急性心肌梗死患者冠狀動脈介入治療術后心功能中遠期變化的二維斑點追蹤顯像研究

張愛紅， 景江新， 王　霞， 宋鵬遠， 李　君， 吳　山, 王　紅

(1新疆醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院超聲科， 烏魯木齊　830063； 2首都醫(yī)科大學附屬北京安貞醫(yī)院超聲心動圖一部， 北京　100029

3新疆醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院影像中心， 烏魯木齊　830063)

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急性心肌梗死患者冠狀動脈介入治療術后心功能中遠期變化的二維斑點追蹤顯像研究

張愛紅1， 景江新1， 王霞1， 宋鵬遠1， 李君1， 吳山2, 王紅3

(1新疆醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院超聲科， 烏魯木齊830063；2首都醫(yī)科大學附屬北京安貞醫(yī)院超聲心動圖一部， 北京100029

3新疆醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院影像中心， 烏魯木齊830063)

摘要：目的應用二維超聲斑點追蹤技術觀察急性心肌梗死患者冠狀動脈介入治療(PCI)術后中遠期心功能變化特點及其相關性。方法選擇急性心肌梗死后24 h內(nèi)行PCI術患者200例，于術前及術后1 w測量左室扭轉(zhuǎn)角度與左室射血分數(shù)，根據(jù)術后1 w左室扭轉(zhuǎn)角度與術前扭轉(zhuǎn)角度的變化分為有改善組(136例)、無改善組(48例)、減低組(16例)。以100例正常健康體檢者作為對照組，使用二維超聲斑點追蹤技術分別于術后1、3、6、12個月測量心尖水平與瓣環(huán)水平左室短軸心肌旋轉(zhuǎn)角度及左室扭轉(zhuǎn)角度，同時使用超聲心動圖測量心室腔大小、LVEF等常規(guī)超聲指標。 結果(1)PCI術后1、3、6、12個月各組LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，與術后1 w比較，術后1、3、6、12個月有改善組LVEF明顯增高，減低組LVEF進一步降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，無改善組LVEF略增加，但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。(2)與術后1 w比較，術后1、3、6、12個月有改善組左室扭轉(zhuǎn)角度明顯增加，減低組扭轉(zhuǎn)角度進一步降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，無改善組12個月心尖部旋轉(zhuǎn)角度與左室扭轉(zhuǎn)角度增加，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。(3) 術后1 w各組左室扭轉(zhuǎn)角度與LVEF均有較好的相關性(r分別為0.730、0.708、0.755 ，P<0.05)。ROC曲線顯示以左室整體扭轉(zhuǎn)角度15.0°為臨界值，預測LVEF<45%的曲線下面積、靈敏性、特異性分別為0.963、95%、84%。 結論急性心肌梗死后及時行PCI術可以有效改善患者的中、遠期心功能，心肌扭轉(zhuǎn)角度可反映PCI術后心功能變化，亦可作為預測PCI術遠期療效的重要參數(shù)。

關鍵詞：急性心肌梗死； 冠脈介入治療術； 左室扭轉(zhuǎn)； 心功能

急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)是常見的心血管嚴重疾病，雖然冠狀動脈介入治療(Percutaneous coronary intervention，PCI)已廣泛應用于臨床，但PCI術后存活患者心力衰竭逐漸增多[1-2]。如何在PCI術后評價近、中、遠期療效和預后成為臨床關注的焦點。PCI術后短期心功能變化已有報道[3-4]，但PCI術后心功能中、遠期療效報道較少。二維斑點追蹤顯像技術作為精確評價心功能的新技術，可獲得心肌的組織速度、應變、應變率，并可用來分析心肌的運動及功能。心臟扭轉(zhuǎn)是評價心功能和反映心肌缺血的一個新的敏感指標，其可先于左室整體功能或心輸出量的改變而出現(xiàn)，評價心功能具有較高的準確性[5-6]。

本研究使用二維超聲斑點追蹤技術對急性心肌梗死PCI術后患者心臟扭轉(zhuǎn)與心功能等參數(shù)進行12個月的跟蹤隨訪研究，觀察急性心肌梗死PCI術后心功能及心肌扭轉(zhuǎn)中、遠期變化特點及其相互關系，探討心臟扭轉(zhuǎn)預測心功能變化的準確性，為臨床評估急性心肌梗死患者PCI術后心功能提供依據(jù)。

