於曉平,楊 楊,徐 俊
(江蘇省揚(yáng)州市第一人民醫(yī)院揚(yáng)州大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院超聲科,江蘇揚(yáng)州,225001)
肥厚型心肌病(HCM)是常染色體顯性遺傳疾病,以左心室或右心室肥厚為特征,常為不對稱肥厚并累及室間隔[1]。二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)(2DSTI)是超聲醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)新近發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù),STI技術(shù)能識別并連續(xù)追蹤二維超聲灰階圖像上顯示的心肌內(nèi)斑點(diǎn)回聲,并能夠測量聲學(xué)斑點(diǎn)的幾何位移及斑點(diǎn)間的相對空間運(yùn)動,從心肌運(yùn)動速度、應(yīng)變、應(yīng)變率、位移以及心肌扭轉(zhuǎn)、扭轉(zhuǎn)率等多個相關(guān)參數(shù)對心臟的力學(xué)特性進(jìn)行定性和定量描述[2]。本研究應(yīng)用2D-STI評價肥厚型心肌病患者左心室的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動來探討肥厚型心肌病患者左心室運(yùn)動的特點(diǎn)和規(guī)律,現(xiàn)將結(jié)果報告如下。
選取2012年1月—2013年6月本院門診及住院的肥厚型非對稱性心肌病患者30例,設(shè)為HCM組。入選標(biāo)準(zhǔn):傳統(tǒng)超聲心動圖顯示左心室壁不對稱性肥厚、左心室流出道無狹窄,室間隔厚度>1.5 cm,室間隔與左心室后壁厚度之比>1.5,左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)>55%。所有患者中男23例,女7例 ,年齡35~70歲,平均(51±6.2)歲。另選取同期正常人群30例為正常組,男17例,女 13例,年齡 38~71歲,平均(54±9.6)歲,心率61~89次/min,平均(74±8.4)次/min,無冠心病、心肌病、瓣膜病等心臟疾病。
采用GE vivid E9超聲診斷儀,M5S探頭頻率為1.8~3.6 MZ,受檢者取左側(cè)臥位,同步記錄胸導(dǎo)聯(lián)心電圖,囑患者呼氣末屏氣,分別采集心尖四腔、心尖二腔、心尖左心室長軸切面和左心室短軸二尖瓣環(huán)水平、乳頭肌水平及心尖水平切面的三個心動周期的二維灰階動態(tài)圖像,脫機(jī)于GE Echo PAC分析軟件中進(jìn)行分析,在YOYO狀態(tài)下手動勾畫心內(nèi)膜邊緣,STI軟件系統(tǒng)自動生成一個包括心肌層的感興趣區(qū)(ROI),并將感興趣區(qū)分為前間隔、前壁、側(cè)壁、后壁、下壁、后間隔6節(jié)段,分析軟件自動追蹤感興趣區(qū)中的心肌組織在心動周期的運(yùn)動軌跡并生成運(yùn)動曲線圖,計(jì)算出左心室短軸心尖水平、二尖瓣水平旋轉(zhuǎn)角度和左心室整體扭轉(zhuǎn)角度。
正常組與HCM組的左心室整體扭轉(zhuǎn)角度、心尖及瓣環(huán)水平的旋轉(zhuǎn)角度、左心室扭力結(jié)果見表1,2組左心室整體扭轉(zhuǎn)角度曲線圖見圖1。左心室扭力定義為左心室整體扭轉(zhuǎn)角度/舒張末期左心室長軸長度[3]。HCM組左心室整體扭轉(zhuǎn)角度、心尖及瓣環(huán)水平的旋轉(zhuǎn)角度絕對值、左心室扭力較正常組均顯著增加(P<0.05)。
表1 2組心肌扭轉(zhuǎn)角度峰值比較( )
表1 2組心肌扭轉(zhuǎn)角度峰值比較( )
與正常組比較,*P<0.05。
組別 左心室整體扭轉(zhuǎn)角度/deg 心尖旋轉(zhuǎn)角度/deg 瓣環(huán)旋轉(zhuǎn)角度/deg 左心室扭力/(deg/cm)正常組 16.2±4.1 8.3±4.0 -7.3±5.3 2.1±0.6 HCM 組 20.2±3.7* 10.4±4.5* -9.6±5.2* 3.4±0.4*
由于肥厚型心肌病心肌細(xì)胞排列紊亂、心肌細(xì)胞收縮功能下降而導(dǎo)致心肌代償性增厚[4],雖然傳統(tǒng)超聲心動圖可以測量肥厚性心肌病患者左心室射血分?jǐn)?shù),但并不能反映肥厚型心肌病患者心肌的真實(shí)運(yùn)動狀態(tài)。本研究應(yīng)用斑點(diǎn)追蹤技術(shù)(STI)可以準(zhǔn)確、無創(chuàng)地評價心肌的運(yùn)動狀態(tài),有國外學(xué)者[5]用斑點(diǎn)追蹤技術(shù)、磁共振技術(shù)、組織多普勒技術(shù)對左心室扭轉(zhuǎn)進(jìn)行評價,證明斑點(diǎn)追蹤能準(zhǔn)確定量測量左心室扭轉(zhuǎn)。正常人由心尖向心底看去肥厚型心肌病患者收縮期心尖水平沿左心室長軸以逆時針方向旋轉(zhuǎn)、二尖瓣水平沿左心室長軸以順時針方向旋轉(zhuǎn),如同雙手反向“擰毛巾”運(yùn)動,正是由于心尖、心底兩個平面的相反方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動導(dǎo)致左心室整體的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動[6],左心室的整體扭轉(zhuǎn)角度為心尖水平旋轉(zhuǎn)角度減去二尖瓣水平(或乳頭肌水平)旋轉(zhuǎn)角度[7]。
本研究中,HCM患者與正常人左心室心肌扭轉(zhuǎn)運(yùn)動方向相同,但心尖水平、二尖瓣水平旋轉(zhuǎn)角度、左心室整體扭轉(zhuǎn)角度、左心室扭力均顯著增加,本研究結(jié)果與Young等[8]研究結(jié)果相符,一方面這可能是肥厚型心肌病患者調(diào)節(jié)輕鏈相關(guān)的磷酸肌凝蛋白濃度由高到低產(chǎn)生的跨壁空間壓差導(dǎo)致了左心室扭轉(zhuǎn)的增加[9];另一方面可能與肥厚型心肌病患者心肌肥厚使心內(nèi)膜下心肌供血不足導(dǎo)致其功能下降及心肌排列紊亂、心內(nèi)膜下心肌纖維化等有關(guān)[10]。有研究[11]表明肥厚型心肌病患者中,心肌纖維化組的左心室扭轉(zhuǎn)角度明顯高于無心肌纖維化組,導(dǎo)致該變化的原因可能是由于心肌纖維化心內(nèi)膜下心肌灌注不足使得心內(nèi)膜心肌受損,使心內(nèi)膜心肌順時針扭角度降低所致。該研究還發(fā)現(xiàn)HCM纖維化組室間隔較無纖維化組明顯增厚,這可能是由于室壁越厚造成心肌微循環(huán)缺血越嚴(yán)重,心肌微循環(huán)缺血可以觸發(fā)細(xì)胞凋亡和膠原沉積,最終加速了心肌纖維化的形成[12]。HCM患者可能正是通過增加心肌的扭轉(zhuǎn)角度來彌補(bǔ)心肌收縮能力降低使左心室射血分?jǐn)?shù)維持在正常范圍。
