駱永娟，關欣，朱延波

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實時三維超聲和斑點追蹤技術對慢性心衰患者左室再同步化治療的評價

駱永娟，關欣，朱延波

摘要：目的探討實時三維超聲（RT-3DE）和斑點追蹤技術（STI）在慢性心力衰竭（心衰）患者左室再同步化治療中的應用。方法31例接受心臟再同步化治療（CRT）的慢性心衰患者分別于術前、術后3個月及6個月應用RT-3DE技術測量左室舒張末期容積（LVEDV）、收縮末期容積（LVESV）、左心室射血分數(shù)（LVEF），RT-3DE評價左室16節(jié)段達最小收縮容積時間的標準差和最大差值與心電圖R-R間期的比值（Tmsv-16SD%，Tmsv-16Dif%）。STI評價左室16節(jié)段QRS波起點至縱向應變、徑向應變和環(huán)向應變達峰時間的標準差與心電圖R-R間期的比值（Tls-16SD%、Trs-16SD%、Tcs-16SD%）和對應的最大差值（T-16Dif%）。結(jié)果與術前比較，患者術后3個月及6個月LVESV、LVEDV小于術前，LVEF比術前改善，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），Tmsv-16SD%、Tmsv-16Dif%、Tls-16SD%、Trs-16SD%、Tcs-16SD%、Tls-16Dif%、Trs-16Dif%、Tcs-16Dif%逐漸降低，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。Tmsv-16SD%、Tmsv-16Dif%，Trs-16SD%、Tcs-16SD%與LVEF均呈負相關（r分別為-0.79、-0.82、-0.69、-0.74，均P＜0.05）。RT-3DE與STI兩種方法檢測結(jié)果一致性較好（Kappa=0.77）。結(jié)論RT-3DE和STI技術能為心衰患者左室再同步化治療及預后評估提供更準確的定量信息。

關鍵詞：心力衰竭；超聲心動描記術,多普勒,彩色；心臟再同步化治療；實時三維超聲；斑點追蹤技術

作者單位：天津市胸科醫(yī)院超聲科（郵編300222）

慢性心力衰竭（心衰）患者房室間、左右心室間以及左室內(nèi)部普遍存在不同程度的機械活動不同步，室壁收縮與舒張的協(xié)調(diào)性受損，血流動力學改變，導致心室功能減低。心臟室壁運動的不同步性與心功能不全臨床癥狀的嚴重程度有著密不可分的關系。心臟再同步化治療（cardiac resynchronization therapy,CRT）是通過三腔起搏來實現(xiàn)心臟運動再同步化的一項新技術，是近年來的研究熱點[1]。目前實時三維超聲（RT-3DE）和斑點追蹤技術（STI）作為評價左室同步性的方法，在臨床CRT術前評估、療效及預后評價等方面有重要的應用價值。本研究應用RT-3DE和STI技術定量檢測慢性心功能不全患者左室收縮非同步性，分析節(jié)段收縮非同步指數(shù)與左室收縮功能的相關性。

1　對象與方法

1.1研究對象收集2012年10月—2013年11月在我院就診臨床診斷為慢性心衰的患者31例，男22例，女9例，年齡46～75歲，平均（56.5±10.4）歲，心功能NYHA分級Ⅲ～Ⅳ級，心電圖為竇性心律，QRS時限 120 mm，缺血性心肌病10例，擴張性心肌病21例，均經(jīng)冠狀動脈造影檢查。成功植入三腔起搏器，所有患者在CRT術后繼續(xù)應用抗心衰藥物治療。

