三維斑點追蹤超聲心動圖在冠心病合并高血壓患者中的應用價值

李旺真 巨春青 孫智慧

冠心病為常見心血管疾病,早期癥狀不明顯,因局部心肌缺血缺氧導致心臟功能出現可逆性損傷[1]。 高血壓是冠心病的主要合并癥,兩者在病因學上存在密切聯系。 流行病學研究提示,高血壓患者出現冠心病的風險是非高血壓患者的3 ～4 倍[2]。高血壓還會引起左心室運動性代償性增強及左心室壁增厚。 傳統心電圖檢測極易受到電解質、血壓、神經功能的影響,在定位定性冠狀動脈(簡稱冠脈)供血上存在一定局限性,而超聲心動圖可定量、實時評估各節段室壁心肌運動及心功能,但檢查結果在一定程度上受檢查醫師主觀判斷的影響,因此尋找科學、有效的檢測手段是臨床研究重點[3]。 三維超聲斑點追蹤技術(three-dimensional speckle tracking echocardiography, 3D-STE)是結合二維超聲斑點追蹤技術(two-dimensional speckle tracking echocardiography, 2D-STE)及三維超聲心動圖的一種新技術,是在三維空間基礎上實現對心肌真實運動的追蹤,主要是通過觀察心肌內回聲斑點的運動軌跡,計算出心肌形變及運動數據,可加強對局部心肌功能改變的診斷,在臨床治療中具有指導價值[4-6]。 本研究采用3D-STE 技術對冠心病合并高血壓患者進行檢查,探討其在評估頸動脈硬化及左心功能中的價值,旨在為臨床早期診斷及治療提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2022 年1 月至2023 年1 月在駐馬店市第二人民醫院住院治療的82 例老年冠心病患者一般資料,上述患者均經冠脈造影檢查發現存在1 支及以上冠脈管腔狹窄＞50%。 根據是否合并高血壓,將這些患者分為冠心病合并高血壓組(CAD+HT組)35 例、冠心病組(CAD 組)47 例,另選取45 例體檢正常的健康志愿者納入對照組。

三組在性別比例、年齡、冠心病病程、BMI、心率間的差異均無統計學意義(P均＞0.05)。 CAD+HT組收縮壓、舒張壓均顯著高于CAD 組、對照組(P均＜0.05),但CAD 組與對照組收縮壓、舒張壓間的差異無統計學意義(P＞0.05);CAD+HT 組總膽固醇、LDL-C、HDL-C 水平均顯著高于CAD 組和對照組,且CAD 組這三項指標也明顯高于對照組(P均＜0.05)。 見表1。

表1 各組一般資料比較

1.2 檢查方法

采用東芝Artida SSH-880CV 彩色多普勒超聲診斷儀,并應用二維探頭及三維矩陣型探頭(型號分別為PST-30 SBT 及PST-25 SX,頻率分別為2.5 ～5.0 MHz,1.0 ～3.0 MHz),配合使用3D-STE 分析軟件。

囑受試者取左側臥位,連接超聲心動圖,獲取三組常規超聲心動圖參數,包括左前降支直徑、左心房容積(LAV)、左心室舒張末期內徑(LVEDd)、室間隔厚度、左心室后壁厚度(LVPWTd)、相對室壁厚度(RWT)、左心室重量指數(LVMI)。 應用雙平面Simpson 法檢測左心室射血分數(LVEF);使用多普勒成像及頻譜技術檢測二尖瓣血流速度(E、A 峰),獲取二尖瓣口血流E 峰與A 峰比值(E/A)。 獲取各組超聲心動圖心室形態構成情況,分為形態正常、離心性肥大、向心性肥大、向心性重構等類型,并進一步評估患者心肌受損情況。采用三維矩陣型探頭檢測三維超聲心動圖,并將探頭放置在心尖聲窗,顯示標準二維四腔心切面,進入“pre-4”模式;適當調整探頭位置以顯示四腔及兩腔切面,待圖像滿意后啟動“Full-4D”功能鍵,記錄并存儲4 個心動周期左心室全容積動態圖像。 采用3D-STE 分析軟件,進入4D 模式后分別在心尖兩腔及四腔切面的二尖瓣前后瓣葉根部及心尖心內膜處各取一點,勾畫心內膜,并追蹤1 個心動周期內左心室室壁心內膜及心外膜界限所有幀,得到3D-STE 應變參數的牛眼圖及應變曲線圖。 記錄三組3D-STE 相關參數,包括左心室舒張末期容積(LVEDV)、 左心室收縮末期容積(LVESV)、左心室重量(LVM)、球形指數、左心室整體縱向應變(global longitudinal strain,GLS)、整體圓周應變(global cirumferential strain,GCS)、整體徑向應變(global radial strain,GRS)、整體面積應變(global area strain,GAS)。 切換探頭檢測雙側頸總動脈、頸內外動脈顱外段管腔是否存在斑塊。將左心室分為基底段、中間段、心尖段,分別比較三組各節段前壁-后間隔、前壁、側壁、后壁、下壁和后間隔的應變值。

1.3 統計學方法

采用SPSS 20.0 軟件處理數據。 無序分類資料采用χ2檢驗。 計量資料以ˉx±s表示,組內比較采用配對樣本t檢驗,組間比較采用獨立樣本t檢驗,三組比較采用F檢驗。 以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組常規超聲心動圖參數比較

