馬秀珠,李春伶,侯海軍,井茹芳,高永艷,董繼紅
超聲二維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)對(duì)繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進(jìn)患者左室心肌收縮功能的評(píng)價(jià)
馬秀珠,李春伶,侯海軍,井茹芳,高永艷,董繼紅
目的探討超聲二維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)(speckle tracking imaging,STI)對(duì)繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進(jìn)(pathogenesis of secondary hyper-parathyroidism,SHPT)患者左室心肌收縮功能的評(píng)價(jià)作用。方法入選90例慢性腎功能不全患者及30例健康人(對(duì)照組)作為研究對(duì)象,慢性腎功能不全患者分成伴發(fā)有繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進(jìn)60例(病例組)和甲狀旁腺功能正常30例(觀察組),三組應(yīng)用GE Vivid 7 Dimension超聲心動(dòng)圖儀獲得高幀頻二維圖像,使用GE Echo PAC軟件測(cè)量左室短軸3個(gè)水平(二尖瓣水平、乳頭肌水平及心尖水平)18個(gè)室壁節(jié)段的收縮期峰值徑向應(yīng)變(SR)和周向應(yīng)變(CS)。結(jié)果在對(duì)照組同一水平比較,觀察組短軸徑向應(yīng)變差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與對(duì)照組相比,病例組與觀察組部分節(jié)段心肌收縮期SR值和CS值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中病例組更為明顯。結(jié)論STI能夠定位和定量的評(píng)價(jià)SHPT患者左室不同節(jié)段心肌的收縮功能。
斑點(diǎn)追蹤;甲狀旁腺功能亢進(jìn);左室功能
超聲二維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)(speckle tracking imaging,STI)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù),可從多個(gè)方向反映心肌的應(yīng)變[1],能夠判斷局部心肌的變形能力和評(píng)價(jià)左室整體收縮功能,無(wú)角度依賴(lài)性,且較少受周?chē)M織及運(yùn)動(dòng)影響。本研究選擇我院2009-10至2011-12期間腎內(nèi)科收治的90例慢性腎功能不全(chronic renal failure,CRF)患者,應(yīng)用STI測(cè)量SHPT患者左室心肌徑向應(yīng)變(radial strain,SR)和周向應(yīng)變(circum ferential strain,CS),評(píng)價(jià)左室短軸心肌收縮功能。
1.1 對(duì)象 90例中,慢性腎功能不全未引起甲狀旁腺激素水平增高患者30例(觀察組),男19例,女11例,年齡25~69歲,平均(40.2±10.8)歲;引起繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進(jìn)(secondary hyperparathyoidiam,SHPT)患者60例(病例組),男38例,女22例,年齡18~76歲,平均(47.1±11.4)歲;納入標(biāo)準(zhǔn):(1)原發(fā)病為腎功能不全;(2)透析后血肌酐(Scr) >445 μmol/L,血尿素氮(BUN) >25 mmol/L;(3)甲狀旁腺激素(PTH)水平升高,并大于正常值上限3倍(>300 pg/ml,我院PTH正常值為15~88 pg/ml),血清鈣降低(<2.7 mmol/L),血清磷升高(>2.26 mmol/L);(4)超聲下明確發(fā)現(xiàn)增生的甲狀旁腺;(5)超聲心動(dòng)圖檢查:左室射血分?jǐn)?shù)(EF)>50%。另選取健康者30例作為對(duì)照組,男19例,女11例,年齡范圍25~62歲,平均年齡(41.9±11.2)歲;經(jīng)體檢、胸片、心電圖、常規(guī)超聲心動(dòng)圖、生化、肝腎功能等檢查均無(wú)異常發(fā)現(xiàn),排除高心病、肺心病、風(fēng)心病等各種器質(zhì)性心臟疾病。
1.2 儀器與方法
1.2.1 儀器 采用GE Vivid 7 Dimension彩色多普勒超聲心動(dòng)圖儀,頻率1.7~3.5 MHz的M3S探頭,GE Echo PAC多參數(shù)工作站,裝有2D Strain分析軟件。
1.2.2 方法 常規(guī)二維心動(dòng)圖,受檢者取左側(cè)臥位,囑平靜呼吸,同步記錄胸導(dǎo)聯(lián)心電圖,待圖像滿意后囑患者呼氣末屏氣,分別采集二尖瓣、乳頭肌及心尖水平左室短軸二維灰階動(dòng)態(tài)圖(幀頻50~70幀/s)各3個(gè)心動(dòng)周期,并以原始數(shù)據(jù)形式存于DVD光盤(pán)中,脫機(jī)于GE Echo PAC系統(tǒng)進(jìn)行分析。在心內(nèi)膜最清晰的一幀凍結(jié)圖像,通過(guò)手動(dòng)勾劃左室心內(nèi)膜,系統(tǒng)自動(dòng)將二尖瓣、乳頭肌及心尖水平左室短軸均分為前間隔、前壁、側(cè)壁、后壁、下壁及后間隔6段,總計(jì)18節(jié)段,對(duì)每一節(jié)段進(jìn)行斑點(diǎn)追蹤分析,自動(dòng)顯示每一節(jié)段與心動(dòng)周期各時(shí)相點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)變曲線和心動(dòng)周期中各時(shí)間點(diǎn)的心肌應(yīng)變值,所有測(cè)值均取3個(gè)心動(dòng)周期的平均值。追蹤過(guò)程中隨時(shí)調(diào)整感興趣區(qū)范圍,以保證滿意追蹤,追蹤結(jié)束后將測(cè)量數(shù)據(jù)導(dǎo)出進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與處理,三組計(jì)量資料數(shù)據(jù)比較采用單因素方差分析,進(jìn)一步的兩兩組間數(shù)據(jù)比較采用Newman-Keuls法。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
