實時三維超聲心動圖與平衡法核素心血池顯像評價左心室收縮功能的臨床對照研究

李 權(quán)LI Quan

程蕾蕾1CHENG Leilei

史 靜1SHI Jing

宋飛燕1SONG Feiyan

郭 曄2GUO Ye

舒先紅1SHU Xianhong

實時三維超聲心動圖與平衡法核素心血池顯像評價左心室收縮功能的臨床對照研究

李 權(quán)1LI Quan

程蕾蕾1CHENG Leilei

史 靜1SHI Jing

宋飛燕1SONG Feiyan

郭 曄2GUO Ye

舒先紅1SHU Xianhong

作者單位
1. 復(fù)旦大學附屬中山醫(yī)院心臟超聲診斷科，上海市心血管病研究所，上海市影像醫(yī)學研究所 上海 200032
2. 復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院腫瘤內(nèi)科 上海200032

Department of Echocardiography， Zhongshan Hospital of Fudan University， Shanghai Institute of Cardiovascular Diseases， Shanghai Institute of Medical Imaging， Shanghai 200032， China

Address Correspondence to： CHENG Leilei

E-mail： cheng.leilei@zs-hospital.sh.cn

國家自然科學基金（81201095）；

復(fù)旦大學附屬中山醫(yī)院人才培養(yǎng)計劃

（2015ZSYXGG04）。

2016-01-25

中國醫(yī)學影像學雜志

2016年 第24卷 第7期：497-499

Chinese Journal of Medical Imaging

2016 Volume 24 （7）： 497-499

目的 蒽環(huán)類藥物作為淋巴瘤患者的主要化療用藥，可造成不可逆的心臟損害。本研究旨在以平衡法核素心血池顯像（ERNA）為標準，探討實時三維超聲心動圖（RT-3DE）評價擬行蒽環(huán)類藥物化療的淋巴瘤患者左心室收縮功能（LVSF）的準確性及其臨床應(yīng)用價值。資料與方法 回顧性分析2012年12月—2014年9月于復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院確診的51例淋巴瘤患者，于化療前分別行RT-3DE及ERNA檢查，測定左心室射血分數(shù)（LVEF），分析RT-3DE與ERNA測得LVEF的相關(guān)性和一致性。結(jié)果 RT-3DE較ERNA所測LVEF平均高估0.35%，但差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；經(jīng)相關(guān)分析，RT-3DE與ERNA所測LVEF有較好的相關(guān)性（r=0.559，P＜0.001）；經(jīng)Bland-Altman一致性檢驗，RT-3DE與ERNA所測LVEF具有一致性。結(jié)論 RT-3DE能夠較為準確地測量LVEF，且操作便捷、價格相對低廉、無放射性損傷，可廣泛應(yīng)用于腫瘤化療患者的心功能隨訪。

淋巴瘤；蒽環(huán)類；門控血池顯像；超聲心動描記術(shù)；心室功能，左

【Abstract】Purpose Anthracyclines， as primary chemotherapy drugs in patients with lymphoma， can cause irreversible cardiac toxicity. The purpose of this study is to explore the accuracy and clinical value of real-time three-dimensional echocardiography （RT-3DE）in left ventricular systolic function （LVSF） assessment in lymphoma patients underwent anthracycline chemotherapy， using equilibrium radionuclide angiography （ERNA） as the reference standard.Materials and Methods Fifty-one lymphoma patients were enrolled into this retrospective study during the period between December 2012 and September 2014. All patients were confirmed without cardiovascular disease and received RT-3DE as well as ERNA before chemotherapy. The left ventricular ejection fraction （LVEF） calculated with two different examination methods were underwent the correlation analysis as well as the consistency check.Results For the measurement of LVEF， RT-3DE was overvalued by an average of 0.35% compared with ERNA. There was no significantly statistical difference between RT-3DE and ERNA （P＞0.05）. Good correlation were validated between RT-3DE and ERNA （r=0.559， P＜0.001）. Furthermore， LVEF derived from RT-3DE and ERNA achieved consistency by the Bland-Altman consistency check.Conclusion RT-3DE is an accurate measurement for LVEF. Given these advantages such as convenient operation，relatively cheap and no radiation injury， RT-3DE can be widely used in evaluating the left ventricular systolic function on patients accepting chemotherapy in the regular follow-up.

