心肌聲學(xué)造影定量評(píng)估節(jié)段增厚心肌微循環(huán)功能

劉學(xué)兵 鄧 燕 李趙歡 尹立雪 張清鳳 張全斌

臨床上高血壓病患者常合并胸痛、胸悶、左室肥厚及左室舒張功能降低，心肌微循環(huán)功能障礙是引起胸痛、胸悶的常見原因之一［1-2］。隨著心肌聲學(xué)造影（myocardial contrast echocardiography，MCE）技術(shù)的發(fā)展，MCE的峰值強(qiáng)度、灌注速度及灌注量可用于定量評(píng)估心肌微循環(huán)功能［3］。左室肥厚通常合并心肌微循環(huán)功能障礙，室間隔基底段（the interventricular septum basal segment，IVSB）又是左室增厚的早期好發(fā)部位［4］，本研究應(yīng)用MCE技術(shù)定量分析增厚的IVSB心肌及與之相鄰心肌灌注參數(shù)，旨在為進(jìn)一步準(zhǔn)確評(píng)估節(jié)段增厚心肌及相鄰心肌微循環(huán)灌注功能提供依據(jù)。

資料與方法

一、研究對(duì)象

選取2017年6月至2019年11月在四川省人民醫(yī)院因胸痛、胸悶行MCE檢查的患者32例，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化心肌分段方法：從二尖瓣瓣環(huán)到左室乳頭肌頂端為基底段，乳頭肌段為中段，其中僅IVSB增厚（厚度12～15 mm）的患者16例（病例組），男9例，女7例，年齡46 70歲，平均（56.13±7.67）歲；左室壁厚度正常（厚度<12 mm）的患者16例（對(duì)照組），男6例，女10例，年齡44 69歲，平均（55.69±6.27）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：冠狀動(dòng)脈造影顯示左、右冠狀動(dòng)脈及分支未見明顯狹窄或狹窄度<50%；排除明顯的左室壁節(jié)段性運(yùn)動(dòng)異常、高血壓病致左室肥厚、糖尿病、肥厚性心肌病、先天性心臟病及收縮功能降低的患者。本研究經(jīng)四川省人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

1.常規(guī)超聲檢查：使用GE Vivid E 9彩色多普勒超聲診斷儀，M5S心臟探頭，頻率3.0～5.0 MHz。受檢者取左側(cè)臥位，待心電圖波形平穩(wěn)后，行常規(guī)超聲心動(dòng)圖檢查，調(diào)節(jié)儀器參數(shù)使超聲圖像顯示最佳，深度為14～17 cm，機(jī)械指數(shù)1.4。于左室長軸切面舒張末期測量IVSB及室間隔中段（the interventricular septum middle segments，IVSM）室壁厚度，采用雙平面Simpson法測量左室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）值；于心尖四腔心切面組織多普勒模式下測量IVSB舒張?jiān)?、晚期峰值速度（e、a）。

2.MCE檢查：于心尖四腔心切面行MCE，機(jī)械指數(shù)為0.05。超聲造影劑使用聲諾維（意大利Bracco公司），每支59 mg，用生理鹽水稀釋為5.0 ml，混合后搖勻直至凍干粉末完全分散，注射前再次搖勻，取1.5 ml靜脈緩慢注射，隨后用5.0 ml生理鹽水快速推注沖管。待左室心肌內(nèi)有充分的造影劑充盈后，觸發(fā)高能量脈沖破壞心肌內(nèi)的造影微泡，然后自動(dòng)轉(zhuǎn)換為低能量實(shí)時(shí)造影狀態(tài)。觀察心肌微泡灌注過程，采集自高能量脈沖發(fā)放后的10個(gè)心動(dòng)周期的連續(xù)圖像進(jìn)入電影回放，存儲(chǔ)以供在機(jī)或脫機(jī)分析。采用Qlab軟件分析患者心肌灌注時(shí)間-強(qiáng)度曲線，根據(jù)指數(shù)曲線擬合公式y(tǒng)（t）=A（1-e-kt）+B自動(dòng)計(jì)算出平臺(tái)期心肌顯影峰值強(qiáng)度（A）、曲線上升斜率（k）及達(dá)峰時(shí)間（T），B為常數(shù)反映曲線在y軸上的截距。所有患者均測量3次取其均值，并計(jì)算A*k值。比較兩組IVSB與IVSM各參數(shù)（A、k、T及A*k）比值間的差異。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料以x±s表示，多組比較采用方差分析，組內(nèi)兩兩比較行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例或百分率表示，組間比較行Fisher精確概率法檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、病例組與對(duì)照組一般資料及常規(guī)超聲參數(shù)比較

兩組患者年齡、LVEF比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；病例組血壓較對(duì)照組升高，e值較對(duì)照組降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P<0.05）。見表1。

病例組IVSB厚度為（12.81±0.75）mm，大于病例組IVSM厚度（10.19±1.05）mm、對(duì)照組IVSB厚度（9.56±1.03）mm和IVSM厚度（9.69±0.95）mm，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=41.11，P<0.001）。

表1 病例組與對(duì)照組一般資料和常規(guī)超聲參數(shù)比較

二、病例組與對(duì)照組IVSB、IVSM心肌灌注造影參數(shù)比較

病例組IVSB、IVSM心肌灌注稀疏，而對(duì)照組IVSB、IVSM心肌灌注均勻（圖1）。病例組IVSB與對(duì)照組IVSB及兩組IVSM灌注參數(shù)A、k、T、A*k值比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P<0.05），病例組與對(duì)照組IVSM A*k、T值比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P<0.05）；對(duì)照組IVSB與IVSM T、k、A、A*k值比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表2和圖2。

