定量組織速度成像及解剖M型超聲對冠狀動脈病變的診斷價值

陳曉霞，鄭寶群

(汕頭大學醫學院第一附屬醫院超聲科，廣東 汕頭 515041)

我國冠心病的發病率和死亡率在逐年增加[1]，早期診斷冠心病，有利于提高患者的生存率和生活質量。冠狀動脈造影是目前診斷冠心病的金標準，但其為有創性檢查。目前臨床常用的無創檢查方法主要是多層螺旋CT，但是存在輻射等缺點。冠狀動脈病變血管所導致的心肌缺血常呈節段性分布，心肌節段性室壁運動異常與該供血區冠狀動脈狹窄有關[2]。定量多普勒組織速度成像(quantitative tissue velocity imaging，QTVI)是在組織多普勒技術基礎上發展起來的超聲心動圖新技術，能實現對被檢心肌同時、多點取樣分析，是全定量分析心肌運動的有效手段，但其成像因受室壁運動方向與聲束夾角的影響，對短軸運動則明顯受限[3]。解剖M 型超聲(anatomic M-mode echocardiography，AMM)能在一個超聲切面上同時同步記錄心臟內任何結構的M 型圖像，所以能夠同時對各個節段的室壁運動進行定量比較分析[4]。QTVI 對定量評價心肌縱向功能有優勢，而AMM能反映橫向心肌的運動變化，本研究通過分別研究QTVI、AMM 技術在評價冠心病心肌缺血所致室壁運動異常的有效參考指標，進而探究QTVI、AMM及兩種技術聯合使用對診斷冠狀動脈血管病變的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2012 年9—12 月汕頭大學醫學院第一附屬醫院臨床懷疑冠心病(急性冠脈綜合征除外)患者44 例，其中男性22 例，女性22 例。排除標準：(1)其他各種心臟病患者以及肺部急慢性疾病患者；(2)NYHA心功能分級為Ⅲ～Ⅳ級患者；(3)超聲圖像顯示不清晰患者；(4)冠脈造影檢查結果提示血管管腔有狹窄但狹窄＜50%者。分組情況：所有患者均在進行超聲檢查后1～3 d 內行冠脈造影檢查，根據冠脈造影結果，血管狹窄≥50%患者納入冠心病組[5]，造影結果完全正常者納入對照組。冠心病組34 例，其中男性18 例，女性16 例，其中單支血管病變26 例，雙支血管病變3 例，三支血管病變5 例。按病變血管分為左前降支病變組(17例)、左回旋支病變組(14 例)和右冠狀動脈病變組(16例)。對照組10例。

1.2 方法

使用GE 公司Vivid 7 Dimension 超聲心動儀，內裝有QTVI 及AMM 圖象分析與后處理軟件。探頭頻率1.7～3.4 MHz，掃描深度15～18 cm，掃描角度90°，圖像幀頻＞70幀/s。進行冠脈造影前1～3 d測量有關數據。室壁節段的劃分根據2002年美國心臟病協會建議采用的左室切面17 節段分析法，考慮心尖段受聲束與角度的影響較大[6-7]，本文僅選擇了各室壁的基底段和中間段進行研究。冠脈血供與室壁的對應關系如下：左前降支主要供血節段為前壁基底段、中間段，前間隔壁基底段、中間段；左回旋支主要供血節段為前側壁基底段、中間段，下側壁基底段、中間段；右冠狀動脈主要供血節段為下壁基底段、中間段，下間隔壁基底段、中間段。受檢者取左側臥位，同步心電圖監測，先行常規超聲心動圖檢查，再行QTVI及AMM檢查。

QTVI檢查：分別在心尖四腔、心尖二腔及心尖三腔心切面調節合適的增益使心肌壁和內膜顯示最清楚，聲束盡量與運動方向保持一致，轉換為組織多普勒成像程序，連續記錄3 個完整的心動周期，將所得圖像進行存盤、脫機后處理。脫機后將QTVI取樣點分別置于各心肌節段中心點上的心肌層，同步記錄各切面4 個取樣點的心肌組織速度曲線。測量收縮期心肌運動速度(Vs)、舒張早期心肌運動速度(Ve)、舒張晚期心肌運動速度(Va)。測量時以心電圖R 波頂點為舒張末期標志，T波終末為收縮末期標志。所有參數均連續測定3個心動周期并取其均值，并計算相應Ve/Va。

AMM檢查：分別在胸骨旁左室短軸二尖瓣水平、乳頭肌水平切面調節合適的增益使各心肌心肌壁和內膜顯示最清楚。啟動AMM模式，將取樣線置于前間隔—下側壁，前側壁—下間隔，前壁—下壁節段，取樣線盡量通過這些節段的中部且垂直于心內膜面。分別測量各個節段的室壁收縮快速射血期最大厚度和舒張期末厚度。所有參數均連續測定3 個心動周期并取其均值，并計算相應室壁收縮期增厚率。室壁收縮期增厚率=(收縮期厚度?舒張期末厚度)÷舒張期末厚度×100%。

1.3 統計學方法

應用SPSS 19.0統計軟件進行分析，符合正態分布的計量資料以xˉ± s 表示，組間比較用t 檢驗；計數資料以例數或百分率表示，組間比較用χ2檢驗；以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 研究對象的臨床特征

冠心病組與對照組性別、年齡、心率及各種危險因素的差異均無統計學意義(P ＞0.05)。見表1。

表1 研究對象的臨床特征

2.2 超聲心動圖特征參數比較

冠心病組室間隔厚度均較對照組厚(P＜0.05)。左回旋支病變組和右冠狀動脈病變組二尖瓣血流頻譜A 均較對照組大，差異有統計學意義(P＜0.05)。兩組左室射血分數、二尖瓣血流頻譜E 和E/A差異均無統計學意義(P＜0.05)。見表2。

