三維超聲心動圖評價冠心病 PCI術后左心室收縮功能變化的研究

陳曉雨 關義滿 韓百智 柳茵

三維超聲心動圖評價冠心病 PCI術后左心室收縮功能變化的研究

陳曉雨 關義滿 韓百智 柳茵

目的 評價三維超聲心動圖技術定量分析存在節段性室壁運動異常的冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(冠心病)患者左心室局部收縮功能的可行性和可靠性。方法 對 60例有明顯節段性室壁運動異常的冠心病患者進行 PCI手術,對手術前后的左心室功能指標進行左心室三維超聲心動圖檢查,并對術前術后的測量值進行對比分析。結果 二維超聲心動圖與三維超聲心動圖比較低估左心室收縮末容量(ESV)及舒張末容量(EDV),高估左心室射血分數(LVEF)。對 60例冠心病患者 PCI術前、術后進行的各參數的測量和比較,結果顯示：PCI術后 1個月左心室局部收縮末期容量(RESV)、左心室局部舒張末期容量(REDV)降低,左心室局部射血分數(REF)、左心室整體射血分數(EF)、左心室局部心搏量(RSV)明顯升高(P＜0.05)。這反映了PCI術后左心室局部心肌的收縮能力和射血能力較術前增強。PCI術后左心室各節段 REF測量值均顯著高于術前(P＜0.05)。結論 實時三維超聲心動圖定量評價冠心病節段性室壁運動異常,左心室 17節段局部收縮功能具有高度的可行性和可靠性;PCI術前、術后左心室各節段局部收縮功能存在差異性;冠心病患者PCI術后室壁運動減弱節段的局部收縮功能顯著增強。

三維超聲心動圖;局部室壁運動異常;左心室功能

左心室收縮功能是心臟病患者重要的臨床檢測指標,定量分析缺血區和梗死區心肌的運動狀態及功能,對診斷與治療冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(冠心病)、觀察治療效果具有重要的臨床意義。在目前的臨床實踐中,X線心室造影、放射性核素心肌灌注顯像、放射性核素心室造影等先進的影像學技術已用于左心室整體和局部收縮功能的測定,但其價格昂貴、可重復性差[1]。冠狀動脈出現疾病時常常出現病變局部室壁節段性運動異常,甚至在一個心動周期中有多種變化,若用 M型或二維超聲心動圖(2DE)測量心室容積會出現較大偏差。并且此法通常采用目測法,準確性受主觀因素影響較大。三維超聲心動圖(3DE)不依賴于任何幾何學假設而直接測定心室的容量和心功能,可以客觀地顯示整個心臟的形狀和運動以及心臟各節段的運動功能,并能提供左心室定量參數,這使得精確研究心室某一節段的局部收縮功能成為可能,并可以進一步了解心室壁各節段心肌運動差異,為評價冠心病節段室壁運動狀態及心功能提供客觀依據[2]。本試驗就是利用 3DE技術對 60例冠心病患者 PCI術前后左心室局部收縮功能變化進行探討。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取 2008年 10月至 2009年 10月在河北醫科大學第三醫院心血管內科住院的冠心病患者 60例。其中男36例,女 24例;年齡 18～61歲,平均年齡(41±10)歲;既往無心臟血流動力學異常及心力衰竭、瓣膜病及先天性心臟病、嚴重的肝腎功能障礙、嚴重心律失常和嚴重肺部疾病等病史。所有患者均經 2DE檢查證實存在節段性室壁運動異常,且常規采用 Seldingers法行選擇性冠狀動脈造影術證實其 1支或多支冠狀動脈內徑狹窄≥75%。并進行經皮冠狀動脈介入(PCI)治療成功,達到術后狹窄比術前減低＞20%,殘留狹窄 ＜5%。

1.2 測定方法 于冠狀動脈內支架置入術前 1～3 d、術后 1個月行 3DE圖檢查,對比治療前后左心室存在室壁運動異常節段的局部收縮功能參數,由同一名心血管超聲診斷醫師完成所有相關超聲檢查。所有測量指標均取 5個連續頻譜 3次測量的均值。

1.2.1 超聲儀器：Philips IE33型實時三維超聲診斷儀。配有二維 S5-1探頭,頻率為 1～5MHz;實時三維 X 3-1探頭,頻率為1～3MHz;換能器晶片呈矩陣排列。本機具有實時三維在機及脫機 QLAB定量分析軟件程序,可進行容積定量分析。

