經(jīng)胸冠狀動脈檢測聯(lián)合自動追蹤二尖瓣環(huán)位移對冠心病診斷的研究

宋濤 高曉軍 賈莉 金艷霞

冠心病是常見的心臟病之一，主要是冠狀動脈管腔狹窄或堵塞，導(dǎo)致冠狀動脈血流量減少，心肌供血不足。近年來發(fā)病率越來越高，且逐步趨于年輕化，嚴(yán)重威脅人們身體健康，甚至導(dǎo)致死亡。目前，超聲診斷冠心病主要是目測法，該方法主要依賴操作者的臨床經(jīng)驗來判斷，缺乏準(zhǔn)確性。而自動追蹤二尖瓣環(huán)位移（Automated tracking of mitral annular displacement，ATMAD）方法簡便、快捷、可靠、易于臨床常規(guī)推廣和應(yīng)用，本文旨在探討經(jīng)胸冠狀動脈檢測聯(lián)合自動追蹤二尖瓣環(huán)位移在冠心病診斷方面的臨床應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2010-2013年本院心內(nèi)科就診冠心病患者60例，經(jīng)冠狀動脈造影確診左冠狀動脈前降支、回旋支、右冠狀動脈及其分支中至少有一支狹窄>50%。冠心病患者二尖瓣形態(tài)正常，竇性心律。除外充血性心臟病、心包病變、心臟手術(shù)、心臟起搏器植入、器質(zhì)性二尖瓣病變、房顫或房撲、束支傳導(dǎo)阻滯等。對照組（正常組）20人：經(jīng)詢問病史、查體、心電圖、超聲心動圖檢查正常的健康志愿者。

1.2 儀器和設(shè)備 采用Philips IE33超聲診斷儀，內(nèi)置QLAB 6.0 TMQA 軟件，S5-1心臟探頭。

1.3 檢查方法 患者取左側(cè)臥位，連接心電圖，常規(guī)心臟超聲掃查，由超聲醫(yī)師對各組受檢者用單盲法進(jìn)行測量。

1.3.1 冠狀動脈掃查 左冠狀動脈開口于主動脈根部的左冠狀動脈竇，在主動脈根部短軸的左側(cè)3～4點鐘部位，顯示出左主冠狀動脈口和左主干；右冠狀動脈開口于主動脈根部的右冠狀動脈竇，在主動脈短軸的10～11點鐘部位，呈兩條平行的線狀回聲。掃查時調(diào)節(jié)增益及幀頻，采用局部放大功能，使圖像盡量清晰顯示。觀察左右冠狀動脈主干近端內(nèi)徑。

1.3.2 常規(guī)左室功能測量 收縮功能：雙平面Simpson法測量左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）；舒張功能：二尖瓣舒張早期及舒張晚期血流速度比值（E/A）。

1.3.3 存儲動態(tài)標(biāo)準(zhǔn) 心尖四腔切面和心尖兩腔切面，幀頻>60 Hz。應(yīng)用Philips QLAB 6.0 TMQA 軟件實時測量，應(yīng)用TMQA內(nèi)TMAD模式，將心電圖上R波對應(yīng)的舒張末期圖像做為第一幀圖像，并進(jìn)行凍結(jié)，首先于心尖四腔切面，三個取樣點分別置于室間隔、側(cè)壁二尖瓣環(huán)及心尖處，軟件自動計算室間隔和側(cè)壁瓣環(huán)最大位移（MAD）、瓣環(huán)連線中點最大位移（MAD Mid）及其占左室長徑百分比（MAD Mid%），同時生成室間隔、側(cè)壁位移-時間曲線。同樣，取心尖二腔切面，取樣容積置于前壁和下壁二尖瓣環(huán)及心尖處自動分析。以上指標(biāo)均測量5個心動周期，取平均值。計算心尖四腔切面與兩腔切面的MAD Mid均值及MAD Mid%均值，即（AP-4 mid+AP-2 mid）/2及（AP-4 mid%+AP-2 mid%）/2。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 使用SPSS 16.0軟件，計量資料以（±s）表示，兩組數(shù)據(jù)之間的比較采用獨立樣本t檢驗，組間比較采用方差分析，相關(guān)性分析采用一元線性相關(guān)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 冠狀動脈造影診斷60例冠心病患者，其中二維超聲心動圖顯示有節(jié)段性室壁運動異常的冠心病患者35例（冠心病Ⅰ組），無節(jié)段性室壁運動異常的冠心病患者25例（冠心病Ⅱ組）。

2.2 冠心病組與對照組各位點MAD對比分析 冠心病Ⅰ組MAD、MAD Mid及MAD Mid%較對照組及冠心?、蚪M均明顯減低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.001）；冠心病Ⅱ組MAD、MAD Mid及MAD Mid%較對照組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；對照組中室間隔MAD較側(cè)壁、前壁、下壁均明顯減低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.001），界定值>10 mm，見表1。

