心臟超聲三維斑點(diǎn)追蹤成像參數(shù)與冠心病患者左室應(yīng)變的關(guān)系

郭 駿

廈門(mén)大學(xué)附屬第一醫(yī)院超聲影像科，福建省廈門(mén)市 361003

冠心病是臨床常見(jiàn)的心血管疾病，其發(fā)病率呈逐年升高及日趨年輕化趨勢(shì)。疾病早期無(wú)異常癥狀，心臟整體功能尚可。但隨著病情進(jìn)展，局部缺血嚴(yán)重，使心臟功能已發(fā)生可逆性損害[1]。冠狀動(dòng)脈造影是診斷冠心病的主要方法，可有效評(píng)價(jià)患者冠脈狹窄程度，但造影檢查有創(chuàng)、價(jià)格成本高，無(wú)法在臨床推廣[2]。因此需要臨床探索一種更為合理的診斷技術(shù)。三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)是基于三維超聲心動(dòng)圖發(fā)展而來(lái)，可從三維空間連續(xù)性追蹤心肌運(yùn)動(dòng)信息，反映心肌內(nèi)回聲斑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，計(jì)算心肌運(yùn)動(dòng)及形變信息，以此發(fā)現(xiàn)早期局部心臟功能改變[3]。故此采用三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)是否能評(píng)估冠心病患者左室應(yīng)變情況，值得研究探討。現(xiàn)基于這項(xiàng)試驗(yàn)，分析心臟超聲三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)對(duì)冠心病患者左室應(yīng)變的診斷意義，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取我院2020年1月—2022年1月收治的75例冠心病患者(病變組)，其中男41例，女34例；年齡40～78(63.82±4.78)歲；病程1～10(5.93±1.01)年；合并癥：糖尿病28例，高血壓34例，高脂血癥13例。選取同期健康體檢無(wú)心臟器質(zhì)性疾病者40例(對(duì)照組)，其中男26例，女14例；年齡40～78(64.10±4.81)歲；合并癥：糖尿病12例，高血壓22例，高脂血癥7例。兩組基線(xiàn)資料比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，可對(duì)比。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)入組病例經(jīng)冠脈造影確診為冠心病[4]；(2)對(duì)照組所有冠脈血管無(wú)狹窄；(3)患者知情研究，并簽署同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)伴心律失常、心肌瓣膜病、先心病、心包疾病等其他心臟器質(zhì)性疾病；(2)伴肝腎功能不全、惡性腫瘤者；(3)合并慢性阻塞性肺疾病、安放心臟起搏器等患者。

1.2 方法 入組患者均在我院進(jìn)行心臟超聲三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)檢查，儀器：GE Vivid E9彩色多普勒超聲診斷儀及配套三維應(yīng)變分析系統(tǒng)，4V探頭，頻率為1.7～4.0MHz，幀頻為25～31Hz。同步連接心電圖，受檢者取左側(cè)臥位，先獲取標(biāo)準(zhǔn)心尖四腔心切圖，再啟動(dòng)4D模式，再清晰顯示心內(nèi)膜、心外膜后，叮囑患者屏住呼吸，轉(zhuǎn)為“Multi Berat”模式，連續(xù)采集4個(gè)心動(dòng)周期的錐形圖像，再獲得全容積三維動(dòng)態(tài)圖像。隨后利用配套軟件勾畫(huà)左室心內(nèi)膜、心外膜的曲線(xiàn)及分析，自動(dòng)計(jì)算感興趣區(qū)(ROI)心肌運(yùn)動(dòng)信息，將左室劃分“牛眼圖”，共17個(gè)節(jié)段，記錄左室整體長(zhǎng)軸應(yīng)變(GLS)、軸向應(yīng)變(GCS)、徑向應(yīng)變(GRS)、面積應(yīng)變(GAS)。

1.3 觀察指標(biāo) (1)比較兩組左室整體多項(xiàng)應(yīng)變指標(biāo)，包括：GLS、GRS、GCS、GAS；(2)比較兩組左心室舒張末期容積(LVEDV)、左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、左心室收縮末期容積(LVESV)指標(biāo)變化；(3)將病變組患者經(jīng)冠脈造影檢查單支病變、多支病變左室整體多項(xiàng)應(yīng)變指標(biāo)；(4)比較左室整體多項(xiàng)應(yīng)變指標(biāo)與患者LVEF的相關(guān)性。

