超聲斑點追蹤技術測量心肌缺血患者二維應變的臨床研究

王薇 宋占春 鄭宏

[摘要]目的 應用超聲斑點追蹤技術（STI）測量心肌缺血患者左室心肌縱向應變，探討二維縱向應變檢測心肌缺血的臨床價值。方法 選擇我院2017年1月～2018年12月收治的經超聲心動圖檢查后又行冠狀動脈造影檢查的患者共50例作為觀察組。另選擇同期健康體檢接受二維超聲檢查者50例作為對照組，用二維應變軟件分析心尖長軸觀、心尖兩腔和四腔觀的圖像，測量心率、左室舒張末內徑（LVEDD）、左室舒張末容積（LVEDV）、左室收縮末容積（LVESV）及左室射血分數（LVEF）及舒張早期二尖瓣血流速度與舒張晚期二尖瓣血流速度比值（E/A）;應用Simpson′s 雙平面測量法，測量左右心室舒張末期（EDV）、收縮末期（ESV）容積、心搏出量（SV），獲得均值。然后進行圖像的采集，包括記錄持續穩定的3個心動周期的動態圖像，然后進行數據分析。比較分析左室18節段縱向應變值（SL 18，包含心尖6節段）和左室12節段縱向應變值（SL 12，不含心尖6節段）的診斷價值。結果 觀察組LVEDD和LVEDV高于對照組，舒張期二尖瓣口頻譜E/A低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）;觀察組和對照組的心尖部6節段縱向應變值（SL 6A）均高于基底部6節段（SL 6S）和中間部6節段（SL 6M）縱向應變值，差異有統計學意義（P<0.05）;SL 18診斷心肌缺血的特異性低于SL 12，差異有統計學意義（P<0.05）。結論 超聲斑點追蹤技術能對心肌的二維應變進行客觀、定量分析，為臨床診斷心肌缺血、評價心肌功能提供了一種無創性新方法。

[關鍵詞]超聲;心肌缺血;心室功能;斑點追蹤技術

[中圖分類號] R455.1 ? ? ? ? ?[文獻標識碼] A ? ? ? ? ?[文章編號] 1674-4721（2019）12（a）-0111-03

Clinical study of ultrasonic speckle tracking imaging in measuring two-dimensional strain in patients with myocardial ischemia

WANG Wei ? SONG Zhan-chun ? ZHENG Hong

Department of Ultrasound， Fushun Central Hospital， Liaoning Province， Fushun ? 113006， China

[Abstract] Objective To measure the longitudinal strain of left ventricle myocardium in patients with myocardial ischemia by ultrasonic speckle tracking imaging （STI）， and to explore the clinical value of two-dimensional longitudinal strain detection of myocardial ischemia. Methods A total of 50 patients who underwent coronary angiography after echocardiography admitted to our hospital from January 2017 to December 2018 were enrolled as the observation group. Another 50 participants who underwent two-dimensional ultrasound examination in the same period were selected as the control group. Two-dimensional strain software was used to analyze the apical long axis view， apical two-chamber and four-chamber view images. The heart rate and left ventricular end diastolic diameter （LVEDD）， left ventricular end-diastolic volume （LVEDV）， left ventricular end-systolic volume （LVESV）， and left ventricular ejection fraction （LVEF）， and early diastolic mitral flow velocity versus advanced diastolic mitral flow velocity （E/A） were measured. Simpson′s biplane measurement was used to measure left and right ventricular end-diastolic volume （EDV） and end-systolic volume （ESV）， and stroke output （SV）， and their mean values were obtained. After that， the image acquisition was performed including recording a dynamic image of three consecutive cardiac cycles and then performing data analysis. The diagnosis value of left ventricular 18 segment longitudinal strain （SL 18， including 6 apical segments） and left ventricular 12 segment longitudinal strain （SL 12， excluding 6 apical segments） were compared. Results The LVEDD and LVEDV in the observation group were higher than those in the control group， the differences were statistically significant （P<0.05）. The diastolic mitral valve spectrum E/A in the observation group was lower than that of the control group， the difference was statistically significant （P<0.05）. The 6 apical segments longitudinal strain （SL 6A） of the observation group and the control group were higher than the 6 basal （SL 6S） and 6 middle （SL 6M） segments longitudinal strain， the differences were statistically significant （P<0.05）. The specificity of SL 18 diagnosis for myocardial ischemia was lower than that of SL 12， ?the differences were statistically significant （P<0.05）. Conclusion Ultrasonic STI can conduct an objective and quantitative analysis on the two-dimensional strain of myocardium， which provides a non-invasive new method for clinical diagnosis of myocardial ischemia and evaluation on myocardial function.