二維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)評(píng)價(jià)繼發(fā)性甲旁亢患者(病例組)與對(duì)照組左室徑向及周向二維應(yīng)變測(cè)值比較見(jiàn)表1。與對(duì)照組比較,病例組二尖瓣水平的前間隔、前壁、側(cè)壁,乳頭肌水平的前間隔、前壁、側(cè)壁,心尖水平的下壁、后間隔收縮期SR、CS差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與對(duì)照組比較,觀察組短軸徑向應(yīng)變?cè)谕凰讲町悷o(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,同一水平前間隔和后間隔收縮期周向應(yīng)變要高于其他各個(gè)節(jié)段。
表1 左室短軸峰值徑向及周向二維應(yīng)變測(cè)值(±s)
表1 左室短軸峰值徑向及周向二維應(yīng)變測(cè)值(±s)
注:與對(duì)照組比較,①P<0.05
左室節(jié)段 SR(%)CS(%)病例組(n=60)觀察組(n=30)對(duì)照組(n=30)病例組(n=60) 觀察組(n=30) 對(duì)照組(n=30)-29.23±7.08 -30.55±7.18二尖瓣水平前間隔 26.13±12.14① 37.45±17.24 43.18±18.23 -23.97±8.51① -30.17±9.01 -34.45±7.56前壁 27.18±12.82① 38.74±18.32 42.15±19.56 -25.46±6.45① -27.43±5.24 -32.15±5.64側(cè)壁 36.23±17.10① 40.17±17.52 47.13±18.25 -25.68±5.98① -28.23±4.78 -30.54±8.52后壁 44.12±16.12 41.23±19.23 44.58±20.36 -27.25±7.02 -26.32±5.02 -26.14±5.17下壁 43.01±16.21 42.32±18.35 46.23±24.15 -24.12±6.07 -25.14±4.17 -28.46±6.18后間隔 42.15±16.86 47.65±19.23 49.56±20.13 -28.56±6.85 -26.12±3.85 -33.16±5.07乳頭肌水平前間隔 31.45±17.69① 37.52±19.24 42.35±18.23 -25.46±8.60① -27.15±5.42 -30.45±6.52前壁 29.41±18.56① 34.25±17.32 44.62±18.14 -26.75±4.78① -28.72±6.24 -29.47±7.56側(cè)壁 27.56±14.98① 35.42±18.42 46.58±15.23 -29.87±5.28① -27.67±7.05 -25.46±7.41后壁 28.56±14.78 37.84±17.12 47.89±18.15 -25.46±6.45 -26.53±6.71 -26.17±8.12下壁 27.14±15.64 30.45±18.24 45.63±17.22 -27.16±8.26 -25.43±7.12 -27.41±5.79后間隔 29.46±17.94 33.27±17.34 48.12±19.14 -30.45±7.64 -28.47±6.25 -29.85±6.74心尖水平前間隔 29.56±17.68 30.14±16.25 33.25±15.47 -26.17±8.56 -29.18±7.46 -34.16±8.21前壁 28.56±17.32 30.27±17.36 32.48±14.58 -24.15±4.56 -28.23±8.51 -29.98±5.47側(cè)壁 27.84±15.69 29.43±18.24 30.24±17.15 -30.15±8.02 -27.42±6.05 -29.48±6.49后壁 29.65±17.45 35.25±17.32 34.78±17.47 -29.13±7.64 -29.53±7.59 -28.56±4.98下壁 26.68±14.26① 32.17±16.89 38.79±14.89 -30.15±6.45① -30.18±8.29 -27.56±8.47后間隔 30.98±17.67① 31.85±18.27 34.16±18.37 -26.58±7.95①
心肌的解剖排列方式使心臟的舒縮運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為:縱向運(yùn)動(dòng)、徑向運(yùn)動(dòng)、周向運(yùn)動(dòng)、扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)4個(gè)方向[2]。左室心肌的運(yùn)動(dòng)是一種螺旋扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),這與肌纖維的排列有關(guān),即心外膜下肌纖維呈左手螺旋走向,中層肌纖維呈環(huán)形包繞,心內(nèi)膜下肌纖維呈右手螺旋走向,收縮時(shí)心外膜和心內(nèi)膜下肌纖維向相反的方向運(yùn)動(dòng),直接導(dǎo)致心臟扭轉(zhuǎn)[3]。徑向是在短軸平面上向外并垂直于心外膜表面,周向是在短軸平面上平行于心外膜表面,從心基底部看是逆時(shí)針?lè)较虻?。?yīng)變是指心肌在收縮力的作用下發(fā)生的形變,反應(yīng)心肌的變形能力。
