三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)評價(jià)左前降支心肌橋患者左心收縮功能的價(jià)值

徐升 黃樸忠 姜艷娜

【摘要】 目的 探討采用三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)（3D-STI）評價(jià)左前降支心肌橋患者左心收縮功能的價(jià)值。方法 79例經(jīng)冠狀動脈造影確診為左前降支心肌橋患者， 根據(jù)收縮期狹窄程度將心肌橋分為三組， <50%為NobleⅠ級組（23例）;50%～75%為NobleⅡ級組（28例）;≥75%為NobleⅢ級組（28例）， 選取同期體檢健康者30例作為對照組。采用三維超聲斑點(diǎn)追蹤技術(shù)， 觀察比較各組三維心肌應(yīng)變值[縱向收縮峰值應(yīng)變（rLS）、整體縱向收縮峰值應(yīng)變（GLS）、徑向收縮峰值應(yīng)變（rRS）、整體徑向收縮峰值應(yīng)變（GRS）、圓周向收縮峰值應(yīng)變（rCS）、整體圓周向收縮峰值應(yīng)變（GCS）、節(jié)段面積應(yīng)變（RAS）、整體面積應(yīng)變（GAS）]及三維左心室射血分?jǐn)?shù)（3DLVEF）水平。結(jié)果 四組3DLVEF水平比較， 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）;NobleⅡ級組和NobleⅢ級組患者左心室整體及左前降支供血節(jié)段的rLS、GLS、RAS、GAS低于對照組和NobleⅠ級組， 且NobleⅢ級組患者低于NobleⅡ級組患者， 差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）;四組rRS、GRS、rCS、GCS比較， 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。應(yīng)變值與壁冠狀動脈收縮期狹窄程度呈負(fù)相關(guān)， RS（r=-0.35， P<0.05）、CS（r=-0.37， P<0.05）、LS（r=-0.45， P<0.05）， 其中AS（r=-0.88， P<0.05）呈顯著性負(fù)相關(guān)。結(jié)論 實(shí)時(shí)三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)需要較高的圖像質(zhì)量來獲得三維空間各個(gè)方向的心肌應(yīng)變值。所需的全容積數(shù)據(jù)受多種因素的影響， 如心率、呼吸頻率以及圖像分析時(shí)心內(nèi)膜勾畫的準(zhǔn)確性。其次， 實(shí)時(shí)三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)的時(shí)間和空間分辨率較低， 有可能導(dǎo)致心肌應(yīng)變率的低估。

【關(guān)鍵詞】 心肌橋;左前降支;三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù);左心收縮功能

DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2020.02.007

Evaluation of 3-dimensional speckle tracking imaging on left ventricular systolic function in patients with myocardial bridge on the left anterior descending artery? ?XU Sheng， HUANG Pu-zhong， JIANG Yan-na.

【Abstract】 Objective? ?To discuss the value of left ventricular systolic function in patients with myocardial bridge on the left anterior descending artery by 3-dimensional speckle tracking imaging （3D-STI）. Methods? ?A total of 79 patients with myocardial bridge on the left anterior descending artery diagnosed by coronary angiography were divided into Noble group Ⅰ （23 cases， <50%）， Noble grade Ⅱ group （28 cases， 50%～75%） and Noble grade Ⅲ group （28 cases， ≥75%） by degree of systolic stenosis. Another 30 healthy persons in the same period were selected as the control group. According to 3-dimensional speckle tracking imaging， 3-dimensional myocardial strain value [regional longitudinal strain （rLS）， global longitudinal strain （GLS）， regional radial strain （rRS）， global radial strain （GRS）， regional circumferential strain （rCS）， global circumferential strain （GCS）， regional area strain （RAS）， global area strain] and 3-dimensional left ventricular ejection fraction （3DLVEF） level was observed and compared among the three groups. Results? ?There was no statistically significant difference in 3DLVEF level among four groups （P>0.05）. The rLS， GLS， RAS and GAS of the whole left ventricle and the blood supply segment of left anterior descending artery in Noble grade Ⅱ group and Noble grade Ⅲ group was lower than those in the control group and Noble grade Ⅰ group， and their difference was statistically significant （P<0.05）. There was no statistically significant difference in rLS， GLS， RAS and GAS among four groups （P>0.05）. There was a negative correlation between the strain value and the degree of systolic stenosis of the coronary artery， RS （r=-0.35， P<0.05）， CS （r=-0.37， P<0.05）， LS （r=-0.45， P<0.05）， and AS （r=-0.88， P<0.05） showed a significant negative correlation. Conclusion? ?The real-time 3-dimensional speckle tracking imaging needs high image quality to obtain the myocardial strain values in all directions of 3-dimensional space. The required full volume data is affected by many factors， such as heart rate， respiratory rate and the accuracy of endocardial mapping in image analysis. Secondly， the time and space resolution of real-time three-dimensional spot tracking technology is low， which may lead to the underestimate of myocardial strain rate.

