超聲斑點(diǎn)追蹤技術(shù)測(cè)量心肌缺血患者二維應(yīng)變的臨床研究

王薇 宋占春 鄭宏

[摘要]目的 應(yīng)用超聲斑點(diǎn)追蹤技術(shù)（STI）測(cè)量心肌缺血患者左室心肌縱向應(yīng)變，探討二維縱向應(yīng)變檢測(cè)心肌缺血的臨床價(jià)值。方法 選擇我院2017年1月～2018年12月收治的經(jīng)超聲心動(dòng)圖檢查后又行冠狀動(dòng)脈造影檢查的患者共50例作為觀察組。另選擇同期健康體檢接受二維超聲檢查者50例作為對(duì)照組，用二維應(yīng)變軟件分析心尖長(zhǎng)軸觀、心尖兩腔和四腔觀的圖像，測(cè)量心率、左室舒張末內(nèi)徑（LVEDD）、左室舒張末容積（LVEDV）、左室收縮末容積（LVESV）及左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）及舒張?jiān)缙诙獍暄魉俣扰c舒張晚期二尖瓣血流速度比值（E/A）;應(yīng)用Simpson′s 雙平面測(cè)量法，測(cè)量左右心室舒張末期（EDV）、收縮末期（ESV）容積、心搏出量（SV），獲得均值。然后進(jìn)行圖像的采集，包括記錄持續(xù)穩(wěn)定的3個(gè)心動(dòng)周期的動(dòng)態(tài)圖像，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。比較分析左室18節(jié)段縱向應(yīng)變值（SL 18，包含心尖6節(jié)段）和左室12節(jié)段縱向應(yīng)變值（SL 12，不含心尖6節(jié)段）的診斷價(jià)值。結(jié)果 觀察組LVEDD和LVEDV高于對(duì)照組，舒張期二尖瓣口頻譜E/A低于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）;觀察組和對(duì)照組的心尖部6節(jié)段縱向應(yīng)變值（SL 6A）均高于基底部6節(jié)段（SL 6S）和中間部6節(jié)段（SL 6M）縱向應(yīng)變值，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）;SL 18診斷心肌缺血的特異性低于SL 12，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論 超聲斑點(diǎn)追蹤技術(shù)能對(duì)心肌的二維應(yīng)變進(jìn)行客觀、定量分析，為臨床診斷心肌缺血、評(píng)價(jià)心肌功能提供了一種無(wú)創(chuàng)性新方法。

[關(guān)鍵詞]超聲;心肌缺血;心室功能;斑點(diǎn)追蹤技術(shù)

[中圖分類號(hào)] R455.1 ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A ? ? ? ? ?[文章編號(hào)] 1674-4721（2019）12（a）-0111-03

Clinical study of ultrasonic speckle tracking imaging in measuring two-dimensional strain in patients with myocardial ischemia

WANG Wei ? SONG Zhan-chun ? ZHENG Hong

Department of Ultrasound， Fushun Central Hospital， Liaoning Province， Fushun ? 113006， China

[Abstract] Objective To measure the longitudinal strain of left ventricle myocardium in patients with myocardial ischemia by ultrasonic speckle tracking imaging （STI）， and to explore the clinical value of two-dimensional longitudinal strain detection of myocardial ischemia. Methods A total of 50 patients who underwent coronary angiography after echocardiography admitted to our hospital from January 2017 to December 2018 were enrolled as the observation group. Another 50 participants who underwent two-dimensional ultrasound examination in the same period were selected as the control group. Two-dimensional strain software was used to analyze the apical long axis view， apical two-chamber and four-chamber view images. The heart rate and left ventricular end diastolic diameter （LVEDD）， left ventricular end-diastolic volume （LVEDV）， left ventricular end-systolic volume （LVESV）， and left ventricular ejection fraction （LVEF）， and early diastolic mitral flow velocity versus advanced diastolic mitral flow velocity （E/A） were measured. Simpson′s biplane measurement was used to measure left and right ventricular end-diastolic volume （EDV） and end-systolic volume （ESV）， and stroke output （SV）， and their mean values were obtained. After that， the image acquisition was performed including recording a dynamic image of three consecutive cardiac cycles and then performing data analysis. The diagnosis value of left ventricular 18 segment longitudinal strain （SL 18， including 6 apical segments） and left ventricular 12 segment longitudinal strain （SL 12， excluding 6 apical segments） were compared. Results The LVEDD and LVEDV in the observation group were higher than those in the control group， the differences were statistically significant （P<0.05）. The diastolic mitral valve spectrum E/A in the observation group was lower than that of the control group， the difference was statistically significant （P<0.05）. The 6 apical segments longitudinal strain （SL 6A） of the observation group and the control group were higher than the 6 basal （SL 6S） and 6 middle （SL 6M） segments longitudinal strain， the differences were statistically significant （P<0.05）. The specificity of SL 18 diagnosis for myocardial ischemia was lower than that of SL 12， ?the differences were statistically significant （P<0.05）. Conclusion Ultrasonic STI can conduct an objective and quantitative analysis on the two-dimensional strain of myocardium， which provides a non-invasive new method for clinical diagnosis of myocardial ischemia and evaluation on myocardial function.

