應(yīng)用實時三維斑點追蹤成像技術(shù)對不同程度冠狀動脈狹窄左心室局部舒張功能臨床評價

靳勇

（云南省普洱市人民醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像科，云南 普洱665000）

應(yīng)用實時三維斑點追蹤成像技術(shù)對不同程度冠狀動脈狹窄左心室局部舒張功能臨床評價

靳勇

（云南省普洱市人民醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像科，云南 普洱665000）

目的探討實時三維斑點追蹤成像 （RT-3DSTI）技術(shù)在評價不同程度冠狀動脈狹窄患者的左心室局部舒張功能中的應(yīng)用價值。方法 根據(jù)冠狀動脈造影結(jié)果將65例冠心病患者分為重度狹窄組 （20例）、中度狹窄組 （32例）和輕度狹窄組 （13例）。另選取34名健康志愿者作為對照組。經(jīng)胸采集三維全容積圖像，計算左心室整體長軸應(yīng)變 （GLS）、整體徑向應(yīng)變 （GRS）、整體圓周應(yīng)變 （GCS）和整體面積應(yīng)變 （GAS），通過各方向應(yīng)變顯像舒張指數(shù) （SI-DI）分析RT-3DSTI技術(shù)對冠心病的診斷價值。結(jié)果 輕度狹窄組舒張期GLS、GRS、GAS指數(shù)均低于對照組 （P＜0.05）；中度狹窄組舒張期GLS、GRS、GCS、GAS指數(shù)均低于對照組 （P＜0.05），舒張期GAS、GLS、GCS指數(shù)均低于輕度狹窄組 （P＜0.05）；重度狹窄組舒張期GLS、GRS、GCS、GAS指數(shù)均低于對照組和輕度狹窄組 （P＜0.05），舒張期GAS、GLS、GRS指數(shù)均低于中度狹窄組 （P＜0.05）。結(jié)論 RT-3DSTI可敏感地檢測冠狀動脈狹窄程度，對早期發(fā)現(xiàn)及診斷冠心病有重要意義，且SI-DI可一定程度反映冠狀動脈狹窄程度。

冠狀動脈狹窄；三維斑點追蹤成像技術(shù)；左心室舒張功能

常規(guī)超聲心動圖診斷冠心病依賴于室壁運動異常，只有大面積透壁性心梗才會有室壁運動異常，并且傳統(tǒng)超聲受到圖像質(zhì)量、個人經(jīng)驗、幾何假設(shè)、容積計算等方面的影響，其測量的準(zhǔn)確度有一定的誤差，對冠心病診斷有一定的局限性［1］。而實時三維斑點追蹤成像 （real－time three－diamensional speckletracking imaging，RT－3DSTI）技術(shù)能夠克服這些局限，在三維全容積狀態(tài)下跟蹤，能夠更精確地反映心肌在各個方向的運動功能［2］。本研究以冠脈造影作為診斷冠心病的標(biāo)準(zhǔn)，通過RT－3DSTI技術(shù)評價不同程度冠狀動脈狹窄患者的左心室局部舒張功能，探討該技術(shù)在診斷及預(yù)測冠狀動脈狹窄程度方面的臨床應(yīng)用價值，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取我院心內(nèi)科收治的65例疑似冠心病患者進行冠脈造影檢查，其中男 35例，女 30例；平均年齡 （57.85±8.56）歲。依據(jù)患者的冠狀動脈造影結(jié)果將其分為輕度狹窄組 （13例）、中度狹窄組 （32例）和重度狹窄組 （20例）。另外選取34名健康志愿者作為對照組，其中男18例，女16例；平均年齡（58.35±7.86）歲。所有志愿者的心電圖及超聲心動圖檢查結(jié)果均正常。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：初次確診為冠心病；無相關(guān)藥物和治療史。排除標(biāo)準(zhǔn)：急性或陳舊性心肌梗死；既往冠脈植入支架；心律失常及其他嚴(yán)重合并癥；患有心肌病、先天性心臟病、心臟血運重建史、心臟瓣膜病等。

