超聲斑點追蹤成像技術評價主動脈瓣狹窄患者左心房功能的臨床研究*

季拓，孫麗麗，許波

（1.錦州醫科大學附屬第一醫院，遼寧 錦州 121001；2.錦州醫科大學附屬第三醫院， 遼寧 錦州 121002；3.深圳市寶安區婦幼保健院 超聲科，廣東 深圳 518000）

主動脈狹窄（aortic stensis,AS）是老年人常見的心血管疾病。心血管超聲可評價早期AS 患者的心功能，為其臨床治療提供依據。常規超聲評價左心房功能較為困難，超聲斑點追蹤成像（speckle tracking imaging,STI）是近年來發展的一項新技術，采用時、空圖像處理方法重建心肌組織的實時運動與變形。此項技術能定量研究心肌局部與整體的力學運動，具有無角度依賴、可重復性高及準確性可靠等優點。本研究應用STI 技術評價AS 患者左心房整體功能，并探討其臨床應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年3月—2018年6月錦州醫科大學附屬第一醫院門診及住院部確診的30 例AS 患者作為AS組。其中，男性18 例，女性12 例；年齡35 ～80 歲，平均（52.5±4.5）歲；25 例經手術證實，5 例MRI 證實；有確切風濕性心臟病致狹窄者19 例，退行性病變致狹窄者8 例，先天性主動脈瓣畸形致狹窄者3 例，其中3 例為二葉畸形；20 例輕中度狹窄患者癥狀不明顯，10 例重度狹窄患者，主要癥狀是胸痛、暈厥等。另選取健康志愿者30 例作為對照組，其中男性15 例，女性15 例。經檢查排除各種心肺疾病。兩組年齡、性別及心率比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。

1.2 方法

采用美國Philips 公司生產的IE33 彩色多普勒超聲診斷儀，配有Q-LAB6.0 圖像分析工作站，儀器探頭為S5-1，頻率為1 ～5 MHz。受試者采取左側臥位，矚平靜呼吸，連接心電圖，測量心率。選取心尖四腔、五腔及主動脈短軸切面，測量主動脈瓣口面積（the area of aortic valve,Aa）、主動脈瓣口血流峰速（the velocity of aortic valve,Av）、左心室射血分數（left ventricle ejection fraction,LVEF）、二尖瓣口血流E 峰/ A 峰（E/A）、左心房收縮末期容積（left atrial endsystolic volume,LAVS）、左心房舒張末期容積（left atrial end-diastolic volume,LAVD）、左心房P 容積（left atrial p-volume,LAVp）（指心電圖P 波起始心房開始收縮時的左房容積）、左心房主動射血分數（left atrial active ejection fraction,LAAEF）=（LAVP-LAVS）/LAVP，左心房被動射血分數（left atrial passive ejection fraction,LAPEF）=（LAVD-LAVP）/LAVD。

STI 技術分析左心房各壁長軸各節段應變及應變率：采集并儲存3 ～5 個心動周期的心尖兩腔、四腔及左心室長軸動態圖像，幀頻≥60 幀/s。啟用Q-LAB分析軟件，將取樣點分別放置于左心房前壁、側壁、下壁及后壁，得到左心房各壁各點心肌應變率曲線，測量左心室收縮期左心房峰值變形率（peak systolic strain rate,SRs）、左心室舒張早期左心房峰值變形率（early diastolic strain rate,SRe）及左心室舒張晚期左心房峰值變形率（late diastolic strain rate,SRa）。

1.3 統計學方法

數據分析采用SPSS 23.0 統計軟件。計量資料以均數±標準差（±s）表示，比較用t檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組二維常規超聲參數比較

兩組二維常規超聲參數比較，差異有統計學意義（P＜0.05）；AS組Aa、E/A 及LVEF 較對照組減小，而Av 較對照組增大。見表1和圖1、2。

表1 兩組二維常規超聲參數比較 （n =30，±s）

表1 兩組二維常規超聲參數比較 （n =30，±s）

組別 Aa/cm2 Av/（m/s） E/A LVEF/℅AS組 2.05±0.81 4.51±0.27 0.65±0.20 55.30±5.27對照組 4.12±1.02 1.25±0.30 1.26±0.15 60.50±4.28 t 值 8.705 44.240 13.364 4.195 P 值 0.000 0.000 0.000 0.000