[Key words] Ultrasound; Myocardial ischemia; Ventricular function; Speckle tracking imaging

冠心病已經成為心血管疾病研究的熱點。超聲心動圖在臨床工作中，被作為檢查冠心病心肌缺血的主要手段之一，并在傳統的常規檢查基礎上，多年來不斷更新。組織多普勒技術可用于評估心肌的整體及局部功能，但其具有角度依賴性的缺點。新近發展起來的超聲斑點追蹤技術（STI），能準確定量的評定心肌的應變、應變率、位移以及心肌的旋轉運動和扭轉運動[1]。STI是近年出現在心臟彩超領域的一項新技術，常用于評價冠心病、心肌病等各種心肌受累疾患，心室壁的整體及局部收縮和舒張功能[2-3]。鑒于此，本研究旨在探討二維縱向應變檢測心肌缺血的臨床價值，現報道如下。

1資料與方法

1.1一般資料

選擇我院2017年1月～2018年12月收治的經超聲心動圖檢查后又行冠狀動脈造影檢查的患者共50例作為觀察組。其中男26例，女24例;年齡42～69歲，平均（53.6±7.9）歲。另選擇健康體檢接受二維超聲檢查者50例作為對照組，其中男30例，女20例;年齡40～72歲，平均（55.6±8.5）歲。納入標準：常規超聲檢測，超聲心動圖未見明顯室壁運動異常，左室射血分數>55%。排除標準：急性心肌梗死;具有心功能衰竭癥狀;正在發生心律失常;先心病;肺源性心臟病;嚴重的心臟瓣膜疾病;心肌病等。兩組的性別、年齡等一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

1.2方法

應用Philips EPIQ 7C彩色多普勒超聲診斷儀（荷蘭皇家飛利浦公司生產，型號：EPIQ 7C），應用QLAB 6.0軟件進行分析。囑患者左側臥，平靜呼吸，連接同步心電圖;二維測定：胸骨旁左室長軸切面，測量左室射血分數（LVEF）、左室舒張末期內徑（LVDd）、左室收縮末期內徑（LVDs）;應用Simpson′s雙平面測量法，測量左、右心室舒張末期（EDV）、收縮末期（ESV）容積、心搏出量（SV），獲得均值。然后進行圖像的采集包括，記錄持續穩定的3個心動周期的動態圖像，然后進行數據分析。圖像處理及數據測量：開啟程序后，先進行心內膜曲線的勾畫，選擇追蹤的心肌節段以冠狀動脈左前降支（LAD）供血的心肌區域（前室間隔及后壁的基底段、中間段和心尖段）的縱向應變及相應曲線和參數。系統自動生成整個左室各節段縱向峰值應變的牛眼圖及左室整體縱向應變平均值[4-5]。

1.3觀察指標及評價標準

常規心功能指標：測量心率、左室舒張末內徑（LVEDD）、左室舒張末容積（LVEDV）、左室收縮末容積（LVESV）及LVEF及舒張早期二尖瓣血流速度與舒張晚期二尖瓣血流速度比值（E/A）;二維縱向應變參數：應用Simpson′s雙平面測量法，測量左、右心室EDV、ESV容積、心搏出量（SV），獲得均值。然后進行圖像的采集包括，記錄持續穩定的3個心動周期的動態圖像，然后進行基底部6節段（SL 6S）、中間部6節段（SL 6M）、心尖部6節段（SL 6A）、基底部+中間部12節段（SL 12）、左室整體18節段（SL 18）應變均值等數據分析。

