彩色多普勒血流向量成像技術定量評估心肌梗死并發室壁瘤患者心腔內血流動力學的臨床價值

柯亮亮

晉江市中醫院 （福建晉江 362200）

急性心肌梗死是臨床的常見病、多發病，近年來發病率呈逐年上升趨勢，病死率較高。多數患者及時接受介入手術、藥物治療等操作后可存活，但由于發病時心肌缺氧缺血，治療后患者仍可出現嚴重并發癥，從而影響預后[1-2]。室壁瘤是急性心肌梗死患者常見的嚴重并發癥，發生率約為25%[3]。室壁瘤是因心肌梗死部位瘢痕增生，促使心肌纖維化，導致左心收縮、舒張功能下降，進而引發左心室重構，在壓力作用下室壁局部向外膨出呈不規則囊袋樣結構，并發室壁瘤可導致患者出現心律失常、心力衰竭等不良事件風險顯著升高，其死亡率是未出現室壁瘤患者的6 倍以上，嚴重影響患者的生存質量[4]。超聲心動圖是心肌梗死并發室壁瘤主要檢查手段，但常規二維超聲多觀測心臟形態，難以直觀檢測心腔內流場的情況，對患者心臟病理發展不敏感。彩色多普勒血流向量成像技術（vector flow mapping，VFM）可在傳統超聲圖像基礎上，通過多普勒頻移信息獲取心腔內流場狀態，與機械力學信息可提供心腔血流動力信息，為臨床評價心臟功能提供全新視角[5]。基于此，本研究旨在探討VFM定量評估心肌梗死并發室壁瘤患者心腔內血流動力學的臨床價值，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021 年7 月至2023 年7 月我院收治的73 例心肌梗死并發室壁瘤患者作為試驗組。納入標準：年齡18 歲以上；結合影像學、實驗室檢查，臨床診斷為心肌梗死并發室壁瘤；接受VFM 檢查，資料完整。排除標準：合并其他器官及系統嚴重功能障礙；合并心臟瓣膜病、先天性心臟病等其他心臟疾病； VFM 圖像質量差。選取同期與試驗組年齡及性別比例類似的75名健康志愿者作為對照組。對照組納入標準：年齡18 歲以上；接受VFM 檢查，資料完整。排除標準：心臟及其他器官或系統嚴重功能障礙； VFM 圖像質量差。兩組一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性，見表1。本研究經醫院醫學倫理委員會審核批準。

表1 兩組一般資料比較

1.2 方法

試驗組及對照組均接受常規超聲及VFM檢查。患者及健康志愿者均取靜息狀態下側臥位，同步記錄心電圖。使用GE vivid 7 彩色超聲診斷系統，探頭頻率為1.7～3.4 MHz，幀率為70～90 幀/s，選取心尖四腔切面、劍下兩房心切面等多切面檢查各房室形態，測量左室射血分數（left ventricular ejection fractions，LEVF）、左 室 收 縮 末 期 內 徑（left ventricular end systolic diameter，LVESD）、左 室 舒 張 末 期 內 徑（left ventricular end diastolic diameter，LVEDD）、左心室舒張末期容積（left ventricular end-diastolic volume，LVEDV）、左心室收縮末期容積（left ventricular end-systolic volume，LVESV）。在后臺EchoPAC 工作站測量基底段（B）、中間段（M）、心尖段（A）的應變率（SR）。使用Aloka Prosound Alpha 10 超聲診斷系統，探頭頻率為3～5 MHz，幀率為20～40 幀/s，VFM 模式下留存心尖四腔切面、心尖兩腔切面等圖像，調節彩色取樣框的大小，使其充分包含左心室心肌，保證彩色多普勒血流信號顯示豐富并使血流充滿左心腔，連續記錄3 個心動周期。使用DSARS1 軟件處理圖像，選擇二維向量速度分布圖模式觀察左心室血流向量分布特征，選擇局部線速度分布圖模式，選取收縮期彩色多普勒血流從心尖部至左室流出道充盈最飽滿的時相，生成向量速度曲線，記錄各節段向量速度（velocity，V），選取能量損耗模式，記錄各節段能量損耗（energy loss，EL）。

1.3 觀察指標

（1）比較兩組常規超聲指標，包括LEVF、LVDD、LVDS、LVEDV、LVESV。（2）比較兩組VFM 血流動力學指標，分別記錄各節段SR、V、EL。（3）使用Pearson 相關系數分析試驗組LEVF與各節段VFM 血流動力學指標相關性。

1.4 統計學處理

采用SPSS 26.0 統計學軟件處理數據。計數資料采用χ2檢驗，以率表示。計量資料以±s表示，采用t檢驗。使用Pearson相關系數進行相關性分析，P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組常規超聲指標比較

試驗組LEVF 小于對照組，LVDD、LVDS、LVEDV、LVESV 大于對照組，差異有統計學意義（P<0.05），見表2。

表2 兩組常規超聲指標比較（±s）

表2 兩組常規超聲指標比較（±s）

注：LEVF 為左室射血分數，LVEDD 為左室舒張末期內徑，LVESD 為左室收縮末期內徑，LVEDV 為左心室舒張末期容積，LVESV 為左心室收縮末期容積

組別 人數 LEVF（%） LVEDD（mm） LVESD（mm）試驗組 73 47.32±8.75 53.56±7.21 39.72±5.81對照組 75 71.61±10.23 43.20±5.37 32.15±4.13 t 15.504 9.932 9.155 P<0.001 <0.001 <0.001組別 人數 LVEDV（ml） LVESV（ml）試驗組 73 123.70±32.19 75.88±23.10對照組 75 97.45±23.69 33.56±10.68 t 5.661 14.367 P<0.001 <0.001