【Key words】Lymphoma； Anthracyclines； Gated blood-pool imaging； Echocardiography；Ventricular function， left

蒽環(huán)類藥物是淋巴瘤患者的主要治療藥物之一，但其不可逆的劑量累積性的心臟毒性不容忽視［1］。對此類患者準確評價左心室收縮功能（left ventricular systolic function，LVSF）具有重要的臨床意義。心肌MRI、平衡法核素心血池顯像（equilibrium radionuclide angiography，ERNA）與左心室造影均是準確評估LVSF的可靠方法，但因價格昂貴、檢查費時、放射性損傷以及創(chuàng)傷性，臨床上難以普及。超聲心動圖具有無創(chuàng)、易行的特點，目前廣泛應(yīng)用于測定LVSF。實時三維超聲心動圖（real-time three-dimensional echocardiography，RT-3DE）是心臟超聲領(lǐng)域一項重大的技術(shù)突破，也是對二維心臟超聲的補充，是測定LVSF的理想工具［2］。本研究以ERNA為對照標準，探討RT-3DE測定淋巴瘤患者LVSF的準確性及其臨床應(yīng)用價值。

1　資料與方法

1.1 研究對象 收集2012年12月－2014年9月于復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院確診的化療前淋巴瘤患者51例，其中男29例，女22例；年齡20～70歲，平均（48.2±13.3）歲。納入標準：基礎(chǔ)心率為竇性心律、無顯著貧血、常規(guī)二維超聲心動圖未見異常。所有患者均簽署知情同意書，并經(jīng)倫理委員會審核批準。

1.2 儀器與方法

1.2.1RT-3DE評價LVSF 采用Philips iE33型多功能超聲診斷儀，X3-1探頭，頻率1.0～3.0 MHz。數(shù)據(jù)分析采用Tomtec軟件（4D LV-Analysis 3.1，Tomtec公司，德國）?；颊呷∽髠?cè)臥位，完成常規(guī)經(jīng)胸二維超聲心動圖檢查后，采用X3-1探頭，于心尖部得到理想的左心室四腔觀圖像后，啟動全容積成像方式，調(diào)節(jié)深度、增益等參數(shù)，保證圖像幀頻在30～45 Hz之間。經(jīng)連續(xù)6個心動周期采集金字塔形左心室實時三維全容積圖像，導入光盤后脫機分析。三維超聲圖像采用Tomtec軟件進行分析，測定每位患者的左心室射血分數(shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）（圖1）。所有測值均取6個心動周期平均值。采集一幅左心室實時三維全容積圖像用時（28±3）s，采用Tomtec軟件脫機分析得出LVEF用時（36±10）s。

圖1　左心室實時三維全容積圖像采用Tomtec軟件測定LVEF

1.2.2ERNA評價LVSF 采用Infinia多功能SPECT儀（GE公司，美國），配低能高分辨（LEHR）準直器，矩陣64×64，圖像放大1.5～2.0倍，能峰選用140 keV。

靜脈注射焦磷酸錫（PYP）1～2支，等待30 min后靜脈注射99TcmO4-25-30 mCi。當99Tcm-RBC在體內(nèi)達到動態(tài)平衡后，正確安放電極，患者取LAO 30°體位，避免甲狀腺、肝脾干擾，3.5M總計數(shù)，心率窗寬±10%。利用多門控幀模式技術(shù)，以R波為觸發(fā)信號，在每個心動周期采集24幀圖像，共采集300～500幅。將上述采集的圖像利用GE Xeleris多功能影像工作站的EF Analysis及Peak Filling Rate功能進行自動勾畫，分析計算LVEF。見圖2。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 19.0軟件，RT-3DE與ERNA測得LVEF比較采用配對t檢驗，相關(guān)性及一致性分析采用Pearson相關(guān)分析及Bland-Altman一致性檢驗，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

圖2　ERNA采用Xeleris多功能影像工作站測定LVEF

2　結(jié)果

所有檢查者均獲取滿意的RT-3DE與ERNA圖像，并成功實現(xiàn)軟件定量分析。RT-3DE較ERNA所測LVEF平均高估0.35%，但差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；經(jīng)Pearson相關(guān)分析，RT-3DE與ERNA所測LVEF具有較好的相關(guān)性（r=0.559，P＜0.001），見圖3；經(jīng)Bland-Altman一致性檢驗，所有數(shù)據(jù)的差值均數(shù)（d）± 標準差（Sd）：0.35%±4.03%，95% CI －7.55%～8.25%，表明RT-3DE與ERNA所測LVEF具有較好的一致性，見圖4。