【Key words】 Myocardial bridge; Left anterior descending artery; 3-dimensional speckle tracking imaging; Left ventricular systolic function

心肌橋是一種先天性的冠狀動脈發(fā)育異常， 是由冠狀動脈某一段走行于室壁心肌纖維之間而形成。有文獻(xiàn)報(bào)道其經(jīng)尸檢解剖， 我國心肌橋發(fā)生率為20%～89%。以往常用超聲心動圖檢測方法檢測孤立性心肌橋患者射血分?jǐn)?shù)多為正常水平[1]， 三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一項(xiàng)超聲技術(shù)， 它不受心肌運(yùn)動方向的限制， 通過識別心肌回聲來追蹤心臟三維空間的運(yùn)動軌跡， 可以準(zhǔn)確地評估心肌局部形變能力[2]。本文以左前降支心肌橋患者為研究對象， 采用三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)觀察其左室收縮功能改變情況， 現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1. 1 一般資料 選取2016年10月～2018年10月79例經(jīng)冠狀動脈造影確診為左前降支心肌橋患者， 冠狀動脈造影術(shù)應(yīng)用飛利浦Allura Xper FD20血管造影儀。收縮期冠狀動脈壓迫>30%診斷為心肌橋。對心肌橋的分級采用Noble分級法， 根據(jù)收縮期狹窄程度將心肌橋分為3級， <50%為NobleⅠ級組（23例）;50%～75%為NobleⅡ級組（28例）;≥75%為NobleⅢ級組（28例）。所有患者中男48例， 女31例， 年齡33～72歲， 平均年齡（54±8）歲， 患者無房顫、心臟瓣膜病、心肌病及嚴(yán)重的高血壓;選取同期體檢健康者30例作為對照組， 男17例， 女13例， 年齡37～67歲， 平均年齡（49±8）歲， 無高血壓病、心肌病、冠心病等既往史且冠狀動脈造影證實(shí)冠狀動脈正常。左前降支心肌橋患者及體檢健康者的一般資料比較， 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）， 具有可比性。

1. 2 儀器與方法 使用GE Vivid E9超聲診斷儀， 頻率1.7～3.5 MHz， 配備三維應(yīng)變圖像分析軟件。囑患者左側(cè)臥位， 連接心電圖導(dǎo)聯(lián)。用4 V探頭置于心尖部取標(biāo)準(zhǔn)四腔心圖像， 啟動4D模式， 顯示清晰心內(nèi)膜和心外膜后囑受檢者深吸氣， 在呼氣末屏住呼吸并保持10～15 s， 采集4個(gè)連續(xù)心動周期左室圖像， 生成左室三維全容積圖像并進(jìn)行三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)分析。在確定心尖和二尖瓣環(huán)中點(diǎn)的位置后， 軟件會自動描繪出左室心內(nèi)膜邊界， 必要時(shí)可進(jìn)行手動調(diào)整。測得左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）， 并獲取左室壁所有17個(gè)節(jié)段的應(yīng)變曲線， 測量左室整體及左前降支主要供血的7個(gè)節(jié)段的各個(gè)方向的收縮期峰值應(yīng)變。

1. 3 觀察指標(biāo) 觀察比較各組三維心肌應(yīng)變值（rLS、GLS、rRS、GRS、rCS、GCS、RAS、GAS）及3DLVEF水平。

1. 4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（ x-±s）表示， 采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以率（%）表示， 采用χ2檢驗(yàn);相關(guān)性分析采用Person線性相關(guān)分析。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

四組3DLVEF水平比較， 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）;NobleⅡ級組和NobleⅢ級組患者左心室整體及左前降支供血節(jié)段的rLS、GLS、RAS、GAS低于對照組和NobleⅠ級組， 且NobleⅢ級組患者低于NobleⅡ級組患者， 差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）;四組rRS、GRS、rCS、GCS比較， 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。見表1。應(yīng)變值與壁冠狀動脈收縮期狹窄程度呈負(fù)相關(guān)， RS（r=-0.35， P<0.05）、CS（r=-0.37， P<0.05）、LS（r=-0.45， P<0.05）， 其中AS（r=-0.88， P<0.05）呈顯著性負(fù)相關(guān)。