2.2 兩組VFM 血流動力學指標比較

試驗組收縮期EL-B、EL-M、EL-A、V-B、V-M、V-A、SR-B、SR-M、SR-A 小于對照組，差異有統計學意義（P<0.05），其中兩組EL、V 水平在各節段均表現為B>M>A 的趨勢，見表3。

表3 兩組VFM 血流動力學指標比較（±s）

表3 兩組VFM 血流動力學指標比較（±s）

注：SR 為應變率，V 為向量速度，EL 為能量損耗，B 為基底段，M 為中間段，A 為心尖段

組別 人數 B M A EL[J/（m·s）]試驗組 73 7.72±2.75 2.60±0.74 0.93±0.33對照組 75 9.41±3.03 3.15±1.14 1.67±0.54 t 3.550 3.471 10.027 P 0.001 0.001 <0.001 V（cm/s）試驗組 73 54.78±7.92 26.79±8.97 8.15±3.40對照組 75 68.35±8.42 35.33±6.81 16.83±5.42 t 10.093 6.534 11.635 P<0.001 <0.001 <0.001 SR（%）試驗組 73 1.71±0.50 1.69±0.62 1.98±0.79對照組 75 2.10±0.51 2.16±0.75 2.61±0.95 t 4.696 4.149 4.380 P <0.001 <0.001 <0.001

2.3 試驗組 LEVF 與各節段VFM 血流動力學指標相關性

Pearson 相關系數顯示：試驗組LEVF 與V-A、EL-A 呈 正 相 關（P<0.05），與SR-B、SR-M、SR-A 呈負相關（P<0.05），與EL-B、EL-M、V-B、V-M 不相關（P>0.05），見表4。

表4 試驗組 LEVF 與各節段VFM 血流動力學指標相關性

3 討論

室壁瘤是心肌梗死患者常見并發癥，超過95%的室壁瘤由心肌梗死導致，其形成多基于心肌梗死組織纖維化，影響心臟正常運動，因此患者多呈現心臟重構改變，進而可引發心力衰竭等嚴重后果，因此需盡早治療[6]。

經胸超聲心動圖可觀察存在較好的心臟結構，對心臟疾病診斷有一定幫助，但肥胖及氣胸可影響其顯像質量，存在一定漏診率[7]。且室壁瘤多發生于心尖部，經胸超聲心動圖難以避免心尖部偽影，因此其作為室壁瘤診療評估手段效果較差。VFM基于常規超聲心動圖發展而來，可對超聲捕捉到的流體運動信息進行處理獲得向量速度等信息，能在二維圖像上顯示三維血流動力信息，為室壁瘤的診療提供新的視角[8]。

本研究結果顯示，試驗組LEVF 小于對照組，LVDD、LVDS、LVEDV、LVESV 大于對照組，可見心肌梗死并發室壁瘤患者心臟重構明顯，左心功能明顯下降。分析其原因為，心肌梗死后并發室壁破壞左心原有結構，使原本協調一致的球形收縮改變，左心室內徑增大，心室易擴大，出現矛盾運動，進而增加心肌做功，使心功能下降[9]。本研究結果顯示，兩組各節段的EL、V、SR 均有差異，可見VFM 能較為清晰顯示心肌梗死并發室壁瘤患者較健康人的心臟血流動力改變。EL 表現為血液黏稠引起血液內部摩擦與心臟室壁間切邊流摩擦產生的熱能，是一種左室內血流空間離散性的血流動力學指標，其受患者速度分量及血液黏滯系數影響，可反映心臟血液傳輸效率[10]。在健康人中自基底部向心尖部存在壓力梯度，順應性逐節減少，因此EL逐步降低。而心肌梗死并發室壁瘤患者由于左心重構，左心容積增加，使其室前負荷增大，促使血流量減少，EL 下降，且由于患者舒張及收縮功能影響血流動力改變，導致其心腔內渦流改變。研究顯示，此類患者較健康人可在心室中部形成較大的渦流且持續時間長[11]。心肌活動由心肌纖維收縮、舒張及周圍心肌組織牽拉完成，心肌梗死并發室壁瘤患者心肌纖維化使其運動功能受限，收縮能力減弱，導致心肌運動混亂，心臟泵血能力下降。V 可反映心腔血流向量速度，試驗組各節段V 均更低，考慮是心臟相關節段運動減弱，使腔內血流速度減小及二維向量速度分布異常。SR 是對比心肌收縮前后形變程度得出的量化指標，健康人各節段周向應變具有較好一致性[12]。本研究結果顯示，對照組SR 從基底部自心尖逐漸增大，血流動力學與室壁機械力學緊密相關，隨壓力差增大其血流速度及應變增大，但心肌梗死并發室壁瘤患者存在一定差異，與其室壁改變及血流動力紊亂相關。

本研究Pearson 相關系數顯示：試驗組LEVF 與V-A、EL-A 呈正相關（P<0.05），與SR-B、SR-M、SR-A 呈負相關（P<0.05），與EL-B、EL-M、V-B、V-M 無關（P>0.05），說明VFM 血流動力參數可用于評估心肌梗死并發室壁瘤患者心功能。

綜上所述，在心肌梗死并發室壁瘤患者心臟檢查中使用VFM 及血流動力定量參數有利于評估患者的心功能。