趙新斌,傅 昱,李 劼,孫 萌,趙鶴亮
華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院 1CT室 2超聲科,河北唐山 063000
·論著·
心肌橋-壁冠狀動(dòng)脈對(duì)心功能的影響
趙新斌1,傅 昱1,李 劼2,孫 萌2,趙鶴亮1
華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院1CT室2超聲科,河北唐山 063000
目的評(píng)估心肌橋(MB)-壁冠狀動(dòng)脈(MCA)對(duì)心功能的影響。方法以胸悶、胸痛癥狀就診,經(jīng)CT冠狀動(dòng)脈成像(CTCA)診斷為左前降支單發(fā)MB的82例患者為研究對(duì)象,測(cè)量MB厚度、長(zhǎng)度,計(jì)算MCA收縮期狹窄率。同期選擇CTCA 未見異常的82例健康體檢者作為正常對(duì)照組。兩組均行超聲心動(dòng)圖檢查。記錄年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、心率及吸煙史等臨床資料,比較MB組與正常對(duì)照組上述臨床資料及室間隔,左心室后壁厚度,左心房?jī)?nèi)徑,左心室舒張末內(nèi)徑、收縮末內(nèi)徑,左心室射血分?jǐn)?shù),E’/A’<1例數(shù)的差異。MB 厚度、長(zhǎng)度、MCA收縮期狹窄率與左心室前壁中段舒張?jiān)缙诩巴砥诜逯祽?yīng)變率(SRe,SRa)行相關(guān)性分析。結(jié)果兩組受試者在年齡(t=0.97,P=0.65)、性別(χ2=0.10,P=0.75)、BMI(t=1.82,P=0.07)、心率(t=0.87,P=0.39)及吸煙史(χ2=0.43,P=0.51)方面差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;在室間隔(t=1.54,P=0.13),左心室后壁厚度(t=1.47,P=0.14),左心房?jī)?nèi)徑(t=1.62,P=0.11),左心室舒張末內(nèi)徑(t=0.49,P=0.63)、收縮末內(nèi)徑(t=1.29,P=0.20)和左心室射血分?jǐn)?shù)(t=0.56,P=0.57)方面差異也均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;MB組E’/A’<1的例數(shù)明顯高于對(duì)照組(31比0,χ2=38.22,P=0.00)。左心室前壁中段SRe(r=-0.97,P=0.00;r=-0.93,P=0.00)和SRa(r=-0.89,P=0.00;r=-0.90,P=0.00)與MB厚度和MCA收縮期狹窄率呈顯著負(fù)相關(guān);左心室前壁中段SRe(r=-0.09,P=0.76)和SRa(r=-0.13,P=0.66)與MB長(zhǎng)度無顯著相關(guān)性。結(jié)論MB與心臟收縮功能無相關(guān)性,但與心臟舒張功能明顯相關(guān)。隨著MB厚度增加,MCA收縮期狹窄程度加重,心臟舒張功能逐漸降低,而MB長(zhǎng)度與心臟舒張功能相關(guān)性不顯著。
心肌橋;心功能;冠狀動(dòng)脈造影術(shù);體層攝影術(shù);超聲心動(dòng)圖
胚胎時(shí)期原始小梁動(dòng)脈網(wǎng)外移失敗,部分冠狀動(dòng)脈被心肌包繞,該冠脈為壁冠狀動(dòng)脈(mural coronary artery,MCA),該心肌為心肌橋(myocardial bridge,MB)。MB-MCA作為冠狀動(dòng)脈常見的發(fā)育變異,文獻(xiàn)報(bào)道其尸檢發(fā)現(xiàn)率高達(dá)85.7%[1]。CT冠狀動(dòng)脈成像(CT coronary angiography,CTCA) 可以直觀顯示冠狀動(dòng)脈與心肌的解剖關(guān)系,較傳統(tǒng)的冠狀動(dòng)脈造影可大幅度提高M(jìn)B-MCA的檢出率,現(xiàn)已成為MB-MCA的主要檢查方法[2]。已有研究表明,MB-MCA可影響心肌供血[3- 5],但MB-MCA是否對(duì)心功能產(chǎn)生影響卻鮮有報(bào)道。超聲心動(dòng)圖是目前臨床檢測(cè)心臟功能的主要方法。本研究通過前瞻性設(shè)計(jì),以最常見的左前降支(left anterior descending artery,LAD)[6]MB為對(duì)象,采用CTCA結(jié)合超聲心動(dòng)圖評(píng)估MB-MCA對(duì)心功能的影響。
