徐成玉

(四川省成都市第一人民醫(yī)院 超聲科,四川 成都,610000)

超聲二維應變成像技術(shù)在陳舊心肌梗死患者心肌存活評價中的應用

徐成玉

(四川省成都市第一人民醫(yī)院 超聲科,四川 成都,610000)

目的探討超聲二維應變成像技術(shù)在陳舊心肌梗死患者心肌存活評價中的應用價值。方法20例即將接受血運重建術(shù)的陳舊心肌梗死患者(共計95節(jié)段)，于術(shù)前1周行雙核素心肌灌注與代謝掃描，以核素心肌灌注/代謝顯像結(jié)果作為金標準將各節(jié)段患者分為心肌存活組(73節(jié)段)與心肌非存活組(22節(jié)段)。另外選擇同期于本院進行體檢的健康者20名作為對照組，比較患者組與健康對照組相關(guān)指標水平，比較心肌存活組與非存活組心肌應變參數(shù)(RSpeak-sys、LSpeak-sys及CSpeak-sys)及2DSE檢測心肌存活性的敏感度與特異度。結(jié)果① 健康對照組與患者組在LVEF、LVFS、LVEDd及SV方面的差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);② 經(jīng)超聲二維應變成像技術(shù)檢測，心肌存活組RSpeak-sys與LSpeak-sys均顯著大于心肌非存活組，而2組CSpeak-sys差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);③ 以RSpeak-sys與LSpeak-sys作為觀察對象做ROC曲線,RS增加>9.8%檢測存活心肌的敏感度與特異度分別為81.98%與81.13%,以LS增加>16.5%檢測心肌的敏感度及特異度分別為83.59%與92.28%。結(jié)論超聲二維應變成像技術(shù)可作為陳舊心肌梗死患者心肌存活與否評價的新方法。

超聲二維應變成像技術(shù);陳舊心肌梗死;心肌存活;心肌應變參數(shù)

ABSTRACT:ObjectiveTo investigate the value of two-dimensional ultrasound strain imaging in evaluating myocardial viability in patients with old myocardial infarction.MethodsTwenty old myocardial infarction patients underwent revascularization were selected (a total of 95 segments),and they were treated with dual isotope myocardial perfusion and metabolism by scanning one week before surgery.Considering radionuclide myocardial perfusion/metabolism imaging results as the gold standard,the patients were divided into survival group (73 myocardial segments) and myocardial non survival group (22 segments).Meanwhile,20 healthy subjects were selected as control group.Related indexes levels were compared between patient group and control group,while myocardial strain parameters (RSpeak-sys,LSpeak-sysand CSpeak-sys) were compared between myocardial survival group and non survival group,and sensitivity and specificity of 2DSE in detecting myocardial viability were compared as well.Results① There were significant differences in LVEF,LVFS,LVEDd and SV between control group and patient group (P<0.05).② The detection of two-dimensional ultrasound strain imaging showed that RSpeak-sysand LSpeak-sysin myocardial survival group were significantly greater than myocardial non survival group,but there was no significant difference in CSpeak-sysbetween the two groups (P>0.05).③ Taking RSpeak-sysand LSpeak-sysas the observation object to describe ROC curve,sensitivity and specificity of RS increasing over 9.8% in detection of myocardial viability were 81.98% and 81.13%,and sensitivity and specificity of LS increasing over 16.5% in detection of myocardial viability were 83.59% and 92.28%.ConclusionUltrasonic two-dimensional strainimaging can be used as a new method for evaluating myocardial viability in patients with old myocardial infarction.

KEYWORDS:ultrasonic two-dimensional strain imaging;old myocardial infarction;myocardial viability;myocardial strain parameters

對心肌梗死后存活心肌進行準確識別對該病的臨床治療及預后具有十分重要的意義與價值，關(guān)系到患者生存質(zhì)量的改善及遠期生存率的提高[1]。二維應變超聲心動圖是一種全新的超聲定量診斷方法，以斑點追蹤成像為基本原理，克服了組織多普勒模式的應變率成像角度的依賴性，能夠客觀地對局部及整體心肌功能進行定量分析[2]。二維斑點追蹤成像技術(shù)主要是基于二維灰階組織成像而發(fā)展起來的非角度依賴性的實用新技術(shù)，可通過對二維圖形的心肌回聲斑點信號的識別來追蹤心肌的實際運動軌跡，從多角度及多方向?qū)π募」?jié)段應變進行評價，以對心肌徑向、縱向以及環(huán)向心肌形變等信息加以獲取，對心肌應變力學的變化情況進行綜合性評估。本研究探討超聲二維應變成像技術(shù)在陳舊心肌梗死患者心肌存活評價中的應用價值，現(xiàn)將結(jié)果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2013年11月—2015年11月入住本院的20例接受血運重建術(shù)的陳舊心肌梗死患者作為研究對象，其中男14例，女6例;年齡42～77歲，平均(61.20±12.18)歲;梗死具體部位:前間壁8例，前壁+前間壁4例，下壁3例，下壁+后壁3例，廣前壁+下壁2例。本組患者均行冠脈造影術(shù)，冠狀動脈單支、雙支及三支病變分別為6例、9例及5例。排除標準[3]:① 心梗發(fā)病周期在4周以內(nèi);② 未控制的高血壓或者低血壓;③ 嚴重二尖瓣疾病;④ 頻發(fā)室性早搏;⑤ 心房纖顫;⑥ Dob負荷前心率在100次/min以上。另選擇同期本院進行體檢的20例健康者作為對照組，其中男13例，女7例;年齡38～73歲，平均(58.18±10.28)歲。2組一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。

