實時三維超聲對冠心病經皮冠狀動脈介入治療前后左室局部心肌收縮功能的評價

李 勝 張曉紅 劉江潮 周跟東 周昌清 王建飛

實時三維超聲對冠心病經皮冠狀動脈介入治療前后左室局部心肌收縮功能的評價

李 勝 張曉紅 劉江潮 周跟東 周昌清 王建飛

目的 探討實時三維超聲(RT-3DE)技術在評價冠心病患者經皮冠狀動脈介入術(PCI)前后局部室壁運動中的臨床意義。方法選取臨床診斷冠心病及可疑冠心病擬行冠狀動脈造影示前降支為“罪犯血管”的患者為冠心病組(30例)，對照組為30例正常人。應用RT-3DE測量左室心肌局部容積曲線和局部射血分數(rEF)，比較兩組的9個節段的rEF及冠心病患者接受PCI手術前、術后3天、術后1個月、術后6個月的局部射血分數。結果與對照組相比，冠心病組PCI術前缺血區域相應節段的rEF明顯降低(P<0.05)。與PCI術前相比，冠心病組患者術后1個月開始部分節段rEF增大(P<0.05),6個月增加最明顯(P<0.05)，術后3天rEF無明顯變化。結論RT-3DE可準確識別缺血心肌節段，動態觀察PCI術前、術后局部心肌功能的變化，判斷術后療效。

超聲心動描記術；冠狀動脈疾病；血管成形術；經皮冠狀動脈

作為冠心病的主要治療方法之一，經皮冠狀動脈介入術(peripheral component interconnect,PCI)被廣泛應用。左室功能的改善狀況與PCI術后血運重建效果密切相關，而前者主要取決于各節段室壁運動狀態和相互間的協調性。因此，選擇正確評價PCI手術前后缺血區域局部節段心功能變化的方法，對PCI療效的評估十分重要。然而，傳統檢測局部節段心功能的方法均有不足之處。近年來，實時三維超聲心動圖(real-time three-dimensional echocardiography,RT-3DE)受到重視，該技術不依賴于對心臟形狀進行幾何假設，顯示室壁全貌，可通過測定室壁各節段局部容積變化量化左室局部功能[1]。本研究通過應用RT-3DE技術來觀察PCI手術前后患者節段心肌功能的變化，為定量評價PCI血運重建效果提供一種有效的無創評價方法。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2012年5月至2013年5月，選取我科臨床診斷冠心病及可疑冠心病行冠狀動脈造影(coronary arteriography, CAG)示前降支為“罪犯血管” (狹窄>75%)的患者為冠心病組，CAG前均行RT-3DE檢查。排除安裝起搏器患者、心臟瓣膜病者、先天性心臟病者、圖像不清者。冠心病組共30例患者，男性21例，女性9例；年齡46～71歲，平均(54.1±6.8)歲；穩定性心絞痛12例，不穩定性心絞痛13例，急性心肌梗死3例，亞急性心肌梗死2例；患者均為竇性心率，心功能Ⅰ～Ⅲ級。冠心病組患者為首次接受支架植入術，術后均服用硝酸酯類、氯吡格雷以及他汀類藥物。隨機選擇30例健康志愿者為對照組，男性20例，女性10例；年齡45～68歲，平均(53.8±7.0)歲；對照組心電圖、X線及超聲檢查均無異常。

1.2 儀器與方法

1.2.1 檢查儀器 Philips iE 33型彩色多普勒超聲心動圖儀，X3-1矩陣探頭，頻率為1～3 MHz。

1.2.2 采集方法 圖像采集受檢者左側臥位，連接心電圖，取得滿意的心尖四腔切面，調整儀器將左室圖像置于屏幕中央，啟動“full volume”功能鍵，囑受檢者呼氣末屏氣，點擊“acquire”鍵采集圖像，儀器自動重建形成包含左室在內的“金字塔”形三維立體圖像。

2 結果

2.1 PCI前冠心病組與對照組情況 對照組與冠心病組相比，對照組左室17節段容積-時間曲線排列有序，呈倒立拋物線形，上升支與下降支幅度較大且起伏較為一致，各節段達最低收縮末容量的波谷較為一致，見圖1。冠心病組病變節段及病變臨近節段的曲線大多走形平緩，近似直線，其到達的波谷較淺，見圖2。同時，冠心病前降支支配的9個節段除前壁基底段、后間隔中間段外，其余各節段rEF較正常組相應節段明顯減少，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 冠心病組與對照組rEF值比較

2.2 冠心病組LAD支架置入術前后情況 冠心病組PCI手術前后相比，術后3天的大部分節段rEF與PCI治療前差異無統計學意義(P>0.05)。術后1個月和6個月，大部分節段rEF較PCI術前增加，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 冠心病組LAD支架置入術前后rEF值比較