1.2.2 3DE檢查：受檢者取左側臥位,連接同步心電圖先行常規 2DE檢查,將探頭置于心尖部,在心尖四腔觀方位上仔細調整探頭聲束方向,得到理想的左心室圖像后,囑患者屏氣,啟動全容積顯像模式,經心電圖觸發,收集 4個相鄰的 15°×60°的窄角蛋糕塊立體圖像,形成 60°×60°的寬角金字塔樣全容積成像三維數據庫,然后打開 QLAB鍵,將采集好的全容積數據進行在線容積定量分析。分別在舒張末期和收縮末期選定 5個左心室心內膜取樣點,即四腔心觀于二尖瓣瓣環水平的室間隔和側壁取樣點,二腔心觀于二尖瓣瓣環水平的前壁和下壁取樣點,以及四腔心觀或二腔心觀的心尖取樣點,儀器即立刻自動描繪出動態三維心內膜輪廓。若儀器描繪的心內膜與實際吻合不佳,還可以手動逐幀做局部調整,使其達到最佳吻合。啟動節段分析功能鍵,系統自動計算和顯示左心室整體容量-時間曲線、17節段容量-時間曲線、舒張末容量(EDV)、收縮末容量(ESV)、心搏量(SV)和左心室射血分數(LVEF)。

1.2.3 測定指標：左心室整體射血分數(EF)、左心室局部舒張末期容量(REDV)、左心室局部收縮末期容量(RESV)、左心室局部射血分數(REF)、左心室局部心搏量(RSV)。

1.3 統計學分析 應用 SPSS 13.0統計軟件,計量資料以±s表示,采用 t檢驗,P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 3DE與 2DE心功能參數比較 2DE與 3DE比較低估左心室 EDV和ESV,高估左心室 EF。這可能是由于存在左心室壁運動異常,心室重構,在應用二維超聲心動圖測量左心室容積時僅采取了心尖二腔心和四腔心 2個切面,有可能室壁運動異常節段未包括在內,比如前間壁或下壁運動異常,這可能導致 2DE低估左心室容積。而 3DE可以顯示左心室的立體結構,在對左心室容積進行測量時采用 17節段法,可以包括室壁運動正常及異常的所有節段,從而能夠真實的反映左心室容量的變化,準確計算 EF[3]。見表 1。3DE收集時間短于 2DE,但與 2DE比較,對 3DE資料進行分析所需時間比較長。通過3DE方法測量左心室指標的總時間長于 2DE,但差異無統計學意義(P＞0.05)。見表 2。

表1 3DE與2DE心功能參數比較n=60,±s

表1 3DE與2DE心功能參數比較n=60,±s

項目 2DE 3DE r值 P值EDV(m l) 79±25 89±27 0.857 0.001 ESV(m l) 36±13 38±20 0.879 0.002 EF(%) 64±13 63±13 0.915 0.045

表2 2DE和 3DE測量左心室參數時間比較n=30,s,±s

表2 2DE和 3DE測量左心室參數時間比較n=30,s,±s

類別 收集時間 分析時間 總時間2DE 112±49 248±39 361±40 3DE 75±41 306±40 382±43

2.2 各節段室壁運動收縮期速度和舒張期速度檢測結果 冠心病 PCI術后左心室前壁、前間隔、下壁運動速度與與術前比較,左心室收縮期速度與舒張期速度均顯著提高,心室運動狀態改善,心臟功能增強(P＜0.01)。見表 3。

表3 各節段室壁運動收縮期速度和舒張期速度檢測結果比較n=60,cm/s,±s

表3 各節段室壁運動收縮期速度和舒張期速度檢測結果比較n=60,cm/s,±s

項目 前壁 下壁 前間隔PCI術前 PCI術后PCI術前 PCI術后PCI術前 PCI術后收縮期速度(cm/s) 6.3±0.7 8.4±0.9 6.7±0.8 8.7±0.9 6.0±0.9 8.2±1.0舒張期速度(cm/s) 6.4±0.8 8.6±0.8 6.6±0.9 8.6±0.8 5.7±0.8 7.9±1.0 P值 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01

2.3 冠心病患者心臟左心室功能指標在 PCI術前與術后的變化比較 PCI術后 1個月左心室 RESV、REDV降低,REF、EF、RSV明顯升高(P＜0.05)。這反映了左心室局部心肌的收縮力和射血力增強。

表4 3DE容積-時間曲線參數比較n=60,±s

表4 3DE容積-時間曲線參數比較n=60,±s

注：與術前 1～3 d比較,＊P＜0.05

項目 PCI術前 1～3 d PCI術后 1個月REDV(m l) 7.1±1.1 6.2±1.2＊RESV(m l) 4.1±1.3 3.3±1.1＊EF(%) 63±13 74±12＊REF(%) 42.12±14.54 46.13±0.03＊RSV(m l) 3.0±0.2 2.9±2.6＊