1對象與方法

1.1研究對象選擇2012年3月-2014年6月于新疆醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院及首都醫(yī)科大學附屬北京安貞醫(yī)院就診的急性心肌梗死患者200例，發(fā)病24 h內(nèi)均行PCI治療，男性152例，女性48例，年齡41～78歲，平均年齡(59.6±20.5)歲。入選標準[7]：(1)首次發(fā)作AMI，病史、癥狀、實驗室檢查、心電圖檢查均支持AMI診斷；(2)冠脈造影證實3支主要冠脈至少有1支管腔直徑狹窄≥75%至完全阻塞，經(jīng)PCI治療進行球囊擴張并安放支架；(3)經(jīng)病史詢問、體格檢查、心電圖及常規(guī)二維超聲心動圖檢查排除其他器質(zhì)性心臟疾患。其中前壁心肌梗死82例，側(cè)壁心肌梗死54例，下壁心肌梗死42例，后壁心肌梗死22例。

1.2方法

1.2.1儀器及圖像采集使用GE Vivid E9型彩色多普勒超聲成像儀，探頭型號M5S, 頻率2～4 MHz。幀頻70～80幀/s，EchoPAC專用工作站并自帶分析軟件。二維超聲圖像分別于術前、術后1 w及1、3、6、12個月進行采集，患者取左側(cè)臥位，連接同步心電圖，待心率穩(wěn)定后，行常規(guī)二維超聲心動圖檢查，于胸骨旁標準左室長軸測量左室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)、左室收縮末期內(nèi)徑(LVESD)、左室舒張末期容積(LVEDV)、左室收縮末期容積(LVESV)，應用改良Simpson法測量左室射血分數(shù)(LVEF)。每項指標均測量3次，取平均值。記錄并儲存心率穩(wěn)定的連續(xù)5個心動周期的左室短軸瓣環(huán)水平、心尖水平的二維灰階動態(tài)圖像。瓣環(huán)切面要求在清晰看到二尖瓣前、后葉活動切面時獲得；心尖切面采集要求乳頭肌已消失、盡量靠近心尖且心室腔未消失。脫機后導入EchoPAC工作站分析，工作站系統(tǒng)將左室短軸瓣環(huán)水平、心尖水平各分為：前室間隔、前壁、側(cè)壁、后壁、下壁及后室間隔6個節(jié)段。測量各節(jié)段收縮期最大旋轉(zhuǎn)角度及左室整體扭轉(zhuǎn)角度，心肌旋轉(zhuǎn)角度以心臟左室短軸為假想圓心，從心尖向心底觀察，順時針旋轉(zhuǎn)為負值，逆時針旋轉(zhuǎn)為正值。心尖部與基底部整體旋轉(zhuǎn)角度之差即為左室整體扭轉(zhuǎn)角度[8]。

1.2.2隨訪方法使用二維斑點追蹤顯像技術測量對行PCI術治療患者術前及術后1 w的左室整體扭轉(zhuǎn)角度，并根據(jù)其變化將行PCI治療患者分為左心室扭轉(zhuǎn)角度有改善組(136例)、無改善組(48例)和減低組(16例)，分別于術后1、3、6、12個月跟蹤隨訪，二維超聲斑點追蹤技術測量3組患者的左室射血分數(shù)(LVEF)與心室扭轉(zhuǎn)角度具體指標。如12個月隨訪期內(nèi)出現(xiàn)死亡、病情加重需做搭橋手術等情況，則將該患者剔除本研究。另選擇正常健康體檢者100例作為對照組，男性63例，女性37例，年齡40～71歲，平均年齡(51.2±16.7)歲。各組性別、年齡差異無統(tǒng)計學意義，具有可比性。

2結果

2.1隨訪結果至術后12個月研究終止，有改善組腦出血死亡1例，再發(fā)心肌梗死死亡2例，隨訪丟失4例(去外地生活)，圖像處理不理想4例，實際入選125例。無改善組再發(fā)心肌梗死死亡3例，再發(fā)心肌梗死行冠脈搭橋手術2例，圖像處理不理想3例，實際入選40例。減低組再發(fā)心肌梗死死亡4例，再發(fā)心肌梗死行冠脈搭橋手術6例，圖像處理不理想1例，實際入選9例。對照組車禍死亡1例，隨訪丟失2例，圖像處理不理想3例，實際入選95例。所有實際入選研究對象均追蹤良好。

2.2各組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較與對照組比較，急性心肌梗死后各組術前LVEF 均明顯減低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV略增大，但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。PCI術后各時間段間比較，LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV略有變化，但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。與術后1 w比較，術后1、3、6、12個月有改善組LVEF明顯增高，減低組LVEF進一步降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，無改善組LVEF略增加，但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