常規超聲心動圖檢查結果顯示,CAD+HT 組LVPWTd、LVEDd、左前降支直徑、LAV、室間隔厚度、RWT、LVMI 均顯著高于CAD 組和對照組,而LVEF、E/A 則明顯低于CAD 組和對照組(P均＜0.05)。 CAD 組與對照組LVEDd、左前降支直徑、LAV、室間隔厚度、LVEF、E/A 間的差異有統計學意義(P均＜0.05)。 見表2。

表2 各組常規超聲心動圖參數比較ˉx±s

2.2 各組超聲心動圖心室形態構成比比較

CAD+HT 組心室形態正常率明顯低于CAD 組、對照組,且CAD+HT 組、CAD 組向心性重構占比均明顯高于對照組(P均＜0.05)。 見表3。

表3 各組超聲心動圖心室形態構成比比較n(%)

2.3 各組3D-STE 相關參數比較

三組LVEDV、LVESV 間的差異無統計學意義(P＞0.05)。 CAD+HT 組球形指數、LVM、GLS、GCS、GAS 均顯著高于CAD 組、對照組,GRS 低于CAD組、對照組(P均＜0.05)。 CAD 組與對照組GLS、GCS比較,差異亦有統計學意義(P＜0.05)。 見表4。

表4 各組3D-STE 相關參數比較ˉx±s

2.4 各組三個節段應變值比較

三維超聲心動圖結合3D-STE 分析結果顯示,CAD+HT 組和CAD 組基底段、中間段、心尖段應變值均顯著高于對照組,CAD+HT 組基底段前壁、側壁、后壁及中間段前壁、側壁的應變值均顯著高于CAD 組(P均＜0.05)。 見表5。

表5 各組節段應變值比較ˉx±s,%

3 討論

冠心病患者心肌能量代謝異常、心肌收縮成分被破壞、心肌酸中毒等均會降低心肌收縮能力。 高血壓是冠心病常見合并癥,李玉曼等[7]的研究指出,部分高血壓患者在發展成左心室肥厚,甚至充血性心力衰竭階段,其LVEF 仍處于正常水平,傳統超聲心動圖僅能發現舒張功能異常,較難檢測收縮功能異常。 隨著影像學技術的發展,2D-STE 技術逐漸應用在評估心肌缺血及心臟收縮、舒張功能中,但2D-STE 較依賴二維灰階圖像,無法追蹤“平面”運動[8]。 3D-STE 無角度依賴性,且不會受到幀率的影響,其檢測結果能較好地反映心肌運動情況[9]。

室壁運動追蹤技術基于灰階圖像的斑點追蹤成像技術,可對心肌組織在心動周期中的運動情況進行量化,而應變情況與射血分數相似,具有時間及空間定位和定量分析的優勢[10]。 高血壓患者因心臟負荷明顯增高,左心室收縮時承受的射血阻抗增大,從而出現心肌代償性肥大與心室壁收縮應力升高[11]。 本研究發現 CAD + HT 組 LVPWTd、LVEDd、左前降支直徑、LAV、室間隔厚度、RWT、LVMI 均顯著高于CAD 組、對照組,LVEF、E/A 低于CAD 組、對照組,CAD 組與對照組LVEDd、左前降支直徑、LAV、室間隔厚度、LVEF、E/A 間的差異亦有統計學意義,與溫德惠等[12]的研究結果相似。 高血壓患者左心室收縮功能明顯降低,但心臟收縮功能代償能力較強,在局部心肌收縮功能降低、心肌功能受損時依舊能維持心臟整體收縮功能正常,甚至部分患者還會出現代償性增強。 既往研究指出,通過分析實時三維超聲心動圖指標能有效評估冠心病合并高血壓患者的心肌功能受損情況,而傳統超聲心動圖可能受到圖像質量等因素的影響,不能完全反映病變血管受損程度較輕的患者心肌受損情況[13-14],因此需要聯合更有效的手段進行評估。本研究中CAD+HT 組心室形態正常率明顯低于CAD 組、對照組,且CAD+HT 組、CAD 組向心性重構占比均明顯高于對照組,提示冠心病合并高血壓患者均存在不同程度的心室重構。 本研究還發現三組LVEDV、LVESV 比較差異無統計學意義,CAD+HT 組球形指數、LVM、GLS、GCS、GAS 均顯著高于CAD 組、對照組,GRS 低于CAD 組、對照組,CAD 組與對照組GLS、GCS 間的差異亦有統計學意義,提示臨床可通過監測3D-STE 相關參數,對冠心病合并高血壓患者頸動脈硬化及左心室功能受損情況進行評估。 高血壓患者與健康者3D-STE 部分參數間的差異有統計學意義,分析可能是因為左心室壁厚度與應變值呈現明顯負相關,壁厚輕微增加,部分應變值減小,而壁厚明顯增加,則所有應變值均減小[15-16]。 3D-STE 能提供更多的形變參數,可用于全面評估患者左心室收縮功能。 本研究還發現,CAD+HT 組、CAD 組基底段、中間段、心尖段應變值均顯著高于對照組,CAD+HT 組基底段前壁、側壁、后壁及中間段前壁、側壁應變值均顯著高于CAD 組,提示臨床可通過應變值對冠脈受損引起的心肌缺血進行評估,并根據不同節段應變值的變化情況對冠脈病變分支進行推測。

綜上所述,在常規超聲心動圖基礎上結合3DSTE 技術可檢測老年冠心病合并高血壓患者心室節段應變情況,對于患者頸動脈硬化及左心功能損傷具有重要的評估價值。