[Key words] Ultrasound; Myocardial ischemia; Ventricular function; Speckle tracking imaging

冠心病已經(jīng)成為心血管疾病研究的熱點(diǎn)。超聲心動(dòng)圖在臨床工作中，被作為檢查冠心病心肌缺血的主要手段之一，并在傳統(tǒng)的常規(guī)檢查基礎(chǔ)上，多年來(lái)不斷更新。組織多普勒技術(shù)可用于評(píng)估心肌的整體及局部功能，但其具有角度依賴性的缺點(diǎn)。新近發(fā)展起來(lái)的超聲斑點(diǎn)追蹤技術(shù)（STI），能準(zhǔn)確定量的評(píng)定心肌的應(yīng)變、應(yīng)變率、位移以及心肌的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)[1]。STI是近年出現(xiàn)在心臟彩超領(lǐng)域的一項(xiàng)新技術(shù)，常用于評(píng)價(jià)冠心病、心肌病等各種心肌受累疾患，心室壁的整體及局部收縮和舒張功能[2-3]。鑒于此，本研究旨在探討二維縱向應(yīng)變檢測(cè)心肌缺血的臨床價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1資料與方法

1.1一般資料

選擇我院2017年1月～2018年12月收治的經(jīng)超聲心動(dòng)圖檢查后又行冠狀動(dòng)脈造影檢查的患者共50例作為觀察組。其中男26例，女24例;年齡42～69歲，平均（53.6±7.9）歲。另選擇健康體檢接受二維超聲檢查者50例作為對(duì)照組，其中男30例，女20例;年齡40～72歲，平均（55.6±8.5）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：常規(guī)超聲檢測(cè)，超聲心動(dòng)圖未見(jiàn)明顯室壁運(yùn)動(dòng)異常，左室射血分?jǐn)?shù)>55%。排除標(biāo)準(zhǔn)：急性心肌梗死;具有心功能衰竭癥狀;正在發(fā)生心律失常;先心病;肺源性心臟病;嚴(yán)重的心臟瓣膜疾病;心肌病等。兩組的性別、年齡等一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。

1.2方法

應(yīng)用Philips EPIQ 7C彩色多普勒超聲診斷儀（荷蘭皇家飛利浦公司生產(chǎn)，型號(hào)：EPIQ 7C），應(yīng)用QLAB 6.0軟件進(jìn)行分析。囑患者左側(cè)臥，平靜呼吸，連接同步心電圖;二維測(cè)定：胸骨旁左室長(zhǎng)軸切面，測(cè)量左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）、左室舒張末期內(nèi)徑（LVDd）、左室收縮末期內(nèi)徑（LVDs）;應(yīng)用Simpson′s雙平面測(cè)量法，測(cè)量左、右心室舒張末期（EDV）、收縮末期（ESV）容積、心搏出量（SV），獲得均值。然后進(jìn)行圖像的采集包括，記錄持續(xù)穩(wěn)定的3個(gè)心動(dòng)周期的動(dòng)態(tài)圖像，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。圖像處理及數(shù)據(jù)測(cè)量：開(kāi)啟程序后，先進(jìn)行心內(nèi)膜曲線的勾畫(huà)，選擇追蹤的心肌節(jié)段以冠狀動(dòng)脈左前降支（LAD）供血的心肌區(qū)域（前室間隔及后壁的基底段、中間段和心尖段）的縱向應(yīng)變及相應(yīng)曲線和參數(shù)。系統(tǒng)自動(dòng)生成整個(gè)左室各節(jié)段縱向峰值應(yīng)變的牛眼圖及左室整體縱向應(yīng)變平均值[4-5]。

1.3觀察指標(biāo)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

常規(guī)心功能指標(biāo)：測(cè)量心率、左室舒張末內(nèi)徑（LVEDD）、左室舒張末容積（LVEDV）、左室收縮末容積（LVESV）及LVEF及舒張?jiān)缙诙獍暄魉俣扰c舒張晚期二尖瓣血流速度比值（E/A）;二維縱向應(yīng)變參數(shù)：應(yīng)用Simpson′s雙平面測(cè)量法，測(cè)量左、右心室EDV、ESV容積、心搏出量（SV），獲得均值。然后進(jìn)行圖像的采集包括，記錄持續(xù)穩(wěn)定的3個(gè)心動(dòng)周期的動(dòng)態(tài)圖像，然后進(jìn)行基底部6節(jié)段（SL 6S）、中間部6節(jié)段（SL 6M）、心尖部6節(jié)段（SL 6A）、基底部+中間部12節(jié)段（SL 12）、左室整體18節(jié)段（SL 18）應(yīng)變均值等數(shù)據(jù)分析。

