應變率成像對冠心病左室心肌功能的分析

申喜玲,趙 嘉

冠心病是臨床主要的致死致殘的心腦血管疾病之一,如何早期發(fā)現(xiàn)冠心病及探測冠心病的心肌功能一直是臨床研究的課題,而近年來發(fā)展起來的應變率成像不受周圍心肌的牽拉和心臟整體運動的影響,通過定量分析心肌變形速度和程度反映局部心肌運動狀況而受到臨床工作者的關注。本研究定量分析冠心病患者的左室缺血節(jié)段、梗死節(jié)段及正常節(jié)段的收縮期應變率(PSSR)、舒張早期應變率(PESR)、舒張期晚期應變率(PASR),并與正常對照組相應節(jié)段進行比較,以期找出冠心病患者在應變率成像中的表現(xiàn)特征及一般規(guī)律,以達到早期、準確發(fā)現(xiàn)冠心病。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選擇2009年6月—2010年6月冠心病患者99例,男56例,女43例,年齡32歲～76歲。并根據(jù)臨床表現(xiàn)、冠脈造影、心電圖及心臟超聲將92例冠心病的左室心肌分成3組。心肌梗死組:患者有心梗的臨床表現(xiàn),心電圖、心臟超聲顯示異常的心肌節(jié)段。心肌缺血節(jié)段:可有或無心絞痛,冠脈造影顯示存在供血障礙,而超聲二維節(jié)段分析無異常的心肌節(jié)段。心肌供血正常節(jié)段:冠心病患者,冠脈造影顯示供血正常區(qū)域。正常對照組,選擇同期體檢患者93例,男54例,女39例,年齡30歲～76歲,經(jīng)臨床心電圖及其他手段證實無心臟病。

1.2 儀器與方法 圖像采集,使用GE VIVID7超聲診斷系統(tǒng)、三維探頭,探頭頻率2.0 Hz～3.6 Hz,連接心電圖電極、常規(guī)切面超聲探測,顯示心尖四腔圖像滿意后,啟動三維 TVI模式并進行動態(tài)采集及儲存后脫機分析,利用儀器所帶應變率成像的定量分析軟件對各節(jié)段進行分析,節(jié)段分析法采用美國超聲心動圖學會的16節(jié)段分析法。為便于統(tǒng)計,將前間隔及左室后壁多加個心尖段,總計18節(jié)段進行分析,應變率成像的取樣容積為0.8 cm。

1.3 統(tǒng)計學處理 所有數(shù)據(jù)均取3個心動周期的平均值,兩組間比較應用t檢驗。

2 結 果

正常對照組PSSR值相對均一,這與徐卉等[1]報告相一致,PESR值及PASR值變化較大,但仍有規(guī)律可循。而冠心病患者各節(jié)段間心肌收縮期應變率及舒張期應變率的波譜雜亂,收縮期各節(jié)段持續(xù)時間長短及波峰高低不一。心肌梗死節(jié)段組PSSR、PESR值均明顯低于對照組(P＜0.05),心肌缺血節(jié)段組,PSSR值也明顯低于對照組相(P＜0.01),PESR值也有減低,但不如PSSR值減低明顯,與對照組相比,有統(tǒng)計學意義的節(jié)段明顯減少,只有總節(jié)段的7/18左右,PASR值的變化。冠心病心肌梗死組與正常對照組無差異,而在冠心病心肌缺血組與正常對照組,有49%節(jié)段有統(tǒng)計學意義。心肌供血正常組與正常對照組比較各應變率均無明顯差異。詳見表1～表4。

表1 正常對照組心肌節(jié)段應變率分析(±s)

表1 正常對照組心肌節(jié)段應變率分析(±s)