表1　各組常規(guī)超聲心動圖參數(shù)比較(±s)

注：與術后1 w比較，ΔP<0.05；與對照組比較,*P<0.05。

2.3各組左室扭轉(zhuǎn)角度變化與對照組比較，急性心肌梗死PCI術前各組左室扭轉(zhuǎn)角度均明顯降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；與術后1 w比較，術后1、3、6、12個月有改善組左室扭轉(zhuǎn)角度明顯增加，減低組扭轉(zhuǎn)角度進一步降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，無改善組術后12個月心尖部旋轉(zhuǎn)角度與左室扭轉(zhuǎn)角度增加，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表2、圖1。

2.4左室扭轉(zhuǎn)角度與心功能的相關性PCI術后1 w，各組左室扭轉(zhuǎn)角度與LVEF均有較好的相關性(r值分別為0.730、0.708、0.755，P<0.05)。ROC曲線顯示以左室整體扭轉(zhuǎn)角度15.0°為臨界值，預測LVEF < 45%的曲線下面積、靈敏性、特異性分別為0.963、95%、84%，見圖1。

表2　各組心肌扭轉(zhuǎn)角度變化比較(°， ±s)

注：與術后1 w比較，*P<0.05；與對照組比較,ΔP<0.05。

A： PCI術后1 w有改善組左室扭轉(zhuǎn)角度與LVEF的相關性B: 無改善組左室扭轉(zhuǎn)角度與LVEF的相關性C: 減低組左室扭轉(zhuǎn)角度與LVEF的相關性D： 左室扭轉(zhuǎn)角度判斷LVEF的ROC曲線

圖1 心肌扭轉(zhuǎn)角度與LVEF相關性及ROC曲線

3討論近年來，AMI的發(fā)病率呈上升趨勢，及時、充分、持續(xù)地開通梗死相關部位血管，挽救瀕死心肌、縮小梗死面積、改善患者左心室收縮和舒張功能是降低病死率的關鍵[9]。目前直接冠狀動脈介入治療是首選的治療策略，其可以最大限度縮小梗死面積，限制心室擴張及逆轉(zhuǎn)心室重構，明顯改善患者的臨床預后，提高遠期生存率[10-11]。本研究結果顯示，72%(125/174)的PCI術后患者12個月后心功能得到明顯恢復，23%(40/174)的PCI術后患者12個月后心功能相對改善，提示心肌梗死患者PCI 術后遠期療效較佳，心肌功能改善良好。說明PCI術可以開通狹窄或梗阻的血管，使心肌微循環(huán)灌注得到相應改善，有效地挽救瀕死心肌，使得原先處于冬眠或頓抑狀態(tài)下的心肌逐漸恢復功能，心功能得以改善，因而可改善患者的臨床癥狀及預后[12]。

本研究發(fā)現(xiàn)有5%(9/174)的患者PCI術后12個月心功能沒有改善，且呈進一步惡化趨勢。臨床研究也發(fā)現(xiàn)，即使閉塞血管血流經(jīng)PCI 后已達TIMI 3級，但仍有一部分患者心功能恢復欠佳，主要原因可能是相關梗塞部位心肌微循環(huán)灌注不良，出現(xiàn)了無復流現(xiàn)象，嚴重影響著患者的預后[13]。汪雁博等[14]報道PCI術在挽救瀕死心肌的同時，也會進一步加重心肌損傷，即引起缺血/再灌注損傷，易損傷缺血心肌組織的微循環(huán)結構，使瀕臨壞死的心肌范圍擴大，加重心功能不全。提示PCI術雖然開通了梗死相關血管，但部分患者預后較差，需要及時的監(jiān)測與臨床隨訪。

AMI引起收縮功能障礙首要因素是心肌收縮力而非容量負荷[15]。本研究結果顯示，急性梗死PCI術后各時間段左室容積變化差異無統(tǒng)計學意義，而心肌扭轉(zhuǎn)角度與心功能變化趨勢一致，且與LVEF有著較好的相關性，說明PCI術后血管再通可挽救瀕死心肌、激活冬眠心肌，使得心功能改善，心肌收縮力的明顯改善是心功能恢復的首要因素。Yao等[16]報道，在心肌力學指標中，心肌扭轉(zhuǎn)角度是反映心功能變化的最敏感指標，能夠準確地反映心肌功能變化。本研究根據(jù)PCI術后1 w心肌扭轉(zhuǎn)角度的變化進行分組，各組術后不同時間段心功能變化與心肌扭轉(zhuǎn)角度變化基本一致，提示PCI術后心肌扭轉(zhuǎn)角度可作為監(jiān)測心功能的重要指標。ROC曲線也顯示，當PCI術后1 w左室心肌扭轉(zhuǎn)角度<15°時，預測LVEF < 45%有較好的靈敏性與特異性，提示PCI術后1 w左室扭轉(zhuǎn)角度下降至15°，中遠期心功能預后較差，心肌扭轉(zhuǎn)角度亦可作為判斷PCI術后心功能遠期療效的重要參數(shù)。

