三維斑點追蹤技術評價急性心肌梗死患者經(jīng)皮冠狀動脈介入術后左室收縮功能的變化

莫鐘玲 王 銀 馬 雁 陳麗萍

(吉林大學白求恩第一醫(yī)院心血管疾病診治中心心臟彩超室，吉林 長春 130021)

三維斑點追蹤技術評價急性心肌梗死患者經(jīng)皮冠狀動脈介入術后左室收縮功能的變化

莫鐘玲 王 銀 馬 雁 陳麗萍

(吉林大學白求恩第一醫(yī)院心血管疾病診治中心心臟彩超室，吉林 長春 130021)

目的 應用三維斑點追蹤顯像技術(3D-STI)評價急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)經(jīng)皮冠狀動脈介入(PCI)術后左心室收縮功能的變化。方法 對41例健康體檢者(對照組)和41例STEMI患者(病例組)PCI術后第12個月進行3D-STI分析，測量左室整體縱向應變、徑向應變及圓周應變及左室射血分數(shù)。結果 病例組左室整體縱向應變、徑向應變及圓周應變及左室射血分數(shù)低于對照組(P<0.01)。結論 STEMI患者的心肌變形能力是下降的，雖然經(jīng)PCI 治療后可以得到改善，但是左室整體收縮功能即使在術后12個月仍然低于正常人，因此PCI術后1年仍然需要長時間隨訪觀察；3D-STI 可以定量評價心肌梗死患者左心室心肌收縮功能的異常。

急性ST段抬高型心肌梗死；經(jīng)皮冠狀動脈介入術；三維斑點追蹤技術

冠狀動脈呈節(jié)段性供應相應心肌，冠狀動脈的狹窄和閉塞會引起相對應的室壁節(jié)段性運動異常，還可以導致心臟局部收縮功能下降，甚至心臟整體收縮功能的下降。三維斑點追蹤技術(3D-STI)是在實時三維超聲心動圖和二維(2D)-STI基礎上發(fā)展起來的新技術，在三維空間內(nèi)追蹤心肌的運動軌跡，能準確地評估心肌在三維空間內(nèi)的復雜形變〔1～3〕。本研究旨在分析3D-STI對急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)患者經(jīng)皮冠狀動脈介入(PCI)術后左室收縮功能定量應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2013年10月至2015年12月因首次發(fā)生急性心肌梗死(AMI)入住我院心血管疾病診治中心，經(jīng)心電圖、生化檢查確診為AMI，并經(jīng)急診冠脈造影明確為左冠狀動脈病變行冠脈內(nèi)支架植入術的患者41例為病例組，排除嚴重瓣膜病、心房顫動、嚴重肝腎功能不全及生命體征不穩(wěn)定的患者。男31例，女10例；年齡46～75歲，平均(60±6)歲。在PCI后12個月行三維超聲心動圖檢查。對照組為同時期因胸痛或健康體檢行冠脈CTA檢查排除冠狀動脈病變，年齡、性別與病例組匹配者。男31例，女10例；年齡46～73歲，平均(56±6)歲。病例組高血壓病史14例(34%)，糖尿病病史17例(41%)，吸煙史27例(66%)，飲酒史7例(17%)。病例組舒張壓、心率、空腹血糖及白細胞計數(shù)、肌鈣蛋白水平明顯高于對照組(P<0.01)，其他指標兩組間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

1.2 儀器 采用Toshiba Artida SSH-880CV彩色多普勒超聲診斷儀，配備二維探頭，頻率2.5 MHz；PST-25sx三維矩陣探頭，頻率1～4 MHz，且配備三維應變圖像分析軟件。

表1 兩組基本資料比較

1.3 檢查方法 連接同步心電圖，受檢者采用左側臥位。二維探頭常規(guī)測量左房、左室大小，左室后壁及室間隔厚度，左室收縮及舒張功能。然后換三維矩陣探頭，將探頭置于心尖部，調(diào)整探頭聲束方向及儀器參數(shù)，將整個左室包括在圖像范圍內(nèi)，啟動“4D”，在心尖四腔、兩腔切面圖像均處于最佳狀態(tài)時，采集并動態(tài)存儲4個心動周期的圖像。

1.4 圖像分析 啟動3DSTE進行分析，將圖像轉換為左心室心尖四腔、兩腔切面，獲得左室基底部、乳頭肌、心尖短軸切面。在心尖四腔、兩腔切面確定心內(nèi)膜的3點(左右二尖瓣環(huán)和心尖)，自動勾畫左心室內(nèi)外膜曲線后，手動修改自動識別不滿意處，之后運行分析程序，得到左室整體縱向應變、徑向應變及圓周應變。