2 結(jié)果

2.1 兩組左室功能比較 病變組左室LVEDV、LVESV高于對(duì)照組，LVEF低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1兩組患者左室功能比較

2.2 兩組患者牛眼圖特征比較 兩組受檢者經(jīng)心臟超聲三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)檢查，對(duì)照組的牛眼圖顏色均勻一致，GLS曲線(xiàn)波形主要為負(fù)向單峰，GLS絕對(duì)值從基底段至心尖段逐漸增加；GCS曲線(xiàn)波形主要為負(fù)向單峰，絕對(duì)值從二尖瓣瓣環(huán)至心尖水平逐漸增加；GRS曲線(xiàn)應(yīng)變曲線(xiàn)為正向單峰，絕對(duì)值最高為乳頭肌，最低為心尖水平。GAS曲線(xiàn)為峰值向下的負(fù)向平滑曲線(xiàn)，于收縮末期心內(nèi)膜表面積形變最高。病變組患者牛眼圖顏色差異明顯，應(yīng)變曲線(xiàn)紊亂、變形、不一，原有梯度消失，波幅降低，部分曲線(xiàn)峰值后移、倒置，見(jiàn)圖1。

圖1兩組患者牛眼圖特征

2.3 兩組患者左室整體多項(xiàng)應(yīng)變指標(biāo)變化比較 病變組GLS、GCS、GAS高于對(duì)照組，GRS低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表2。

表2兩組患者左室整體多項(xiàng)應(yīng)變指標(biāo)變化比較

2.4 冠心病患者單支、多支病變患者左室整體多項(xiàng)應(yīng)變指標(biāo)變化比較 75例冠心病患者經(jīng)冠脈造影檢查，單支病變33例，多支病變42例；多支病變組患者GLS、GCS、GAS高于單支病變組，GRS低于單支病變組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表3。

表3冠心病患者單支、多支病變患者左室整體多項(xiàng)應(yīng)變指標(biāo)變化比較

2.5 冠心病患者左室整體多項(xiàng)應(yīng)變指標(biāo)與LVEF的關(guān)系 冠心病患者左室GLS、GCS、GRS、GAS與LVEF均顯著相關(guān)(r=-0.841、-0.512、-0.315、-0.923，P<0.05)。

3 討論

冠心病是因冠脈粥樣硬化使冠脈管腔狹窄、閉塞，致冠脈相應(yīng)區(qū)域的心肌組織缺乏足夠的血液供應(yīng)，造成患者心肌收縮功能、舒張功能下降[5]。隨著疾病不斷進(jìn)展，患者整體心功能不斷損害。因此在冠心病診斷時(shí)，以能發(fā)現(xiàn)心臟功能損害情況，成為臨床研究重點(diǎn)。斑點(diǎn)追蹤技術(shù)是一種新的超聲心動(dòng)圖技術(shù)，既往常采用二維平面斑點(diǎn)追蹤，以此獲得心肌組織運(yùn)動(dòng)應(yīng)變率、應(yīng)變曲線(xiàn)，故能有效評(píng)價(jià)左心室整體及局部心肌功能[6]。三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)是分析連續(xù)性心臟容積圖的診斷信息，在三維空間內(nèi)有效評(píng)價(jià)及追蹤心肌聲學(xué)斑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，計(jì)算三維空間內(nèi)心肌組織速度、位移及應(yīng)變值，故能整體評(píng)價(jià)心臟室壁運(yùn)動(dòng)，有效評(píng)估左心室應(yīng)變情況[7]。