在心臟收縮時,心外膜下肌纖維相對于心內(nèi)膜下肌纖維的運(yùn)動優(yōu)勢決定著左心室扭轉(zhuǎn)角度的大小、方向[13],由于HCM患者心內(nèi)膜下心肌纖維功能下降就使心外膜心肌纖維逆時針扭轉(zhuǎn)運(yùn)動優(yōu)勢相對增加,從而使左心室扭轉(zhuǎn)角度增加。正是因?yàn)镠CM患者左心室整體扭轉(zhuǎn)角度增加及心肌肥厚使舒張期左心室腔長軸長度縮短而導(dǎo)致左心室扭力增加。
[1]Fananapazir L.肥厚型心肌病的分子遺傳學(xué)與治療進(jìn)展[J].美國醫(yī)學(xué)會雜志:中文版,2000,19(2):75.
[2]Edvardsen T,Helle-Valle T,Smiseth OA.Systolic dysfunction in heart failure with normal ejection fraction:speckle-tracking echocardiography[J].Prog Cardiovasc Dis,2006,49(3):207.
[3]Ghassan Hamdan Al-Naami.Torsion of young hearts:a speckle tracking study of normal infants,children,and adolescents[J].European Journal of Echocardiog raphy,2010,11:853.
[4]Lind J M,Chiu C,Sem sarian C.Genetic basis of hypertrophic cardiomyopathy[J].Expert Rev Cardiovasc Ther,2006,4(6):927.
[5]Notomi Y,Lysyansky P,Setser R M,et al.Measurem ent of ventricular torsion by two dmiensional ultrasound speckle tracking miaging[J].J Am CollCardiol,2005,45(12):2034.
[6]Suffoletto M,Dohi K,Cannesson M,et al.Novel speckletracking radial strain from routine black and white echocardiographic images to quantify dyssynchrony ang predict response to cardiac resynchronization therapy[J].circulation,2006,113(7):960.
[7]T akeuchi M,Nishikage T,Nakai H,et al.The assessment of left ventricular twist anterior wall myocardial infarction using Two-dimensional speckle tracking imaging[J].Am Soc of Echo,2007,20(1):36.
[8]Young A A,Kramer C M,Ferrari V A,et al.T hree-dimensional left ventricular deformation in hypertrophic cardiomyopathy[J].Circulation,1994,90(2):854.
[9]Miyazaki S,Daimon M,Miyazaki T,et al.Longitudinal strain in relation to the severity of aortic:a two-dimensional speckle-tracking study[J].Echocardiograph,2011,28(7):703.
[10]謝明星,張麗,呂清,等.超聲二維斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)評價肥厚型心肌病左心室旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動[J].中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院學(xué)報,2008,30(1):58.
[11]Li F,Chen Y G,Yao G H,et al.Usefulness of left ventricular conic index measured by real-time three-dimensional echocardiography to predict left ventricular remodeling after acute myocardial infarction[J].Am J Cardiol,2008,102(11):1433.
[12]Nisha Mistry,Sigrun Halvorsen,Pavel Hoffmann,et al.Assessment of leftventricular function with magnetic resonance imaging vs echocardiography,contrast echo-cardiography,and single-photon emission computed tomography in patients with recent ST-elevation myocardial infarction[J].Eur J Echocardiogr,2010,(11):793.
[13]Taber L A,Yang M,Podszus W W.Mechanics of ventricular torsion[J].J Biombch,1996,29:745.