對(duì)象及分組2014年1月至2016年1月因胸悶、胸痛癥狀在華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院就診,經(jīng)256層CTCA檢查診斷為L(zhǎng)AD單發(fā)MB的814例患者,選取其中符合以下標(biāo)準(zhǔn)的82例納入MB組。納入標(biāo)準(zhǔn):心臟收縮期(30%~45% R-R間期)及舒張期(65%~80%R-R間期)CTCA圖像質(zhì)量均滿足診斷。排除標(biāo)準(zhǔn):高血壓、糖尿病、甲狀腺功能異常、冠狀動(dòng)脈粥樣硬化、先天性心臟病、各種心肌病及心瓣膜病等器質(zhì)性心臟病。以同期在華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院體檢中心選取的經(jīng)256層CTCA檢查未見異常的82名健康體檢者為正常對(duì)照組。兩組受試者均于CTCA檢查后1周內(nèi)行超聲心動(dòng)圖檢查。記錄年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)、心率及吸煙史等臨床資料。本研究經(jīng)華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有受試者均被告知并簽署知情同意書。
CTCA檢查及圖像處理采用Philips Brilliance 256層螺旋CT,回顧性心電門控技術(shù)?;颊邫z查時(shí)均未控制心率,心率(74.3±7.3)次/min。采用雙筒高壓注射器以流率4~5 ml/s經(jīng)患者肘前靜脈注入對(duì)比劑碘普羅胺(370 mgI/ml)70~80 ml后再繼續(xù)注入生理鹽水30~40 ml。位于氣管分杈下10 mm胸主動(dòng)脈處的感興趣區(qū)達(dá)到閾值(120 HU)時(shí)自動(dòng)觸發(fā)掃描。掃描范圍為氣管分杈至心臟膈面。以5% R-R間隔,層厚0.9 mm,間距0.45 mm,矩陣512×512重建收縮期及舒張期圖像。應(yīng)用Comprehensive Cardiac Analysis軟件曲面重組LAD,在垂直于LAD長(zhǎng)軸的斷面觀察其與心肌的解剖關(guān)系,當(dāng)LAD某段被心肌包繞1/2以上,而近、遠(yuǎn)段均在心外膜下脂肪組織時(shí),診斷為MB-MCA[7]。測(cè)量MB厚度(收縮期血管外壁至心肌表面的距離)及MCA舒張期最寬、收縮期最窄時(shí)的管徑,計(jì)算MCA收縮期狹窄率:MCA收縮期狹窄率= (舒張期管徑-收縮期管徑)/舒張期管徑×100%[7]。在血管長(zhǎng)軸方向上測(cè)量舒張期MB長(zhǎng)度。
超聲心動(dòng)圖檢查及圖像處理應(yīng)用GE Vivid7 彩色多普勒超聲診斷儀?;颊咦髠?cè)臥位,采用胸骨旁左心室長(zhǎng)軸切面,用M 型超聲測(cè)量室間隔,左心室后壁厚度及左心房?jī)?nèi)徑,左心室舒張末內(nèi)徑、收縮末內(nèi)徑,計(jì)算左心室射血分?jǐn)?shù)。于心尖四腔切面,將組織多普勒頻譜取樣點(diǎn)置二尖瓣環(huán)室間隔,測(cè)量舒張?jiān)缙?、晚期血流速度E’、A’,計(jì)算E’/A’值。取心尖長(zhǎng)軸切面,啟動(dòng)定量組織速度成像模式。將取樣點(diǎn)置于左心室前壁中段內(nèi)膜下心肌,使用應(yīng)變率成像(strain rate imaging,SRI)分析軟件測(cè)量舒張?jiān)缙?、晚期峰值?yīng)變率SRe、SRa。測(cè)值取 3個(gè)心動(dòng)周期的平均值。
以上圖像分別由具有副主任醫(yī)師職稱以上的2名放射科及2名超聲科醫(yī)師獨(dú)立審閱,結(jié)果以2名同科醫(yī)師意見一致時(shí)采納,兩科間醫(yī)師對(duì)彼此結(jié)果互不知曉。
統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件,組間年齡,BMI,心率及室間隔厚度,左心室后壁厚度,左心房?jī)?nèi)徑,左心室舒張末內(nèi)徑、收縮末內(nèi)徑,左心室射血分?jǐn)?shù)的比較行t檢驗(yàn);組間性別、吸煙史及E’/A’<1例數(shù)的比較行χ2檢驗(yàn);MB 厚度、長(zhǎng)度、MCA收縮期狹窄率與左心室前壁中段SRe、SRa采用相關(guān)性分析;P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
一般情況兩組受試者在年齡(t=0.97,P=0.65)、性別(χ2=0.10,P=0.75)、BMI(t=1.82,P=0.07)、心率(t=0.87,P=0.39)及吸煙史(χ2=0.43,P=0.51)方面差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。
