二維斑點追蹤技術評估房間隔缺損患者封堵術后右室功能改變

陳紀昀 袁建軍 朱好輝 魏常華

二維斑點追蹤技術評估房間隔缺損患者封堵術后右室功能改變

陳紀昀 袁建軍 朱好輝 魏常華

目的 應用二維斑點追蹤技術(2DSTI)評估房間隔缺損(ASD)患者封堵術后右室功能改變。方法 應用2DSTI技術測量52例ASD患者(ASD組)封堵術前、術后1個月右室游離壁基底段、中段、心尖段收縮峰值應變(￡)、收縮峰值應變率(SRs)、舒張早期峰值應變率(SRe)、舒張晚期峰值應變率(SRa)。41例年齡、性別匹配的正常人(正常組)作為對照, 測量方法及觀察項目同ASD組。結果 ASD組患者右室壁各節段的峰值應變及應變率均低于正常組, 差異有統計學意義(P＜0.05)。隨著肺動脈高壓(PH)程度的加重, ASD患者基底段、中段、心尖段的￡、SRs、SRe、SRa數值也逐步下降；ASD患者術后1個月與術前比較, 各節段的峰值應變及應變率明顯增加, 差異有統計學意義(P＜0.05)。結論 ASD患者常合并不同程度的右心室功能減退, 肺動脈高壓越重, 右室功能減退程度越明顯, ASD患者封堵術后,其右室功能得到改善.2DSTI技術可準確、客觀地評價房間隔缺損患者術后右室功能的變化。

房間隔缺損；二維斑點追蹤技術；右室功能；肺動脈高壓

房間隔缺損(atrial septal defect, ASD)大約占所有先天性心臟病的18%, 患者存在左向右分流.30%的成年患者可出現肺動脈高壓, 繼而導致右心容量負荷過重, 右心擴大, 直至右心功能受損。如果盡早診治, 可防止心功能惡化, 因此術前對其右心室功能的評價有重要臨床意義［1］。而術后右心功能的評估對預后判斷也具有重要意義。介入封堵術已逐漸成為治療繼發孔型ASD的主要方法之一。本研究旨在探討應用2DSTI技術評價房間隔缺損患者術后右室功能變化。現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013年11月～2014年11月在河南省人民醫院成功施行房間隔缺損介入封堵術患者52例(ASD組), 女30例, 男22例, 年齡15～51歲, 平均年齡(31.10±8.26)歲。入組患者不伴或伴有不同程度肺動脈高壓。均為竇性心律, 不合并其他心血管畸形、無心臟瓣膜疾病。隨機選擇經輔助檢查排除肺部疾病及心血管疾病的正常人41例(正常組), 其中女28例, 男13例, 年齡17～46歲, 平均年齡(31.50±8.32)歲。兩組一般資料比較差異無統計學意義(P＞0.05), 具有可比性。

1.2 方法 使用Philips IE33超聲診斷儀, 探頭頻率1～5 MHz。受檢者接肢體心電圖, 均取平臥位或左側臥位, 胸骨旁及心尖各切面使用二維超聲掃查(幀頻＞100幀/s), 動態模式下存儲3個完整心動周期心尖四腔圖像, 脫機應用Qlab7.1工作站對存儲的二維圖像進行斑點追蹤顯像分析, 測量追蹤顯像時, 進入2DSTI成像模式, 動態的二維四腔心圖像停幀在心內膜顯示最清晰的收縮末期, 手動仔細勾畫右室心內膜邊界, 系統自動追蹤心肌內斑點, 隨時調整感興趣區寬度,使其包納心肌全層, 運行軟件程序可自動逐幀追蹤感興趣區內的心肌運動［2］。追蹤結束后即可得出右室壁各節段的應變和應變率曲線, 測量并記錄各節段峰值應變及應變率(￡、SRs、SRe、SRa)。

1.3 52例ASD患者亞組分組標準 肺動脈收縮壓=三尖瓣返流壓差+右房壓, 根據肺動脈收縮壓分為三組, 無PH：＜30 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa, 無PH組8例)；輕度pH：30～40 mm Hg(輕度PH組18例)；中度pH：40～70 mm Hg(中度PH組26例)。

1.4 統計學方法 采用SPSS13.0統計學軟件對研究數據進行統計分析。計量資料以均數±標準差( x-±s)表示, 兩組間比較采用t檢驗, 多組間比較采用單因素方差分析；計數資料采用χ2檢驗。P＜0.05表示差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 ASD組患者右室游離壁各節段峰值應變、應變率均低于正常組, 差異有統計學意義(P＜0.05)。見表1。

