木合塔江·吾布利哈斯木++++++劉環(huán)
[摘要] 目的 應用二維超聲斑點追蹤成像技術(2DSTE)評價肥厚型心肌病患者左心室功能,探討其臨床可行性。方法 選擇2015年7月~2016年6月新疆維吾爾自治區(qū)喀什地區(qū)第一人民醫(yī)院(以下簡稱“我院”)收治的肥厚型心肌病患者60例作為病例組,選擇同期我院健康志愿者40例作為對照組,均行常規(guī)二維超聲心動圖(2DE)、2DSTE及心臟磁共振(CMR)檢查,比較左心室收縮末期容積(LVESV)、左心室舒張末期容積(LVEDV)和左心室射血分數(shù)(LVEF)水平,并分析各檢測方法間相關性。 結果 病例組剔除3例圖像質(zhì)量較差患者,最終納入患者57例。與CMR比較,2DE及2DSTE圖像采集時間明顯縮短,差異有統(tǒng)計學意義(P < 0.05);3種方法圖像分析時間比較,差異均有統(tǒng)計學意義(P < 0.05)。組間比較顯示,病例組LVEDV及LVESV水平均低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P < 0.05)。組內(nèi)比較顯示,病例組中,2DE LVEDV檢測值明顯低于CMR和2DSTE(P < 0.05),3種方法間LVESV檢測值差異均有統(tǒng)計學意義(P < 0.05),2DSTE LVEF檢測值明顯低于CMR和2DE(P < 0.05)。兩組中2DSTE、2DE與CMR各檢測指標均呈正相關關系(P < 0.05)。 結論 肥厚型心肌病患者左心室容積明顯低于正常人群,2DSTE各檢測指標值與CMR存在高度相關性,且操作簡單,耗時短,對肥厚型心肌病患者心功能檢測具有獨特優(yōu)勢,具有較好的臨床應用前景。
[關鍵詞] 肥厚型心肌病;左心室功能;二維超聲斑點追蹤成像技術;心臟磁共振
[中圖分類號] R445.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210(2017)06(a)-0106-04
Evaluation of left ventricular function of hypertrophic cardiomyopathy paients by two dimentional speckle tracking echocardiography
Muhetajiang·Wubulihasimu1 LIU Huan2
1.Inpatient Department of Ultrasonic Medicine, the First People's Hospital of Kashi, Xinjiang Uygur Autonomous Region, Kashi 844000, China; 2.Out-patient Department of Ultrasonic Medicine, the First People's Hospital of Kashi, Xinjiang Uygur Autonomous Region, Kashi 844000, China
[Abstract] Objective To discuss clinical feasibility of two dimentional speckle tracking echocardiography (2DSTE) by application for evaluation of left ventricular function of hypertrophic cardiomyopathy (HCM) paients. Methods 60 cases of patients with HCM in the First People's Hospital of Kashi in Xinjiang Uygur Autonomous Region ("our hospial" for short) from July 2015 to June 2016 were selected as case gorup, while 40 healthy volunteers during the same time were selected as the control gorup. All of them were given two-dimensional echocardiography (2DE), 2DSTE and cardiac magnetic resonance (CMR) detection. The levels of LVESV, LVEDV and LVEF were compared, and the correlation among the three detection methods were analyzed. Results In the case gorup, 3 patients had poor image quality, 57 patients included in the case gorup ultimately. Compared with CMR, 2DE and 2DSTE had shorter image acquisition time (P < 0.05), while image analysis time comparison, the three groups had statistically significant (P < 0.05). Results of between-group comparison showed that, in the case gorup, the levels of LVEDV and LVESV were significantly lower than those of the control group (P < 0.05). Results of intra-group comparison showed that, in the case gorup, the LVEDV level by 2DE detection was significantly lower than CMR and 2DSTE detection (P < 0.05), the LVESV level had statistically significant differences among the three detection methods (P < 0.05), the LVEF level by 2DSTE detection was significantly lower than CMR and 2DE detection (P < 0.05). There were positive correlation among 2DSTE, 2DE and CMR detection in the two gorups (P < 0.05). Conclusion The left ventricular volumes of HCM patients are significantly lower than normal, the parameter values by 2DSTE detecion have high correlation with CMR, with simple operation and shorter time. 2DSTE has unique advantage for heart function detection in HCM paients, which has preferable clinical application prospects.