1.2 儀器與試驗方法

儀器:美國GEvivid e9,M5s探頭。方法:受檢者取左側(cè)臥位，平靜呼吸，同時與胸導聯(lián)心電圖進行連接，便于對心動周期中各時相加以明確。首先對靜息條件下心尖四腔、三腔、二腔、短軸二尖瓣、乳頭肌以及心尖水平連續(xù)3個心動周期圖像，然后以140 μg/(kg·min)的給藥速度持續(xù)泵入腺苷6 min,待腺苷達到負荷水平之后，再進行上述操作。對HR、LVEF、LVFS、LVEDd及SV進行監(jiān)測，主要采用簡易Simpson方法對上述參數(shù)進行檢測[4]。

1.3 圖像分析

將所得到的圖像傳輸至中聯(lián)PACS系統(tǒng)，便于進行脫機分析。首先將已存儲圖像打開，進入二維超聲斑點追蹤計數(shù)軟件程序進行處理，選取擬分析的感興趣心肌區(qū)域，沿心內(nèi)膜勾畫出左心室輪廓，再將興趣區(qū)曲線的寬度值加以調(diào)整，使得中間線位于室壁心肌而寬度包涵心內(nèi)膜及外膜，軟件自動將左心室壁分為6個等距離節(jié)段，各個節(jié)段的心肌區(qū)域的追蹤結(jié)果會顯示為“V”或者“X”形，其中“V”表示成功,“X”表示失敗。對于失敗追蹤的節(jié)段而言，則應重新勾畫出心內(nèi)膜曲線圖，如果再次追蹤失敗，那么該區(qū)域心肌則被剔除，成功分析節(jié)段應變值將進行3個心動周期的平均測量值。對室壁區(qū)域應變進行分析時，軟件系統(tǒng)將心尖位及短軸切面各分為16個節(jié)段，對3個方向(徑向、縱向及環(huán)向)收縮期峰值應變進行仔細觀察(包括RSpeak-sys、LSpeak-sys及CSpeak-sys共3個觀測指標)。腺苷負荷前后RSpeak-sys的變化率[△RSpeak-sys(%)]=[(腺苷負荷后RSpeak-sys值-腺苷負荷前RSpeak-sys值)/腺苷負荷前RSpeak-sys值]×100%;同理，可用下式計算△LSpeak-sys(%)=[(腺苷負荷后LSpeak-sys值-腺苷負荷前LSpeak-sys值)/腺苷負荷前LSpeak-sys值]×100%。在實際分析過程中，作者定義收縮期為主動脈瓣關(guān)閉點(AVC)線前的一個部分，此時可記錄到最清楚的心內(nèi)膜圖像[5-7]。

1.4 觀察指標

比較患者組與健康對照組相關(guān)指標水平、心肌存活組與非存活組心肌應變參數(shù)(RSpeak-sys、LSpeak-sys及CSpeak-sys)及2DSE檢測心肌存活性的敏感度與特異度。

1.5 統(tǒng)計學方法

應用SPSS 16.0軟件分析數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差的形式表示，組內(nèi)數(shù)據(jù)采用方差分析，組間數(shù)據(jù)采用t檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義;以核素結(jié)果為判定心肌是否存活的“金標準”，采用ROC曲線對RS及LS診斷存活心肌截斷值與敏感度、特異度進行分析。

2 結(jié) 果

2.1 對照組與患者組相關(guān)指標水平對比

健康對照組與患者組在LVEF、LVFS、LVEDd及SV方面的差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),HR差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。

2.2 心肌存活組與心肌非存活組各應變參數(shù)對比

心肌存活組RSpeak-sys與LSpeak-sys均顯著大于心肌非存活組(P<0.05),而2組CSpeak-sys差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表2。