SHPT是慢性腎衰竭透析患者的常見(jiàn)遠(yuǎn)期并發(fā)癥,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量,并影響預(yù)后。慢性腎衰竭患者多死于尿毒癥心肌病。近幾年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn),約有70%的臨床慢性腎衰竭患者合并高甲狀旁腺激素(PTH)血癥。PTH不僅引起腎性骨病,還可導(dǎo)致血管鈣化,心血管結(jié)構(gòu)和功能改變,增加心血管疾病的發(fā)病率和病死率。國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果均表明,PTH>正常值上限3倍的患者有心肌損害加重的趨勢(shì),會(huì)加重心肌纖維化、心肌肥厚、動(dòng)脈粥樣硬化、心血管鈣化等,從而導(dǎo)致收縮舒張功能減退,最終出現(xiàn)心衰、心源性猝死[4-6]。因此積極治療 SHPT 使PTH控制在適當(dāng)水平相當(dāng)重要;經(jīng)過(guò)規(guī)范藥物治療無(wú)效,并經(jīng)過(guò)超聲明確診斷發(fā)現(xiàn)增生的甲狀旁腺時(shí),可行甲狀旁腺次全或甲狀旁腺全切加自體移植術(shù),因此術(shù)前要求對(duì)患者的心功能進(jìn)行較好的評(píng)價(jià)。但常規(guī)二維超聲心動(dòng)圖只能評(píng)估整體心臟運(yùn)動(dòng),不能顯示不同節(jié)段早期心功能不全。STI技術(shù)能夠較準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)左室各節(jié)段心肌收縮功能的改變,以彌補(bǔ)常規(guī)超聲心動(dòng)圖的不足。
本研究顯示,與對(duì)照組比,病例組及觀察組部分節(jié)段心肌運(yùn)動(dòng)減弱,但以病例組顯著。其可能的原因是繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進(jìn),使得血鈣沉積于心肌內(nèi),發(fā)生心肌內(nèi)的鈣化,導(dǎo)致心肌收縮功能減弱;脂質(zhì)代謝障礙也可造成心肌損害,使得心肌纖維運(yùn)動(dòng)減弱。
綜上所述,繼發(fā)性甲旁亢使得心肌徑向收縮和圓周收縮都受到不同程度的損害;這些改變與心室間的相互依存和尿毒癥毒素,以及高血壓、貧血、冠脈病變、電解質(zhì)紊亂,異常的鈣、磷代謝等多種因素有關(guān)[7]。對(duì)照組同一水平前間隔和后間隔收縮期周向應(yīng)變要高于其他各個(gè)節(jié)段,這可能與前間隔及后間隔對(duì)于圓周扭轉(zhuǎn)較大有關(guān)[8]。
STI技術(shù)對(duì)二維圖像清晰度要求較高,是建立在良好的二維圖像基礎(chǔ)上的,如果二維圖像顯示欠佳時(shí),可能造成測(cè)值的偏差。但是STI仍是目前評(píng)價(jià)左室心肌收縮功能一種有效、簡(jiǎn)便的方法。由于本研究樣本量有限,還期待更多的研究、更大量的樣本來(lái)校正本研究結(jié)果。
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Appraisal of ultrasonic two-dimensional speckles tracing imaging technology for left ventricular myocardial function in patients with secondary hyperparathyroidism
MA Xiuzhu,LI Chunling,HOU Haijun,JING Rufang,GAO Yongyan,and DONG Jihong.General Hospital of Chinese People’s Armed Police Forces,Beijing 100039,China
ObjectiveTo evaluate the left ventricular myocardial function using ultrasonic two-dimensional speckles tracing imaging technology(STI)in patients with secondary hyperparathyroidism(SHPT).Methods Thirty healthy volumteers(control group)and ninety patients with chronic renal failure(CRF)were enrolled in the study.Ninety patients with CRF were divided into 2 groups:60 patients with SHPT(trial group),30 patients with normal PTH(observed group).The two-dimensional images were obtained from GE Vivid 7 Dimension echocardiograph and two-dimensional radial strain(SR)and circumferential strain(CS)were analyzed on GE Echo PAC system.Left ventricular peak SR and CS values of basel plane,papillary muscle plane and apical plane during systole were measured.Results In the same level,the CS values of anteroseptal segment were higher than those of the other segments in the control group.Compared with the control group,the ventricular peak SR and CS values in part of segments were lower in trial group(P <0.05).Conclusions Left ventricular overall myocardial function in patients with SHPT can be evaluated accurately by STI.
speckles tracing imaging;secondary hyperparathyroidism;left ventricular function
R445.1
武警總醫(yī)院科研課題(wz2010048)
馬秀珠,女,1980年出生。本科學(xué)歷,醫(yī)師。主要從事臨床超聲診斷工作。
100039 北京,武警總醫(yī)院超聲科
李春伶,E-mail:lichunling315@hotmail.com
(2012-07-17收稿 2012-09-11修回)
(責(zé)任編輯 梁秋野)