二維縱向應變對冠心病患者經體外心臟震波治療后左心室收縮功能變化的效果評價

馬 蘭， 顧淑蓮， 謝曉奕， 陳 璐， 郭麗娜， 吳衛華

上海市胸科醫院，上海交通大學附屬胸科醫院超聲科，上海 200030

體外心臟震波治療(cardic shock wave theraphy,CSWT)是近年新發展起來的一項無創、有效的冠心病(coronary artery disease,CAD)治療方法。其采用物理學方法，對缺血心肌局部進行低能量的聲波刺激，通過促進治療靶區域新生血管生成和側支循環建立，改善心肌灌注，顯著緩解心絞痛，改善心臟功能[1-3]。目前，多通過用超聲心動圖檢測左心室射血分數(left ventricular ejection fraction, LVEF)來評價左心室收縮功能，但既往臨床研究發現，CSWT 治療后早期LVEF無明顯的改變，而患者的癥狀明顯改善。隨著斑點追蹤技術的應用[4]，臨床研究[5]發現，二維縱向應變技術能敏感地反映左心室收縮功能的變化，操作簡便、可重復性高。本研究旨在探討二維縱向應變技術在評價冠心病患者經體外CSWT后左心室收縮功能變化中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2015年12月20日至2017年6月30日年在本院心內科就診的70例CAD患者，隨機分為體外心臟震波治療(CSWT)組38例與對照組32例，患者均接受標準的藥物治療。對照組不給予體外震波治療。本研究經我院倫理委員會批準[倫理審核號：KS(Y)1546]，所有患者均已簽署知情同意書。

1.2 入選及排除標準 入選標準：(1)冠狀動脈造影(coronary arteriography,CA)提示冠狀動脈中、重度狹窄，經藥物治療[(聯合或不聯合冠狀動脈內支架或冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass grafting,CABG)]后，仍有反復心絞痛、胸悶發作、運動耐力差，雙核素心肌同步顯像證實有心肌缺血或存活心肌存在； (2)LVEF>35%，血流動力學穩定。排除標準：(1)急性心肌梗死(acute myocardial infarction, AMI)或CABG、經皮冠狀動脈介入(percutaneous coronary intervention, PCI)術后3個月內；(2)心腔內血栓；(3)LVEF低于30%的血流動力學不穩定者；(4)藥物難以控制的心率低于40次/min或高于120次/min的心律失常患者；(5)治療區域皮膚破潰或感染；(6)嚴重的阻塞性肺??；(7)乳房假體置入術后。收集2組患者的年齡、性別、體質量指數(BMI)、吸煙史、糖尿病史、高血壓史、高脂血癥史。

1.3 雙同位素心肌同步顯像(DISA)法 用DISA法檢出缺血或存活心?。合群箪o脈注射99mTc-MIBI 及18F-FDG雙核素，使用GE VG-HawkEye SPECT儀，采用GE公司eNTEGRA工作站進行靶心圖定量，把左心室分為17節段分析心肌灌注和代謝。心肌灌注和代謝核素攝取采用半定量評分：正常為1分、稀疏為2分、明顯稀疏為3分、缺損為4分。將灌注和代謝顯像17節段的放射性計分分別相加，獲得左心室灌注及代謝的總計分，反映心肌灌注及代謝水平。2組患者分別于入選時及治療后3個月時完成雙核素心肌同步顯像。治療后6個月時因受試驗條件的限制，未行該檢查。

1.4 CSWT方案 采用瑞士Storz Modulith SLC完成CSWT?；颊咂脚P，首先用機載超聲探頭鎖定缺血靶心肌，然后采用體外心臟震波標準的9點療法(每點發放 200脈沖)，逐級提高能量至患者能耐受的最高能量級(0.09 mJ/mm2)，每周3次，共3周。

1.5 超聲心動圖檢查

1.5.1 儀器 使用GE Vivid E9超聲診斷儀，M5S探頭，頻率1.5～4.5 MHz，配備EchoPAC超聲圖像分析工作站。

1.5.2 超聲圖像采集 2組患者均在治療前及治療后3個月、6個月時進行超聲圖像的采集。被檢查者取左側臥位，連接心電圖，囑受檢者呼氣末屏氣，采集左心室心尖兩腔、三腔、四腔心切面的動態圖像(大于50幀/s)，每個切面存儲3個心動周期，存盤供脫機分析。

1.5.3 常規超聲參數測量 根據美國超聲心動圖學會(ASE)超聲心動圖測量指南[6]，在胸骨旁左心室長軸切面測量左房前后徑(left atrial diameter,LAD)、左心室舒張末期內徑(LVEDD)、左心室收縮末內徑(left ventricular end-systolic diameter,LVESD)；采用Simpson雙平面法測量LVEF。

1.5.4 應變參數測量 將左心室二維動態圖像導入EchoPAC工作站。在AFI模式下，以主動脈瓣口血流頻譜來確定主動脈瓣開放、關閉時間點，按照提示在各切面心內膜面選取二尖瓣瓣環兩側及心尖3個點，軟件自動于收縮末期勾畫左心室心內膜心肌及心外膜心肌。追蹤不滿意時手動微調，軟件自動得出左心室心肌收縮期整體縱向應變(global longitudinal strain，GLS)、左心室心尖長軸整體應變(GLS-APLAX)、左心室心尖四腔整體應變(GLS-A4C)、左心室心尖兩腔整體應變(GLS-A2C)。指標測量均根據指南[7]要求進行，在不同心動周期測量3次取其平均值。