3 討論

本研究使用 3DE測量技術觀察冠心病患者PCI術前、術后左心室各項功能參數。結果顯示 PCI術后可改善患者遠期左心室功能,限制或阻止左心室重構的發生,主要表現為：(1)術后左心室 RESV、REDV較術前明顯降低,表明PCI可阻止或延緩左心室進行性擴大。而左心室大小及RESV是決定冠心病患者預后生存的主要決定因素。(2)術后較術前左心室 REF、EF、RSV明顯升高,表明 PCI對冠心病患者左心室收縮功能有恢復或明顯的改善作用。(3)術后的左心室收縮和舒張速度較術前有顯著提高,表明PCI術對冠心病患者左心室收縮及舒張功能有保護或改善作用。

3DE在左心室功能指標測量方面優于 2DE[3],它能全面而準確地反映冠心病心肌缺血時整體和局部心室容積、室壁運動及心室功能的動態變化情況,不僅能準確評價心臟的整體功能,還能準確評價心臟的局部功能,為冠心病心肌缺血的診斷與治療提供了更完整可靠的定量信息,這為臨床上對冠心病患者心功能的評價提供了更佳的選擇,為醫生評價患者療效提供了準確的觀察指標,能夠更加準確、有效地評價患者的預后。

1 Hoffmann R,Bardeleben S,Kasprzak JD,et al.Analysis of Regional Left Ventricular Function by Cineventriculography,Cardiac Magnetic Resonance Imaging,and Unenhanced and Contrast-Enhaneed Echocardiography.JAm Coll Cardiol,2006,47：121-128.

2 Li XC,Li SM,Zhang Y,et al.Three-dimensional echocardio-graphic evaluation of left ventricular regional function in patientswith myocardial infarction.Chin JUltrasound Med,2005,21：270-273.

3 Agrawal R,Rangasetty UC,Kollar A,et al.Live three-diamensional echocardiography in evaluation of Alfierim itral valve repair a case report.Echocardiography,2008,25：214-216.

Study on the change of left ventricle systolic function of the patientsw ith coronary heart disease eva luated by 3-dimensionalechocardiography before and after PCI

CHEN Xiaoyu＊,GUAN Yiman,HAN Baizhi,et al.＊2007 Grade Postgraduate ofMedical Collageof QinghaiUniversity,Xining 810000,China

Objective To evaluate the feasibility of 3-dimensional echocardiography(3DE)in evaluating left ventricle systolic function of the patientswith coronary heart disease whohave regionalwallmotion abnormality(RWMA).Methods Before and after PCI,60 patients with coronary heart disease who had RWMA were examined by 3DE.The quantitive analysis for the 3DE images was performed by software,and global and 17 regional LV volume-time curves were drawn.Then,regional left ventricle end-diastolic volume(LVREDV),left ventricle regionalend-systolic volume(LVRESV),left ventricle regional stroke volume(LVRSV)and left ventricle regional ejection fraction(LVREF)were detected and analyzed for both groups.Resu lts The 2-Dimensional echocardiography(2DE)underestimated the values of EDV,ESV,however,which overestimated EF,as compared with the parameters got by 3DE.On one month after PCI operation,the values of REF,EF and RSV were increased,however,the values of REDV,RESV were decreased significantly(P＜0.05),which indicated that the regional contractility and ejection of left ventricle were strengthened.The REF values after PCIwere significantly higher than those of control group(P＜0.05).Conclusion (1)It is highly feasible and credib le to quantitively evaluate the regional leftventricle myocardial contraction in patientswith coronary artery disease complicated with regionalwallmotion abnormality by 3DE.(2)The regional left ventricle systolic function has heterogeneity before and after PCI.(3)The left ventricle regional systolic function of hypokinetic segments in patients with coronary heart disease after PCI is significantly increased.

3-dimensional echoeardiography;regional wallmotion abnormality;left ventricle function

R 683

A

1002-7386(2010)07-0774-03

810000 西寧市,青海大學醫學院 2007級碩士研究生(陳曉雨);河北醫科大學第三醫院超聲科(關義滿),心內科(韓百智);青海大學醫學院附屬醫院心血管內科(柳茵)

柳茵,810000 青海大學醫學院附屬醫院心血管內科;E-mail：liuyin2@yahoo.com.cn

2010-02-09)