1.3 儀器與方法

采用GE Vivid E9彩色多普勒超聲診斷儀檢測，患者取左側(cè)臥位，平靜呼吸，接心電圖。4 V全容積探頭，頻率1.5 ～ 4.0 MHz，通過心電圖獲得二維圖像，調(diào)至圖像清晰，轉(zhuǎn)換到4D模式，囑患者呼氣末屏氣，采集連續(xù)6個穩(wěn)定心動周期的左室三維動態(tài)全容積圖像。分析得到左室參數(shù) GLS、GRS、GCS、GAS。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析和處理，計數(shù)資料以百分比表示，比較采用 χ2檢驗，計量資料以均數(shù) ±標(biāo)準(zhǔn)差 （±s）表示，比較采用t檢驗；繪制各方向SI－DI操作特征ROC曲線，分析各參數(shù)的診斷效能，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 四組一般資料比較

四組年齡、身高、體重比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。中度狹窄組的左心室射血分?jǐn)?shù) （LVEF）明顯低于對照組和輕度狹窄組 （P＜0.05），重度狹窄組的LVEF明顯低于其他三組 （P＜0.05）。見表1。

表1 四組一般資料比較 （±s）

表1 四組一般資料比較 （±s）

注：與對照組比較，aP＜0.05；與輕度狹窄組比較，bP＜0.05；與中度狹窄組比較，cP＜0.05。

組別 例數(shù) 年齡（歲） 體重（k g） 身高（c m） L V E F（%）重度狹窄組 2 0 5 7.9 2 ± 8.9 8 7 1.9 7 ± 6.1 3 1 7 2 ± 6.8 7 5 1.2 4 ± 3.9 1abc中度狹窄組 3 2 6 0.3 5 ± 4.8 6 6 8.8 6 ± 9.7 9 1 6 9 ± 9.4 5 5 9.7 2 ± 4.2 1ab輕度狹窄組 1 3 5 9.0 5 ± 5.9 7 7 0.1 7 ± 8.5 9 1 7 1 ± 8.9 3 6 1.9 2 ± 4.2 6對照組 3 4 5 8.3 5 ± 7.8 6 6 8.9 7 ± 9.3 6 1 7 0 ± 9.3 6 6 1.7 8 ± 3.3 9

2.2 RT-3DSTI測量的各組左心室整體應(yīng)變參數(shù)比較

輕度狹窄組舒張期GLS和GRS指數(shù)明顯低于對照組 （P＜0.05）；中度狹窄組舒張期GLS、GRS、GCS、GAS指數(shù)均明顯低于對照組 （P＜0.05），舒張期GAS、GLS、GCS指數(shù)均明顯低于輕度狹窄組 （P＜0.05）；重度狹窄組舒張期 GLS、GRS、GCS、GAS指數(shù)均明顯低于對照組和輕度狹窄組 （P＜0.05），舒張期GAS、GLS、GRS指數(shù)均明顯低于中度狹窄組 （P＜0.05）。見表2。

表2 RT-3DSTI測量的各組左心室整體應(yīng)變參數(shù)比較 （±s）

表2 RT-3DSTI測量的各組左心室整體應(yīng)變參數(shù)比較 （±s）

注：與對照組比較，aP＜0.05；與輕度狹窄組比較，bP＜0.05；與中度狹窄組比較，cP＜0.05。

組別 例數(shù) G C S G A S G R S G L S重度狹窄組 2 0 －1 2.6 5 ± 3.1 4abc－1 6.6 5 ± 4.7 9abc2 3.6 5 ± 8.7 5abc－1 1.2 9 ± 2.1 9abc中度狹窄組 3 2 －1 5.3 9 ± 3.5 8ab－2 3.4 3 ± 3.9 8ab3 4.1 3 ± 1 0.6 5ab－1 2.3 2 ± 2.6 5ab輕度狹窄組 1 3 －1 8.7 1 ± 3.1 7 －3 4.2 9 ± 5.8 9 4 0.0 1 ± 4.1 2a－1 4.5 6 ± 2.9 8a對照組 3 4 －1 8.2 5 ± 2.1 9 －3 5.7 9 ± 4.0 3 4 4.9 6 ± 6.9 7 －1 6.2 3 ± 3.1 2