2 結 果

2.1 基線資料 結果(表1)表明：2組患者的年齡、性別、BMI、既往病史等差異均無統計學意義。

表1 2組患者的基線比較

2.2 同位素心肌灌注及代謝情況 結果(表2)表明：2組核素心肌灌注顯像總計分與代謝顯像總計分差異均無統計學意義。對照組治療后核素心肌灌注及代謝總計分無明顯改善；CSWT組治療后3個月兩指標均改善，與治療前差異有統計學意義(P<0.05)。

表2 2組核素心肌灌注及代謝比較

2.3 2組常規超聲心動圖參數比較 結果(表3)表明：兩組基線LVEF、LVEDD、LVESD、LAD差異均無統計學意義。對照組藥物治療后3個月、6個月上述指標無明顯改善。CSWT組在治療后3個月上述指標無明顯改善；治療后6個月，LVEF較治療前增加(P<0.05)，LVEDD、LVESD、LAD均減小(P<0.05)。

表3 2組常規超聲參數比較

2.4 左心室二維心肌縱向應變參數 結果(表4)表明：2組基線GLS、GLS-APLAX、GLS-A4C、GLS-A2C差異均無統計學意義。對照組治療后3個月、6個月上述指標均無明顯改善。CSWT組治療后3個月，上述指標均改善，與治療前差異均有統計學意義(P<0.05)；治療后6個月，上述指標進一步改善，與治療后3個月差異均有統計學意義(P<0.05)。圖1顯示CSWT前后左心室二維縱向應變情況。

表4 2組左心室二維縱向應變參數的比較

圖1 1例典型CAD患者治療前后左心室二維縱向應變情況A：治療前；B：治療后3個月；C：治療后6個月。

3 討 論

目前，CAD最主要的治療措施主要包括藥物治療、PCI和CABG。部分嚴重CAD患者經上述方法充分治療后，仍面臨頑固性胸痛、運動耐量降低、心力衰竭等威脅。STORZ公司在多年制造體外震波碎石儀基礎上于2003年研發出了體外CWST系統。該系統是一種新型無創治療缺血性心臟病的沖擊波治療儀。CSWT系統可滴定式釋放經過聚焦的脈沖能量，促進心肌組織細胞產生一氧化氮和血管內皮生長因子(VEGF)，促進血管的再生，擴張血管，改善心肌微循環，減少心臟缺血事件[8-10]。國內外多項臨床研究[1-3]證實，體外CWST能改善CAD患者的心功能，且能顯著改善左心室心肌血流灌注和心肌代謝，特別是能為頑固性心絞痛和缺血性心臟病患者帶來臨床獲益。

斑點追蹤技術通過識別心肌斑點信號，快速獲取心肌各節段的運動信號，可定量評估心臟的收縮功能。斑點追蹤技術操作簡便、可重復性高，通過該技術可發現左心室心肌在長軸方向上的運動對左心室收縮起主要作用。國外一項薈萃分析[11]顯示，GLS可作為心肌缺血的早期輔助標志，能準確識別中-重度冠狀動脈狹窄，可用于有癥狀的中-重度阻塞性CAD患者。左心室心肌縱向應變變化對ASI有診斷和預測價值，而且是嚴重CAD的獨立預測因子[12-13]。

99mTc-MIBI及18F-FDG雙核素心肌單光子發射計算機顯像(SPECT)對檢測CAD患者缺血及存活心肌有較高的特異度及靈敏度[14]。本研究通過雙核素心肌顯像發現，接受CSWT的患者治療后3個月心肌灌注及代謝顯像均較治療前改善，而未接受CSWT的對照組患者短期內心肌灌注及代謝未見明顯變化，提示CSWT可改善CAD患者心肌灌注及代謝。但受試驗條件限制，治療后6個月未再行雙核素心肌顯像，因此隨訪周期偏短。

本研究中，CSWT治療后3個月，LVEF、LVEDD、LVESD、LAD無明顯改善(P>0.05)，但GLS、GLS-APLAX、GLS-A4C、GLS-A2C均改善(P<0.05)。本研究結果提示，GLS能早于LVEF等心功能參數識別左心室收縮功能的變化。原因可能為發生冠狀動脈狹窄時，GLS是心肌張力受損的第1個維度，可反映心內膜的損傷[8]，因此經過CSWT后，GLS也是最先改善的指標，支持雙核素心肌顯像結果。CSWT組治療后6個月，GLS、GLS-APLAX、GLS-A4C、GLS-A2C進一步改善，與治療后3個月相比，差異有統計學意義(P<0.05)，此時，LVEF、LVEDD、LVESD、LAD也明顯改善。

本研究的局限性：(1)樣本量相對較少，隨訪時間短；(2)缺乏節段性的左心室二維心肌縱向應變分析；(3)二維斑點追蹤技術操作要求較高。

綜上所述，CAD患者經CSWT后，心肌灌注及代謝均改善，同時左心室二維縱向應變及左心室收縮功能改善，二維縱向應變的改善早于LVEF的改善。因此，CAD患者體外CWST后，用二維縱向應變能評價左心室心肌收縮功能，能更早發現左心室心肌收縮功能變化，為臨床醫師判斷療效提供了更好的依據。左心室二維斑點追蹤技術較雙核素心肌顯像簡便易行、可重復性高[15]、價格低廉，但能否完全替代雙核素心肌顯像，還需更大樣本量、更長時間的隨訪來證實。