RT-3DE評價高血壓病患者左心室重構(gòu)

何秀麗，李玉宏

（遼寧醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院超聲科，遼寧 錦州 121001）

隨著社會的發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，高血壓病的發(fā)病率日益增多，而高血壓病是引起心血管事件和心血管疾病死亡的主要原因之一。血壓長期升高往往累及心臟，使心臟的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變。首先，早期出現(xiàn)左心室肥厚，使心臟性猝死、心力衰竭及室性心律失常的危險性明顯增加，因此，高血壓一旦出現(xiàn)左心室肥厚，應(yīng)及早進(jìn)行抗高血壓病的治療，使肥厚的心肌得以逆轉(zhuǎn)。高血壓病心肌肥厚的患者往往會由于慢性負(fù)荷狀態(tài)的改變而導(dǎo)致左室重構(gòu)，因此早期準(zhǔn)確評價高血壓病左室重構(gòu)對臨床診斷和制定治療策略有重要意義[1-2]。

超聲心動圖作為一種評價左室重構(gòu)的手段，具有無創(chuàng)、安全、簡便、可重復(fù)檢查等優(yōu)點(diǎn)[3]。長期以來[4]，我們使用二維超聲心動圖（2DE）的雙平面Simpson法計(jì)算左室容積，其原理是將左室假設(shè)為一近似真實(shí)心腔形態(tài)的幾何模型，然后在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)切面上進(jìn)行測量，并通過特定公式進(jìn)行計(jì)算。但是，在臨床實(shí)踐中，重構(gòu)的左室腔往往增大、變形，此時所取的切面未必是標(biāo)準(zhǔn)切面，若用固定公式來計(jì)算變形的左室，心功能參數(shù)的測量值會偏離實(shí)際值。近年來有學(xué)者[5-7]嘗試用實(shí)時三維超聲心動圖（RT-3DE）評價左室重構(gòu)指數(shù)（LVRI，左室質(zhì)量/左室舒張末期容積），它采用全容積“Full Volume”成像技術(shù)，通過勾畫心室內(nèi)外膜的心肌容積，計(jì)算心肌質(zhì)量，可以無創(chuàng)、直觀、準(zhǔn)確的測量，與以往動態(tài)三維超聲心動圖相比，測量步驟大為簡化，測量準(zhǔn)確性也有一定程度提高。本研究旨在探討應(yīng)用RT-3DE評價高血壓病患者左室重構(gòu)的臨床價值。

1 材料與方法

1.1 研究對象

A組為對照組：36例正常人。納入標(biāo)準(zhǔn)：均經(jīng)體格檢查、生化、心電圖、超聲心動圖檢查證實(shí)無器質(zhì)性心臟病及高血壓病、糖尿病、肝腎疾病等影響心臟功能的疾病。

病例組：根據(jù)超聲心動圖，臨床其他檢查和世界衛(wèi)生組織/國際高血壓學(xué)會（WHO/ISH）1999年高血壓診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]，將96例高血壓病患者分為3組，①B組為正常構(gòu)型組32例（室間隔、左室壁心肌厚度男性<11～12mm，女性<10～11mm；左室舒張末期內(nèi)徑男性<55mm，女性<50mm）；②C組為向心性肥厚組28例（室間隔、左室壁心肌厚度男性≥11～12mm，女性≥10～11mm；左室舒張末期內(nèi)徑男性<55mm，女性<50mm，排除由于主動脈瓣狹窄、肥厚型心肌病等引起心肌肥厚的疾?。?；③D組為離心性肥厚組36例（室間隔、左室壁心肌厚度男性≥11～12mm，女性≥10～11mm；左室舒張末期內(nèi)徑男性≥55mm，女性≥50mm，排除由于缺血性心肌病、擴(kuò)張型心肌病、糖尿病性心肌病、心臟瓣膜病等引起心肌肥厚的疾?。?/p>