圖3　同一位患者RT-3DE與ERNA所測LVEF值的相關(guān)性

圖4　同一位患者RT-3DE與ERNA所測LVEF值的Bland-Altman一致性檢驗

3　討論

采用蒽環(huán)類藥物治療的淋巴瘤患者，及時識別其心臟毒性對長期預(yù)后的影響尤為重要［3］。因此，此類患者化療期間LVSF的定期隨訪結(jié)果直接關(guān)系到臨床治療方法的選擇。LVEF是臨床評價LVSF的重要指標；而心肌MRI、ERNA與左心室造影能夠準確、可靠地評估LVEF。MRI以其高度的準確性和可重復(fù)性，在評價LVSF方面成為“金標準”。與MRI比較，核素心血池顯像在檢測LVSF方面相對準確、一致性好，且具有等價性［4］。然而，核素心血池顯像存在放射性損傷的固有缺陷以及檢查費時等因素，限制了其廣泛應(yīng)用；但在腫瘤患者中，該方法使用頻率仍然較高。而MRI與左心室造影因價格昂貴或?qū)儆谟袆?chuàng)檢查，亦難以普及。目前，利用心臟超聲評估LVEF成為臨床常用的檢查手段。

然而，傳統(tǒng)超聲心動圖測量LVSF的方法包括M型超聲心動圖Teichholz法和二維超聲心動圖雙平面Simpsion法。兩者均以心室構(gòu)型幾何學假設(shè)為基礎(chǔ)，對于形狀不規(guī)則的左心室測量準確性較低［5］。RT-3DE圖像獲取所借助的全容積矩陣探頭由數(shù)千個同時激活的壓電元件構(gòu)成，可通過計算機處理，提供近似于實時的容積掃描。這些圖像幾乎是瞬時獲得，具備較高質(zhì)量［6］。RT-3DE并不依賴任何幾何學假設(shè)，不受心臟形態(tài)的影響，理論上對LVSF檢測具有較高的準確性。潘永壽等［7］研究表明，RT-3DE比M型及二維超聲心動圖在定量評價LVSF方面更加準確。

本研究顯示RT-3DE與ERNA在測定LVEF具有較好的相關(guān)性（r=0.559），與李晶晶等［8］在正常人群中得到的結(jié)果類似（r=0.653）；對于兩者未達到高度相關(guān)，其原因可能與RT-3DE對左心室內(nèi)膜邊界界定相對模糊有關(guān)。本研究中并未剔除因肥胖等原因?qū)е鲁暢上癫皇欠浅＠硐氲幕颊?，故有待于進一步增加采用RT-3DE進行心功能檢測的實踐經(jīng)驗。此外，2種檢測方法在評價LVEF具有較強的一致性。在采集一幅左心室實時三維全容積圖像并進行數(shù)據(jù)分析耗時方面，RT-3DE用時明顯更短，共需1 min左右。因此，RT-3DE在測定LVEF方面不僅具備較好的準確性，且檢查用時更短、操作更加便捷，與ERNA相比優(yōu)勢明顯。

RT-3DE為LVEF的精確測定提供了可靠的評價方法。通過提供準確的LVSF的動態(tài)評價，從而為臨床快速監(jiān)測接受蒽環(huán)類藥物治療的腫瘤患者的心臟毒性提供了便捷的手段。然而RT-3DE目前仍存在一定的局限性：①RT-3DE圖像質(zhì)量受二維超聲心動圖圖像質(zhì)量影響較大，而幀頻較低會降低其分辨力；②RT-3DE受采集角度范圍影響，易造成漏切，影響測量數(shù)據(jù)的準確性；③患者呼吸、移動或心律不齊可導致心電觸發(fā)的子容積數(shù)據(jù)庫不連續(xù)，從而導致測量不準確［9-10］。

隨著RT-3DE的快速發(fā)展，未來可以在三維空間領(lǐng)域快速、準確、無創(chuàng)地評估LVSF，特別是評估使用蒽環(huán)類藥物治療的淋巴瘤患者化療期間的LVSF變化，從而成為臨床常用、可靠、便捷的診斷工具。

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（本文編輯聞浩）

Evaluation of Left Ventricular Systolic Function Using Real-time Three-dimensional Echocardiography Compared with Equilibrium Radionuclide Angiography： A clinical Study

10.3969/j.issn.1005-5185.2016.07.005

程蕾蕾

2015-12-28

R445.1；R733