超聲心動(dòng)圖檢測(cè)結(jié)果兩組受試者在室間隔(t=1.54,P=0.13),左心室后壁厚度(t=1.47,P=0.14),左心房?jī)?nèi)徑(t=1.62,P=0.11),左心室舒張末內(nèi)徑(t=0.49,P=0.63)、收縮末內(nèi)徑(t=1.29,P=0.20)和左心室射血分?jǐn)?shù)(t=0.56,P=0.57)方面差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;MB組E’/A’<1的例數(shù)明顯高于對(duì)照組(31比0,χ2=38.22,P=0.00)(表2)。MB組患者的MB 厚度為(2.2±1.5)mm,長(zhǎng)度為(15.7±4.7)mm,MCA收縮期狹窄率為(32.7±14.3)%,左心室前壁中段SRe 為(1.39±0.38)s-1,SRa 為(1.76±0.42)s-1(圖1)。
表 1 MB組與正常對(duì)照組臨床特征比較(n=82)Table 1 Comparisons of the clinical characteristics between MB group and control group(n=82)
MB:心肌橋
MB:myocardial bridge
表 2 兩組左心功能比較(n=82)Table 2 Comparisons of the left myocardial functions between two groups(n=82)
A.CT冠狀動(dòng)脈成像示舒張期心肌橋-壁冠狀動(dòng)脈(箭頭);B.CT冠狀動(dòng)脈成像示收縮期心肌橋-壁冠狀動(dòng)脈(箭頭);C.左心室前壁中段應(yīng)變率曲線示舒張?jiān)缙诩巴砥趹?yīng)變率SRe(E)及SRa(A)
A.CT coronary angiography shows myocardial bridge-mural coronary artery in diastole phase (arrow);B.CT coronary angiography shows myocardial bridge-mural coronary artery in systole phase (arrow);C.the curve of strain rate imaging in the left ventricular anterior wall shows SRe(E)and SRa(A)
圖1 左前降支心肌橋
Fig1 Myocardial bridge in the left anterior descending artery
相關(guān)性分析結(jié)果左心室前壁中段SRe(r=-0.97,P=0.00;r=-0.93,P=0.00)和SRa(r=-0.89,P=0.00;r=-0.90,P=0.00)與MB厚度和MCA收縮期狹窄率呈顯著負(fù)相關(guān);左心室前壁中段SRe(r=-0.09,P=0.76)和SRa(r=-0.13,P=0.66)與MB長(zhǎng)度無顯著相關(guān)性。
曾作為MB評(píng)價(jià)“金標(biāo)準(zhǔn)”的選擇性冠狀動(dòng)脈造影因不能直接顯示MB,已逐漸被CTCA取代。但以前由于CT時(shí)間分辨率較低,CTCA檢查時(shí)需將患者心率控制在比較低的范圍內(nèi),而且不能清晰顯示各時(shí)相的冠狀動(dòng)脈,使應(yīng)用受限。而256層螺旋CT以更高的時(shí)間分辨率不僅實(shí)現(xiàn)了正常心率下無需控制心率的CTCA檢查,還可以清晰地顯示部分患者收縮期與舒張期冠狀動(dòng)脈影像[8],使得MB的檢出及MCA收縮期狹窄程度的評(píng)估既方便又可行。
MB最常見的發(fā)生部位是LAD。為獲取更大的樣本量,本研究只選取LAD單發(fā)MB,且研究對(duì)象除外可對(duì)心功能產(chǎn)生影響的高血壓、糖尿病、甲狀腺功能異常及各種器質(zhì)性心臟病。研究對(duì)象的年齡、性別、BMI、心率及吸煙史等因素也與心功能密切相關(guān),本研究中兩組的上述指標(biāo)無明顯差異,排除了這些因素對(duì)結(jié)果的干擾。通過MB組與對(duì)照組比較發(fā)現(xiàn),兩組在室間隔,左心室后壁厚度及左心房?jī)?nèi)徑,左心室舒張末內(nèi)徑、收縮末內(nèi)徑,左心室射血分?jǐn)?shù)方面也均無明顯差異,MB組的E’/A’<1例數(shù)明顯高于對(duì)照組。E’/A’<1是診斷左心室舒張功能不全的可靠指標(biāo)[9],該結(jié)果提示MB可能主要影響了心臟舒張功能,導(dǎo)致舒張功能降低,與心臟收縮功能無明顯相關(guān)性。推測(cè)其原因可能與MB引起的心肌缺血有關(guān)。現(xiàn)已證實(shí)MB對(duì)MCA壓迫可一直持續(xù)至舒張?jiān)?、中期,引起MCA遠(yuǎn)端血流儲(chǔ)備下降[10]。