2.3 應(yīng)變參數(shù)診斷冠狀動脈狹窄的效能比較

當(dāng)GAS以49.32%為診斷冠狀動脈病變的截斷值時，其靈敏度最高為84.1%；當(dāng)GLS以50.12%為診斷冠狀動脈病變的截斷值時，其特異度最高為89.2%。其中GAS曲線下面積和Youden指數(shù)最高，分別為0.802和0.829。見表3。

表3 應(yīng)變參數(shù)診斷冠狀動脈狹窄的效能比較

3 討論

三維斑點追蹤成像 （RT－3DSTI）技術(shù)目前已在心血管臨床領(lǐng)域有較為廣泛的應(yīng)用，可用于評價左室壁局部心肌節(jié)段運動及左心室容積功能，以判斷心肌異常缺血、心肌梗死或心衰［3－5］。另外，實時三維斑點追蹤成像技術(shù)還可用于評價左室旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)，進而判斷早期高血壓患者心功能的改變［6－7］。冠狀動脈狹窄導(dǎo)致缺血心肌的運動在各個方向上都有可能發(fā)生改變［8］。三維斑點追蹤成像技術(shù)也可用于檢測高血壓患者心肌組織早期微小的形態(tài)損害。

本研究對我院收治的冠狀動脈狹窄患者應(yīng)用三維斑點追蹤成像技術(shù)進行診斷，結(jié)果顯示該技術(shù)不僅可有效地評價冠狀動脈的狹窄程度，而且能很好地反映左心室收縮功能，靈敏度較高，其中輕度狹窄組和對照組的LVEF和GAS比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義 （P>0.05），推測原因可能是輕度冠狀動脈狹窄主要引起心內(nèi)膜下心肌受損，而心肌中層和心外膜未受損或受損很小，所有心肌應(yīng)變能力GAS和GCS都保持正常，LVEF也無明顯變化；與輕度狹窄組和對照組比較，中度和重度狹窄組的心肌應(yīng)變能力和LVEF均明顯下降，可見冠狀動脈狹窄程度與左心室功能受損程度相關(guān)［9-10］，原因可能為隨著冠狀動脈狹窄程度增加，供血減少，心肌缺氧缺血嚴(yán)重，RAS激活，交感神經(jīng)興奮和心肌重構(gòu)最終導(dǎo)致心肌中層和心外膜受損程度加重，左心室扭轉(zhuǎn)及周向運動降低，應(yīng)變能力較差，LVEF也隨之下降。

本研究利用ROS曲線分析不同程度冠狀動脈狹窄的心肌應(yīng)變，結(jié)果顯示縱向應(yīng)變GLS和面積應(yīng)變GAS的靈敏度和特異度相對較高；當(dāng)縱向應(yīng)變GAS以49.32%為診斷冠狀動脈病變的截斷值時，其靈敏度最高為84.1%；當(dāng)GLS以50.12%為診斷冠狀動脈病變的截斷值時，其特異度最高為89.2%。并且GAS曲線下面積和Youden指數(shù)最高，分別為0.802和0.829。該結(jié)果表明，應(yīng)用實時三維斑點追蹤成像技術(shù)對GLS和GAS進行聯(lián)合評估冠狀動脈狹窄將更為合理，并且此方案還能提高診斷冠狀動脈狹窄的準(zhǔn)確性，這與相關(guān)研究［5］結(jié)果一致，提示實時三維斑點追蹤成像技術(shù)的應(yīng)用已較為規(guī)范，可為冠心病、高血壓、心衰等心血管疾病的早期診斷提供技術(shù)支撐。

