二維斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)在評價(jià)急性心力衰竭患者新活素治療后左心室扭轉(zhuǎn)之變化

李慎義，陳紅天，龍湘黨，劉　亮

（湖南省人民醫(yī)院，湖南 長沙　410000）

二維斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)在評價(jià)急性心力衰竭患者新活素治療后左心室扭轉(zhuǎn)之變化

李慎義，陳紅天，龍湘黨，劉亮

（湖南省人民醫(yī)院，湖南 長沙410000）

目的：探討二維斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)評價(jià)急性心力衰竭患者經(jīng)凍干重組人腦利鈉肽（新活素，rhBNP）治療后左心室心肌扭轉(zhuǎn)力學(xué)參數(shù)之變化。方法：40例急性心力衰竭患者均給予常規(guī)治療的基礎(chǔ)上應(yīng)用新活素，分別于新活素治療前及治療后應(yīng)用STI技術(shù)檢測左心室心尖旋轉(zhuǎn)角度峰值、心底旋轉(zhuǎn)角度峰值、左心室扭轉(zhuǎn)角度峰值、解旋速度峰值、扭轉(zhuǎn)角度達(dá)峰時(shí)間，同時(shí)設(shè)40名健康志愿者為對照組。結(jié)果：與對照組比較，急性心力衰竭患者新活素治療前左心室心尖旋轉(zhuǎn)角度峰值、心底旋轉(zhuǎn)角度峰值、左心室扭轉(zhuǎn)角度峰值、解旋速度峰值均明顯下降（P均＜0.001），扭轉(zhuǎn)角度達(dá)峰時(shí)間提前（P＜0.001）。其中，心尖旋轉(zhuǎn)角度峰值（Par）下降較心底旋轉(zhuǎn)角度峰值（Pbr）相對明顯。rhBNP治療后患者各扭轉(zhuǎn)參數(shù)均有一定程度改善，各參數(shù)與對照組比較差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.05）。結(jié)論：rhBNP治療能有效改善急性心力衰竭患者左心功能，二維斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)可定量、客觀的評價(jià)左心室心肌力學(xué)變化，此為rhBNP療效評定和急性心力衰竭患者預(yù)后判定提供了一種無創(chuàng)手段。

心力衰竭，充血性；心室功能，左；超聲心動描記術(shù)

心力衰竭是各種心臟疾病的嚴(yán)重階段，病死率較高，心力衰竭患者的心功能的正確的評價(jià)能為臨床診療及預(yù)后提供重要的價(jià)值。近年來，二維超聲斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)趨于成熟，為進(jìn)一步研究心肌解剖力學(xué)與心臟運(yùn)動形變之間的聯(lián)系提供了全新的定量手段[1]。其中，心肌扭轉(zhuǎn)運(yùn)動的評價(jià)是近年來心臟力學(xué)研究中的熱點(diǎn)問題。本研究主要是應(yīng)用二維斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)探討急性心力衰竭患者經(jīng)凍干重組人腦利鈉肽（新活素，rhBNP）治療后左心室心肌扭轉(zhuǎn)之變化。

1　材料與方法

1.1研究對象

收集2014年3月—2015年4月在我院住院即將應(yīng)用rhBNP治療的急性心力衰竭患者40例，其中男30例，女10例，年齡27～78（60.78±11.30）歲，心率60～105（79.63±12.20）次/分。入選40例患者急性心力衰竭患者病因分類如下：原發(fā)性高血壓病引起的心功能不全11例，缺血性心肌病15例，吸毒導(dǎo)致的心肌病6例，病毒性心肌炎3例，酒精性心肌病5例，同時(shí)收集40名健康志愿者為對照組，其中男31例，女9例，年齡32～76（59.63±10.44）歲，心率60～100（78.10±11.14）次/分。

1.1.1入選標(biāo)準(zhǔn)

患有休息或輕微活動時(shí)呼吸困難的急性失代償心力衰竭患者。心功能按紐約心臟病學(xué)會 （NYHA）分級大于Ⅱ級，竇性心律，左心室舒張末期內(nèi)徑＞50mm，左室射血分?jǐn)?shù)＜50%。

