超聲二維斑點追蹤技術(shù)測量二尖瓣環(huán)位移評價冠心病患者的左心功能

鄭文雅，徐 巖，汪太平，史學功，金朝龍

超聲二維斑點追蹤技術(shù)測量二尖瓣環(huán)位移評價冠心病患者的左心功能

鄭文雅，徐 巖，汪太平，史學功，金朝龍

目的應(yīng)用超聲二維斑點追蹤技術(shù)（STI）評價冠心病患者左心室收縮功能，分析二尖瓣環(huán)位移（MAD）作為評價左室整體收縮指標的可行性。方法隨機選擇臨床擬診為冠心病患者88例，根據(jù)冠狀動脈造影（CAG）結(jié)果分為心肌梗死組（n＝31）、心絞痛組（n＝27）及對照組（n＝30）。所有研究對象采集心尖四腔觀、心尖二腔觀二維圖像并儲存，以Simpson法測量左心室舒張末容積（LVEDV）、左心室收縮末容積（LVESV）和左室射血分數(shù)（LVEF）；使用STI測量MAD參數(shù)：左室室間隔處瓣環(huán)插入點最大位移（TMAD1）、左室側(cè)壁處瓣環(huán)插入點最大位移（TMAD2）、室間隔一側(cè)壁瓣環(huán)連線中點的最大位移（TMADmid）及其占左心室舒張末長徑（LVIDd）的百分數(shù)（左心室長軸縮短，TMADmid%）。分析MAD各參數(shù)與LVEF的關(guān)系。結(jié)果對照組、心絞痛組、心梗組間LVEDV、LVESV、LVIDd依次遞增，LVEF依次遞減，但心絞痛組與對照組相比，LVEDV、LVESV、LVIDd差異無統(tǒng)計學意義，其余各組間比較差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。病例組的MAD各測量參數(shù)均顯著低于對照組，且心梗組減低較心絞痛組更為顯著（P＜0.01）。所有研究對象TMAD1、TMAD2、TMADmid及TMADmid%均與LVEF正相關(guān)（r＝0.79、0.85、0.84、0.89，P＜0.01）。結(jié)論應(yīng)用STI測定的MAD與LVEF之間存在良好的相關(guān)性，有望成為臨床常規(guī)評價冠心病左室整體收縮活動異常的一種快速、準確的方法。

超聲心動描記術(shù)；冠狀動脈疾?。蛔笮氖夜δ?；二尖瓣環(huán)位移；斑點追蹤

二尖瓣環(huán)位移（mitral annular displacement，MAD）是基于超聲二維斑點追蹤技術(shù)（mitral annular displacement，STI），跟蹤瓣環(huán)相對于心室心尖的運動來評價左室收縮功能的一種新方法。STI對于心臟受損的早期診斷、療效評估、心血管事件的預(yù)測以及慢性心力衰竭的預(yù)后評估等均有重要的臨床價值，既往采用M型超聲心動圖法以及組織多普勒法測量MAD較費時，而且存在角度依賴等問題。STI具有較好的時間分辨率，彌補了傳統(tǒng)方法的局限性，該研究旨在應(yīng)用該技術(shù)測量冠心病患者的MAD，評價其在左心室收縮功能中的應(yīng)用價值。

1 材料與方法

1.1 研究對象隨機選取2013年11月～2014年6月安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院心血管內(nèi)科住院部臨床擬診為冠心病患者88例，所有患者在超聲檢查后1周內(nèi)接受冠狀動脈造影（coronary angiography，CAG）檢查，根據(jù)冠狀動脈狹窄程度將患者分成病例組及對照組。

病例組58例，至少有一條冠狀動脈主要分支狹窄≥70%，根據(jù)臨床癥狀及相關(guān)實驗室檢查指標結(jié)果分為：①心梗組：31例，其中男19例，女12例，年齡45～78（61.45±8.77）歲，有典型的心梗胸痛病史，特征性的心電圖及心肌酶學改變。②心絞痛組：27例，其中男16例，女11例，年齡44～77（62.22±8.64）歲。有較典型的心絞痛發(fā)作病史且無心肌梗死病史，每次持續(xù)數(shù)分鐘，服藥可緩解。

