups were compared， and the correlation between the overall strain of the three-dimensional spots and LVEF was analyzed. Results Compared with the overall longitudinal （16.78±1.48）， radial （40.72±5.10）， circumferential （18.25±2.23）， and area （25.69±2.44） strain values of group C， the overall longitudinal strain of group A （12.39±3.08） And the overall longitudinal （10.97±3.58）， radial （33.56±7.20）， circumferential （15.00±2.78）， and area （22.66±4.64） strain values of group B decreased，the difference was statistically significant（P<0.05）. The overall longitudinal， radial， circumferential， and area strain values of the left ventricle were correlated with the left ventricular ejection fraction. The correlation coefficients were 0.72， 0.53， 0.45， and 0.50（P<0.05）. Conclusion 3D-STI can show earlier in the change of cardiac function than conventional echocardiography， the changes of the global strain can reflect the left ventricle systolic function in CHD patients.

[Key words] Global strain; Systolic function; Gensini score

冠心病患者常因冠狀動脈狹窄導致相應的供血區域出現節段性室壁運動異常[1]。有研究顯示部分心肌缺血并已經出現心肌功能改變的冠心病患者在常規超聲心動圖下并未表現出明顯的室壁運動異常[2]。因此對早期的冠脈病變患者并未出現明顯室壁運動異常改變時，監測其心臟整體功能具有重要的臨床意義。該次研究隨機選取34例冠心病患者，為2016年8月—2017年8月該院住院患者，分別測量左室整體應變等指標，并與隨機選取的31名健康自愿者做對比分析，旨在應用 3DE-STI對不同冠脈病變程度的患者進行心肌三維整體應變值得測定，進而探討其在冠心病患者左室整體收縮功能的臨床應用價值，現報道如下。

1? 對象與方法

1.1? 研究對象

隨機選取在該院住院的冠心病患者 34 例，根據冠脈造影結果按 Gensini 積分評分標準進行評分，將 34 例患者分為A組 18 例（Gensini 積分≤50分），年齡 38～69 歲，平均（52.61± 8.10）歲，體重指數平均（25.26±2.44）kg/m2;B組 16 例（Gensini 積分>50分），年齡 42～72歲，平均（55.00±8.71）歲，體重指數平均（25.15±2.78）kg/m2，所有患者均行常規二維超聲心動圖檢查未發現節段性室壁運動異常，并且排除了既往曾行冠脈支架植入或冠脈旁路手術、心率失常、先天性心臟病、心臟瓣膜病、心肌病及嚴重肺部疾病。健康志愿者 31 名作為對照組（C組），年齡 30～68 歲，平均（50.13±8.88）歲，體重指數平均（25.26±2.44）kg/m2。該次研究經過醫院倫理會同意，并且告知入選者，經入選者同意。

1.2? 方法

1.2.1? 三維斑點成像技術獲取整體應變檢查 采用 GE Vivid E9 超聲顯現儀，4 V 探頭頻率 1.7～3.3 MHz，配備 EchoPAC 工作站。囑所有納入者體位采取左側臥位，同步連接心電圖后行常規二維超聲心動圖檢查。將整個左心室包括在圖像范圍內，獲得心尖四腔心后啟動三維模式，調整圖像質量并清晰顯示心內膜，囑被檢查者屏住呼吸，調節幀頻>25 幀/s，連續采集3個心動周期的三維全容積圖像，存儲圖像，并將圖像存儲于Echo PAC 11.2工作站進行分析，分別于左心室舒張末期及收縮末期選取二尖瓣瓣環連線中點和心尖部心內膜 1 個點，軟件自動描記出舒張末期及收縮末期心內膜和心外膜追蹤輪廓線，必要時適當調整勾畫線，軟件程序運行后可得到左室射血分數（LVEF）及各整體應變值。

1.2.2? Gensini 積分評分 入選的冠心病患者根據冠狀動脈造影結果采用Gensini 積分評分標準進行評分，Gensini 積分綜合評價了冠心病患者冠狀動脈狹窄程度和冠狀動脈病變范圍，積分越高，預示著冠脈病變程度越重，它是學者評價冠狀動脈病變程度的常用方法之一[3]。

1.3? 統計方法

采用SPSS 22.0 統計學軟件分析數據，計量資料用（x±s）表示，各組之間的差異比較采用單因素方差分析;LVEF 與三維斑點整體應變相關性，采用 Spearman 相關分析，P<0.05為差異有統計學意義。