表1 冠心病組與對照組二尖瓣環(huán)位移各項參數(shù)之間的比較（±s） mm

表1 冠心病組與對照組二尖瓣環(huán)位移各項參數(shù)之間的比較（±s） mm

*與對照組及冠心?、蚪M比較，P<0.01

組別 室間隔 側(cè)壁AP-4midAP-4mid%前壁 下壁AP-2midAP-2mid%對照組（n=30）11.90±0.9814.86±1.4113.93±1.2316.25±1.7913.01±2.1813.89±1.5313.86±1.5416.09±2.30冠心?、窠M（n=35） 5.71±3.32* 6.18±2.14* 6.39±2.85* 7.44±3.56* 5.30±2.18* 6.35±3.75* 5.80±2.99* 6.60±3.24*冠心?、蚪M（n=25）10.21±1.4511.56±2.2411.89±2.5614.98±1.3412.22±2.4413.56±1.1212.89±1.4715.85±2.21

2.3 冠心病組各位點參數(shù)與左室功能相關(guān)性 冠心病Ⅰ組MAD均值、MAD Mid均值及MAD Mid%均值與左室EF值顯著相關(guān)（r=0.61，P=0.0000；r=0.74，P=0.0000；r=0.86，P=0.0000），以MAD Mid%均值相關(guān)性最高。冠心?、窠MMAD均值、MAD Mid均值及MAD Mid%均值與左室E/A值顯著相關(guān)（P<0.001）。

2.4 時間-位移曲線分析 正常組中，室間隔與側(cè)壁MAD曲線運動幅度不一致，室間隔MAD低于側(cè)壁MAD，見圖1；正常組中有典型的舒張平臺期，冠心病組波形紊亂，舒張平臺期消失，見圖2。

圖1 對照組室間隔及側(cè)壁MAD及時間-位移曲線

圖2 冠心病Ⅰ組室間隔及左室側(cè)壁MAD及時間-位移曲線

2.5 冠心病組與對照組經(jīng)胸冠狀動脈主干近端內(nèi)徑比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。

3 討論

冠狀動脈造影是冠心病診斷金標(biāo)準(zhǔn)。由于是有創(chuàng)性檢查，還未成為冠心病的常規(guī)檢查方法。以往超聲心動圖對冠心病的研究都是著重于心肌室壁的運動速度、位移和變形情況。一些超聲新技術(shù)如三維全容積成像、心肌應(yīng)變率成像、組織多普勒速度顯像、二維斑點追蹤可以定量室壁的運動速度、位移和變形，并且評價心臟功能變化情況，但由于操作及分析復(fù)雜、耗時長，尚未普遍應(yīng)用到臨床的日常工作中[1-4]。

左室心肌室壁的運動帶動二尖瓣環(huán)運動。自動追蹤二尖瓣環(huán)位移是基于二維超聲斑點追蹤技術(shù)，通過逐幀自動追蹤縱軸方向上一個心動周期內(nèi)二尖瓣環(huán)位移來評價室壁運動及左心室功能[5]。M型超聲、組織多普勒成像（DTI）都能測量二尖瓣環(huán)運動參數(shù)[6]。但傳統(tǒng)的M型超聲檢查通常只能定性或半定量，應(yīng)用DTI技術(shù)檢查二尖瓣環(huán)運動時，易受室壁運動方向和儀器的增益等因素影響，其取樣點在心動周期中與相應(yīng)部位不能密切保持一致，從而影響測值的準(zhǔn)確性與可重復(fù)性。同時無論是M型還是DTI成像其取樣點測值均存在聲束角度依賴。而ATMAD技術(shù)無角度依賴，受圖像質(zhì)量影響小，不需要顯示清晰的心內(nèi)膜邊界，二尖瓣環(huán)很容易被觀察到，即使患者心臟掃查聲窗不佳或圖像質(zhì)量明顯雜亂時，二尖瓣環(huán)運動都可以被追蹤到。更重要的是，該技術(shù)操作簡便，只需在二維圖像上的瓣環(huán)兩側(cè)及心尖外膜位置勾畫三個追蹤點即可，用時不到10 s[7]。因此，ATMAD為心臟形態(tài)及功能研究提供了新的空間。

本研究冠心?、窠M各位點MAD、MAD Mid、MAD Mid%均較對照組明顯減低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，與段鳳霞等[8]研究結(jié)果一致。研究表明，冠心病有室壁運動異常時，對應(yīng)室壁的二尖瓣環(huán)運動幅度也減低。二尖瓣環(huán)運動受左室心肌纖維活動的影響，ATMAD技術(shù)可應(yīng)用于有室壁運動異常冠心病的定量診斷。