綜上所述，PCI術可有效改善急性心肌梗死患者中、遠期心功能，心肌扭轉(zhuǎn)角度可作為監(jiān)測心功能的重要指標，亦可作為判斷PCI術后心功能中、遠期療效的重要參數(shù)。

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(本文編輯周芳)

Study on the mid- and long-term changes of ventricular torsion and cardiac function after PCI in Acute myocardial infarction patients by two-dimensional speckle tracking imaging

ZHANG Aihong1, JING Jiangxin1, WANG Xia1, SONG Pengyuan1, LI Jun1, WU San2,WANG Hong3

(1DepartmentofUltrasonography,theSecondAffiliatedHospitalofXinjiangMedicalUniversity,

Urumqi830063,China;2EchocardiographyDepartmentI,BeijingAnzhenHospital,Capital

MedicalUniversity,Beijing100029,China;3DepartmentofRadiology,theSecondAffiliated

HospitalofXinjiangMedicalUniversity,Urumqi830063,China)

Abstract:ObjectiveTo study on the mid-and long-term changes of left ventricular torsion and cardiac function after percutaneous coronary intervention (PCI) in acute myocardial infarction patients by two-dimensional speckle tracking imaging (2D-STI). Methods200 patients with acute myocardial infarction after PCI were collected, the 2D-STI was used to measure the left ventricular torsion angles and LVEF at preoperative and postoperative 1 week, then according to the left ventricular torsion angles change at postoperative 1 week , divided the patients into improved group (136 cases), not improved group (48 cases) and reduced group (16 cases), and 100 cases of healthy patients as a control group. 2D-STI technology was performed to measure left ventricular rotation angles at apex and valve level of LV short axis view at postoperative 1 month, 3 month, 6 months and 12 months, and the common parameters were measured by echocardiography. Results(1) There was no statistically significant difference in LVEDD, LVESD, LVEDV, LVESV at postoperative 1 week , 1 month, 3 months, 6 months and 12 months in the every group (P>0.05), compared with the postoperative 1 week, there were an increase in LVEF at postoperative 1 month, 3month, 6 month and 12 month in the improve group, while LVEF in reduced group were further lower , the differences were statistically significant (P<0.05). The LVEFs of no improve group were slightly increased, but there was no statistically significant difference (P>0.05). (2) Compared with the postoperative 1 week, the left ventricular torsion angles at postoperative 1 month, 3 months, 6 months and 12 months in improve group were obviously increased. While in reduce group, there were further decreased in the left ventricular torsion angles, and the differences were statistically significant (P<0.05). However, the apex rotation angles and left ventricular torsion angles of not improved group at postoperative 12 months were increased, and the differences were statistically significant (P<0.05). (3) There were good correlations between the left ventricular torsion angles and LVEF in all the 3 groups at postoperative 1 week (r=0.730, 0.708, 0.730, respectively, all P<0.05). ROC curves indicated that when the critical value of the LV torsion angle was defined as 15.0°, the areas under the ROC curve, sensitivity and specificity of LV torsion angle to predict LVEF less than 45% was 0.963, 95%, 84% respectively. ConclusionPCI of AMI patients can improve the mid-and long-term cardiac function, myocardial torsion angle can reflect the cardiac function change postoperative of PCI, which also as an important parameter to predict PCI long curative effect.

Keywords:acute myocardial infarction; percutaneous coronary intervention; left ventricular torsion; cardiac function

[收稿日期：2015-05-03]

doi:10.3969/j.issn.1009-5551.2016.03.026

中圖分類號：R540.4+5

文獻標識碼：A

文章編號：1009-5551(2016)02-0230-06

作者簡介：張愛紅(1963-)，女，本科，副教授，主任醫(yī)師，研究方向：心血管超聲診斷。通信作者：王紅, 女，副教授，主任醫(yī)師，碩士生導師 研究方向：心血管影像學診斷,E-mail：wangh_xj@163.com。

基金項目：新疆維吾爾自治區(qū)自然科學基金(2012211A032)