部位 節(jié)段 n PSSR(/s)PES R(/s)PASR(/s)后間隔 基底段 89 1.02±0.30 1.24±0.41 1.13±0.4中間段 90 1.09±0.33 1.40±0.41 1.26±0.35心尖段 76 1.48±0.35 1.61±0.46 1.35±0.5側壁 基底段 89 1.50±0.56 1.78±0.54 1.16±0.45中間段 88 1.03±0.31 1.99±0.58 1.00±0.38心尖段 86 0.94±0.31 1.56±0.58 0.76±0.32前壁 基底段 80 1.07±0.29 1.35±0.34 0.90±0.27中間段 86 1.09±0.32 1.52±0.31 0.95±0.37心尖段 84 0.95±0.29 1.26±0.39 0.79±0.42下壁 基底段 84 0.98±0.27 1.39±0.44 1.16±0.37中間段 88 1.06±0.31 1.30±0.44 1.00±0.30心尖段 70 1.18±0.29 1.19±0.37 1.21±0.34后壁 基底段 84 1.11±0.37 1.61±0.51 1.06±0.48中間段 88 1.12±0.29 1.51±0.51 1.07±0.39心尖段 72 1.01±0.31 1.34±0.45 1.16±0.48前間隔 基底段 86 1.02±0.34 1.08±0.50 0.92±0.30中間段 89 1.28±0.42 1.38±0.36 1.20±0.40心尖段 84 0.95±0.33 1.24±0.34 0.89±0.42

表2 冠心病心肌梗死組心肌節(jié)段應變率分析(±s)

表2 冠心病心肌梗死組心肌節(jié)段應變率分析(±s)

部位 節(jié)段 n PSSR(/s) PES R(/s) PASR(/s)后間隔 基底段 12 0.65±0.131) 0.63±0.371) 1.08±0.26中間段 12 0.58±0.201) 0.49±0.201) 1.13±0.50心尖段 6 0.46±0.121) 1.29±0.12 1.00±0.11側壁 基底段 21 0.64±0.191) 0.57±0.321) 0.75±0.44中間段 27 0.53±0.241) 1.10±0.61) 1.13±0.39基底段 心尖段 27 0.55±0.161) 0.74±0.401) 0.98±0.45前壁 15 0.46±0.161) 1.03±0.521) 1.15±0.37中間段 15 0.87±0.171) 0.79±0.381) 1.33±0.48心尖段 15 0.49±0.181) 0.64±0.351) 0.81±0.35下壁 基底段 30 0.52±0.131) 0.73±0.351) 0.95±0.46中間段 36 0.54±0.181) 0.89±0.421) 1.10±0.49心尖段 21 0.58±0.221) 0.71±0.151)1.48±0.56后壁 基底段 24 0.55±0.211)0.70±0.451)0.98±0.35中間段 24 0.65±0.181) 0.94±0.451) 1.16±0.53心尖段 16 0.60±0.281)0.69±0.351)1.00±0.48前間隔 基底段 12 0.45±0.141)0.79±0.102)0.73±0.14中間段 12 0.63±0.151)0.73±0.221)1.00±0.25心尖段 12 0.34±0.171)0.58±0.461)0.56±0.11與正常對照組相應節(jié)段比較,1)P＜0.05;與正常對照組相應節(jié)段比較,2)P＜0.05

表3 冠心病心肌缺血組心肌節(jié)段應變率分析(±s)

表3 冠心病心肌缺血組心肌節(jié)段應變率分析(±s)

部位 節(jié)段 n PSSR(/s) PES R(/s) PASR(/s)后間隔 基底段 42 0.61±0.201) 1.56±0.602)1.15±0.38中間段 36 0.81±0.141) 1.20±0.38 1.04±0.372)心尖段 27 1.05±0.121) 1.58±0.46 1.07±0.39側壁 基底段 15 0.76±0.191) 1.68±0.24 0.88±0.52)中間段 39 0.61±0.251)1.40±0.51)0.87±0.52心尖段 33 0.70±0.291)1.37±0.33 0.61±0.132)前壁 基底段 36 0.78±0.141) 1.02±0.491)0.82±0.25中間段 63 0.88±0.331)1.49±0.52 0.82±0.362)心尖段 54 0.60±0.151)1.06±0.322)0.66±0.30下壁 基底段 27 0.74±0.141) 1.72±0.55 1.00±0.302)中間段 30 0.81±0.141)1.21±0.29 0.97±0.40心尖段 30 0.80±0.281)1.08±0.23 1.24±0.6后壁 基底段 33 0.82±0.151)1.07±0.391)0.85±0.24中間段 42 0.80±0.221) 1.27±0.42 0.90±0.32心尖段 42 0.73±0.151)1.25±0.36 1.00±0.302)前間隔 基底段 36 0.77±0.251)0.74±0.391)1.19±0.51中間段 51 1.01±0.291) 1.42±0.64 1.89±0.68心尖段 48 0.57±0.261)1.04±0.6 0.50±0.131)與正常對照組相應節(jié)段比較,1)P＜0.05

