實(shí)時(shí)心肌超聲造影結(jié)合二維應(yīng)變?cè)u(píng)價(jià)急性心肌梗死介入術(shù)后心肌灌注與收縮功能

焦曉芳, 劉楠楠, 周微微, 李 陽(yáng), 王艷秋, 李貴申

北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院 心血管內(nèi)科,遼寧 沈陽(yáng) 110016

急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)是心血管疾病中最為嚴(yán)重的病癥之一,其高患病率、高病殘率和高病死率嚴(yán)重危害人類的生命安全[1-2]。目前,臨床上治療AMI最重要的措施之一是再血管化治療,經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入(percutaneous coronary intervention,PCI)已經(jīng)成為治療AMI最有效的方法之一[3]。已有研究證實(shí),急診PCI術(shù)可以減輕左心室重構(gòu),提高患者存活率,改善遠(yuǎn)期預(yù)后[2]。PCI術(shù)后對(duì)微循環(huán)灌注進(jìn)行正確、有效的評(píng)價(jià)對(duì)治療及診斷具有重要意義。本研究旨在探討應(yīng)用心肌超聲造影(myocardial contrast echocardiography,MCE)及二維應(yīng)變成像(2-dimensional strain,2DS)評(píng)估PCI術(shù)后心肌梗死患者微循環(huán)灌注及左室收縮功能的變化?，F(xiàn)報(bào)道如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 選取自2021年6月至2022年12月北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院胸痛中心收治的108例急性前壁心肌梗死患者為研究對(duì)象,排除26例存在其他冠狀動(dòng)脈血管狹窄>50%的患者,22例失訪無(wú)法采集后期超聲參數(shù)的患者,2例透聲條件差不能完成圖像分析的患者,最終納入患者58例,其中,男性38例,女性20例;年齡35～81歲,平均年齡(59.8±9.5)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)發(fā)病時(shí)間<12 h,心電圖ST段抬高>2 mm,肌鈣蛋白升高并行直接經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入(primary percutaneous coronary intervention,PCI)術(shù)的AMI患者;(2)經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影術(shù)確診為左前降支重度狹窄>90%并在狹窄處成功實(shí)施冠狀動(dòng)脈支架置入,術(shù)后遠(yuǎn)端血流達(dá)到心肌梗死溶栓試驗(yàn)(thrombolysis test for myocardial infarction,TIMI)血流分級(jí)3級(jí),余冠狀動(dòng)脈動(dòng)脈血管狹窄<50%的患者;(3)術(shù)后1周內(nèi)完成MCE檢查,能完整清晰地顯示各節(jié)段心肌灌注情況的患者。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)透聲條件差,不能完成圖像分析及術(shù)后失訪的患者;(2)陳舊性心肌梗死、支架病史、嚴(yán)重瓣膜病變、先天性心臟病、心律失常、心肌病、重度肺動(dòng)脈高壓的患者;(3)增強(qiáng)劑、白蛋白及其他血液制品過(guò)敏,過(guò)敏體質(zhì)及嚴(yán)重肝功能不全的患者;(4)支架術(shù)后遠(yuǎn)端血流未達(dá)到TIMI 3級(jí)的患者。所有患者檢查前均簽署知情同意書(shū)。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 研究方法

Philips EPIQ 7C彩色多普勒超聲診斷儀,S5-1探頭,頻率1.0～5.0 MHz,內(nèi)配有心肌聲學(xué)及2DS顯像程序軟件,并安裝Qlab 10.5工作站。

1.2.1 圖像采集 受試者取左側(cè)臥位,平靜呼吸連接同步導(dǎo)聯(lián)心電圖。依據(jù)美國(guó)超聲心動(dòng)圖委員會(huì)推薦指南[4]測(cè)量二維超聲心動(dòng)圖常規(guī)參數(shù):左心室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end diastolic dimension,LVDD)及左室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)。2DS記錄心尖四腔心、心尖三腔心及心尖兩腔心切面各3個(gè)心動(dòng)周期動(dòng)態(tài)圖像,儲(chǔ)存后脫機(jī)分析。MCE檢查,檢查前簽署知情同意書(shū),建立靜脈通道,選用六氟化硫(聲諾維)增強(qiáng)劑,生理鹽水稀釋至5 ml,將機(jī)器設(shè)置為MCE模式,激活極低機(jī)械指數(shù)(指數(shù)<0.20)進(jìn)行心肌造影,以1.0 ml/s速度勻速推注2.0～3.5 ml增強(qiáng)劑,隨后同樣速度推入生理鹽水5.0 ml,造影劑充盈均勻后應(yīng)用高機(jī)械指數(shù)(MI 0.9)破壞心肌內(nèi)微泡,再轉(zhuǎn)為低機(jī)械指數(shù)觀察心肌血流再灌注情況。連續(xù)采集包括爆破之前5個(gè)心動(dòng)周期及之后15個(gè)心動(dòng)周期的心尖四腔心、心尖三腔心及心尖兩腔心切面圖像,存儲(chǔ)脫機(jī)分析。