本研究的病例排除標(biāo)準(zhǔn)：嚴(yán)重的心律失常以及透聲條件差不能獲取滿意圖像者。

1.2 儀器和設(shè)備

美國飛利浦公司生產(chǎn)的IE33彩色多普勒超聲診斷儀，配備有X3-1矩陣型實(shí)時三維探頭，頻率1.0～3.0MHz。機(jī)器系統(tǒng)自帶Qlab分析軟件，可進(jìn)行3DQ Adv定量分析。

1.3 測定指標(biāo)及方法

1.3.1 測定指標(biāo)

左室舒張末期容積（LVEDV）、左室舒張末期心外膜容積（EDVepi）、左室質(zhì)量[LVM=1.05×（EDVepi-EDV）]、左室質(zhì)量指數(shù)（LVMI=LVM/體表面積）、左室舒張末期容積指數(shù)（EDVI=EDV/體表面積）、左室重構(gòu)指數(shù)（LVRI=LVM/EDV）。

1.3.2 測定方法

圖像采集：囑受檢者左側(cè)臥位，同步記錄心電圖，以確定心動時相。首先采用2DE Simpson法測量LVEDV和左室EDVepi。然后切換探頭，將探頭置于心尖部于心尖四腔觀方位仔細(xì)調(diào)節(jié)聲束方向，使四腔心圖像達(dá)到最佳顯示，囑受檢者屏住呼吸，啟動全容積顯像鍵“Full Volume”，采集4個連續(xù)心動周期的動態(tài)三維圖像存儲光盤上，待脫機(jī)后進(jìn)行定量分析。

圖像分析：數(shù)據(jù)采集完成后，采用Qlab軟件3DQ Advance插件分析圖像，以金字塔形數(shù)據(jù)庫剖切出的心尖四腔心和兩腔心切面為基礎(chǔ)切面，選擇舒張末期和收縮末期心尖四腔心觀和兩腔心觀，軟件自動勾畫心內(nèi)、外膜邊界，并自動測量LVEDV和左室EDVepi值。再計(jì)算LVM、LVMI、左室EDVI、LVRI。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 各組間RT-3DE與2DE檢測的左室重構(gòu)各參數(shù)比較

RT-3DE 與 2DE 檢測的 LVRI、EDVI、LVMI值在各組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；A、B、C組內(nèi)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；而在D組內(nèi)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；各組RT-3DE所測得值均大于2DE所測得值（表1、圖1a～1c）。

2.2 RT-3DE與2DE檢測的左室重構(gòu)各參數(shù)的相關(guān)性分析

在A、B、C組內(nèi)，RT-3DE與2DE檢測的LVRI、EDVI、LVMI值均呈顯著正相關(guān)（r=0.96，0.92，0.82，P均<0.01）（圖 2a～2c）。D 組內(nèi) RT-3DE 與 2DE 檢測的 LVRI、EDVI、LVMI值均不顯著相關(guān)（圖 3a～3c）。

3 討論

3.1 RT-3DE評價高血壓病患者左心室重構(gòu)指數(shù)

本研究采用RT-3DE評價高血壓病患者左室重構(gòu)，RT-3DE的誕生是超聲醫(yī)學(xué)領(lǐng)域新近發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)，它由于能夠?qū)崟r采集和同步三維顯示心臟圖像，對心室腔不需作任何幾何學(xué)假設(shè)，不受心臟幾何形態(tài)的影響，因而對心臟測得的心腔超聲心動圖三維立體形態(tài)與實(shí)際形態(tài)基本一致，因此所測量的結(jié)果更為準(zhǔn)確，是一種無創(chuàng)性的新方法，使客觀、準(zhǔn)確評價左室重構(gòu)成為可能[9]。

Table 1 Comparison of LVRI,EDVI,LVMI measured by RT-3DE and 2DE were inter groups

圖1a 各組2DE和RT-3DE所測得的LVMI(g/m2)比較。Figure 1a.Comparison of LVMI measured by RT-3DE and 2DE of each group.