兩組IVSB與IVSM T、k、A、A*k比值比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P<0.05），見表3。病例組IVSB、IVSM時(shí)間-強(qiáng)度曲線分離均較對(duì)照組的更明顯（圖2）。

圖1 病例組和對(duì)照組四腔心切面MCE圖像

表2 病例組與對(duì)照組IVSB、IVSM心肌灌注參數(shù)比較（x±s）

圖2 病例組和對(duì)照組MCE時(shí)間-強(qiáng)度曲線圖

表3 兩組IVSB與IVSM心肌灌注參數(shù)比值比較（x±s）

討 論

心肌微血管病變是心血管疾病的重要組成部分，研究［5-6］顯示，冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性疾?。ㄒ韵潞喎Q冠心?。?、高血壓病及糖尿病等均與心肌微血管病變有關(guān)。心肌微血管病變的檢測是目前研究的熱點(diǎn)之一。盡管有文獻(xiàn)［7］顯示MCE定量分析可檢出冠心病、肥厚性心肌病及糖尿病等疾病微循環(huán)功能障礙，但該技術(shù)易受微泡濃度、注射速度及儀器條件等多種因素的影響，本研究采用自身對(duì)照及組間對(duì)照方法發(fā)現(xiàn)節(jié)段增厚心肌及相鄰心肌均存在灌注功能障礙，且節(jié)段增厚心肌灌注異常更明顯。

本研究顯示病例組中IVSB灌注達(dá)峰延遲，微泡灌注稀疏，病例組時(shí)間-強(qiáng)度曲線分離較對(duì)照組IVSB、IVSM更明顯。既往研究［8］已證實(shí)k值反映局部血流速度，A值反映局部心肌微泡的最大濃度，兩者的乘積（A*k）可反映局部心肌血流量。牛海燕等［9］研究顯示肥厚性心肌病患者左室心內(nèi)膜下及心外膜下心肌A、k、A*k值均低于對(duì)照組，且心內(nèi)膜下灌注參數(shù)低于心外膜下（均P<0.05），表明肥厚性心肌病心內(nèi)膜下及心外膜下均存在心肌微循環(huán)障礙；且以心內(nèi)膜下心肌微循環(huán)損傷更為嚴(yán)重。心肌肥厚的病理變化包括心肌細(xì)胞肥大、心肌間質(zhì)及纖維組織增生等多方面的改變導(dǎo)致毛細(xì)血管密度減少、血管阻力增加及管徑變細(xì)等，這些病理改變均可引起心肌灌注的T值延長，A、k、A*k值降低。遲東升等［10］研究顯示，高血壓病左室肥厚患者靜息狀態(tài)下A、k、A*k值均較無肥厚者增加（均P<0.05），其原因可能為兩組患者選擇的條件不同，高血壓病左室肥厚患者左室整體心肌微循環(huán)的阻力均較高，血壓增高使冠脈的灌注壓增加，心肌灌注血流速度及血流量增加，故k、A*k值增加。而本研究患者血壓增高不顯著，冠狀動(dòng)脈灌注壓增加不明顯，由于IVSB心肌增厚微血管阻力增加，其余正常厚度心肌阻力相對(duì)較低，導(dǎo)致高阻力部分心肌k、A*k、T值延長，故病例組（IVSB、IVSM）的灌注時(shí)間-強(qiáng)度曲線顯示出明顯分離。冠狀動(dòng)脈微循環(huán)障礙與心肌肥厚的發(fā)展及心血管事件密切相關(guān)，可相互形成一種惡性循環(huán)，最終可導(dǎo)致室性心律失常、心力衰竭、心源性猝死等嚴(yán)重并發(fā)癥［11］。因此，早期心肌微循環(huán)灌注功能檢測具有重要的臨床價(jià)值。

另外，本研究還發(fā)現(xiàn)病例組IVSM室壁厚度正常也出現(xiàn)了灌注參數(shù)異常。其原因可能為節(jié)段增厚的相鄰心肌也受到纖維組織的浸潤，微血管受壓或走行迂曲，高血壓致小動(dòng)脈管壁增厚、血管腔內(nèi)徑減少，最終導(dǎo)致微循管的阻力增加，T值延長，A*k值減少。說明在心肌肥厚的早期階段即存在微循環(huán)灌注功能異常。心肌舒張?jiān)缙谑呛哪苓^程，由于IVSB增厚心肌血流量減少，導(dǎo)致其舒張?jiān)缙谥鲃?dòng)松弛能力下降，故e值降低。陳小貞等［12］研究顯示心臟X綜合征患者也出現(xiàn)了A、k、A*k、e值減低，與健康志愿者比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P<0.05）。因此，心肌微循環(huán)血流量降低可能是導(dǎo)致相應(yīng)心肌舒張功能降低的原因之一。

本研究的不足之處在于樣本量較少；且心肌灌注參數(shù)受血壓、圖像質(zhì)量、靜脈注射微泡速度及心肌取樣框位置不同等多方面因素的影響，為進(jìn)一步增加研究的可比性，本研究選取了同一患者相鄰心肌灌注參數(shù)進(jìn)行對(duì)比。肥厚心肌與相鄰心肌的比值與對(duì)照組比值也顯示出明顯的差異。

綜上所述，應(yīng)用定量MCE對(duì)比分析技術(shù)可早期反映高血壓病致心肌肥厚的早期階段IVSB增厚心肌及相鄰心肌微循環(huán)功能障礙，且心肌微循環(huán)功能障礙與局部心肌舒張功能降低具有一定關(guān)系。該技術(shù)有望實(shí)現(xiàn)早期準(zhǔn)確檢測冠心病、糖尿病、高血壓病及X綜合征等患者局部心肌微循環(huán)灌注障礙，為臨床準(zhǔn)確診斷疾病提供更多有價(jià)值的參考。