2.2 ASD患者術后與術前比較, 右室游離壁各節段的￡、SRs、SRe、 SRa值明顯增加, 差異具有統計學意義(P＜0.05)。見表2。

2.3 肺動脈收縮壓越高, 右室游離壁各節段的￡、SRs、SRe、SRa值下降越明顯。見表3。

表1 ASD組與正常組右室游離壁各節段峰值應變、應變率比較(±s)

表1 ASD組與正常組右室游離壁各節段峰值應變、應變率比較(±s)

注：與正常組比較,aP＜0.05

部位組別例數￡(%)SRs(S-1)SRe(S-1)SRa(S-1)基底段ASD組52 -20.86±6.54a-1.77±0.72a.1.47±0.66a.1.47±0.58a正常組41-33.97±7.49-2.35±0.632.57±0.831.95±0.49中段ASD組52 -20.34±6.98a-1.63±0.74a.1.57±0.51a.1.04±0.41a正常組41-32.69±5.91-2.18±0.612.32±0.591.57±0.40心尖段ASD組52 -17.36±7.66a-1.23±0.56a.1.49±0.79a.1.14±0.62a正常組41-26.19±7.11-1.63±0.452.02±6.161.46±0.64

表2 ASD患者手術前后右室壁各節段峰值應變、應變率比較(±s, n=52)

表2 ASD患者手術前后右室壁各節段峰值應變、應變率比較(±s, n=52)

注：與術前比較,aP＜0.05

部位時間￡(%)SRs(S-1)SRe(S-1)SRa(S-1)基底段術前-20.86±6.54-1.77±0.721.47±0.661.47±0.58術后1個月 -31.77±6.79a-2.30±0.64a.2.46±0.77a.1.91±0.57a中段術前-20.34±6.98-1.63±0.741.57±0.511.04±0.41術后1個月 -30.57±5.66a-2.19±0.61a.2.32±0.67a.1.55±0.44a心尖段術前-17.36±7.66-1.23±0.561.49±0.791.14±0.62術后1個月 -22.04±7.03a-1.60±0.57a.1.80±5.14a.1.47±0.56a

表3 輕、中度PH組及無PH組右室游離壁各節段二維應變參數比較±s)

表3 輕、中度PH組及無PH組右室游離壁各節段二維應變參數比較±s)

注：與無PH組比較,aP＜0.05,bP＞0.05

部位組別例數￡(%)SRs(S-1)SRe(S-1)SRa(S-1)基底段無PH組8-28.86±7.17-2.29±0.812.57±0.721.82±0.69輕度PH組18 -24.53±7.11a-1.96±0.77a.2.14±0.66a.1.56±0.61a中度PH組26 -19.56±6.57a-1.67±0.64a.1.77±0.71a.1.30±0.71a中段無PH組8.26.55±6.93-2.16±0.732.24±0.631.46±0.46輕度PH組18 .21.49±6.67a.1.99±0.52a.1.93±0.75a.1.27±0.52a中度PH組26 .17.53±6.71a.1.68±0.62a.1.59±0.63a.1.04±0.62a心尖段無PH組8.23.27±7.43-1.59±0.542.03±6.031.37±0.60輕度PH組18 .19.36±6.24a.1.48±0.56b.1.93±5.36b.1.19±0.56b中度PH組26 .17.33±5.36a.1.35±0.71a.1.63±6.07a.1.09±0.65a

3 討論

正常情況下, 右心室解剖結構復雜且不規則, 以往所采用的右心室功能評估方法, 結果不夠準確。國外研究顯示心肌應變、應變率在評估健康人及先天性心臟病患者的右心室功能有其一定的優勢［3-5］。國外已有研究［6-9］評價ASD封堵術后左心功能變化, 但對右室功能的對比研究國內少有報導。本研究結果顯示ASD組右心室游離壁各節段的峰值應變及應變率顯著低于正常組, 房間隔缺損是最常見的先天性心臟病之一, 通常ASD患者1歲以后自然閉合的機會不大, ASD患者長期心房水平的左向右分流, 部分左心房血液經ASD進入右心房, 反復通過肺循環, 長期肺循環血流量增多, 肺動脈收縮壓逐漸升高, 最終導致肺動脈高壓, 若不接受治療,最終會導致右心功能受損。本研究同時顯示肺動脈壓程度高的組別各節段應變及應變率的值比肺動脈壓程度較低的組別各節段的值更低, 研究結果提示肺動脈高壓程度越重, 右室心肌應變能力受損越嚴重, 心功能損害也越嚴重, 因為房間隔缺損患者長期肺循環血流量增多而導致肺動脈收縮壓升高, 肺血管阻力進行性升高, 右心后負荷加重, 隨著右心容量負荷不斷增加, 最終將導致右心衰竭。隨著介入治療器材和技術的不斷改進, 尤其是隨著Amplatzer封堵器的應用, 使封堵術獲得了良好的治療效果, 封堵術后患者右室游離壁各節段的應變及應變率的值較術前增加, 是由于封堵術糾正了房間隔缺損的解剖畸形, 阻斷了左向右分流, 右心容量負荷輕, 肺動脈壓力降低, 可使右心室高負荷狀態減輕, 右心形態學異常逐步發生逆轉, 心功能得到改善。