3 討論

心肌橋?yàn)槌Ｒ姷男呐K解剖現(xiàn)象， 多位于左前降支中遠(yuǎn)段， 既往認(rèn)為不會引起嚴(yán)重心臟事件發(fā)生， 但隨著血管內(nèi)超聲等新技術(shù)的應(yīng)用， 人們開始認(rèn)識到心肌橋?qū)Ρ诠跔顒用}形態(tài)學(xué)和血流動力學(xué)會產(chǎn)生一定的影響， 可導(dǎo)致心肌缺血、心絞痛、心肌梗死甚至猝死的可能。有學(xué)者研究應(yīng)用二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)測定心室各節(jié)段的局部心肌應(yīng)變， 觀察了18例有心絞痛癥狀的左前降支心肌橋患者的心臟局部收縮功能， 在二尖瓣的乳頭肌水平， 左心室前壁心肌的徑向應(yīng)變值較后壁明顯減低[3， 4]。實(shí)時(shí)三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)能夠在心臟的三維空間中連續(xù)追蹤每個(gè)心肌斑點(diǎn)的運(yùn)動軌跡， 實(shí)時(shí)獲得心肌組織不同運(yùn)動方向的應(yīng)變曲線。比二維單一平面的評估更具全面性及整體性， 因此在評估心肌機(jī)械運(yùn)動模式上的準(zhǔn)確性及重復(fù)性更高[5]。

有研究表明在孤立性心肌橋患者中， LVEF通常是正常的[6]， 本研究也得到相同的結(jié)果。其機(jī)制為心肌缺血是由心內(nèi)膜層向心外膜層擴(kuò)展， 早期心肌缺血可能只限于心內(nèi)膜層心肌， 當(dāng)發(fā)生透壁性心肌梗死時(shí)才累及心肌中間層及心外膜層， 所以患者在疾病過程中出現(xiàn)輕微收縮功能障礙時(shí)， 而LVEF可能會保持正常。心肌橋使壁冠狀動脈收縮期壓迫， 影響壁冠狀動脈灌注異常， 導(dǎo)致心肌細(xì)胞缺血， 三磷酸腺苷（ATP）能力產(chǎn)生不足， 細(xì)胞內(nèi)鈣離子流失， 無機(jī)磷鹽堆積， 心肌細(xì)胞酸中毒， 難以誘發(fā)興奮-收縮偶聯(lián)機(jī)制， 進(jìn)而會引起局部室壁節(jié)段收縮功能異常[7， 8]。心內(nèi)膜下肌纖維的收縮能力一般對縱向應(yīng)變影響最大， 而心肌中層的環(huán)形纖維決定徑向和圓周運(yùn)動， 其對徑向和圓周應(yīng)變影響最大。面積應(yīng)變是指心內(nèi)膜表面積變化的百分率， 反映了心肌長軸方向和圓周方向的復(fù)合運(yùn)動[9]。本研究結(jié)果顯示NobleⅠ級組患者心室整體和節(jié)段應(yīng)變值無明顯改變， 說明心肌橋?qū)е碌谋诠跔顒用}輕度狹窄不足以導(dǎo)致各節(jié)段的心肌收縮異常。NobleⅡ級組中患者左前降支支配節(jié)段的縱向、面積應(yīng)變減低， 而圓周、徑向應(yīng)變無明顯改變， 表明心肌橋只影響了心內(nèi)膜心肌纖維的收縮功能。隨著壁冠狀動脈收縮期受壓程度增加， 中層環(huán)形肌纖維收縮受損， 顯示NobleⅢ級組患者的心肌縱向、面積應(yīng)變均較其余各組明顯減低。面積應(yīng)變率反映了心肌長軸方向和圓周方向的復(fù)合運(yùn)動， 相對于縱向、圓周、徑向應(yīng)變， 面積應(yīng)變率可更為敏感的檢測出心肌收縮運(yùn)動減弱的節(jié)

段[10]。本研究中三維心肌應(yīng)變值與左前降支收縮期狹窄程度的相關(guān)性表明：應(yīng)變值與壁冠狀動脈收縮期狹窄程度呈負(fù)相關(guān)， RS（r=-0.35， P<0.05）、CS（r=-0.37， P<0.05）、LS（r=-0.45， P<0.05）， 其中AS（r=-0.88， P<0.05）呈顯著性負(fù)相關(guān)。

綜上所述， 實(shí)時(shí)三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)需要較高的圖像質(zhì)量來獲得三維空間各個(gè)方向的心肌應(yīng)變值。所需的全容積數(shù)據(jù)受多種因素的影響， 如心率、呼吸頻率以及圖像分析時(shí)心內(nèi)膜勾畫的準(zhǔn)確性。其次， 實(shí)時(shí)三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)的時(shí)間和空間分辨率較低， 有可能導(dǎo)致心肌應(yīng)變率的低估。以上局限性有望隨著新技術(shù)的發(fā)展得到改善。

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[收稿日期：2019-04-30]