呂啟鳳,王志斌,聶 晶,李 艷,付秀秀
(青島大學醫(yī)學院附屬醫(yī)院心臟超聲科,山東 青島 266003)
心房纖顫(AF)患者左心房功能的變化對預后有重要的影響。AF患者的儲備功能和管道功能明顯受損,持續(xù)性AF和發(fā)作時的陣發(fā)性AF患者的助力泵功能消失[1-2]。實時三平面應變率成像能夠在同一心動周期、同一時相、同步顯示三個運動切面,可以直接反映局部心肌功能,不受鄰近節(jié)段心肌運動及心臟整體運動的影響,較以往的單平面應變率成像更具有優(yōu)勢[3]。本研究旨在應用實時三平面應變率成像技術檢測AF患者左心房局部心肌功能,并進一步探討其臨床價值。
選取2008年12月~2009年3月我院門診和住院的AF患者82例作為AF組,男45例,女37例,年齡 35~79 歲,平均(58±12)歲。 其中陣發(fā)性 AF(持續(xù)時間<7d)患者35例,持續(xù)性AF(持續(xù)時間≥7d)患者47例。病例入選標準:①心電圖表現(xiàn)符合AF的心電圖診斷標準;②無其他心律失?;蛐呐K傳導異常;③無輕度以上二尖瓣和/或主動脈瓣反流;④超聲圖像質(zhì)量理想;⑤入選患者均停用除顫藥物至少2周以上。選取年齡、性別和AF組相匹配的健康志愿者33例為正常對照組,男19例,女14例,年齡38~78 歲,平均(52±12)歲。
GE Vivid 7 Dimension彩色多普勒超聲診斷儀,配有超寬頻電子相控陣探頭和實時三維心臟探頭,探頭頻率范圍1.5~4.3MHz,并同步記錄心電圖。
受檢者左側(cè)臥位,平穩(wěn)呼吸。首先應用二維超聲心動圖在胸骨旁左心室長軸切面測量室間隔舒張末厚度、左心室后壁舒張末厚度、左心室舒張末內(nèi)徑、左心房內(nèi)徑和左心房短軸縮短率。以Teichholtz公式計算左心室射血分數(shù)。然后,應用脈沖多普勒在心尖四腔心切面記錄舒張期二尖瓣口血流,測量舒張早期與心房收縮期峰值流速的比值以及舒張早期減速時間,再于左心房底部右上肺靜脈入口處記錄肺靜脈血流頻譜,測量右上肺靜脈血流頻譜S峰、D峰、A谷的峰值流速。之后,實時三維心臟超聲探頭于心尖部記錄心尖四腔心圖像,啟動實時三平面成像技術,同時獲得心尖四腔、心尖兩腔和心尖長軸切面,進行應變率分析。取應變長度為12cm,取樣容積為4mm×2mm,將取樣容積分別置于左心房側(cè)壁、房間隔、前壁、下壁和后壁中間段心內(nèi)膜下心肌組織內(nèi),獲取應變率曲線,測量上述5個心房壁的收縮期、舒張早期和心房收縮期峰值應變率,其平均值為收縮期、舒張早期和心房收縮期左心房心肌平均峰值應變率(MSR)。
在研究過程中,超聲圖像資料均在受檢者呼氣末屏氣狀態(tài)下采集并儲存,然后進行聯(lián)機分析,每個指標至少測量3個連續(xù)心動周期,取平均值。
應用SPSS 13.0統(tǒng)計學軟件,計量資料以x±s表示,組間變量比較采用單因素方差分析和S-N-K檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
對33例健康志愿者、35例陣發(fā)性AF患者、47例持續(xù)性AF患者進行分析,以排除年齡和性別對測值的影響。對照組、陣發(fā)性AF和持續(xù)性AF各組間的性別構成、年齡差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。與年齡匹配的對照組相比,收縮期左心房心肌平均峰值應變率(MSRs)和舒張早期左心房心肌平均峰值應變率(MSRe)在陣發(fā)性 AF 組偏低(P<0.05,0.01),并且在持續(xù)性AF組顯著偏低 (P<0.01),MSRs和MSRe在持續(xù)性和陣發(fā)性AF組之間有明顯差異 (P<0.01),MSRs和MSRe在對照組、陣發(fā)性AF組和持續(xù)性AF組中逐漸減小。年齡匹配的陣發(fā)性AF組和對照組之間的心房收縮期左心房心肌平均峰值應變率(MSRa)沒有顯著的差異(P>0.05),見表1。 對照組左心房各壁心肌平均峰值應變率的測量結果見表2。
表1 3組患者一般臨床資料、常規(guī)超聲心動圖和應變率成像參數(shù)的比較
表2 對照組左心房各壁心肌平均峰值應變率的測量結果