2? 結果

2.1? 三維斑點整體應變差異比較

與C組比較，A組GLS及B組GLS、GRS、GCS及GAS值減小，差異有統計學意義（P<0.05），其余各組間差異無統計學意義（P>0.05）。見表 1。

2.2? 3D-LVEF與三維斑點整體應變相關性分析

納入者的 3D-LVEF 與 GLS、GRS、GCS、GAS 呈正相關，相關系數r分別為 0.72、0.53、0.45、0.50，差異有統計學意義（P<0.05）。

3? 討論

心肌在形態學上的改變稱之為心肌應變，3DE-STI測定的左心室整體應變是一個能較好地反映心室心肌整體收縮功能的指標，左室整體應變值的大小可以有效地反映出心肌收縮能力的變化[4]。3DE-STI是在二維斑點追蹤成像技術（2D-STI）的基礎上發展而來的新技術，且客服了2D-STI 受平面限制的缺點，是一種便捷且無創地評價左心室心肌應變的新技術[5-6]。心肌分內層、中層、外層三層結構，左室心內膜下心肌纖維和心外膜下心肌纖維在形變上主要表現為 GLS，中層心肌纖維在形變上主要表現為 GRS 和 GCS， GAS則可將它視為 GRS 和 GCS 的復合[7]。心內膜下心肌纖維的血供來自于冠狀動脈的終末端，故當冠狀動脈出現狹窄改變時，心內膜下心肌纖維將最先出現缺血、缺氧的表現，隨著患者冠狀動脈狹窄病程的延長或病變的進一步加重，缺血、缺氧將逐漸累及至中層心肌纖維和心外膜下心肌纖維，故當冠脈早期出現病變時，心肌纖維在形變上主要表現為 GLS 最先受到影響，其次 GAS 和 GCS，最后是 GRS[8]。該研究中A組 GLS（12.39±3.08）較C組GLS（16.78±1.48）減小，差異有統計學意義（P<0.05），而A組的 GRS、GCS、GAS 與C組差異無統計學意義（P>0.05），表明當冠脈病變程度較輕時，心肌缺血區域最先出現在由冠脈終末端支配下的心內膜下心肌纖維，而中層及外層心肌纖維未被累及或累及較輕，其尚可通過冠狀動脈的側枝循環不同程度地代償心肌血供，使心肌形變保持正常[9]。而B組的GLS（10.97±3.58）、GRS（33.56±7.20）、GCS（15.00±2.78）及GAS（22.66±4.64）別較C組GLS（16.78±1.48）、GRS（40.72±5.10）、GCS（18.25±2.23）、GAS（25.69±2.44）減小，差異有統計學意義（P<0.05），表明當冠脈狹窄進一步加重時，心肌缺血累及心肌的全層，左室心肌各個層面的形變能力將受到全面的抑制。該研究結果提示左室三維斑點整體應變值得改變可以在一定程度上反映冠狀動脈病變程度，當冠狀動脈出現狹窄改變時，GLS將最先受到影響，該研究結果與學者Xie MY[10]研究結果相符，均顯示GLS對心肌缺血最為敏感。

如何早期且無創地評價冠心病患者左室整體收縮功能一直是心血管疾病研究的熱點之一，LVEF 是臨床上將左室整體收縮功能量化的一個參數，能夠有效并且獨立地預測冠心病患者的住院率及死亡率[11-12]。該研究中的左室 GLS、GRS、GCS、GAS值的大小與三維超聲測定的 LVEF 均表現為正相關，表明心肌的整體應變能力與左室射血分數等反映心臟整體收縮能力的指標密切相關，其中 GLS 與 LVEF表現出良好的相關性（r=0.72），考慮此結果與心肌主要由70%的縱向纖維構成特點有關，故心肌的縱向應變對左室射血功能起到更為緊密的作用，這與國外學者[13]研究顯示GLS與LVEF的相關性最好相符（r=0.84，P<0.001），提示臨床上可以綜合左心室的整體應變和LVEF評價左室整體收縮功能。

綜所所述，三維斑點追蹤成像技術能較早地檢測出早期冠心病患者心肌功能的改變，其測定的左室三維整體應變值對臨床上判斷缺血心肌的左室整體收縮功能具有一定的指導意義。

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（收稿日期：2019-08-23）