當(dāng)然，實時三維斑點追蹤成像技術(shù)作為發(fā)展中的新技術(shù)，在應(yīng)用過程中存在一定的局限性，如圖像的分辨率明顯低于二維圖像，應(yīng)用于肥胖［11-12］、慢性阻塞性肺疾病及胸廓畸形患者有時會無法準(zhǔn)確識別心內(nèi)膜邊界，影響斑點追蹤［13］；該技術(shù)的掃描角度較窄，要求受試者有規(guī)則的R－R期且能配合屏住呼吸，以減少呼吸運動的干擾［14-15］，而心率不齊的患者由于無法連續(xù)屏氣，其心動周期可能會出現(xiàn)拼接錯位，影響檢查結(jié)果的分析［16－18］； 另外， 該技術(shù)需要手動定位心內(nèi)膜邊界［19－20］，對操作者有較高的技術(shù)和經(jīng)驗要求。

綜上所述，實時三維斑點追蹤成像技術(shù)能夠敏感地檢測冠狀動脈狹窄患者左心室心肌應(yīng)變，并能較好地反映左心室收縮功能，隨著狹窄程度加重，心肌收縮功能受損也更為嚴(yán)重，各方向心肌應(yīng)變參數(shù)明顯下降。實時三維斑點追蹤成像技術(shù)在立體空間能較好地追蹤心肌斑點運動，能更真實地反映心肌變形和運動能力，為臨床診斷心臟相關(guān)疾病提供重要參考指標(biāo)，具有廣闊的發(fā)展前景。

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（責(zé)任編輯：常海慶）

Real-Time Three-Diamensional Speckle-Tracking Imaging in the Evaluation of Left Ventricular Regional Diastolic Function in Different Degrees of Coronary Stenosis

JIN Yong
(Department of Medical Imaging,Puer People's Hospital,Puer 665000,China)

ObjectiveTo explore the application value of real-time three-diamensional speckle-tracking imaging(RT-3DSTI)in the evaluation of left ventricular regional diastolic function in different degrees of coronary stenosis.Methods 65 cases of patients with coronary heart disease were divided into severe stenosis group(20 cases),moderate stenosis group(32 cases)and mild stenosis group(13 cases) according to their results of coronary arteriongraphy.34 healthy volunteers were selected as control group.Three dimensional full volume images were collected through the chest.The global longitudinal strain(GLS),global radial strain(GRS),global circumferential strain(GCS) and global area strain(GAS)were calculated.The diagnostic value of RT-3DSTI in coronary heart disease were analyzed by strain imaging diastolic index(SI-DI)of each direction.Results The diastolic GLS,GRS and GAS indices of mild stenosis group were lower than those of control group(P＜0.05).The diastolic GLS,GRS,GCS and GAS indices of moderate stenosis group were lower than those of control group (P＜0.05),and the diastolic GAS,GLS and GCS indices were lower than those of mild stenosis group(P＜0.05).The diastolic GLS,GRS, GCS and GAS indices of severe stenosis group were lower than those of control group and mild stenosis group(P＜0.05),and the diastolic GAS,GLS and GRS indices were lower than those of moderate stenosis group(P＜0.05).Conclusions RT-3DSTI can sensitively detect the degree of coronary artery stenosis,which has important significance for early detection and diagnosis of coronary heart disease.SI-DI can reflect the degree of coronary artery stenosis in a certain extent.

Coronary artery stenosis;Real-time three-diamensional speckle-tracking imaging;Left ventricular diastolic function

R541.4

A

10.3969/j.issn.1674-4659.2017.05.0605

2016－12－23

靳勇 （1965－），男，本科學(xué)歷，副主任醫(yī)師。