心室舒張過程分為早期主動(dòng)松弛、中期快速充盈和晚期被動(dòng)充盈。其中,主動(dòng)松弛需要耗能,當(dāng)舒張?jiān)缙诠┭獪p少時(shí),它必將受到影響。這與崔志新等[11]的報(bào)道MB-MCA可影響心臟收縮功能不一致。究其原因可能是本研究納入的MB較表淺,MCA收縮期狹窄程度較輕,且本研究采用的是臨床檢測(cè)心臟功能比較認(rèn)可的超聲心動(dòng)圖,而非CT心功能軟件,這也可能造成研究結(jié)果的不同。同時(shí)由于本研究引入了正常對(duì)照組,且考慮了影響心功能的相關(guān)因素,從而避免了因研究對(duì)象基線資料差異導(dǎo)致的統(tǒng)計(jì)結(jié)果偏倚。
應(yīng)變反映物體受力后的變形能力,應(yīng)變率是單位時(shí)間內(nèi)的應(yīng)變。SRI可直接反映局部心肌的變形,它不受心臟整體運(yùn)動(dòng)和周圍組織牽拉的影響。1個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)應(yīng)變率曲線可分為收縮期、舒張?jiān)缙诤褪鎻埻砥凇F渲惺鎻堅(jiān)缙诤屯砥诜逯祽?yīng)變率SRe和SRa可評(píng)價(jià)舒張功能[12]。本研究以LAD供血的左心室前壁中段心肌為代表,通過SRe和SRa來反映MB患者心臟舒張功能情況。結(jié)果顯示,SRe和SRa與MB厚度、MCA收縮期狹窄率呈顯著負(fù)相關(guān),而與MB長(zhǎng)度無明顯相關(guān)。表明MB越厚,對(duì)MCA壓迫越重,可能導(dǎo)致受累心肌血流灌注越少,進(jìn)而心肌舒張?jiān)绞芟?。同樣隨著MCA收縮期狹窄程度加重,受累心肌血流灌注逐漸減少,心肌舒張功能相應(yīng)降低。MB 厚度、MCA收縮期狹窄率均可影響心臟舒張功能。理論上心肌內(nèi)MCA行程越長(zhǎng),受累的心肌范圍越廣,出現(xiàn)心功能異常的可能性應(yīng)該越大。但本研究顯示MB長(zhǎng)度與心臟舒張功能相關(guān)性不顯著。這可能與很多研究認(rèn)為MB長(zhǎng)度與心肌缺血無相關(guān)性的觀點(diǎn)相類似[5]。既然MB長(zhǎng)度不影響心肌供血,故對(duì)心臟舒張功能亦無明顯影響。
本研究不足之處在于:所選的MB患者均有臨床癥狀,可能使其心肌缺血發(fā)生率偏高于總的MB患者心肌缺血發(fā)生率,以致MB對(duì)心臟舒張功能影響偏大。今后待CTCA檢查輻射劑量減低時(shí),還應(yīng)納入更多的無癥狀MB者,以使樣本更具代表性。
綜上,本研究結(jié)果顯示,MB與心臟收縮功能無相關(guān)性,但與心臟舒張功能明顯相關(guān),隨著MB厚度增加,MCA收縮期狹窄程度加重,心臟舒張功能逐漸降低,而MB長(zhǎng)度與心臟舒張功能相關(guān)性不顯著。
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ImpactofMyocardialBridge-muralCoronaryArteryonMyocardialFunctions
ZHAO Xinbin1,F(xiàn)U Yu1,LI Jie2,SUN Meng2,ZHAO Heliang1
1Department of CT,2Department of Ultrasonography,the Affiliated Hospital of North China University of Science and Technology,Tangshan,Hebei 063000,China
ZHAO Xinbin Tel:0315- 3726398,E-mail:zhaoxinbinchenlei@163.com
ObjectiveTo study the impact of myocardial bridge (MB)-mural coronary artery (MCA) on myocardial functions.MethodsTotally 82 patients presenting with chest tightness and chest pain who were diagnosed with the MB in the left anterior descending artery by CT coronary angiography were enrolled as the MB group,in which the thickness and length of MB and the systolic stenosis degree of MCA were measured.In addition,82 healthy subjects,as confirmed by health check-up,were