1.2儀器和方法采用Philips iE33彩色超聲診斷儀，配備有S5-1及X3-1探頭，配有工作站和Qlab7.0定量分析軟件。受檢者左側(cè)臥位，記錄同步心電圖。圖像采集過程中，囑其平靜呼吸，必要時屏氣。首先使用S5-1二維心臟探頭常規(guī)測量心尖四腔、三腔和兩腔，左室短軸二尖瓣水平、乳頭肌水平及心尖水平圖像，每個切面至少連續(xù)3個心動周期的動態(tài)圖像，存儲于硬盤內(nèi)。換用X3-1三維探頭，啟動全容積模式，取心尖四腔切面觀3個連續(xù)心動周期的立體圖像存盤。將數(shù)據(jù)傳輸至工作站。運用Qlab-3DQA計算RT-3DE中左室舒張末期容積（LVEDV）、收縮末期容積（LVESV）、左心室射血分數(shù)（LVEF）、16節(jié)段從心電圖QRS波起點到左室收縮最小容積時間的標準差（Tmsv-16SD）和最大差值（Tmsv-16Dif），用心電圖R-R間期進行校正，得到校正后的同步性指數(shù)Tmsv-16SD%、Tmsv-16Dif%，指數(shù)越大，左室越不同步[2-3]。運用Qlab-TMQA軟件計算STI在左室兩腔、三腔、四腔3個切面獲得長軸各個節(jié)段的心肌縱向及徑向應變曲線，在左室短軸3個切面獲得各節(jié)段的環(huán)向應變曲線，測量QRS波起點到應變達峰時間的標準差（Tls-16SD、Trs-16SD、Tcs-16SD）和最大差值（Tls-16Dif、Trs-16Dif、Tcs-16Dif），用心電圖R-R間期進行校正，得到Tls-16SD%、Trs-16SD%、Tcs-16SD%和Tls-16Dif%、Trs-16Dif%、Tcs-16Dif%。該值越大，說明左室收縮同步性越差[4]。將RT-3DE測得同步性指標與STI所測的左室同步性指標進行對比。

1.3統(tǒng)計學方法應用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件，計量資料以均數(shù)±標準差（x ±s）表示，組間比較采用方差分析，組間多重比較采用LSD-t法。相關性分析采用Pearson相關分析。RT-3DE和STI兩種方法進行一致性檢驗，Kappa值 0.75認為一致性較好。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2　結(jié)果

2.1常規(guī)超聲參數(shù)比較CRT術后3個月、6個月LVEDV、LVESV均較術前明顯減小，LVEF較術前明顯增高，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）；術后6個月較術后3個月LVEDV、LVESV減小，LVEF增高，差異有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05），見表1。

Tab. 1 Comparison of routine parameters of echocardiography before CRT and 3, 6 months after CRT表1 CRT術前及術后3個月、6個月常規(guī)超聲參數(shù)比較（n=31, x ±s）

2.2左心室不同步指標比較與術前比較，術后3個月及6個月患者左室不同步指標得到改善。術后6個月改善明顯，見圖1、2。患者Tmsv-16SD%、Tmsv-16Dif%、Tls-16SD%、Trs-16SD%、Tcs-16SD% 及Tls-16Dif%、Trs-16Dif%、Tcs-16Dif%逐漸降低，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），而術后3個月與術后6個月Tls-16SD%、Tls-16Dif%比較差異無統(tǒng)計學意義，見表2。Tmsv-16SD%、Tmsv-16Dif%、Trs-16SD%、Tcs-16SD%與LVEF均呈負相關（r分別為-0.79、-0.82、-0.69、-0.74，均P＜0.05）。RT-3DE與STI兩種方法檢測結(jié)果一致性較好（Kappa=0.77）。

Tab.2 Comparison of the synchrony parameters before CRT and 3, 6 months after CRT表2 CRT術前及CRT術后3個月、6個月左室同步性參數(shù)比較?。╪=31,%, x ±s）