1.1.2排除標(biāo)準(zhǔn)

對重組人腦利鈉肽中的任何一種成分過敏的患者和有心源性休克或收縮壓＜90mmHg（1mmHg≈0.133 kPa）的患者；不適合使用擴(kuò)血管藥物的患者（如：嚴(yán)重瓣膜狹窄、限制性或阻塞性心肌病、限制性心包炎、心包填塞或其它心輸出依賴靜脈回流或被懷疑存在心臟低充盈壓的患者；已植入心臟起搏器及心律不齊的患者；哺乳期婦女及嚴(yán)重肝腎功能不全患者等。

1.2儀器與試劑

1.2.1儀器

使用GE Vivid E9彩色多普勒超聲診斷儀，M5S超寬頻電子相控陣探頭，頻率1.7～3.3MHz，幀頻：52.6幀/s。配有圖像分析及自動功能成像分析軟件（AFI）。同步記錄心電圖。

1.2.2試劑

凍干重組人腦利鈉肽（rhBNP，商品名：新活素，成都諾迪康生物制藥有限公司生產(chǎn)，批號：S20050033）。

1.3操作方法

所有納入該研究的患者按照指南要求均給予抗急性心力衰竭常規(guī)藥物治療的基礎(chǔ)上，給予rhBNP，首先以1.5μg/kg靜脈沖擊5min，然后以0.0075μg/（kg·min）的速度持續(xù)靜脈滴注維持1～2 d，在應(yīng)用rhBNP治療前及治療后分別對患者進(jìn)行二維斑點(diǎn)追蹤成像采集，同時(shí)采集40名健康志愿者二維斑點(diǎn)追蹤成像（圖1，2）。患者取左側(cè)臥位，同步連接心電圖，采集胸骨左緣左心室心尖和心底短軸切面動態(tài)圖像后采用2D-STI軟件脫機(jī)分析，儀器自動顯示左心室扭轉(zhuǎn)各參數(shù)，包括心尖旋轉(zhuǎn)角度峰值（Par）、心底旋轉(zhuǎn)角度峰值（Pbr）、左心室扭轉(zhuǎn)角度峰值（Ptw）、解旋速度峰值（PutwV）、扭轉(zhuǎn)角度達(dá)峰時(shí)間（TPK，為校正心率，以占收縮期持續(xù)時(shí)間的百分比表示）。從心尖至心底部觀，心肌呈逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)以正值表示，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)以負(fù)值表示。扭轉(zhuǎn)角度等于心尖部與基底部旋轉(zhuǎn)角度的凈差。

圖1　正常志愿者心底水平各節(jié)段旋轉(zhuǎn)角度-時(shí)間曲線圖?！D2　正常志愿者心尖水平各節(jié)段旋轉(zhuǎn)角度-時(shí)間曲線圖。Figure 1.　The rotating angle-time curve diagram of each section in normal volunteer’s bottom level.Figure 2.　The rotating angletime curve diagram of each section in normal volunteer’s apex level.

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2　結(jié)果

與對照組比較，急性心力衰竭患者rhBNP治療前Par、Pbr、Ptw及PutwV均明顯下降（P均＜0.001），TPK明顯提前（P＜0.001），其中，Par下降較Pbr相對明顯（表1）。

急性心力衰竭患者rhBNP治療后與治療前比較，Par、Pbr、Ptw及PutwV均明顯升高（P均＜0.05），TPK延遲（P＜0.05），患者各扭轉(zhuǎn)參數(shù)均有一定程度改善，各參數(shù)與對照組比較差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.05）（表1）。