本研究發(fā)現(xiàn)雖然冠脈造影顯示冠狀動脈狹窄，部分心肌缺血，但二維超聲心動圖未見明顯室壁運動異常，與Patricio等[9]的研究結(jié)果相符。本研究沒有室壁運動異常的冠心病患者，各位點MAD、MAD Mid、MAD Mid%與對照組差異無統(tǒng)計學(xué)意義。ATMAT技術(shù)對無室壁運動異常冠心病的診斷無特異性，考慮這類患者的冠狀動脈狹窄程度輕，或者供血范圍小的冠脈病變，尚未引起局部心肌的功能性改變。

本研究對照組中室間隔MAD較側(cè)壁、前壁及下壁均明顯減低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.001）?？赡苡捎诙獍戥h(huán)室間隔處位于心臟的十字交叉，其運動同時受到左右心室及二、三尖瓣環(huán)運動的影響，不如二尖瓣環(huán)側(cè)壁、前壁及下壁處運動的自由度大，本組中室間隔處MAD界定值>10 mm。

對于冠心病患者左室收縮功能的判斷目前超聲心動圖最常用的方法是改良的Simpson法測LVEF，通過心室舒張期與收縮期容積的變化來評價心功能，此法為典型的手動描記心內(nèi)膜邊界，高度依賴圖像質(zhì)量。本研究冠心病Ⅰ組MAD、MAD Mid均值及MAD Mid%均值與LVEF值顯著相關(guān)（P<0.001），尤其是MAD Mid%均值與LVEF的相關(guān)性高于其他參數(shù)。這與二尖瓣環(huán)位移的變化有關(guān)外，還考慮到左室縱向長徑對左室收縮功能的影響。心內(nèi)膜下肌纖維的收縮對縱向應(yīng)變影響最大，當(dāng)冠狀動脈出現(xiàn)狹窄時，心內(nèi)膜下心肌最早出現(xiàn)供血不足，可表現(xiàn)為縱向運動減弱[10]。對于冠心病舒張功能的評價主要是測量過二尖瓣舒張早期及舒張晚期血流速度比值（E/A）[11]。本研究冠心?、窠MMAD、MAD Mid均值及MAD Mid%均值與左室E/A值顯著相關(guān)，正常組時間-位移曲線舒張期有典型的平臺期，冠心病組舒張期平臺期消失，波形紊亂，可以提示舒張功能減低。左心室心肌舒張和收縮運動是一個非常復(fù)雜的過程，它不僅有縱向的運動，還包括了斜形和環(huán)形的舒張和收縮，廣泛認(rèn)為縱行心肌纖維的舒縮活動對維持正常的心功能具有重要意義[12-13]。

冠心病的根源在于冠狀動脈狹窄。冠狀動脈左前降支供應(yīng)左室前壁、前間隔、室間隔中段、尖段的血液供給，回旋支供應(yīng)左室后壁，右冠狀動脈供應(yīng)左室下壁及室間隔基底段血液供應(yīng)。冠狀動脈三個主要分支任何一支血管閉塞都會導(dǎo)致相應(yīng)的室壁出現(xiàn)節(jié)段運動異常。因此，冠狀動脈狹窄的檢測是冠心病診斷的直接依據(jù)。由于冠狀動脈管徑細(xì)、走行迂曲、患者胸壁厚薄、圖像清晰度、以及心臟收縮舒張運動的影響，經(jīng)胸超聲心動圖對其檢出率并不高。目前，配有冠狀動脈血流多普勒檢查程序的高性能超聲設(shè)備使檢查冠狀動脈局部異常血流信號成為可能。研究表明，冠狀動脈左前降支狹窄時在靜息狀態(tài)下存在局部血流加速現(xiàn)象，經(jīng)胸冠狀動脈血流顯像能無創(chuàng)性檢測左前降支局部血流加速及逆向血流，診斷狹窄程度≥60%的左前降支狹窄、高度狹窄甚至完全閉塞[14-15]。本研究主要觀察左右冠狀動脈主干近端內(nèi)徑顯示，結(jié)果表明冠心病組與正常組左右冠狀動脈主干近端內(nèi)徑相近，無顯著性差異，考慮與狹窄部位位于主干的遠(yuǎn)端或位于主干近端的狹窄程度不重有關(guān)。相信隨著機器分辨率的提高及相應(yīng)軟件的應(yīng)用，經(jīng)胸超聲心動圖對冠狀動脈主干及主要分支的顯示會越來越清晰，對冠狀動脈的檢測還需進(jìn)一步的深入研究，為冠心病的診斷提供更有意義的數(shù)據(jù)參考。

本課題局限性在于對二維超聲心動圖檢查無室壁運動異常冠心病的診斷還需進(jìn)一步探討，而對冠狀動脈的直接顯示更是未來超聲心動圖發(fā)展的方向，早期無創(chuàng)性診斷是治療及預(yù)后的關(guān)鍵。綜上所述，ATMAD可應(yīng)用于室壁運動異常冠心病的定量診斷及評價左心功能，對于臨床監(jiān)測病情、早期治療、估測預(yù)后有重要意義。

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