1.2.2 圖像分析 為保證研究結(jié)果的真實(shí)性及可靠性,在未知患者臨床資料的條件下,由兩名經(jīng)驗(yàn)豐富的超聲醫(yī)師依據(jù)超聲協(xié)會(huì)推薦的左心室17節(jié)段劃分法[4]對(duì)存儲(chǔ)圖像進(jìn)行分析。2DS圖像分析啟用Qlab分析軟件,進(jìn)入CMQ界面,分析心尖四腔、心尖三腔及心尖兩腔切面,選取二尖瓣前瓣瓣環(huán)、后瓣瓣環(huán)和心尖部3點(diǎn),機(jī)器自動(dòng)勾畫(huà)心內(nèi)膜區(qū)域,手動(dòng)微調(diào),2DS軟件自動(dòng)生成所追蹤心肌節(jié)段的應(yīng)變曲線,將左室按基底段、中間段及心尖段共分為17節(jié)段,記錄心肌各節(jié)段的收縮期縱向峰值應(yīng)變及左心室整體縱向應(yīng)變(global longgitudinai strain,GLS)。MCE圖像分析,通過(guò)視覺(jué)目測(cè)法半定量評(píng)估室壁心肌灌注:1分,灌注良好,對(duì)比劑分布均勻;2分,灌注減弱、延遲,對(duì)比劑分布不均勻;3分,無(wú)灌注,對(duì)比劑缺損。

2 結(jié)果

2.1 心肌造影灌注結(jié)果 58例急診AMI患者支架術(shù)后均完成心肌造影檢查,其中,灌注良好22例(灌注良好組),灌注減弱19例(灌注減弱組),無(wú)灌注17例(無(wú)灌注組)。見(jiàn)圖1～3。

圖1 MCE檢查左室短軸顯示心肌灌注良好

2.2 3組間PCI術(shù)后1周內(nèi)與術(shù)后3個(gè)月LVDD、LVEF、GLS比較 術(shù)后3個(gè)月,灌注良好組、灌注減弱組的LVEF、GLS均高于術(shù)后1周內(nèi),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);灌注良好組、灌注減弱組的LVDD均低于術(shù)后1周內(nèi),但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);無(wú)灌注組的LVEF、GLS均低于術(shù)后1周內(nèi),LVDD高于術(shù)后1周內(nèi),但差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。術(shù)后3個(gè)月,心肌灌注良好組的LVEF、GLS高于灌注減弱組和無(wú)灌注組,且灌注減弱組的LVEF、GLS高于無(wú)灌注組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 3組間PCI術(shù)后1周內(nèi)與3個(gè)月的LVDD、LVEF、GLS比較

3 討論

AMI發(fā)生后,心肌細(xì)胞在缺血、缺氧時(shí)間>6 h會(huì)出現(xiàn)壞死,心肌梗死發(fā)生12 h內(nèi)為開(kāi)通梗死相關(guān)動(dòng)脈恢復(fù)動(dòng)脈灌注挽救心肌細(xì)胞的最佳時(shí)機(jī)[5]。急診PCI是治療AMI的首選治療措施之一,但血管再通術(shù)后即使冠狀動(dòng)脈造影檢查顯示冠狀動(dòng)脈大血管已無(wú)狹窄,仍有30%的患者心肌缺乏再灌注[6],即部分AMI患者即使有效開(kāi)通了心外膜大血管,若微循環(huán)完整性受損,遠(yuǎn)端微血管仍無(wú)血液流入或血流緩慢,出現(xiàn)無(wú)再流現(xiàn)象[6],血管痙攣、血栓栓塞、炎癥細(xì)胞及壞死組織均可能導(dǎo)致開(kāi)通血管無(wú)再流現(xiàn)象。冠心病患者再灌注治療的目的不是單純地恢復(fù)冠狀動(dòng)脈血流,而是對(duì)有壞死風(fēng)險(xiǎn)的心肌進(jìn)行完全和持續(xù)的再灌注[7]。