表1　rhBNP治療前、后及正常對照組扭轉(zhuǎn)參數(shù)比較（n=40，±s）

表1　rhBNP治療前、后及正常對照組扭轉(zhuǎn)參數(shù)比較（n=40，±s）

注：與對照組比較，1：P＜0.001，2：P＜0.05；治療前與治療后對比，3：P＜0.05。

組別　n 　P a r （°）　P b r （°）　P t w （°）　T P K （%）　P u t w V （° / s）正常組　4 0 　9 .2 5 ± 1 .8 5 　-6 .2 5 ± 1 .4 5 　1 5 .9 8 ± 2 .0 1 　9 0 .4 5 ± 4 .5 6 　9 9 .9 8 ± 1 2 .3 1急性心力衰竭組　4 0 r h B N P治療前　4 .7 3 ± 1 .4 31　-3 .5 3 ± 1 .3 01　8 .6 8 ± 2 .2 51　7 4 .5 8 ± 7 .5 81　7 4 .8 8 ± 1 5 .9 81r h B N P治療后　8 .2 3 ± 1 .8 62，3　-5 .4 5 ± 1 .5 22，3　1 4 .8 3 ± 2 .0 72，3　8 7 .6 3 ± 5 .5 82，3　9 3 .1 8 ± 1 2 .6 52，3

3　討論

左心室心肌扭轉(zhuǎn)是指一種與肌纖維的排列有關(guān)的心尖部相對于基底部沿左心室長軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，是收縮時(shí)呈左手螺旋走向的心外膜和呈右手螺旋走向的心內(nèi)膜下肌纖維向相反的方向運(yùn)動直接導(dǎo)致的[2]，能為定量評價(jià)左室整體和局部的收縮功能提供更多的信息[3-4]。

本研究結(jié)果顯示，與對照組比較，急性心力衰竭患者rhBNP治療前Par、Pbr、Ptw及PutwV均明顯下降（P均＜0.01），TPK明顯提前（P＜0.01），與董瑞慶研究結(jié)果一致[5]。其中，Par下降較Pbr相對明顯，是因?yàn)樾募獠啃D(zhuǎn)主要與左室收縮功能相關(guān)，而基底部解旋主要與左室舒張?jiān)缙诔溆芮邢嚓P(guān)[6]。心尖在左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動中占有主要作用，心尖部受損后導(dǎo)致的心功能下降影響最為嚴(yán)重。心力衰竭是長期的心肌重塑過程，也是心力衰竭患者發(fā)生發(fā)展的基本機(jī)制，各種原發(fā)和繼發(fā)心肌損害以及負(fù)荷過重使室壁應(yīng)力增加，導(dǎo)致心室肥大和擴(kuò)張，心肌纖維收縮期縮短受到了心肌纖維化的限制，心腔容積增大，從而導(dǎo)致心力衰竭患者的心肌的旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)角度明顯下降[7]。本研究所得出的結(jié)果同時(shí)與2011年3月美國超聲協(xié)會達(dá)成共識所提出觀點(diǎn)一致[8]：左室解旋在心力衰竭伴左室射血分?jǐn)?shù)降低時(shí)，解旋速度下降。本研究中心力衰竭組患者左心室扭轉(zhuǎn)達(dá)峰時(shí)間早于正常對照組，可能是由于心肌收縮力及心肌的旋轉(zhuǎn)能力減低所致，在收縮期心室心肌纖維并未能產(chǎn)生足夠的壓力使左心室心肌充分縮短，可能也是心力衰竭患者扭轉(zhuǎn)達(dá)峰時(shí)間提前的次要原因。

同時(shí)，該研究結(jié)果顯示，急性心力衰竭患者rhBNP治療后與治療前比較，Par、Pbr、Ptw及PutwV均明顯升高（P均＜0.05），TPK延遲（P＜0.05），患者各扭轉(zhuǎn)參數(shù)均有一定程度改善，各參數(shù)與對照組比較差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.05）。rhBNP沒有正性肌力作用，不增加心肌的耗氧，可以有效抑制心室重構(gòu)。同時(shí)，rhBNP參與了血壓、血容量以及水鹽平衡的調(diào)節(jié)而增加血管通透性，降低了體循環(huán)血管阻力及血漿容量，從而降低了心臟前、后負(fù)荷，并增加了急性心力衰竭患者的心輸出量。rhBNP通過增加人腦利鈉肽激素的反向調(diào)節(jié)及頓抑神經(jīng)內(nèi)分泌的過度激活作用綜合性地改善急性心力衰竭患者的心功能，可以減少急性心力衰竭患者臨床事件的發(fā)生，改善預(yù)后，提高生存率。