3　討論

在慢性心衰患者中，室壁收縮運動的不同步是導致收縮功能減低的重要因素。CRT已經(jīng)成為改善心室內(nèi)和心室間的同步性，進而改善癥狀及心功能，逆轉(zhuǎn)左心室重構(gòu)和降低病死率，提高生活質(zhì)量的重要治療方法之一[5-6]。目前臨床通常采用QRS時限寬度作為CRT適應證的標準之一，用來評價是否存在左室內(nèi)收縮不同步，約有30%的患者CRT術后心功能并沒有明顯改善，因此QRS時限并不能完全反映機械的不同步[7]。STI幀頻較高，無角度依賴性，主要是通過應變和應變率來定量分析心肌在心動周期中的變化情況從而評價心臟功能[8]。RT-3DE通過16節(jié)段時間-容積曲線直接觀察心腔容積變化，自動計算Tmsv-16SD%和Tmsv-16 Dif%，它克服了二維超聲的不足，能在同一心動周期同時定量比較左心室任意2個節(jié)段乃至所有節(jié)段的同步性[9-10]。本研究顯示，CRT術后3個月、6個月Tmsv-16SD%、Tmsv-16Dif%、Tls-16SD%、Trs-16SD%、Tcs-16SD%、Tls-16Dif%、Trs-16Dif%、Tcs-16Dif%逐漸降低，LVEDV、LVESV均較術前明顯減小，LVEF較術前明顯增高，證明CRT術后使患者左室同步性得到改善，左室充盈壓下降、左室舒張功能改善，使左室心肌協(xié)調(diào)向心運動，從而增加心臟的排血量，明顯改善心衰患者的心功能，逆轉(zhuǎn)心室重構(gòu)[11]。CRT術后6個月Tls-16SD%、Tls-16Dif%較術后3個月差異無統(tǒng)計學意義，可能是對于左室收縮功能而言，環(huán)行心肌纖維更為重要，而環(huán)行纖維與心肌徑向與環(huán)向運動有關，另一方面心肌間質(zhì)長期纖維化、心肌細胞不斷肥大，不可逆性進展所致收縮功能逐漸減低，使得左室重構(gòu)逆轉(zhuǎn)及癥狀在短期內(nèi)改善不明顯。本研究顯示RT-3DE和STI均能較好地評價患者左心室的收縮功能與同步性變化情況，并且2種方法在評價同步性方面一致性較好，證明這兩種技術在臨床應用方面簡單、快捷、無創(chuàng)、可重復操作，具有重要應用價值。

本研究結(jié)果表明，RT-3DE和STI技術通過評價心臟機械運動的同步性，對患者CRT術前病例的篩選、電極最佳位置的選擇、術后起搏程序的優(yōu)化及遠期療效的評估等方面具有重要的臨床應用價值。

（圖1、2見插頁）

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（2015-09-17收稿2015-10-29修回）

（本文編輯李國琪）

Assessment of the efficacy of cardiac resynchronization therapy using real-time threedimensional echocardiography and speckle tracking imaging in patients with chronic heart failure

LUO Yongjuan, GUAN Xin, ZHU Yanbo
Department of Ultrasound, Tianjin Chest Hospital, Tianjin 300222, China

Abstract:Objective To assess the efficacy of cardiac resynchronization therapy (CRT) using real-time three-dimen?sional echocardiography (RT-3DE) and speckle tracking imaging (STI) in patients with heart failure. Methods Thirty-one patients with chronic heart failure were examined by RT-3DE and STI before CRT and 3, 6 months after CRT. The values of left ventricular end-diastolic volume (LVEDV), end-systolic volume (LVESV) and left ventricular ejection fraction (LVEF) were measured. RT-3DE was used to evaluate the minimum regional volume for 16 segments (Tmsv-16SD) and the ratio of Tmsv16SD to R-R interval, and the maximum time difference (Tmsv-16Dif). STl was used to evaluate the ratios of standard deviation of the time to peak longitudinal radial and circumferential strain to R-R interval (Tls-16SD%, Trs-16SD%，Tcs-16SD%) from the beginning of Q wave of electrocardiography to the point minimal systolic volume of all 16 segments and the maximum time difference. Results The values of LVEDV and LVESV were smaller 3 and 6 months after CRT than those before CRT. The value of LVEF was significantly improved after CRT (P＜0.05). The values of Tmsv-16SD%, Tmsv-16Dif%, Tls-16SD%, Trs-16SD%, Tcs-16SD% and T-Dif% were gradually decreased after CRT (P＜0.05). The values of Tmsv-16SD%, Tmsv-16Dif%，Trs-16SD% and Tcs-16SD% were negatively related with LVEF (r = -0.79, -0.82, -0.69 and -0.74（P＜0.05). The better consistency was found between RT-3DE and STI methods（Kappa=0.77). Conclusion Re?al-time three-dimensional echocardiography and speckle tracking imaging can provide more accurate quantitative informa?tion of cardiac resynchronization therapy for assessment of treatment and prognosis in patients with heart failure.

Key words:heart failure; echocardiography, doppler, color; cardiac resynchronization therapy; real-time three-dimen?sional echocardiography; speckle trackingimaging

中圖分類號：R445.1

文獻標志碼：A

DOI:10.11958/59111

作者簡介：駱永娟（1974），女，副主任醫(yī)師，學士，主要從事超聲研究