對照組：30例，CAG示冠脈正?；蜉p微病變（任一支狹窄程度≤30%），經(jīng)心電圖和常規(guī)超聲等檢查排除心臟疾病，其中男18例，女12例，年齡44～72（60.37±7.83）歲以上所選病例基礎(chǔ)心率為竇性心律，排除陳舊性心肌梗死、心瓣膜病、先天性心臟病、房顫、完全性左束支傳導(dǎo)阻滯及置有心臟起搏器，二維聲像圖質(zhì)量差者。

1.2 儀器采用荷蘭Philips公司生產(chǎn)的IE33型彩色多普勒超聲診斷儀，S5-1探頭（頻率1～3.5 MHz），內(nèi)置Qlab 9.0分析軟件，以及Echo PAC工作站，內(nèi)置二維應(yīng)變圖像分析和處理軟件。

1.3 檢查方法所有受檢者取左側(cè)臥位，平靜呼吸，連接心電圖。除測量常規(guī)超聲參數(shù)外，用改良Simpson雙平面法測量左室舒張末容積（left ventricular end-diastolic volume，LVEDV）、收縮末容積（left ventricular end-systolic volume，LVESV）和左室射血分數(shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）。分別記錄3個連續(xù)心動周期心尖四腔、兩腔觀圖像，幀頻保持在60～65幀／s，存入儀器硬盤，以供回放分析。

1.4 圖像分析與數(shù)據(jù)測量MAD各參數(shù)分析應(yīng)用Echo PAC工作站分析軟件進行分析，選取心尖四腔的二維圖像，點擊Qlab 9.0軟件，啟動TMAD插件，分別于二尖瓣環(huán)側(cè)壁和后室間隔及心尖處描記三點，系統(tǒng)自動計算出室間隔處瓣環(huán)插入點最大位移（maximal displacement at interventricular septum，TMAD1），側(cè)壁處瓣環(huán)插入點最大位移（maximal displacementatleftventricularlateralwall，TMAD2），室間隔一側(cè)壁瓣環(huán)點連線中點的最大位移（maximal displacement at the midpoint of interventricular septum and left ventricular lateral wall，TMAD-mid），并計算TMADmid占舒張末期左心室長徑（left ventricular end-diastolic diameter，LVIDd）的百分比即左心室長軸縮短率（left ventricular longitudinal shortening，TMADmid%）。

1.5 統(tǒng)計學處理采用SPSS 17.0軟件進行分析，所有參數(shù)以±s表示。多組間數(shù)據(jù)比較采用單因素方差分析，兩變量間相關(guān)性分析采用Pearson線性相關(guān)分析。

2 結(jié)果

2.1 病例組和對照組常規(guī)超聲檢測指標比較各組間年齡、心率比較差異無統(tǒng)計學意義，3組間LVEDV、LVESV、LVIDd遞增，LVEF遞減，但心絞痛組與對照組相比，LVEDV、LVESV、LVIDd增大差異無統(tǒng)計學意義，其余各組比較差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表1。

2.2 MAD參數(shù)比較病例組的MAD各測值均顯著低于對照組，且心梗組MAD各測值均亦顯著低于心絞痛組（P＜0.01），心梗組較心絞痛組側(cè)壁瓣環(huán)運動曲線與室間隔瓣環(huán)運動曲線幅度相差甚遠，明顯分離。見圖1、表2。

2.3 MAD各參數(shù)與LVEF相關(guān)性分析所有研究者的MAD各參數(shù)與LVEF呈顯著正相關(guān)（r＝0.79、0.85、0.84、0.89，P＜0.01），其中TMAD-mid%與LVEF相關(guān)性最好。見圖2。