綜上所述.2DSTI技術能準確評價ASD患者右室功能變化, 為臨床早期無創準確評價右室功能, 并為指導臨床治療提供可靠新途徑。

［1］ Brieke A, DeNofrio D. Right ventricular dysfunction in chronic dilated cardiomyopathy and heart failure. Coron Artery Dis.2005.16(1):5-11.

［2］ 羅向紅, 李朝軍, 曹鐵生, 等. 超聲二維斑點追蹤顯像技術評價正常人左室心肌扭轉運動與心動周期時相關系的初步研究.第四軍醫大學學報.2008.29(15):1431-1434.

［3］ Vogel M, Derrick G, White PA, et al. Systemic ventricular function in patients with transposition of the great arteries after atrial repair:a tissue Doppler and conductance catheter study. J Am Coll Cardiol.2004, 43(1):100-106.

［4］ Di Salvo G, Pacileo G, Verrengia M, et al. Strain rate imaging is a superior method for the assessment of regional myocardial function compared with Doppler tissue imaging: a study on patients with transcatheter device closure of atrial septal defect. J Am Soc Echocardiogr.2005.18(5):398-400.

［5］ Eyskens B, Weidemann F, Kowalski M, et al. Regional right and left ventricular function after the Senning operation:an ultrasonic study of strain rate and strain. Cardiol Young.2004.14(2):255-564.

［6］ Pauliks LB, Chan KC, Chang D, et al. Regional myocardial velecities and isovolumic contraction acceleration before and after device closule of atrial septal defects: a color tissue Doppler study. Am Heart.2005.150(2):294-301.

［7］ Gorgulu S, Eren M, Uslu N, et al. The determinants of right ventricular function in patients with atrial septal defect. Int J Cardiol.2006.111(1):127-130.

［8］ Abd El, Rahman MY, Hui W, et al. Analysis of atrial and ventricular performance by tissue Doppler imaging in patients with atrial septal defects before and after surgical and catheter closure. Echocardiography.2005.22(7):579-585.

［9］ Janal F, Bergerot C, Argaud L, et al. Longitudial strain quantitates reginal right ventricular contractile function. Am J phsiot Heart Cire Physiol.2003.285(1):H284-H287.

Two-dimensional speckle tracking imaging in evaluation of right ventricular function change after closure in atrial septal defect patients

CHEN Ji-yun, YUAN Jian-jun, ZHU Hao-hui, et al.
Department of Ultrasound, Henan Province People’s Hospital, Zhengzhou 450003, China

Objective To apply two-dimensional speckle tracking imaging (2DSTI) in evaluation of right ventricular function change after closure in atrial septal defect (ASD) patients. Method.2DSTI was applied in detection of peak strain shrinkage (￡), systolic peak strain rate (SRs), early diastolic peak strain peak (SRe), and late diastolic peak strain peak (SRa) in right ventricular free wall basal segment, middle segment, and apical segment in 52 ASD patients (ASD group) before closure and i.1 month after operation. There were 41 normal people (normal group) with corresponding age and gender for comparison. Their detection method was the same as the ASD group. Results The ASD group had all lower peak value and strain rate of right ventricle wall in each segment than the normal group, and their difference had statistical significance (P＜0.05). The ASD group had gradually decreased ￡, SRs, SRe, and SRa values in basal segment, middle segment, and apical segment, along with the progress of pulmonary hypertension (PH). Comparing with those before operation, the ASD group had obviously increased peak value and strain rate in each segment i.1 month after operation. The difference had statistical significance (P＜0.05). Conclusion It is usual for complicated right ventricular function impairment in ASD patients. Worse pulmonary hypertension will lead to more obvious right ventricular function impairment. Closure in ASD patients can provide remarkable improvement in their right ventricular function.2DSTI can accurately and objectively evaluate changes of right ventricular function in ASD patients.

Atrial septal defect; Two-dimensional speckle tracking imaging; Right ventricular function; Pulmonary hypertension

10.14163/j.cnki.11-5547/r.2015.32.004

2015-06-24］

450003 河南省人民醫院超聲科