[Key words] Hypertrophic cardiomyopathy; Left ventricular function; Two dimentional speckle tracking echocardiography; Cardiac magnetic resonance
肥厚型心肌?。╤ypertrophic cardiomyopathy,HCM)是一種常染色體顯性遺傳性疾病,涉及多個基因,發(fā)病率約為1/500,部分患者呈家族聚集性[1-3]。HCM以心室肌肥厚為主要特征,典型表現(xiàn)在左心室,也可累及右心室。HCM臨床表現(xiàn)多樣,疾病終末期心臟收縮功能嚴重受損,可能引起心源性猝死等嚴重后果[4]?,F(xiàn)今,心臟磁共振(cardiac magnetic resonance,CMR)成像因具有較高的時間和空間分辨率而被作為評價左心室功能的“金標準”,但檢查耗時長、費用高,且圖像后處理過程復雜等因素限制了其臨床應用。目前,臨床常規(guī)采用超聲心動圖診斷HCM及評價患者心臟功能,但由于HCM患者左心室形態(tài)不規(guī)則,且早期患者左心室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)往往無顯著變化,常規(guī)二維超聲心動圖(two-dimensional echocardiography,2DE)難以提供準確的臨床診斷[5]。二維超聲斑點追蹤成像(two dimentional speckle tracking echocardiography,2DSTE)作為近年應用于臨床的新技術,可自動測量LVEF、左心室舒張末期容積(left ventricular end-diastolic volume,LVEDV)、左心室收縮末期容積(left ventricular end-systolic volume,LVESV),給臨床帶來了較大便捷。另外,有研究顯示,二維超聲斑點追蹤成像技術與CMR檢測結果具有顯著正相關性[6-7],提示其對左心室功能評價具有較高價值。本研究對比2DSTE、CMR及2DE評價HCM患者左心室功能情況,探討2DSTE的臨床應用價值,現(xiàn)報道如下:
1 資料與方法
1.1 一般資料
選擇2015年7月~2016年6月新疆維吾爾自治區(qū)喀什地區(qū)第一人民醫(yī)院(以下簡稱“我院”)收治的HCM患者60例作為病例組,其中,男41例,女19例,年齡18~60歲,均經(jīng)臨床表現(xiàn)、典型病史及影像學確診。所有患者均需進行CMR檢查,且行超聲心動圖前24 h停用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑、β-受體抑制劑及鈣拮抗劑。排除糖尿病、高血壓、冠心病、瓣膜病及其他類型心肌病。選擇同期我院健康志愿者40例作為對照組,均行超聲心動圖及CMR檢查。本研究經(jīng)我院倫理委員會批準,研究對象均知情同意并簽署知情同意書。
1.2 方法
1.2.1 二維超聲斑點追蹤成像技術 受檢者均采取左側(cè)臥位,記錄其心電圖情況,確定心動周期。選擇清晰的切面圖像,圖像幀頻大于每秒50幀。檢測期間囑受檢者呼氣末屏氣,儲存并分析心律穩(wěn)定的連續(xù)3個心動周期的動態(tài)圖像。采用二維斑點跟蹤軟件超聲圖像工作站,只需標記二尖瓣環(huán)兩側(cè)和心尖部3個位點,系統(tǒng)自動產(chǎn)生與心內(nèi)膜面重和的橙色線,自動計算LVESV、LVEDV和LVEF。為了保證結果的準確性,建議盡量整個心動周期內(nèi)均將左心室包括在感興趣區(qū)(ROI)范圍之中。
1.2.2 常規(guī)二維超聲心動圖 二維超聲斑點追蹤圖像采集完畢后,由同一名醫(yī)生對受檢者再采用常規(guī)二維超聲心動圖測量并通過公式計算LVESV、LVEDV和LVEF。將連續(xù)3次測量平均值作為最終測量值。
1.2.3 心臟磁共振成像 采用西門子高級1.5T磁共振系統(tǒng)(型號:Magnetom Avanto,德國)8通道心臟線圈和6通道脊柱線圈,均行快速屏氣序列掃描。受檢者仰臥位采用心電門控屏氣掃描技術,在常規(guī)定位相基礎上進行心臟軸、矢位單次激發(fā)快速自旋回波成像,分別行左室兩腔心和四腔心長軸、左心室流出道切面和6~8層左心室短軸電影,采用回顧性心電門真實穩(wěn)態(tài)自由進動控梯度回波序列為掃描序列。
1.3 統(tǒng)計學方法
采用SPSS 16.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析,計量資料數(shù)據(jù)用均數(shù)±標準差(x±s)表示,兩組間比較采用t檢驗;計數(shù)資料用率表示,組間比較采用χ2檢驗;各檢測方法間的相關性采用Pearson相關性檢驗。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結果
2.1 兩組一般情況比較
病例組有3例患者心尖兩腔或心尖四腔切圖像質(zhì)量不合格,予以剔除,最后共57例患者納入研究。病例組與對照組一般情況比較差異無統(tǒng)計學意義(P > 0.05),具有可比性。