1.5 統(tǒng)計學方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計軟件，組間比較進行t檢驗。

2 結 果

2.1 兩組常規(guī)超聲心動圖測值比較 病例組左房大小、左室舒張末期內(nèi)徑、左室舒張末期容積、左室收縮末期容積大于對照組，左室射血分數(shù)(LVEF)低于對照組(P<0.01)，室間隔厚度、左室后壁厚度與對照組無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。見表2。

2.2 兩組3D-STI測值比較 與對照組相比，病例組左室整體縱向、整體圓周、整體徑向應變絕對值依然明顯減低(P<0.01)。見表3。對照組應變曲線規(guī)律，牛眼圖顏色基本一致；病例組應變曲線紊亂，牛眼圖相應區(qū)域顏色發(fā)生改變，見圖1。

表2 兩組常規(guī)超聲心動圖測值

表3 兩組3D-STI測值

收縮期縱向應變

收縮期圓周應變

收縮期徑向應變圖1 兩組應變3D-STI描記圖

3 討 論

LVEF是臨床廣泛應用的評價左室收縮功能的指標，通過超聲心動圖測量左室的舒張末期和收縮末期的容積變化來獲得，傳統(tǒng)常規(guī)超聲心動圖估測LVEF是采用M型超聲和二維超聲，前提條件是假設左室為對稱的幾何結構，且有主觀性〔4，5〕。AMI患者的心肌缺血損傷往往導致整個左心室的形態(tài)、大小發(fā)生不同程度的變化，左心室整體或局部功能受損，即左室重構〔6〕，此時左室不再是對稱性的幾何形體，如果還按照理想的幾何形體測量LVEF必然存在誤差。

2D-STI通過逐幀掃描并追蹤每個心肌斑點的標記，計算其運動軌跡，來定量檢測心肌應變和心室扭轉變形。2D-STI的優(yōu)點是沒有角度依賴性，優(yōu)于組織多普勒技術，但是2D-STI有空間依賴性，只能評估二維運動〔7～9〕，并不能準確反映心臟復雜的三維運動。研究認為〔10〕，心室是由一條心肌帶形成的雙螺旋結構，心臟的收縮和舒張運動包括長軸方向上的縱向運動、短軸方向上的徑向、圓周及旋轉運動。心動周期中心肌纖維不僅具有長軸上的縮短，也具有徑向上的增厚，即心臟在立體空間的旋轉和扭轉運動，這種扭轉和旋轉運動對左室的收縮及舒張功能〔11〕的影響更明顯。既然心臟是呈復雜的三維立體空間運動的，而2D-STI只能從二維平面上對心肌內(nèi)的斑點進行追蹤觀察，則有可能導致因跨二維平面的斑點丟失而影響研究結果。3D-STI是在實時三維超聲心動圖和2D-STI基礎上發(fā)展起來的新技術，在三維空間內(nèi)追蹤心肌的運動軌跡，在圖像采集過程中只需要存儲左心室的全容積圖像，軟件自動生成心尖兩腔心切面和四尖心切面和心尖水平、乳頭肌水平、二尖瓣水平短軸切面，彌補了2D-STI的不足和不同心動周期的測量誤差，能更加準確地定量評估心肌在三維空間內(nèi)的復雜形變〔1，3〕。

心肌梗死后數(shù)小時至數(shù)月內(nèi)發(fā)生心室重構，導致左心室整體及局部功能受損，雖然早期及時進行了PCI手術，使心肌形變的能力和心臟收縮功能得到了一定程度的恢復〔12〕，但是病變部位的部分心肌還是發(fā)生了不可逆性壞死,即使血運重建也無法完全恢復功能。常規(guī)PCI術后隨訪時間為術后1、3、6和12個月，PCI術后1年支架覆膜與冠狀動脈基本融合，不需要緊密隨訪，但本研究提示，左前降支病變引起的AMI患者，PCI術1年以后仍然需要定期隨訪，以期及時發(fā)現(xiàn)心臟形態(tài)、功能的異常，避免心力衰竭的出現(xiàn)，在隨訪過程中早期發(fā)現(xiàn)異常，及時給予治療，以提高患者的生存率。

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〔2015-02-19修回〕

(編輯 苑云杰)

吉林省科技廳國際科技合作項目資助課題(No.20130413009GH)

陳麗萍(1970-)，女，碩士生導師，主要從事心血管疾病影像學診斷研究。

莫鐘玲(1988-)，女，碩士，主要從事心血管疾病影像學研究。

R540.4+5

A

1005-9202(2017)02-0344-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.02.035