set as the control group.The age,gender,body mass index (BMI),heart rate (HR),smoking history,interventricular septal thickness,left ventricular posterior wall thickness,diameter of left atrium,left ventricular end-diastolic diameter,left ventricular end-systolic diameter,left ventricular ejection fraction,and the cases of E’/A’<1 were compared between MB group and control group.The potential correlations among the thicken/length of MB,the systolic stenosis degree of MCA and early diastolic peak strain rate(SRe)/late diastolic peak strain rate(SRa) were analyzed.ResultsThe age (t=0.97,P=0.65),gender (χ2=0.10,P=0.75),BMI (t=1.82,P=0.07),HR (t=0.87,P=0.39) and smoking history (χ2=0.43,P=0.51) were not significantly difference between these two group.The interventricular septal thickness (t=1.54,P=0.13),left ventricular posterior wall thickness (t=1.47,P=0.14),diameter of left atrium (t=1.62,P=0.11),left ventricular end-diastolic diameter (t=0.49,P=0.63),left ventricular end-systolic diameter (t=1.29,P=0.20),and left ventricular ejection fraction (t=0.56,P=0.57) were also not significantly different between the normal and MB group.However,there was significant difference in the cases of E’/A’<1 (χ2=38.22,P=0.00).The SRe (r=-0.97,P=0.00;r=-0.93,P=0.00)and SRa (r=-0.89,P=0.00;r=-0.90,P=0.00) the left ventricular anterior wall were negatively correlated with the thickness of MB and the systolic stenosis degree of MCA and were not correlated with the length of MB (r=-0.09,P=0.76;r=-0.13,P=0.66).ConclusionsMB is not correlated with myocardial systolic function,but can affect myocardial diastolic function.When the MB thickness increases,the systolic stenosis degree of MCA increases,the myocardial diastolic function gradually decreases,but the MB length is not related to myocardial systolic function.
myocardial bridge;myocardial function;coronary angiography;tomography;echocardiography
趙新斌 電話:0315- 3726398,電子郵件:zhaoxinbinchenlei@163.com
R541.9
A
1000- 503X(2017)05- 665- 05
10.3881/j.issn.1000- 503X.2017.05.011
ActaAcadMedSin,2017,39(5):665-669
2016- 10- 27)
中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院學(xué)報(bào)2017年5期