重復(fù)性檢驗(yàn)：在未知患者冠脈造影結(jié)果的情況下進(jìn)行。靈敏度=真陽(yáng)性/（真陽(yáng)性+假陰性）×100%，即有病診斷陽(yáng)性的概率;特異度=真陰性/（假陽(yáng)性+真陰性）×100%，即無(wú)病診斷陰性的概率。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 21.0分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。計(jì)數(shù)資料采用百分?jǐn)?shù)表示，組間采用卡方檢驗(yàn);計(jì)量資料符合正態(tài)分布的采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，不符合正態(tài)分布的采用中位數(shù)（M）表示，組間比較采用秩和檢驗(yàn);繪制受試者工作特征（ROC）曲線，以P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

2.1兩組心率及常規(guī)超聲指標(biāo)的比較

兩組的心率、LVESV及LVEF比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）;觀察組的LVEDD和LVEDV高于對(duì)照組，E/A低于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）（表1）。

2.2兩組二維縱向應(yīng)變參數(shù)的比較

兩組的SL 6A均高于SL 6S和SL 6M，觀察組左室的SL 6S、SL 6M、SL 6A、SL 12與SL 18均低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）（表2）。

2.3 SL 12和SL 18檢測(cè)心肌缺血的價(jià)值

以冠脈造影為標(biāo)準(zhǔn)，分別用SL 18和SL 12繪制ROC曲線，曲線下面積分別為0.806和0.825。SL 18診斷心肌缺血的截?cái)嘀禐?18.8%，真陽(yáng)性35例，假陰性8例，靈敏度為81.4%;真陰性5例，假陽(yáng)性2例，特異性為71.4%。SL 12診斷心肌缺血的截?cái)嘀禐?17.8%，真陽(yáng)性36例，假陰性7例，靈敏度為83.7%;真陰性6例，假陽(yáng)性1例，特異性為85.7%。SL 12診斷心肌缺血的靈敏度與SL 18接近（χ2=0.864，P>0.05），但特異性較SL 18增高（χ2=4.017，P<0.05）。

3討論

二維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)是利用高頻二維超聲圖像自動(dòng)識(shí)別并追蹤心肌回聲斑點(diǎn)的空間運(yùn)動(dòng)，反映心肌的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)及形變，定量評(píng)價(jià)心肌運(yùn)動(dòng)速度、應(yīng)變及應(yīng)變率等[6-11]。本研究結(jié)果顯示，50例冠心病患者中7例患者超聲提示表現(xiàn)為各節(jié)段不能協(xié)調(diào)一致向中央收縮，導(dǎo)致左室運(yùn)動(dòng)欠協(xié)調(diào)。而二維縱向應(yīng)變檢出較多應(yīng)變減低節(jié)段，可能與缺血對(duì)各層心肌影響不同有關(guān)[12-13]。本研究結(jié)果中，觀察組的缺血節(jié)段縱向應(yīng)變較對(duì)照組明顯減低（P<0.05），致使左室縱向應(yīng)變的規(guī)律性消失，這也提示左室節(jié)段二維應(yīng)變的規(guī)律性消失可以作為心肌缺血的參考依據(jù)之一。此外，本研究結(jié)果顯示，無(wú)論對(duì)照組還是觀察組，SL 6A均高于SL 6S和SL 6M，觀察組SL 18與SL 12均低于對(duì)照組（P<0.05），提示心尖段對(duì)整體的縱向應(yīng)變均值有較大影響。SL 12與SL 18比較，評(píng)價(jià)心肌缺血的敏感性相近，但特異性明顯增加（P<0.05），綜合價(jià)值高于18節(jié)段法[14-15]。何艷等[16]的研究結(jié)果顯示，心肌缺血組收縮期峰值速度和徑向峰值速度均低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。本研究中研究對(duì)象選擇的都是三大主支病變的患者，主支的病變一般都會(huì)導(dǎo)致較大范圍的室壁受累而不會(huì)僅僅累及心尖段，因此SL 12發(fā)現(xiàn)心肌缺血的敏感性與SL 18比較并不減低[17-19]。沈燕華等[20]研究也發(fā)現(xiàn)，室壁運(yùn)動(dòng)正常的冠心病患者左室扭轉(zhuǎn)角度峰值、基底段的旋轉(zhuǎn)角度峰值和心尖段的旋轉(zhuǎn)角度峰值與冠脈正常者相應(yīng)指標(biāo)并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05），解旋運(yùn)動(dòng)主要發(fā)生在等容舒張期。

綜上所述，二維縱向應(yīng)變均值能較敏感地發(fā)現(xiàn)心肌缺血，SL 12較SL 18能更準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)心肌缺血。二維縱向應(yīng)變可為冠心病超聲診斷提供客觀的參考依據(jù)。

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（收稿日期：2019-03-06 ?本文編輯：陳文文）