超聲斑點(diǎn)追蹤顯像評價(jià)高血壓左心室心肌肥厚患者左心室舒張功能

韓舒，楊軍，王欣，唐力，馬春燕，陳昕

（1.中國醫(yī)科大學(xué) 附屬第一醫(yī)院心功能科，沈陽 110001；2.中國醫(yī)科大學(xué) 附屬盛京醫(yī)院超聲科，沈陽 110004）

舒張功能不全是引起高血壓患者心衰的主要原因，高血壓所致的左心室心肌肥厚（left ventricular hypertrophy，LVH）已被證明是心血管事件發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，早期診斷高血壓患者心臟結(jié)構(gòu)及功能異常具有重要的臨床意義。超聲斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)（speckle tracking imaging，STI）通過追蹤心肌內(nèi)聲學(xué)斑點(diǎn)的空間運(yùn)動(dòng)，反映心肌組織實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)和形變，無角度依賴性，能夠從不同方向評價(jià)心臟局部及整體功能。本研究旨在探討應(yīng)用STI技術(shù)評價(jià)高血壓伴不同程度LVH對左心室舒張功能的影響。

1 材料與方法

1.1 研究對象

高血壓組50例，女26例，男24例，病程3~10年，平均年齡（55.7±12.8）歲，平均身高（167.0±8.9）cm，平均體質(zhì)量：（71.5±15.0）kg。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）未服用抗壓藥情況下兩次不同日測量收縮壓≥140 mmHg或舒張壓≥90 mmHg；（2）常規(guī)超聲心動(dòng)圖雙平面Simpson法測得左室射血分?jǐn)?shù)≥55%；（3）竇性心律。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）各種繼發(fā)高血壓；（2）各種心肌病；（3）合并冠心病、糖尿病、腎臟疾病等。根據(jù)LVH程度［采用左心室質(zhì)量指數(shù)（left ventricular mass in－dex，LVMI）表示］，將其分為 3 組［1］：無 LVH 組（男性：≤115 g/m2；女性：≤95 g/m2），輕度 LVH 組（男性：116~131 g/m2；女性：96~108 g/m2），中-重度 LVH組（男性：≥132 g/m2；女性：≥109 g/m2）。無 LVH 組13例，輕度LVH組14例，中-重度LVH組18例。高血壓各組與正常組基本情況見表1。

正常對照組20例，女12例，男8例，為經(jīng)體檢、心電圖、超聲心動(dòng)圖及實(shí)驗(yàn)室檢查等證實(shí)心臟無異常的健康者。

1.2 儀器與方法

應(yīng)用GE VIVID7型彩色多普勒成像儀，M3S探頭，探頭頻率為1.7~3.4 MHz。

常規(guī)超聲心動(dòng)圖檢查：于左室長軸切面測量左心室舒張末內(nèi)徑（left ventricular end-diastolic diameter，LVDd），左心室舒張末室間隔厚度（interventricular septal end-diastolic thickness，IVSTd） 及左心室后壁 厚 度 （posterior wall end-diastolic thickness，PWTd），計(jì)算LVMI。留取主動(dòng)脈瓣和二尖瓣脈沖多普勒頻譜，確定主動(dòng)脈瓣關(guān)閉（aortic valve close，AVC）時(shí)間和二尖瓣開放（mitral valve open，MVO）時(shí)間，測量E峰值、A峰值、E峰減速時(shí)間（E wave declinetime，EDT）及等容舒張時(shí)間（isovolumic relaxation time，IVRT）。雙平面Simpson法計(jì)算左心室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）。