MCE是一種能實(shí)現(xiàn)在微循環(huán)水平觀察心肌及心內(nèi)膜下灌注的新技術(shù)[8],其利用微氣泡作增強(qiáng)劑觀察某一區(qū)域心肌微循環(huán)的灌注情況,可用于檢測(cè)存活心肌與壞死心肌,MCE已成為研究AMI后冠狀動(dòng)脈微循環(huán)再灌注的主要方法之一[9],尤其實(shí)時(shí)心肌造影能清晰地顯示各節(jié)段心肌灌注情況。MCE為預(yù)測(cè)微循環(huán)再灌注治療的成功與否提供了有用的信息,從而預(yù)測(cè)該區(qū)域心肌收縮功能恢復(fù)的潛能[10],為臨床判斷AMI患者術(shù)后左室功能恢復(fù)程度及臨床預(yù)后提供有價(jià)值的參考指標(biāo)。2DS是一種無(wú)創(chuàng)性超聲檢查分析新技術(shù),通過(guò)檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)的心肌變形快速測(cè)量應(yīng)變和應(yīng)變率等值來(lái)反映心肌本身的組織特性和功能改變,能準(zhǔn)確地反映局部心肌運(yùn)動(dòng)[11-12],定量評(píng)價(jià)心肌功能,更敏感地識(shí)別心肌功能異常[13]。

本研究聯(lián)合運(yùn)用MCE與2DS兩種技術(shù),探討AMI患者PCI術(shù)后心肌灌注水平預(yù)測(cè)心肌收縮功能恢復(fù)程度的可行性,應(yīng)用MCE半定量評(píng)價(jià)AMI患者支架術(shù)后1周內(nèi)的心肌灌注水平,并應(yīng)用2DS對(duì)患者術(shù)后心肌收縮功能進(jìn)行定量追蹤復(fù)查,GLS數(shù)值為負(fù)值,負(fù)值絕對(duì)值越大代表心肌應(yīng)變?cè)酱?收縮功能越好,目前,正常心肌GLS尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),本研究將GLS≤-20%[11]考慮為正常心肌。本研究所入選的患者為單支前降支冠狀動(dòng)脈狹窄,避免了多支血管病變及陳舊性病變心肌低灌注對(duì)左室收縮功能及心肌應(yīng)變恢復(fù)的影響。

本研究結(jié)果顯示,術(shù)后3個(gè)月,灌注良好組、灌注減弱組的LVEF、GLS均高于術(shù)后1周內(nèi),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);灌注良好組、灌注減弱組的LVDD均低于術(shù)后1周內(nèi),但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);無(wú)灌注組的LVEF、GLS均低于術(shù)后1周內(nèi),LVDD高于術(shù)后1周內(nèi),但差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。術(shù)后3個(gè)月,心肌灌注良好組的LVEF、GLS高于灌注減弱組和無(wú)灌注組,且灌注減弱組的LVEF、GLS高于無(wú)灌注組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。本研究結(jié)果提示,AMI患者術(shù)后心肌灌注水平直接影響患者心肌收縮功能恢復(fù),心肌微循環(huán)灌注不足越嚴(yán)重,左心功能恢復(fù)越差;術(shù)后灌注水平越好,收縮功能恢復(fù)程度越高;心肌低灌注、無(wú)灌注與心肌持續(xù)缺血、梗死區(qū)擴(kuò)大、心臟重塑的發(fā)生密切相關(guān)[14]。雖然,無(wú)復(fù)流心肌仍具備收縮功能恢復(fù)潛能,但心肌低灌注及無(wú)灌注仍是導(dǎo)致急診PCI術(shù)后患者不良預(yù)后的關(guān)鍵,因此,PCI術(shù)后應(yīng)用MCE早期發(fā)現(xiàn)心肌低灌注及無(wú)灌注者,為臨床早進(jìn)行藥物干預(yù)治療及治療方案的制定提供有價(jià)值的參考指標(biāo),為患者遠(yuǎn)期預(yù)后提供預(yù)測(cè)參考。

本研究存在不足之處,患者例數(shù)較少,隨訪時(shí)間較短,后續(xù)將進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量,延長(zhǎng)隨訪時(shí)間。MCE半定量目測(cè)法很大程度上依賴患者的圖像質(zhì)量及超聲醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)。2DS機(jī)器自動(dòng)追蹤,手動(dòng)微調(diào)存在一定的誤差。

綜上所述,MCE在評(píng)價(jià)AMI后心肌存活及預(yù)測(cè)心肌收縮功能恢復(fù)中起著重要作用,通過(guò)MCE定性、半定量分析,可以直觀、快捷地觀察節(jié)段性心肌灌注情況,AMI患者PCI術(shù)后心肌灌注情況可以反映心肌功能恢復(fù)情況,2DS可以定量評(píng)估整體及局部心肌收縮功能。