圖1 Aa 值測量

圖2 Av 值測量

2.2 兩組左心房容積及射血分數比較

兩組LAVD、LAVP、LAVS 及LAPEF 比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；而兩組LAAEF 比較，差異有統計學意義（P＜0.05），AS組較對照組低。見表2。

2.3 兩組STI 技術測值比較

兩組STI 技術測值比較，差異有統計學意義（P＜0.05）。AS組SRs、SRe 及SRa 較 對 照組 降 低。見表3和圖3。

表2 兩組左房容積及射血分數比較 （n =30，±s）

表2 兩組左房容積及射血分數比較 （n =30，±s）

組別 LAVD/ml LAVP/ml LAVS/ml LAPEF/% LAAEF/%AS組 37.20±5.03 23.23±3.03 13.35±4.26 37.56±5.23 42.53±9.48對照組 35.30±5.29 22.06±2.56 11.28±6.82 37.50±6.23 48.86±9.36 t 值 1.426 1.616 1.410 0.040 2.602 P 值 0.159 0.112 0.164 0.968 0.012

表3 兩組STI 技術測值比較 （n =30，±s）

表3 兩組STI 技術測值比較 （n =30，±s）

組別 SRs SRe Sra AS組 3.06±0.55 -3.19±0.58 -2.78±0.68對照組 4.30±1.21 -4.22±0.63 -3.50±0.48 t 值 5.110 6.588 4.738 P 值 0.000 0.000 0.000

圖3 左心房側壁應變率曲線

3 討論

AS 患者可逐漸出現左心室代償性肥厚，導致左心室舒張期順應性下降，左心室舒張末期壓力增加[1]。早期可因左心房收縮代償期增強，保證左心室舒張充盈量，以維持正常心搏量。隨著瓣口狹窄的進一步加重，跨瓣壓力階差也會降低，左心房、肺動脈壓力及肺毛細血管楔嵌壓均地升高，導致心排血量減少。當出現嚴重AS 時，正常靜息狀態下心臟不能排出足夠量，產生心臟缺氧；同時由于心臟代償性肥厚，心肌耗氧量增加，加重心肌缺血缺氧。心臟排出血量減少、脈壓差下降及腦組織出現缺氧癥狀，可引起心肌供氧不足、低血壓、心律失常及腦供血不足，出現頭暈等腦組織缺氧的癥狀。左心室排出血量下降，左心室收縮末期容量增加，舒張期左心室充盈減少，繼而導致左心房壓升高，左心房、肺靜脈淤血，出現呼吸困難。AS 其左心室功能受損，而左心房功能是否有改變，常被忽略。STI 技術是近年來發展的一項新技術[2]，此項技術能定量研究心肌局部與整體的力學運動，較常規超聲參數敏感[3]。

本實驗結果得出，兩組常規超聲參數比較有差異，說明AS 患者左心室收縮及舒張功能減低，左心室整體功能受損明顯，與國內外學者認可一致[4-5]。

AS 在影響左心室整體功能的同時是否對左房功能產生影響，國內外研究結果不一致[6-7]。從本實驗結果看出，兩組LAAEF、左心房收縮功能減低，SRs、SRe 及SRa 減小，提示左心房管道、助力泵及儲存器功能有所減低。應用STI 技術[8]能夠準確評價AS 患者左心房的功能，有利于預測肺循環及肺水腫的發生，延緩右心力衰竭，改善患者的預后，減輕患者臨床癥狀，降低死亡率。STI 技術能發現早期AS 患者左心房功能受損情況，有利于預測肺循環及肺水腫的發生，延緩右心衰，改善預后。本研究就是想通過STI 技術來更早、更準確地評價AS 患者左心房的整體功能。

綜上所述，STI 技術簡潔、迅速，其技術測量的各項指標較普通超聲技術更敏感，具有廣闊的應用前景。因此，STI 技術值得臨床應用。STI 技術是基于二維平面的運動，而心臟運動則屬于三維空間的運動，期待三維STI 技術發展是廣大超聲工作者努力和期望的方向。