李 玲，唐元萍，張斌年，胡峻嶺，楊喜惠，黃謹(jǐn)謙，田洪驗(yàn)，李 靜

斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)評(píng)價(jià)原發(fā)性高血壓病患者早期左心室旋轉(zhuǎn)及扭轉(zhuǎn)功能

李 玲，唐元萍，張斌年，胡峻嶺，楊喜惠，黃謹(jǐn)謙，田洪驗(yàn)，李 靜

目的 探討斑點(diǎn)追蹤顯像 (speckle tracking imaging，STI)評(píng)價(jià)原發(fā)性高血壓 (EH)患者早期左心室旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變的價(jià)值。方法 對(duì)35例左心房、左心室正常構(gòu)型的EH患者 (高血壓組)和35例健康者 (對(duì)照組)，經(jīng)胸采集左心室短軸心尖水平和心底水平的二維圖像，計(jì)算心底水平旋轉(zhuǎn)角度峰值 (MV－Prot)、心尖水平旋轉(zhuǎn)角度峰值 (AP－Prot)、扭轉(zhuǎn)角度峰值 (Ptw)。結(jié)果 兩組受檢者心尖部旋轉(zhuǎn)角度均顯著大于心底部旋轉(zhuǎn)角度，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.01);但兩組達(dá)峰時(shí)間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＞0.05);高血壓組患者心尖部旋轉(zhuǎn)角度顯著大于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.05)。結(jié)論 EH患者早期左室整體心肌扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)主要表現(xiàn)為逆時(shí)針?lè)较蚺まD(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)。

超聲心動(dòng)描記術(shù);高血壓;左心室;旋轉(zhuǎn);扭轉(zhuǎn);斑點(diǎn)追蹤顯像

自從1628年William Harvey首次提出左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的概念以來(lái)，很多證據(jù)都證實(shí)左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)左室的射血和充盈起著重要作用，測(cè)量心臟左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)評(píng)價(jià)某些心功能改變，為臨床提供心肌局部和整體信息尤為重要，有利于心血管疾病的早期診斷和治療。本研究應(yīng)用斑點(diǎn)追蹤顯像 (speckle tracking imaging，STI)技術(shù)評(píng)價(jià)左心房、左心室正常構(gòu)型的原發(fā)性高血壓 (essential hypertension，EH)患者左心室舒張、旋轉(zhuǎn)及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的變化特征，以探討其在EH患者心臟損害的早期診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2010年1—12月我院門診或住院符合1999年世界衛(wèi)生組織/國(guó)際高血壓聯(lián)盟 (WHO/ISH)高血壓病診斷標(biāo)準(zhǔn)的EH患者35例，其中男25例，女10例;年齡30～50歲;高血壓病史2～8年。經(jīng)臨床及超聲心動(dòng)圖檢查排除繼發(fā)性高血壓、冠狀動(dòng)脈性心臟病、風(fēng)濕性心臟病、肺心病、各種心肌病、糖尿病及嚴(yán)重心律失常。另選取同期我院健康體檢者35例為對(duì)照組，其中男23例，女12例;年齡28～50歲;均為經(jīng)體檢、實(shí)驗(yàn)室檢查、心電圖及超聲心動(dòng)圖檢查排除心臟疾患的健康者。

1.2 儀器與方法

1.2.1 儀器 應(yīng)用Philips IE33彩色多普勒超聲顯像儀，S5－1探頭，頻率1.7～3.4 MHz，該機(jī)配備有 QLAB7.1分析軟件。

1.2.2 一般測(cè)量指標(biāo) 測(cè)量?jī)山M受檢者的身高、體質(zhì)量、心率、收縮壓、舒張壓。

1.2.3 常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)測(cè)定 受檢者取左側(cè)臥位，囑平靜呼吸，同步記錄心電圖。測(cè)量左心房收縮末期內(nèi)徑(LADs)、左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDd)、室間隔舒張末期厚度(IVSTd)、左心室后壁舒張末期厚度(LVPWTd)。以Simpson's單平面法計(jì)算左室射血分?jǐn)?shù) (LVEF)。應(yīng)用脈沖多普勒超聲測(cè)量左房室瓣口血流E峰及A峰值，組織多普勒測(cè)量左房室瓣瓣環(huán)側(cè)壁頻譜e波及a波，并計(jì)算E/e'值。

1.2.4 斑點(diǎn)追蹤數(shù)據(jù)分析 囑受檢者呼氣末屏氣，心律穩(wěn)定后，記錄并儲(chǔ)存左心室心尖水平和心底水平連續(xù)3個(gè)心動(dòng)周期的二維灰階圖像，并傳輸?shù)絈LAB工作站，進(jìn)行脫機(jī)分析。進(jìn)入 TMQA模式，首先選擇要分析的感興趣區(qū)心肌范圍，勾畫出心肌內(nèi)膜緣曲線，隨后調(diào)整感興趣區(qū)的寬度，使其包納心肌全層。分析軟件自動(dòng)將左心室壁分為6個(gè)節(jié)段。測(cè)量左室基底段 (心底部)及心尖段整體心肌旋轉(zhuǎn)角度及達(dá)峰時(shí)間，算出扭轉(zhuǎn)角度 (扭轉(zhuǎn)角度=心尖水平旋轉(zhuǎn)角度－心底水平旋轉(zhuǎn)角度)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)。計(jì)量資料以(±s)表示，采用兩組獨(dú)立樣本的t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 臨床資料的比較 兩組受檢者的年齡、性別構(gòu)成、身高、體質(zhì)量、心率間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＞0.05);但高血壓組患者的收縮壓、舒張壓較對(duì)照組顯著增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.05，見(jiàn)表1)。