3 討論

冠心病是當今社會危害性較大的心臟病之一，早期冠狀動脈血運重建，對于改善患者心功能、心室重構和預后十分重要，而PCI為目前臨床上實現冠狀動脈再灌注的主要方法之一，能使狹窄冠脈血運重建，心肌組織得到有效再灌注，提高心室收縮功能[2]。

需要特別指出的是，PCI術后缺血區域局部節段心功能的準確評估對判斷PCI血運重建效果及患者預后均十分重要，許多既往的評價方法有各自的不足[3]。二維超聲技術雖然簡便快捷，但其只能對左心室整體心功能和射血分數進行評估，難以對節段心肌功能進行評價，且對心室嚴重幾何變形的患者心功能評估的準確性較低。而MRI、PET等技術雖可較準確的定量評估局部心肌功能，但價格昂貴，難以廣泛應用于臨床[4]。RT-3DE是評價左室功能的一項具有里程碑意義的無創檢測新技術。該技術能近乎真實地、實時地顯示心臟正常及病變狀態下的立體形態及動態變化，顯示以往二維超聲難以獲得的心臟切面，空間結構顯示良好，測定心室容積不需要進行幾何假設，能夠更精確地評價心臟整體及局部收縮功能，所以在評估心功能方面優勢顯著[5]。因此，本研究選擇RT-3DE來評估PCI術前、術后缺血區域各節段心功能變化，進而判斷PCI對心肌缺血緩解的效果。

與術前相比，本研究冠心病患者PCI術后灌注組在術后3天rEF值無明顯改善，提示心肌功能恢復不明顯。考慮其機制可能是由于頓抑心肌和冬眠心肌的存在。另外，與球囊擴張導致的缺血再灌注有關。本研究還顯示，與PCI術前相比，術后1個月及6個月部分節段的rEF明顯增大，即遠期心肌收縮功能恢復明顯。其原因可能是支架置入術后完全閉塞或高度狹窄的冠狀動脈開通一段時間后冬眠心肌功能恢復有關[6]。

綜上所述，RT-3DE技術能直接、準確地檢測局部心肌收縮性能異常，可間接評價PCI術后心肌灌注恢復情況，為臨床提供一種方便、有效的方法。但本研究樣本量小，有待觀察跟蹤更多臨床病例。

[1] Bhave NM,Lang RM.Evaluation of left ventricular structure and function by three-dimensional echocardiography[J]. Curr Opin Crit Care,2013,19(5): 387-396.

[2] 楊輝,王邦寧,宋兵,等. 急性ST段抬高心肌梗死患者住院死亡原因分析[J].安徽醫學,2012,33 (4): 391-394.

[3] Nesser HJ,Sugeng L,Corsi C,et al.Volumetric analysis of regional left ventricular function with real-time three-dimensional echocardiography:validation by magnetic resonance and clinical utility testing [J].Heart,2007,93(5): 572-578.

[4] 何作祥.重視磁共振成像在心血管疾病診斷中的應用[J].中華心血管病雜志,2006,34(12): 1059-1060.

[5] Chang SA,Lee SC,Kim EY,et al. Feasibility of single-beat full-volumecapture real-time three-dimensional echocardiography and auto-contouring algorithm forquant-ification of left ventricular volume: validation with cardiac magnetic resonance imaging [J].J Am Soc Echocardiogr,2011, 24 (8): 853-859.

[6] Sheiban I,Fragasso G,Lu C,et al.Influence of treatment delay on long-term left ventricular function in patients with acute myocardial infarction successfully treated with primary angioplasty[J].Am Heart,2001,141(4): 603-609.

(2015-01-20 收稿 2015-03-29 修回)

Quantitative evaluation of regional systolic function on coronary artery disease before and after percutaneous coronary intervention by real-time three-dimensional echocardiography

LiSheng,ZhangXiaohong,LiuJiangchao,etal

DepartmentofCardiology,HefeiNo.1People′sHospital,Hefei230061,China

Objective To investigate the application of real-time three-dimensional echocardiography (RT-3DE) to estimate myocardial regional wall motion in coronary artery disease before and after percutaneous coronary intervention(PCI).MethodsThe study consisted of 30 normal subjects and 30 patients with coronary artery disease．Patients included in the study were those with left anterior descending coronary artery(LAD) to be “criminal vessel”. Three dimensional image data were acquired and regional volume curves and regional ejection fractions (rEF) in control and patient group (before PCI surgery, three days, one month and six months after surgery) were derived. Regional ejection fractions at each follow-up period in the patient group were measured.ResultsBefore PCI surgery, the rEFs of ischemic myocardium were obviously lower than those in the normal group (P<0.05). The rEFs increased gradually in most segments on one and six months after PCI surgery.ConclusionRT-3DE can accurately differentiate abnormal perfusion segments from normal ones．

Echocardiography;Coronary disease;Angioplasty;Percutaneous coronary

230061 安徽省合肥市第一人醫院心內科

張曉紅,datoubaom@126.com

10.3969/j.issn.1000-0399.2015.06.004