重復性檢驗：在未知患者冠脈造影結果的情況下進行。靈敏度=真陽性/（真陽性+假陰性）×100%，即有病診斷陽性的概率;特異度=真陰性/（假陽性+真陰性）×100%，即無病診斷陰性的概率。

1.4統計學方法

采用SPSS 21.0分析軟件進行統計學處理。計數資料采用百分數表示，組間采用卡方檢驗;計量資料符合正態分布的采用均數±標準差（x±s）表示，組間比較采用t檢驗，不符合正態分布的采用中位數（M）表示，組間比較采用秩和檢驗;繪制受試者工作特征（ROC）曲線，以P<0.05為有統計學意義。

2.結果

2.1兩組心率及常規超聲指標的比較

兩組的心率、LVESV及LVEF比較，差異無統計學意義（P>0.05）;觀察組的LVEDD和LVEDV高于對照組，E/A低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）（表1）。

2.2兩組二維縱向應變參數的比較

兩組的SL 6A均高于SL 6S和SL 6M，觀察組左室的SL 6S、SL 6M、SL 6A、SL 12與SL 18均低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）（表2）。

2.3 SL 12和SL 18檢測心肌缺血的價值

以冠脈造影為標準，分別用SL 18和SL 12繪制ROC曲線，曲線下面積分別為0.806和0.825。SL 18診斷心肌缺血的截斷值為-18.8%，真陽性35例，假陰性8例，靈敏度為81.4%;真陰性5例，假陽性2例，特異性為71.4%。SL 12診斷心肌缺血的截斷值為-17.8%，真陽性36例，假陰性7例，靈敏度為83.7%;真陰性6例，假陽性1例，特異性為85.7%。SL 12診斷心肌缺血的靈敏度與SL 18接近（χ2=0.864，P>0.05），但特異性較SL 18增高（χ2=4.017，P<0.05）。

3討論

二維斑點追蹤成像技術是利用高頻二維超聲圖像自動識別并追蹤心肌回聲斑點的空間運動，反映心肌的實時運動及形變，定量評價心肌運動速度、應變及應變率等[6-11]。本研究結果顯示，50例冠心病患者中7例患者超聲提示表現為各節段不能協調一致向中央收縮，導致左室運動欠協調。而二維縱向應變檢出較多應變減低節段，可能與缺血對各層心肌影響不同有關[12-13]。本研究結果中，觀察組的缺血節段縱向應變較對照組明顯減低（P<0.05），致使左室縱向應變的規律性消失，這也提示左室節段二維應變的規律性消失可以作為心肌缺血的參考依據之一。此外，本研究結果顯示，無論對照組還是觀察組，SL 6A均高于SL 6S和SL 6M，觀察組SL 18與SL 12均低于對照組（P<0.05），提示心尖段對整體的縱向應變均值有較大影響。SL 12與SL 18比較，評價心肌缺血的敏感性相近，但特異性明顯增加（P<0.05），綜合價值高于18節段法[14-15]。何艷等[16]的研究結果顯示，心肌缺血組收縮期峰值速度和徑向峰值速度均低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。本研究中研究對象選擇的都是三大主支病變的患者，主支的病變一般都會導致較大范圍的室壁受累而不會僅僅累及心尖段，因此SL 12發現心肌缺血的敏感性與SL 18比較并不減低[17-19]。沈燕華等[20]研究也發現，室壁運動正常的冠心病患者左室扭轉角度峰值、基底段的旋轉角度峰值和心尖段的旋轉角度峰值與冠脈正常者相應指標并無統計學差異（P>0.05），解旋運動主要發生在等容舒張期。

綜上所述，二維縱向應變均值能較敏感地發現心肌缺血，SL 12較SL 18能更準確地評價心肌缺血。二維縱向應變可為冠心病超聲診斷提供客觀的參考依據。

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（收稿日期：2019-03-06 ?本文編輯：陳文文）