圖1b 各組2DE和RT-3DE所測得的EDVI(ml/m2)比較。Figure 1b.Comparison of EDVI measured byRT-3DE and 2DE amongthe groups.

圖1c 各組2DE和RT-3DE所測得的LVRI比較。Figure 1c.Comparison ofLVRI measured by RT-3DE and 2DE among the groups.

圖2a 對照組RT-3DE和2DE測算的EDVI的相關(guān)性分析。Figure 2a.Correlation analysisof EDVI measured by RT-3DE and 2DE in normal control group.

圖2b 對照組RT-3DE和2DE測算的LVMI的相關(guān)性分析。Figure 2b.Correlation analysis of LVMI measured by RT-3DE and 2DE in normal control group.

圖2c 對照組RT-3DE和2DE測算的LVRI的相關(guān)性分析。Figure 2c.Correlation analysis of LVRI measured by RT-3DE and 2DE in normal control group.

圖3a 高血壓病離心性肥厚組RT-3DE和2DE測算的EDVI的相關(guān)性分析。Figure 3a.Correlation analysis of DEVI measured by RT-3DE and 2DE in eccentric hypertrophic HHD.

圖3b 高血壓病離心性肥厚組RT-3DE和2DE測算的LVMI的相關(guān)性分析。Figur e3b.Correlation analysis of LVMI measured by RT-3DE and 2DE in eccentric hypertrophic HHD.

圖3c 高血壓病離心性肥厚組RT-3DE和2DE測算的LVRI的相關(guān)性分析。Figure 3c.Correlation analysis of LVRI measured by RT-3DE and 2DE in eccentric hypertrophc HHD.

既往研究表明 2DE檢測的 EDVI、LVMI較EDV和LVM能更準(zhǔn)確評價心室重構(gòu)[10-11]，本研究中對照組、高血壓病正常構(gòu)型組及高血壓病向心性肥厚組內(nèi) RT-3DE與 2DE檢測的 LVRI、EDVI、LVMI值均無明顯差異，且均呈顯著相關(guān)。說明心室形態(tài)正常時，兩種方法測量的LVRI、EDVI、LVMI值無明顯差異且相關(guān)性好。即正常左室形態(tài)且室壁運(yùn)動正常者，RT-3DE與2DE之間的容積無明顯差異，且有很好的相關(guān)性。此外，本實(shí)驗(yàn)中RT-3DE與2DE檢測的LVRI、EDVI、LVMI值在各組間、高血壓病離心性肥厚組內(nèi)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而且RT-3DE的測值均大于2DE的測值，由于在左室發(fā)生離心性肥厚的情況下，左室形態(tài)向不規(guī)則形發(fā)展，而2DE雙平面Simpson法由于對左室進(jìn)行了幾何形態(tài)假設(shè)，在心腔變形、心內(nèi)膜欠清晰的情況下使得幾何形狀假設(shè)不能成立，從而導(dǎo)致測量結(jié)果的較大誤差，在評價左室重構(gòu)時存在一定的局限性，即RT-3DE的測值更接近實(shí)際值；離心性肥厚組內(nèi)RT-3DE與2DE檢測的LVRI、EDVI、LVMI值均不顯著相關(guān)。說明RT-3DE與2DE檢測的LVRI均能評價高血壓心臟病的左室重構(gòu)，但還是有差別的，在心室腔形態(tài)、結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的情況下，RT-3DE能更準(zhǔn)確的測得心室的容積、質(zhì)量等參數(shù)。