實時三平面成像技術是以一個二維標準切面為基準切面,在此基準切面的基礎上,以空間60°角的切割關系,獲取與此基準切面互成60°角和120°角的兩個切面,因此該技術可在同一心動周期、同一時相、同步顯示三個運動切面。因此,此項新技術只需在一個標準成像方位上掃取圖像,即可同時獲取3個運動切面,不僅節(jié)省了掃查時間,而且可以對同一心動周期、同一時相的左心房各個心肌節(jié)段進行同步分析,因此可以避免不同心動周期和時相的變異對左心房各壁定量分析的影響,使得各壁心肌運動更具可比性[3]。應變率成像技術作為一種無創(chuàng)的新的成像技術,能夠直接反映局部心肌功能,且不受周圍心肌節(jié)段和心臟整體運動的影響,與以往的技術相比能更直觀準確的反映心肌的運動,可以對心臟的局部心肌功能作出更好的評價[4-5]。
左心房在心動周期的不同時相主要表現(xiàn)為具有儲備功能、管道功能、助力泵功能等3種主要功能[5]。這3種功能在應變曲線上分別表現(xiàn)為:①儲備功能,是左心室收縮期左心房壁的被動拉伸運動產(chǎn)生的,反映心房舒張期的充盈,可用收縮期峰值應變率來評價;②管道功能,在心室舒張早期血液從肺靜脈經(jīng)過左心房流入左心室,左心房類似一個通道,在應變曲線上可用舒張早期峰值應變率來評價;③助力泵功能,是左心室舒張晚期左心房壁的縮短運動,反映左心房壁的主動收縮能力,在應變曲線上可用心房收縮期峰值應變率來評價[2]。
研究結果表明MSRs在持續(xù)性AF組有明顯的下降,MSRs是反映收縮期應變率的參數(shù)的正性運動,即左室收縮期左房壁的被動牽張,故該結果說明持續(xù)性AF患者的左心房壁的被動伸拉運動明顯下降,舒張期的心房充盈明顯受損。MSRe在持續(xù)性AF組也有明顯的下降,說明AF患者左心房作為一個左心室的通道功能也明顯受損。對照組和陣發(fā)性AF組均無左房擴大和肥厚,MSRa在對照組和陣發(fā)性AF組中沒有發(fā)現(xiàn)明顯的差別,該結果說明陣發(fā)性AF患者的左心房主動收縮能力與對照組相比沒有明顯的損害,說明持續(xù)時間較短的AF患者的心房收縮功能損害不明顯,以往研究也證實了這點[6]。房間隔的MSR比其他各壁有減低的趨勢,可能與左心房不同部位的心肌分布有關。本研究結果也表明了與以往的常規(guī)左心房的研究方法相比,實時三平面應變率成像技術能更準確的表示出對照組和持續(xù)性AF組、陣發(fā)性AF組的不同時期心肌的運動差異,能更加敏感的反映AF患者的左心房功能的變化。
超聲心動圖測量的AF患者的左心房較健康志愿者增大,反映出心房內(nèi)壓力較健康志愿者升高,這是因為AF時由于左心房喪失主動收縮功能,使心功能降低甚至惡化,加重心功能不全患者的負擔,左心房由于進一步排空功能的喪失及心室收縮早期的主動舒張能力的顯著降低,心房內(nèi)壓力升高。壓力的升高對心肌功能的影響有待進一步研究。然而由于心房內(nèi)壓力升高,肺靜脈血向左心房內(nèi)回流減少,舒張早期房室間壓差降低,左心室充盈的動力減少,左心房血液不能有效排空而容易淤積形成心房附壁血栓,血栓脫落可致體循環(huán)栓塞[2]。應變率成像技術可以直接反映心肌的運動,它不受心臟旋轉(zhuǎn)及鄰近室壁牽拉的影響,因此在評價心房肌局部功能方面具有明顯優(yōu)勢,并且有很好的敏感性,故該技術可以作為研究左心房功能的新手段,并且可以對AF的并發(fā)癥(如血栓栓塞)的預防起到相應的提示作用。
本研究在技術上仍有不足之處。實時三平面應變率成像技術對圖像的質(zhì)量有較高的要求,由于左心房形態(tài)不規(guī)則,仍難以全面評價左心房的功能。實時三平面成像技術是以一個二維標準切面為基準切面,在此基準切面的基礎上,以空間60°角的切割關系,獲取與此基準切面互成60°角和120°角的兩個切面,后兩個切面的定位是以第一個基準切面的定位為基礎的,在心房變形嚴重的患者中切面顯示尤其欠佳。如何更好的獲得滿意的圖像質(zhì)量和顯示所有標準切面,可以做進一步的研究和改進。
綜上所述,AF患者的儲備功能和通道功能明顯受損。實時三平面應變率成像技術能夠應用于評價AF引起的左心房功能受損,并具有重要的臨床意義。
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