表4 冠心病心肌供血正常組心肌節(jié)段應變率分析(±s)

表4 冠心病心肌供血正常組心肌節(jié)段應變率分析(±s)

部位 節(jié)段 n PSSR(/s)PESR(/s)PASR(/s)后間隔 基底段 45 0.92±0.18 1.30±0.45 1.15±0.33中間段 45 1.06±0.22 1.34±0.36 1.40±0.402)心尖段 45 1.29±0.43 1.40±0.49 1.32±0.27側壁 基底段 57 1.34±0.34 1.54±0.52 1.16±0.45中間段 33 0.88±0.16 1.84±0.59 0.93±0.28心尖段 33 0.84±0.17 1.30±0.35 0.87±0.33前壁 基底段 39 1.16±0.40 1.24±0.42 1.26±0.60中間段 9 1.36±0.06 1.68±0.50 1.27±0.16心尖段 9 0.79±0.10 1.46±0.37 0.64±0.12下壁 基底段 30 1.08±0.19 1.23±0.27 1.39±0.39中間段 24 0.81±0.26 1.50±0.50 1.19±0.30心尖段 15 1.22±0.46 1.18±0.26 1.27±0.50后壁 基底段 36 1.31±0.21 1.50±0.52 1.30±0.39中間段 30 0.97±0.21 1.45±0.33 1.09±0.45心尖段 18 1.25±0.49 1.38±0.69 1.17±0.40前間隔 基底段 36 1.26±0.22 1.14±0.16 1.37±0.34中間段 30 1.29±0.26 1.60±0.60 1.42±0.33心尖段 15 1.15±0.40 1.24±0.66 1.16±0.32

3 討 論

應變及應變率是在左室定量組織成像模式發(fā)展起來的新技術,反映心肌在單位時間的變化程度,具有較高的空間時間分辨率,可避免主觀因素的影響,相對不受臨近心肌的牽拉,呼吸運動及心臟運動的影響,因而可準確反映心動周期中心肌運動的細微變化。

本研究顯示,正常對照組PSSR值相對均一,PSSR波形比較規(guī)整,呈V字形,時間占據(jù)整個收縮期,而冠心病組波譜呈W形或雜亂形,心肌縮短的時間較短,這可能是由于冠心病患者心肌節(jié)段缺血壞死,內在收縮力受到影響,局部收縮力減弱或僅有周邊心肌收縮引起的被動運動,導致病變節(jié)段室壁變形速率明顯減低。PESR值的標準差在正常對照組與冠心病組均較大,這可能與PESR受影響的因素較多有關,比如心肌的血供情況、心肌自身的松弛及僵硬度、左房的壓力,二尖瓣與主動脈瓣的反流等等,但在正常對照組,一般PESR的值高于PASR的值,且各室壁的波形比較一致,而冠心病組特別是心肌供血障礙的節(jié)段,數(shù)值大部分存在減小,許多低于PASR值,各室壁間的形態(tài)不一;PASR在正常對照組與冠心病心肌梗死組無明顯差異,而在冠心病心肌缺血組與正常對照組中卻有49%的節(jié)段有統(tǒng)計學意義,這與以往的報道不一致,具體的原因有待研究。

在本研究中有兩例患者發(fā)生了缺血及心肌梗死,但冠脈造影并無異常,普通彩超節(jié)段分析并未顯示室壁運動異常,這兩例患者在應變率成像中均顯示了收縮期應變及舒張期應變的異常,這表明在一些血管痙攣與心肌橋引起的心肌供血障礙的患者中,應變率成像更具有其他檢查手段無法比擬的優(yōu)勢。

[1]徐卉,于小從,趙麗榮等.應變率成像技術定量評價心肌梗死后左室局部室壁運動異常的研究[J].中國老年病雜志,2009,16(1):25-26.