表1 病例組與對照組臨床基本資料及常規(guī)超聲檢測指標對比（±s）

與對照組比較：**P＜0.01；與心絞痛組比較：△△P＜0.01

項目對照組（n＝30）心絞痛組（n＝27）心梗組（n＝31）F值P值年齡（歲）60.37±7.8362.22±8.6461.45±8.770.35＞0.05心率（次／min）69.43±10.4069.62±10.9467.19±10.420.49＞0.05 LVIDd（mm）45.96±3.1146.59±4.2048.53±3.78**3.96＜0.05 LVEDV（ml）65.84±10.5266.29±10.73106.84±16.65**△△97.72＜0.01 LVESV（ml）22.81±10.0523.68±3.4554.19±11.65**△△171.88＜0.01 LVEF（%）63.79±5.1761.68±3.1949.16±3.29**△△121.38＜0.01

表2 對照組與病例組LVEF及MAD相關(guān)參數(shù)比較（±s）

與對照組比較：**P＜0.01；與心絞痛組比較：△△P＜0.01

項目對照組（n＝30）心絞痛組（n＝27）心梗組（n＝31）F值P值TMAD1（mm）12.01±2.898.59±1.44**6.03±1.74**△△60.02＜0.01 TMAD2（mm）12.46±2.678.56±1.46**5.82±1.72**△△81.48＜0.01 TMADmid（mm）12.57±2.348.29±1.46**5.52±1.50**△△94.42＜0.01 TMADmid%20.94±2.3414.20±2.77**8.93±2.87**△△109.96＜0.01

3 討論

心肌細胞包括縱行和環(huán)行肌纖維，即內(nèi)、外層的螺旋形肌束和中層的環(huán)形肌束，故心臟的收縮和舒張運動包括長軸方向的縱向運動和短軸方向的徑向、圓周及旋轉(zhuǎn)運動。左心室縱向心肌舒縮產(chǎn)生的左室長軸方向心肌運動在左心室泵血中起重要作用［1－2］。有文獻［2］報道，左心室縱向心肌的縮短產(chǎn)生的LVEF占70%。因二尖瓣環(huán)為“心臟纖維骨架”結(jié)構(gòu)，心肌纖維縱向排列于心尖和基底部之間，縱向心肌收縮導(dǎo)致心肌長軸方向縮短，因此，二尖瓣環(huán)沿左心室長軸的運動反映了左心室縱向心肌運動，被認為是一項可反映左心室整體收縮功能的指標［1］。冠狀動脈發(fā)生狹窄時首先引起心內(nèi)膜心肌收縮功能障礙，而心內(nèi)膜層主要由縱向心肌構(gòu)成，損傷時主要反映在長軸方向運動功能異常［3］，因此，本研究通過測量MAD來評價冠心病患者的左心室收縮功能。

臨床常用評價左心室整體心肌收縮功能的指標是LVEF和左室容積，Simpson法是傳統(tǒng)超聲心動圖最常用的測量LVEF和左室容積的方法［4］。心絞痛患者冠狀動脈狹窄程度較輕，常規(guī)超聲心動圖檢查心臟整體收縮功能無明顯改變，但即使心肌缺血的程度和范圍很小，心內(nèi)膜下心肌的灌注也會減少，且心內(nèi)膜下冠狀動脈分支較少，故心室長軸方向上運動減弱。本研究結(jié)果顯示，Simpson法測量LVEF正常的心絞痛組，其MAD各參數(shù)均明顯小于對照組，差異有統(tǒng)計學意義，提示MAD可以敏感地識別冠心病的早期心肌缺血。STI技術(shù)是新近發(fā)展的室壁運動分析技術(shù)，可追蹤識別心肌組織內(nèi)回聲斑點的空間運動，具有時間分辨率高以及不受聲束夾角影響等優(yōu)勢［3，5］。MAD是基于STI技術(shù)、追蹤二尖瓣環(huán)相對于心尖部的運動，反映左心室長軸的縱向心肌運動，進而評價左室整體心肌收縮功能［5－6］。冠心病患者由于心肌慢性缺血、壞死，收縮功能減退，牽拉二尖瓣環(huán)移動的能力下降，從而導(dǎo)致瓣環(huán)的移動幅度減低，速度減慢，左心室整體收縮功能下降［7－8］。本研究發(fā)現(xiàn)MAD各參數(shù)比較，心絞痛、心梗組均低于對照組，差異有統(tǒng)計學意義，提示MAD可以有效評價冠心病患者左心室整體收縮功能。同時在部分心絞痛組和心梗組中出現(xiàn)TMAD1和TMAD2曲線分離，提示MAD不僅能夠識別缺血心肌與正常心肌之間的節(jié)段運動差異，還能區(qū)分出不同程度缺血心肌的節(jié)段運動差異。