EchoPAC工作站與數(shù)據(jù)分析：受檢者左側(cè)臥位，同步記錄心電圖。留取清晰的連續(xù)4個(gè)心動(dòng)周期標(biāo)準(zhǔn)左室短軸基底及心尖切面圖像。圖像幀頻（70±10）幀/s。脫機(jī)后應(yīng)用EchoPAC工作站斑點(diǎn)追蹤成像軟件分析，于左室短軸基底及心尖切面勾畫感興趣區(qū)的心肌范圍，包納心肌全層后系統(tǒng)自動(dòng)對心肌內(nèi)的斑點(diǎn)進(jìn)行追蹤、分段，選擇各節(jié)段均滿意追蹤的圖像后續(xù)分析，軟件自動(dòng)得到以上兩切面的旋轉(zhuǎn)角度-時(shí)間和旋轉(zhuǎn)速度-時(shí)間曲線。測量收縮末扭轉(zhuǎn)（TwistAVC）、等容舒張末扭轉(zhuǎn)（TwistMVO）、解旋峰速（peak untwisting velocity，PUV）、達(dá)解旋峰速時(shí)間（time to peak untwisting velocity，TPUV）、5%、15%及30%舒張期時(shí)刻的扭轉(zhuǎn)角度。計(jì)算解旋率（untw rate）及5%、15%、30%舒張期時(shí)刻的解旋程度（5%、15%、30%diastolic untwist）。

為排除不同研究對象間的心率差異，將時(shí)間參數(shù)進(jìn)行標(biāo)化。將AVC點(diǎn)設(shè)定為收縮期末，同一心動(dòng)周期的QRS波頂點(diǎn)設(shè)定為收縮起始點(diǎn)，下一個(gè)心動(dòng)周期的QRS波頂點(diǎn)設(shè)定為舒張期末，將收縮期和舒張期分別均分為10等份。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料采用x±s表示，多組間差異比較采用方差分析，兩兩比較用LSD法。兩資料間的相關(guān)性分析采用直線相關(guān)分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 高血壓組與正常組一般情況

高血壓3組與正常組在年齡、性別、身高、體質(zhì)量、心率、EF值方面無組間差異（P＞0.05）。中-重度LVH組與其他各組相比，其A峰增大、EDT及IVRT延長（P＜0.05），但以上參數(shù)在輕度與無LVH組間無差異（P＞0.05）。中-重度及輕度LVH組與正常組相比，E峰及E/A比值增大（P＜0.05），但以上參數(shù)在高血壓3組間無差異（P＞0.05）。反映左心室心肌厚度及質(zhì)量的參數(shù)均在高血壓3組間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P ＜ 0.05）（表 1）。

2.2 高血壓組與正常組解旋參數(shù)比較

高血壓3組與正常組左室扭轉(zhuǎn)/解旋-時(shí)間曲線走行趨勢基本一致，但是，隨LVH程度提高，曲線斜率逐漸減小（圖1）。中-重度及輕度LVH組與正常組相比，Untw Rate與 5%、15%、30%diastolic untwist均顯著減低（P＜0.01），nTPUV顯著延遲（P＜0.01），PUV及TwistMVO增大（P＜0.05），并且以上參數(shù)在高血壓3組間兩兩比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05）（表2）。

2.3 高血壓組間解旋率與LVMI相關(guān)性分析

對高血壓3組的解旋率與LVMI進(jìn)行直線相關(guān)分析，Pearson相關(guān)系數(shù) r=-0.454，P=0.001，即解旋率與LVMI間存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，隨LVMI增加左心室等容舒張期解旋率減小。

表1 高血壓組與正常組基本情況（n，x±s）Tab.1 General conditions of hypertensive groups and control group（n，x ±s）

表2 高血壓組與正常組左室解旋參數(shù)（n，x±s）Tab.2 Untwisting parameters of hypertensive groups and control group（n，x ±s）

3 討論

高血壓患者往往在收縮功能受損之前首先出現(xiàn)舒張功能不全，舒張功能不全是導(dǎo)致高血壓心衰的主要機(jī)制，包括心肌主動(dòng)松弛及心室被動(dòng)充盈受限。左心室舒張由左心室心肌的伸長、變薄以及左心室整體的解旋運(yùn)動(dòng)組成。在舒張期，與收縮期左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向相反，左心室心尖呈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，而基底呈逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)（從心尖方向觀察），二者共同作用產(chǎn)生左室解旋［2］。STI與 MRI［3］技術(shù)相比，為評價(jià)左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)提供了更為簡便的方法，為更加深入地探討左心室舒張機(jī)制提供了可能。