通常心肌運(yùn)動(dòng)是一個(gè)主動(dòng)耗氧的過(guò)程，其氧氣供應(yīng)來(lái)源于冠脈，若冠脈狹窄會(huì)使支配的心肌缺血減少，導(dǎo)致相應(yīng)的心肌細(xì)胞缺氧。一般冠脈多數(shù)分支位于心肌深層，心臟收縮時(shí)會(huì)壓迫心肌內(nèi)部血管，故會(huì)增加心內(nèi)膜下心肌血供阻力，使心內(nèi)膜下心肌組織更容易受損[8]。心內(nèi)膜下心肌呈右手螺旋走向，中層心肌走向?yàn)榄h(huán)形，心外膜下心肌走向呈左手螺旋。心肌走向不同，使心肌運(yùn)動(dòng)方向也不同。當(dāng)心內(nèi)膜、心外膜收縮，心肌順著長(zhǎng)軸方向運(yùn)動(dòng)，中層心肌收縮，心肌組織順著短軸運(yùn)動(dòng)[9]。因此根據(jù)心肌長(zhǎng)軸、軸向及徑向應(yīng)變，可相應(yīng)評(píng)價(jià)心肌組織功能，并能準(zhǔn)確評(píng)估心臟收縮功能。本文結(jié)果顯示，病變組LVEDV、LVESV及GLS、GCS、GAS高于對(duì)照組，LVEF、CRS低于對(duì)照組(P<0.05)。結(jié)果表明冠心病患者普遍存在心功能異常情況，且左心室應(yīng)變異常。賈梅等[10]研究發(fā)現(xiàn)肥厚型心肌病患者GLS、 GCS、 GRS 明顯減小，可發(fā)現(xiàn)左室收縮應(yīng)變微小變化。姜靜等[11]研究指出冠心病患者狹窄冠脈所支配的節(jié)段面積應(yīng)變峰值下降，達(dá)峰時(shí)間延長(zhǎng)。故此結(jié)合其他學(xué)者研究肯定心臟超聲三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)可有效評(píng)價(jià)患者左心室應(yīng)變情況，并表明冠心病患者普遍存在心肌收縮下降情況。分析原因是冠心病發(fā)生后，心肌局部室壁變薄，收縮期左心室室壁增厚率逐漸減弱甚至消失，此時(shí)左心室室壁運(yùn)動(dòng)降低或消失，導(dǎo)致左心室應(yīng)變異常[12]。本文中，多支病變組患者GLS、GCS、GAS影響高于單支病變組，GRS低于單支病變組，且冠心病患者左室GLS、GCS、GRS、GAS與LVEF均顯著相關(guān)(P<0.05)。結(jié)果表明冠心病越嚴(yán)重，左心室應(yīng)變?cè)矫黠@，且左室應(yīng)變值與患者左心室功能相關(guān)。當(dāng)冠狀動(dòng)脈狹窄，心內(nèi)膜下肌纖維最先出現(xiàn)缺血，此時(shí)對(duì)GLS影響最明顯，其次對(duì)GCS、GAS的影響為中等，對(duì)CRS的影響最小。而當(dāng)患者冠脈缺血嚴(yán)重，心肌組織缺乏保護(hù)，故會(huì)導(dǎo)致左心室應(yīng)變值下降[13]。因此采用心臟超聲三維斑點(diǎn)追蹤成像評(píng)估冠心病病情，根據(jù)左心室應(yīng)變值水平變化，可相應(yīng)反映左心室收縮功能，為臨床早期、準(zhǔn)確治療提供參考。

綜上所述，超聲三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)可追蹤心肌組織內(nèi)回聲斑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，定量評(píng)估心肌運(yùn)動(dòng)功能，早期發(fā)現(xiàn)冠心病患者左室應(yīng)變情況，并能有效評(píng)價(jià)左心室整體收縮功能，為早期冠心病診斷及治療提供參考依據(jù)。但該研究尚有不足，僅初步探討左心室整體應(yīng)變，而對(duì)不同節(jié)段的應(yīng)變值未進(jìn)行探討；同時(shí)未探討患者治療后左心室應(yīng)變值變化；另外研究樣本量少，使該研究結(jié)果存在偏倚。故需要未來(lái)研究擴(kuò)大樣本量、從多方面進(jìn)行左心室應(yīng)變值探討，以此明確超聲三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)對(duì)冠心病的診斷價(jià)值。