表2 超聲心動圖特征參數比較±s)

表2 超聲心動圖特征參數比較±s)

1)：與對照組相比，P＜0.05。

組別對照組(n=10)左前降支病變組(n=17)左回旋支病變組(n=14)右冠狀動脈病變組(n=16)室間隔厚度/mm 11.10±1.10 13.29±1.261)13.42±1.221)13.00±1.091)左室射血分數/%67.60±4.59 68.17±5.51 69.57±6.07 67.00±8.78 E/(cm/s)69.50±11.33 74.00±13.83 74.85±10.44 75.75±10.31 A/(cm/s)75.00±14.64 90.52±24.91 94.14±27.661)89.68±19.881)E/A 0.81±0.35 0.85±0.20 0.84±0.20 0.87±0.16

2.3 QTVI測量結果

對照組基部Vs＞5 cm/s 占99.70%，中部Vs＞4 cm/s 占93.34%。冠 心 病 組 基 部Vs＜5 cm/s 占93.21%，中部Vs＜4 cm/s占97.82%。見圖1。

圖1 QTVI曲線圖

2.4 AMM測量結果

對照組室壁節段增厚率＞30%占99.17%，搏幅＞5 mm占76.67%。冠心病組室壁心肌節段增厚率＜30%占82.43%，搏幅＜4 mm 占57.14%，搏幅＜5 mm占92.47%。見圖2。

圖2 AMM曲線圖

2.5 QTVI、AMM及兩種方法聯合診斷冠脈病變的比較

以基部Vs＜5 cm/s、中部Vs＜4 cm/s 作為QTVI異常標準，以室壁增厚率＜30%作為AMM 異常標準，以冠脈造影結果作為正確參照標準，QTVI、AMM 及兩種方法聯合對診斷冠脈病變的比較見表3。

表3 QTVI、AMM及兩種方法聯合診斷冠脈病變的比較(%)

3 討論

本研究采用QTVI技術分析發現冠心病組的心肌運動速度明顯低于正常組，與李峻等[8]的研究結果接近。此外，冠心病患者QTVI表現為以下幾個變化：波形紊亂，Vs相對降低，跟正常節段相對容易區分開，其發生機制可能是心肌主動收縮減弱[4]；也可能僅僅是由于周邊心肌收縮引起被動運動，室壁運動速度顯著降低，最后導致心臟功能嚴重異常。以上提示Vs可以作為評價冠心病室壁運動異常的一個有效的量化指標。本研究還發現冠心病患者Ve、Va下降明顯，而Ve/Va比值差異沒有統計學意義，這與Kukulski等[9]的研究一致。但Edvardsen 等[10]研究發現在缺血的間隔，心肌舒張早期峰值速度Ve顯著下降，舒張晚期峰值速度Va保持不變，Ve/Va值明顯下降。故本研究在進一步分析QTVI技術診斷冠狀動脈的病變價值時僅采用目前診斷意義相對比較被認可的Vs這一指標。

而采用AMM 技術分析，正常組室壁增厚率＞30%占99.17%，冠心病組患者室壁增厚率＜30%占82.43%，與王廉一等[11]報道的相近。可見通過AMM技術檢測室壁增厚率可以作為評價冠心病室壁運動異常的一個量化指標。李璞等[12]運用AMM技術分析測量的結果提示室壁搏幅可以作為評價冠心病室壁運動異常的一個量化參考指標。而本研究結果顯示兩組間室壁搏幅差異沒有統計學意義，而且范圍存在較大程度重疊，所以在本研究中進一步分析AMM技術診斷冠狀動脈病變的價值時沒有采用這一指標。

本研究還發現研究對象室壁運動速度與室壁增厚率存在不完全一致的情況。AMM測得的室壁增厚率＞30%時，QTVI 測得的心肌運動速度可能很低，而與造影結果比對，往往該室壁對應血管存在狹窄情況；當然，也存在少數節段在AMM測得的室壁運動增厚率異常時，QTVI 測得Vs＞5 cm/s。上述結果提示AMM 在評價心臟舒縮運動及心肌功能的準確性可能不如QTVI。原因可能是橫向心肌與縱向心肌對缺血的反應不一致。縱形心肌纖維占左室心肌的70%，主要位于心內膜下[13-14]，環形心肌纖維位于縱形心肌之外，而冠狀動脈分布在心外膜[15-16]，當出現冠狀動脈病變時，可能縱形心肌已經出現心肌缺血情況，而環形心肌血供仍未受到影響。

本研究結果表明QTVI 與AMM 技術在判別不同室壁運動異常時各有優勢。QTVI技術成像因受室壁運動方向與聲束夾角的影響，對心臟長軸方向運動的分析較合適，對短軸運動則明顯受限[17]，AMM能很好地彌補QTVI對橫向心肌判定的不足，如果兩者能聯合應用或許可以達到優勢互補的作用。

基于上述情況，本研究進一步以基部Vs＜5 cm/s、中部Vs＜4 cm/s 作為QTVI 異常標準，以室壁增厚率＜30%作為AMM 異常標準，進一步比較研究聯合使用兩種技術對不同部位冠脈病變診斷的準確性。結果提示QTVI+AMM 聯合診斷冠脈病變的靈敏度91.49%，特異度70%，準確度87.72%。綜上所述，本研究表明聯合應用QTVI及AMM技術診斷冠狀動脈病變，靈敏度及準確度均有所升高。