目前臨床廣泛應(yīng)用脈沖多普勒測量二尖瓣口血流頻譜對左心室舒張功能進(jìn)行評價(jià)。但由于二尖瓣口血流頻譜受年齡、心率、心臟負(fù)荷及左心房壓等因素影響，對舒張功能的評價(jià)存在一定局限性。本研究中，中-重度LVH組與正常組相比，E峰值、A峰值、E/A比值、IVRT及EDT均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但是以上的參數(shù)并不能在無LVH與輕度LVH組間獲得統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，而高血壓早期無左心室心肌肥厚時(shí)即可出現(xiàn)左心室舒張功能改變，傳統(tǒng)舒張期參數(shù)不能早期發(fā)現(xiàn)這種改變。

左心室解旋主要發(fā)生在等容舒張期，該時(shí)期左心室容量無改變，不受負(fù)荷影響，可更準(zhǔn)確評價(jià)左心室舒張功能。收縮期左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)蓄積的能量主要在等容舒張期釋放，這與左心室的主動(dòng)抽吸及舒張?jiān)缙诘某溆嘘P(guān)。本研究中，中-重度及輕度LVH組與正常組相比，Untw Rate與5%、15%、30%diastolic untwist均顯著減低，nTPUV顯著延遲，PUV及TwistMVO增大，并且以上參數(shù)在高血壓3組間兩兩比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。Dalen等［4］應(yīng)用STI技術(shù)對75例不同肥厚型心肌病患者解旋特征進(jìn)行研究也得到相似結(jié)論。以上解旋參數(shù)變化可能是由于以下原因造成的：（1）在左心室肥厚的過程中，心肌細(xì)胞明顯肥大同時(shí)伴有間質(zhì)結(jié)締組織增生，導(dǎo)致心肌僵硬度增加，松弛受限，致使左心室順應(yīng)性明顯減低；（2）高血壓患者心肌細(xì)胞鈣調(diào)節(jié)異常，心肌順應(yīng)性下降，左心室舒末壓升高，心室內(nèi)壓力梯度下降，導(dǎo)致舒張?jiān)缙谛募∈鎻埐怀浞郑?］。解旋程度減小及解旋時(shí)間延長導(dǎo)致解旋運(yùn)動(dòng)與左心室充盈相重疊，損害左心室舒張?jiān)缙诔溆１狙芯客瑫r(shí)觀察到在高血壓患者中，左心室解旋率與LVMI間存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，這說明心肌肥厚程度直接影響左室解旋，進(jìn)而影響左心室舒張功能。因此，我們認(rèn)為，舒張?jiān)缙谧笮氖医庑惓８鼮槊舾械胤从沉烁哐獕篖VH患者左心室舒張功能異常。

［1］Lang RM，Bierig M，Devereux RB，et al.Recommendationsfor chamber quantification：a report from the American Society of Echocardiography Guidelines and Standards Committee and the Chamber Quantification Writing Group，developed in conjunction with the European Association of Echocardiography，abranch of the European Societyof Cardiology［J］.JAmSoc Echocardiogr，2005，18（12）：1440-1463.

［2］Valle TH，Crosby J，Edvardsen T，et al.New noninvasive method for assessment of left ventricular rotation speckle tracking echocardiography［J］.Circulation，2005，112（20）：3149-3156.

［3］Edvardsen T，Rosen BD，Pan L，et al.Regional diastolic dysfunction in individuals with left ventricular hypertrophy measured by tagged magnetic resonanceimaging-the Multi-ethnic study of atherosclerosis［J］.Am Heart J，2006，151（1）：109-114.

［4］Dalen BM，Kauer F，Michels M，et al.Delayed left ventricular untwistingin hypertrophic cardiomyopathy［J］.JAm Soc Echocardiogr，2009，22（12）：1320-1326.

［5］Oh JK，Hatle L，Tajik AJ，et al.Diastolic heart failure can be diagnosed by comprehensivetwo-dimensional and doppler echocardiography［J］.JAm Coll Cardiol，2006，47（3）：500-506.