有臨床研究［9］證實MADmid%對評價左室收縮功能優(yōu)于二尖瓣環(huán)收縮期位移及速度。本研究顯示MAD各參數(shù)與LVEF均呈正相關(guān)，且各指標中MADmid%與LVEF相關(guān)性最好。可能是由于MAD-mid%把MAD與左心室腔大小兩種因素均包含在內(nèi)，與LVEF一樣去除心臟大小、患者體表面積差異導(dǎo)致的偏差，因此更能準確地反映左心室收縮功能。本研究STI測定病例組及對照組MAD，得出MAD各參數(shù)與LVEF相關(guān)性良好，且MAD測量方法簡單，可為臨床提供一種簡單、快速和無創(chuàng)性評價左室收縮功能的方法。

綜上所述，運用STI測量MAD能便捷而準確地評估左心室整體收縮功能，但由于本次研究樣本量較小，結(jié)果有待于在以后的大樣本研究中加以證實。

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Assessment of left ventricular systolic function in coronary heart disease using mitral annulus displacement by speckle tracking imaging

Zheng Wenya，Xu Yan，Wang Taiping，et al
（Dept of Cardiology，The First Affiliated Hospital of Anhui Medical University，Hefei 230022）

ObjectiveTo evaluate left ventricular systolic function in coronary heart disease patients by speckle tracking imaging（STI），to explore the feasibility of LV systolic function with mitral annular displacement（MAD）.MethodsTotally 88 patients with suspected coronary artery disease were randomly selected.Based on results of coronary angiography（CAG），all patients were divided into three groups：myocardial infarction group（n＝31），angina（n＝27）and control group（n＝30）.And all the apical four-chamber view and two-chamber view images were recorded.Left ventricular end-diastolic volume（LVEDV），left ventricular end-systolic volume（LVESV），and left ventricular ejection fraction（LVEF）were calculated by the biplane Simpson method.MAD parameters such as maximal displacement at interventricular septum（TMAD1），maximal displacement at left ventricular lateral wall（TMAD2），maximal displacement at the midpoint of interventricular septum and left ventricular lateral wall（TMADmid），and left ventricular longitudinal shortening（TMADmid%）were defined as TMADmid divided by left ventricular end-diastolic diameter（LVIDd）.The correlation between MAD index and LVEF was also explored.ResultsLVEDV，LVESV，LVIDd showed a tendency to increase and LVEF to decrease among the control group，Angina pectoris group and MI group，but LVEDV，LVESV and LVIDd showed no significant difference between Angina pectoris group and control group.The parameters of MAD were significantly lower in coronary heart disease group than those in control group.TMAD1，TMAD2，TMADmid，TMADmid%showed significant positive correlation with LVEF（r＝0.85，0.79，0.84，0.89；P＜0.01）.ConclusionDisplacement of mitral annulus by STI show an excellent correlation with LVEF，and it may be a promising modality to evaluate the global systolic function of LV in patients with coronary artery disease for clinical routine practice.

echocardiography；coronary diseases；left ventricular function；mitral annular displacement；speckle tracking imaging

R 540.5；R 541.4；R 445.1

1000－1492（2015）01－0087－04

2014－09－24接收

安徽省科技攻關(guān)項目（編號：09010302083）；安徽省衛(wèi)生廳醫(yī)學科研重點項目（編號：2010B005）

安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院心血管內(nèi)科，合肥 230022

鄭文雅，女，碩士研究生；徐 巖，男，主任醫(yī)師，教授，博士生導(dǎo)師，責任作者，E-mail：anyi-xuyan＠hotmail.com