心室重構(gòu)為左室對慢性負(fù)荷狀態(tài)改變作出反應(yīng)而發(fā)生的結(jié)構(gòu)改變[12-14]，容量負(fù)荷和壓力負(fù)荷的交互作用是形成左室構(gòu)型的主要因素，而年齡、性別和病程對左室構(gòu)型的形成無顯著影響。正常構(gòu)型時壓力負(fù)荷和容量負(fù)荷無明顯變化；向心性肥厚是壓力負(fù)荷過重，但容量負(fù)荷不能降低的結(jié)果，此時心室腔形態(tài)沒有發(fā)生明顯的變化；離心性肥厚時壓力負(fù)荷和容量負(fù)荷均增加，此時極易導(dǎo)致心室腔增大且形狀不規(guī)則。高血壓病時，心室心肌細(xì)胞肥大增生，左心室壁肥厚左心室腔擴(kuò)大，結(jié)果導(dǎo)致左心室重構(gòu)[15]，最終左室發(fā)生了向心性或離心性肥厚，左室構(gòu)型向橢圓形、球形發(fā)展。其結(jié)果可能導(dǎo)致了左室質(zhì)量的較大增加，而伴隨左室容積較小的增加；又因?yàn)镋DVI、LVMI均由EDV、LVM以體表面積校正而來，故可以得出LVRI=LVM/EDV=LVMI/EDVI，所以LVRI值與EDVI、LVMI值呈相關(guān)。

RT-3DE評價左室重構(gòu)指數(shù)采用“Full Volume”成像技術(shù)，通過勾畫心室內(nèi)外膜的心肌容積計(jì)算心肌質(zhì)量，與以往動態(tài)三維超聲心動圖相比，測量步驟大為簡化，測量準(zhǔn)確性也有一定程度提高。RT-3DE能夠?qū)崟r采集心臟圖像，消除了對心室腔幾何學(xué)假設(shè)，尤其在心臟結(jié)構(gòu)異常時，所測量的結(jié)果更為準(zhǔn)確，是一種無創(chuàng)性的新方法，測量容積、質(zhì)量與目前公認(rèn)的“金標(biāo)準(zhǔn)”核磁共振對照,兩者間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且具有良好的相關(guān)性。以上研究表明，2DE與RT-3DE檢測的LVRI雖然均能評價左室重構(gòu)，但RT-3DE檢測的LVRI優(yōu)于2DE檢測的LVRI。

3.2 RT-3DE評價高血壓病患者LVRI的優(yōu)越性

RT-3DE是三維技術(shù)發(fā)展的一個質(zhì)的飛躍，在試驗(yàn)研究和臨床研究應(yīng)用方面取得了長足的進(jìn)步。它將超矩陣探頭、高通道的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和三維空間定位系統(tǒng)等三種先進(jìn)技術(shù)融為一體，克服了二維顯示切面的局限性與以往動態(tài)三維超聲圖像重建的繁瑣過程，而且無需依賴心腔幾何形狀的假設(shè)，并可根據(jù)臨床需要，在冠狀面、矢狀面及水平面進(jìn)行任意切割旋轉(zhuǎn)，得到所需心臟結(jié)構(gòu)和血流的立體圖像，更加真實(shí)精確地反映了心臟立體空間結(jié)構(gòu)，以及血流起源、方向和立體空間分布，提高了檢測細(xì)微結(jié)構(gòu)和低速異常血流的敏感性和分辨率。這一技術(shù)不僅對于心臟疾患的診斷具有巨大意義，而且在介入治療方面也將發(fā)揮重要作用，有助于臨床醫(yī)生在選擇治療前準(zhǔn)確、全面的把握患者情況。

綜上所述，來源于RT-3DE的LVRI能更精確的評價高血壓病患者左室重構(gòu)，有望為臨床評價左室重構(gòu)提供一項(xiàng)新的手段和目標(biāo)。從而為高血壓病性心臟病患者療效評估、預(yù)后推測等方面提供了一種客觀、科學(xué)的方法。

3.3 本研究的局限性

RT-3DE對圖像質(zhì)量的依賴較大，采集清晰的圖像是保證分析準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。另外由于三維采集需要連續(xù)4個心動周期，因此對于心律失常和無法屏氣配合的患者此方法受到限制。

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