2.2 3種方法圖像采集時間及圖像分析時間比較
與CMR比較,2DE及2DSTE圖像采集時間明顯縮短,差異有統(tǒng)計學意義(P < 0.05);3種方法圖像分析時間比較,差異均有統(tǒng)計學意義(P < 0.05),其中,2DSTE所需時間最短。2.3兩組3種方法各測量值比較
組間比較顯示,病例組LVEDV及LVESV水平均低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P < 0.05)。組內(nèi)比較顯示,對照組3種檢測方法LVEDV、LVESV、LVEF水平差異無統(tǒng)計學意義(P > 0.05);病例組中,2DE LVEDV檢測值明顯低于CMR和2DSTE(P < 0.05),3種方法間LVESV檢測值差異均有統(tǒng)計學意義(P < 0.05),2DSTE LVEF檢測值明顯低于CMR和2DE(P < 0.05)。
注:與對照組同種檢測方法比較,aP < 0.05;與組內(nèi)CMR比較,bP < 0.05;與組內(nèi)2DE比較,cP < 0.05;LVEDV:左心室舒張末期容積;LVESV:左心室收縮末期容積;LVEF:左心室射血分數(shù);CMR:心臟磁共振;2DE:常規(guī)二維超聲心動圖;2DSTE:二維超聲斑點追蹤成像
2.4 兩組各指標3種方法間相關性分析
病例組中,2DSTE與CMR各檢測指標相關性分析顯示,LVEDV(r=0.754)、LVESV(r=0.538)、LVEF(r=0.541)均呈正相關關系(P < 0.05)。2DE與CMR各檢測指標相關性分析顯示,LVEDV(r=0.417)、LVESV(r=0.351)、LVEF(r=0.338)均呈正相關關系(P < 0.05)。
對照組中,2DSTE與CMR各檢測指標相關性分析顯示,LVEDV(r=0.876)、LVESV(r=0.782)、LVEF(r=0.914)均呈正相關關系(P < 0.05)。2DE與CMR各檢測指標相關性分析顯示,LVEDV(r=0.667)、LVESV(r=0.701)、LVEF(r=0.782)均呈正相關關系(P < 0.05)。
3 討論
HCM為臨床常見病,左心室容積及左心室收縮功能為該疾病的重要臨床觀察指標,能夠指導和判斷疾病的治療和預后[8-9]。CMR不依賴幾何假設能夠客觀分析左心室容積等心功能指標,是臨床檢測的“金標準”,但其具有檢查時間長、費用高等缺點,難以推廣。常規(guī)2DE為臨床常用的測定左心室容積及左心室收縮功能的方法,但該方法需要手動描記較費時,且容易產(chǎn)生誤差。2DSTE作為一種新技術對心功能評價具有一定優(yōu)勢,其操作方法簡單,且耗時短,準確性較高,具有較高的臨床應用價值。
本研究結果顯示,采用不同方法測定心功能,病例組患者LVEDV及LVESV水平均低于對照組,差異顯著(P < 0.05),提示HCM患者心肌肥厚使左心室容積減小[10]。另外,病例組與對照組LVEF差異不顯著,提示在HCM早期,左心室收縮可能仍處于代償期,LVEF未見顯著改變[11]。因此,對于HCM患者應將左心室容積作為指導臨床治療和評價預后的重要指標。
本研究相關性分析顯示,2DSTE各檢測指標值與CMR存在顯著正相關關系,說明2DSTE可有效檢測HCM患者的心功能,與其他研究者結果一致[12-15]。同時,本研究結果表明,在HCM患者中,2DSTE與CMR檢測LVEDV水平差異無統(tǒng)計學意義,而LVESV水平高于CMR,從而導致LVEF低于CMR。原因可能為2DSTE只能勾畫左心室舒展期心內(nèi)膜線,而非收縮期,或者由于追蹤時ROI漂移導致[16]。由于2DSTE檢測LVEF水平與CMR具有較高相關性,因此,提示可對其LVEF進行校正,從而進一步提高2DSTE檢測的準確性。
本研究相關性分析顯示,2DE各檢測指標值與CMR存在顯著正相關關系,但2DE檢測HCM患者LVEDV及LVESV水平均與CMR相比差異顯著,提示2DE對HCM患者左心室容積測量準確性稍差,與相關研究結果一致[17-20]。但對健康人群,3種檢測方法各指標差異均無統(tǒng)計學意義,提示2DE足以滿足正常人群左心室容積及左心室收縮功能的測定。
本研究仍具有一定局限性,主要為:①研究樣本量較少,若將結果推廣臨床仍需要大樣本臨床研究結果予以支持;②2DSTE具有圖像依賴性,并非所有患者均可準確進行指標檢測,本研究有3例患者因圖像較差未能入選。
綜上所述,HCM患者左心室容積明顯低于正常人群,2DSTE各檢測指標值與CMR存在高度相關性,且操作簡單,耗時短,對HCM患者心功能檢測具有獨特優(yōu)勢,具有較好的臨床應用前景。
[參考文獻]
[1] Wang YR,Yan SP,Lei Z,et al. Evaluation on left atrial function in patients with heart failure using two-dimensional speckle tracking echocardiography [J]. Chin J Med Imaging Technol,2012,28(10):1819-1823.