2.3 二維超聲應變檢測心肌存活性的敏感度及特異度分析

以RSpeak-sys與LSpeak-sys作為觀察對象。以RSpeak-sys增加>9.8%檢測活心肌的敏感度及特異度分別為81.98%與81.13%[曲線下面積(AUC)=0.85,95%CI為0.81～0.92];以LSpeak-sys增加>16.5%檢測活心肌的敏感度及特異度分別為83.59%與92.28%[AUC=0.91,95%CI為0.87～0.94]。

表1 患者組與健康對照組相關(guān)指標水平比較

與對照組比較,*P<0.05。

表2 心肌存活組與心肌非存活組各應變參數(shù)比較 %

與心肌存活組比較,*P<0.05。

3 討 論

相關(guān)臨床研究證實，當出現(xiàn)心梗時，由于心肌缺血而發(fā)生速率、程度不同及有無再灌注或者側(cè)支循環(huán)形成等方面的原因，心梗發(fā)生后室壁運動異常區(qū)域除了存在壞死心肌以外，還有可能有存活心肌。及早地給予冠脈血運重建術(shù)進行治療，使其狹窄或者閉塞的冠脈再通，能夠有效緩解該部分存活心肌的缺血狀態(tài)，能夠很好地改善患者的心臟功能，預防心室重構(gòu)的發(fā)生以及改善患者預后狀況等[8]。

對心肌微循環(huán)進行有效灌注能夠很好地保證心肌存活，且微血管的灌注情況與局部心肌的存活性存在極為緊密的聯(lián)系[9]。近年來，臨床研究表明心肌聲學造影對預測存活心肌具有較大的潛力，其主要原因是經(jīng)冠脈內(nèi)或者外周靜脈注射含微氣泡的聲學造影劑，隨著血流進入心臟以及心肌之中，應用造影劑在超聲能量的作用下發(fā)生膨脹以及壓縮產(chǎn)生超聲信號而更為清晰地顯示心臟輪廓，且可以提供心肌血流灌注信息。最近研制的二維應變計數(shù)由于對角度不存在依賴作用，且不會由于心臟的整體移動以及周圍組織牽拉對心肌運動速度的影響而受到限制，目前在臨床上受到了較為廣泛的關(guān)注[10]。Becker等對比心臟磁共振評價2D-STI檢測左心室壁節(jié)段心肌功能，發(fā)現(xiàn)二維應變對檢測運動異常心肌具有較高的敏感度及特異度(分別為82.7%和94.5%)。Butz等應用二維應變技術(shù)監(jiān)測急性前壁心肌梗死患者冠狀動脈內(nèi)支架置入術(shù)后心肌功能恢復的療效性評估時則發(fā)現(xiàn)，二維應變雖然能有效識別缺血心肌，但卻并不能完全區(qū)分存活與非存活心肌。盡管有研究報告應用二維超聲應變技術(shù)可以區(qū)分心肌梗死模型小鼠及心肌梗死患者的存活與非存活心肌，但本研究發(fā)現(xiàn)靜息狀態(tài)下二維應變超聲并不能區(qū)分存活與非存活心肌。

本試驗研究通過2D-STI結(jié)合腺苷負荷試驗發(fā)現(xiàn),RSpeak-sys與LSpeak-sys能夠有效區(qū)分存活心肌及非存活心肌。存活組心肌因腺苷負荷擴張冠狀動脈等作用引起相應研究節(jié)段血流增加、氧耗量減低，增加冠狀動脈血流供應，進而提高存活心肌的收縮力，二維應變值升高;非存活組心肌因組織收縮及舒張功能完全喪失，無血流再灌注，心肌收縮力消失，腺苷負荷前后應變值無顯著性變化。CSpeak-sys在存活組與非存活組腺苷負荷前后均無顯著變化，可能與冠狀動脈分支分布方向有關(guān)。CSpeak-sys主要反映室壁中層纖維心肌的運動力學功能，腺苷負荷尚不能直接敏感作用于相應心肌分布區(qū)域，使CSpeak-sys腺苷負荷前后差值評價心肌存活性敏感性降低，具體原理還有待進一步研究證實。以RSpeak-sys與LSpeak-sys作為觀察對象，其敏感度及特異度分析表明:以RSpeak-sys與LSpeak-sys作為觀察對象，作ROC曲線。以RSpeak-sys增加>9.8%檢測活心肌的敏感度及特異度分別為81.98%與81.13%[曲線下面積(AUC)=0.85,95%CI為0.81～0.92];以LSpeak-sys增加>16.5%檢測活心肌的敏感度及特異度分別為83.59%與92.28%[AUC=0.91,95%CI為0.87～0.94]。

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Applicationoftwo-dimensionalultrasoundstrainimaginginevaluatingmyocardialviabilityinpatientswitholdmyocardialinfarction

XUChengyu

(DepartmentofUltrasound,ChengduFirstPeople′sHospital,Chengdu,Sichuan,610000)

R 542.2

A

1672-2353(2017)17-019-03

10.7619/jcmp.201717006

2017-04-06