二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)可以較準(zhǔn)確測量心室扭轉(zhuǎn)角度，可以快速、無創(chuàng)性評價(jià)左室扭轉(zhuǎn)和解旋，日益受到臨床醫(yī)師的關(guān)注。相信隨著超聲影像技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，斑點(diǎn)追蹤技術(shù)將取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展，為臨床心血管疾病的診斷及治療提供一種全新的檢測手段。但目前應(yīng)用斑點(diǎn)追蹤技術(shù)所得扭轉(zhuǎn)角度測值的重復(fù)性還有待提高。

[1]李朝軍，謝明星，王新房，等.超聲斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)Logistic回歸和ROC曲線聯(lián)合評價(jià)慢性心功能不全患者心肌扭轉(zhuǎn)的改變[J].中華超聲影像學(xué)雜志，2007，16（12）：1026-1030.

[2]Puwanant S,Park M,Popovic ZB,et al.Ventricular geometry, strain,androtational mechanics inpulmonary hypertension[J].Circulation,2010,121(2):259-266.

[3]Blessberger H,Binder T.Non-invasive imaging:two dimensional speckletrackingechocardiography:basicprinciples[J].Heart, 2010,96(9):716-722.

[4]Chang SA,KimHK,KimDH,et al.Left ventricular twist mechanies in patients withapical hypertrophic cardiomyopathy: assessment with 2D speckle tracking echocardiography[J].Heart, 2010,96(1):49-55.

[5]董瑞慶.斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)評價(jià)慢性心力衰竭患者左心室扭轉(zhuǎn)及解旋運(yùn)動的臨床研究[D].蘇州：蘇州大學(xué)，2011.

[6]Kim HK,Sohn DW,Choi SY,et al.Assessment of left ventricular rotation and torsion with two-dimensional speckle tracking echocardiography[J].J Am Soc Echocardiogr,2007,20(1):45-53.

[7]Bansal M,Leano RL,Marwick TH.Clinical assessment of left ventricular systolic torsion:effects of myocardial infarction and ischemia[J].J Am Soc Echocardiogr,2008,21(8):887-894.

[8]Moravi V,Lang RM,Badano LP,et al.Current and evolving echocardiographictechniques for thequantitativeevaluationof cardiac mechanics:ASE/EAE consensus statement on methodology and indications endosed by the Japanese Society of Echocardiography[J].J Am Soc Echocardiogr,2011,12(3):167-205.

To evaluate the left ventricular mechanics changes in patients with acute heart failure after treatment by rhBNP using two-dimensional speckle tracking imaging

LI Shen-yi,CHEN Hong-tian,LONG Xiang-dang,LIU Liang
(Department of Ultrasound,People’s Hospital of Hunan Province,Changsha 410000,China)

Objective:To investigate the left ventricular twist in patients with acute heart failure after treatment by rhBNP using two-dimensional speckle tracking imaging.Methods:Forty cases of acute heart failure patients were given conventional therapy.Respectively,in the application of the rhBNP before and after treatment,the left ventricular mechanics parameters were obtainted,the parameters included peak apical rotation(Par),peak basal rotation(Pbr),peak twist(Ptw）,peak untwist velocity(PutwV),time to peak twist（TPK).The above data of another 40 healthy volunteers were measured as control.Results: Compared with control group,Par,Pbr,Ptw and PutwV of patients with acute heart failure all obviously decreased before treatment by rhBNP(all P＜0.001)among them,Par relatively obvious decline compared Pbr,the twist parameters improved in some degrees after treatment by rhBNP,but were still lower compared to those of control group(all P＜0.05).Conclusion:rhBNP treatment can effectively improve the left ventricular function in patients with acute heart failure,2D-STI can assess left ventricular myocardiac mechanics changes after rhBNP treatment quantitatively and objectively,and provide an effective and noninvasive method for clinical evaluation of left ventricular function.

Heart failure,congestive;Ventricular function,left;Echocardiography

R541.61；R445.1

A

1008-1062（2015）11-0791-03

2015-05-04；

2015-06-11

李慎義（1980-），男，湖南長沙人，主治醫(yī)師。

湖南省科技廳一般項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：2014TT2034）。