[2] 陳軍紅,王志榮,張輝,等.超聲斑點追蹤技術評價肥厚型心肌病患者左心房功能研究[J].中國循環(huán)雜志,2013,28(6):413-416.
[3] 馬洪振,陳東風,王少春,等.超聲二維斑點追蹤技術在二尖瓣反流患者左心室縱向收縮功能評價中的應用[J].山東醫(yī)藥,2015,55(8):41-43.
[4] 陳青,劉懷榮,安雅萍,等.超聲斑點追蹤成像評價不同構型高血壓患者左室心肌應變[J].基礎醫(yī)學與臨床,2014, 34(3):355-359.
[5] 汪雨,楊欣,孫鵬,等.超聲二維斑點追蹤技術評價原發(fā)性高血壓左室扭轉(zhuǎn)的臨床價值[J].中國老年學雜志,2015, 35(8):2101-2104.
[6] 王良玉,歐陽斯華,張帆,等.超聲斑點追蹤技術評估冠心病心功能變化對冠狀動脈狹窄的預測價值[J].中國循環(huán)雜志,2014,29(z1):167.
[7] 姬冬冬,王秋霜,黃黨生,等.三維超聲斑點追蹤技術與SPECT對照評價心肌梗死范圍[J].中國超聲醫(yī)學雜志,2015,31(9):795-797.
[8] Binneto■lu FK,Ylldlrlm S,Topalo■lu N,et al. Early detection of myocardial deformation by 2D speckle tracking echocardiography in normotensive obese children and adolescents [J]. Anatol J Cardiol,2014,15(2):151-157.
[9] 陳娜,鄭慧,周旺,等.三維斑點追蹤成像及左心室整體心肌應變評價化療對肺癌患者的心臟毒性[J].安徽醫(yī)科大學學報,2016,51(11):1638-1642.
[10] 陳利明,錢鳳文.超聲心動圖新技術在左心室收縮功能評價中的應用進展[J].山東醫(yī)藥,2014,54(11):96-99.
[11] 孫海龍,馮艷紅,許波,等.超聲斑點追蹤顯像對輕度肺動脈高壓患者左心室收縮功能的評價作用[J].中國全科醫(yī)學,2013,16(27):3237-3240.
[12] 熊莉,鄧又斌,申屠偉慧,等.超聲斑點追蹤技術測量正常人二維應變的初步研究[J].中華超聲影像學雜志,2007, 16(5):373-376.
[13] 張紅菊.超聲斑點追蹤顯像技術評價肥厚型心肌病患者左室功能的臨床研究[D].北京:北京協(xié)和醫(yī)學院,2012.
[14] 李楠,靳忠民,任衛(wèi)東,等.超聲斑點追蹤成像評估舒張性心力衰竭兔的左室二維應變和扭轉(zhuǎn)[J].中國超聲醫(yī)學雜志,2011,27(2):101-104.
[15] 陳武,柴麗,楊麗清,等.超聲斑點追蹤成像技術評價系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者右心室收縮功能的研究[J].中華風濕病學雜志,2014,18(6):390-394,后插1.
[16] Nishikage T. Quantitative assessment of left ventricular volume and ejection fraction using two-dimensional speckle tracking echocardiography [J]. Eur Heart J,2009,10(1):82-88.
[17] Miyazaki S,Daimon M,Miyazaki T,et al. Longitudinal strain in relation to the severity of aortic stenosis:a two-dimensional speckle-tracking study[J]. Echocardiograph,2011,28(7):703-708.
[18] 鄭慧,許繼梅,張新書,等.超聲斑點追蹤技術評價慢性心力衰竭患者左室縱向及徑向應變收縮不同步性的對比研究[J].中國超聲醫(yī)學雜志,2012,28(6):529-532.
[19] 熊莉,鄧又斌,申屠偉慧,等.超聲斑點追蹤技術對心肌梗死患者室壁運動的二維應變研究[J].中國醫(yī)學影像技術,2007,23(7):990-993.
[20] Wong DT,Leung MC,Richardson JD,et al. Cardiac magnetic resonance derived late microvascular obstruction assessment post ST-segment elevation myocardial infarction is the best predictor of left ventricular function:a comparison of angiographic and cardiac magnetic resonance derived measurement [J]. Int J Cardiovasc Imaging,2012,28(8):1971-1981.
(收稿日期:2017-02-25 本文編輯:程 銘)