2.2常規(guī)超聲心動(dòng)圖測(cè)值的比較 兩組受檢者的 LADs、LVEDd、IVSTd、LVPWd、LVEF及E峰、A峰、E/e'比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＞0.05，見(jiàn)表2)。

2.3 左心室旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)參數(shù)比較兩組受檢者心尖部旋轉(zhuǎn)角度均顯著大于心底部旋轉(zhuǎn)角度，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.01)，但達(dá)峰時(shí)間與心底部比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＞0.05)。高血壓組患者心尖部旋轉(zhuǎn)角度較對(duì)照組顯著增大，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.05);而兩組心底部旋轉(zhuǎn)角度間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＞0.05)。與對(duì)照組比較，高血壓組患者扭轉(zhuǎn)角度顯著增大，兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.05，見(jiàn)表3、圖1)。

表1 兩組受檢者臨床資料比較(±s)Table 1 Comparison of clinical data between the two groups

表1 兩組受檢者臨床資料比較(±s)Table 1 Comparison of clinical data between the two groups

住:*為χ2值，余檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量值為t值

組別 例數(shù) 年齡(歲) 性別(男/女) 收縮壓(mm Hg) 舒張壓(mm Hg) 身高(cm) 體質(zhì)量(kg) 心率(次/min)71±9高血壓組 35 43.5±4.7 23/12 153±15 102±8 166.0±6.3 74±12 75±9對(duì)照組 35 37.8±8.0 25/10 110± 9 73±6 168.3±8.4 67±12檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量值0.428 0.362 0.015 0.021 0.198 0.212 0.714 6.493 5.622 1.707 1.431 0.388 P值0.862 0.841*

表2 兩組常規(guī)超聲心動(dòng)圖測(cè)值比較(±s)Table 2 Comparison of echocardiography resultsof between the two groups

表2 兩組常規(guī)超聲心動(dòng)圖測(cè)值比較(±s)Table 2 Comparison of echocardiography resultsof between the two groups

注:LADs=左心房收縮末期內(nèi)徑，LVEDd=左心室舒張末期內(nèi)徑，IVSTd=室間隔舒張末期厚度，LVPWTd=左心室后壁舒張末期厚度，LVEF=左室射血分?jǐn)?shù)

.85高血壓組 35 31.87±3.76 48.42±2.99 9.73±1.28 9.40±1.29 64.37±2.01 76.06±13.20 62.53±14.95 6.98±2.77 t E/e'對(duì)照組 35 29.54±2.75 47.08±4.08 8.35±0.93 8.30±0.87 63.89±2.80 82.26±12.53 58.34±11.62 7.13±2組別 例數(shù) LADs(mm) LVEDd(mm)IVSTd(mm)LVPWd(mm) LVEF(%) E峰(cm/s) A峰(cm/s)0.661 1.366 1.640 1.681 0.304 2.337 2.597 0.798 P值 0.422 0.250 0.208 0.203 0.585 0.135 0.116 0.461值

圖1 對(duì)照組和高血壓組STI圖像Figure 1 The STI imaging of EH group and control group

3 討論

左、右心室由一條肌束雙螺旋走行而構(gòu)成的三維結(jié)構(gòu)這一新的心臟解剖學(xué)概念為研究心臟收縮運(yùn)動(dòng)提供了新的視野［1－2］。左室運(yùn)動(dòng)包括收縮、舒張及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其中扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)于左室高效的射血和充盈極為重要。扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)定義為左室心尖部與心底部旋轉(zhuǎn)方向相反的運(yùn)動(dòng)，包括扭轉(zhuǎn) (twist)和去扭轉(zhuǎn) (untwist)。正常人左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形式為:從心尖方向看，在等容收縮期，左室心底部呈順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，同時(shí)心尖部呈逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，正如擰毛巾一樣，成為左室高效射血的動(dòng)力。而舒張期則表現(xiàn)為與上述相反的解旋運(yùn)動(dòng)，將左房血液迅速吸入左室。扭轉(zhuǎn)的方向通常以正、負(fù)號(hào)表示 (逆時(shí)針為正，順時(shí)針為負(fù))，心尖部和心底部旋轉(zhuǎn)的角度之差即為左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的角度。

本研究結(jié)果表明，EH患者在無(wú)左房增大、左室心肌肥厚、左室重塑等改變時(shí)，左室整體心肌扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)主要表現(xiàn)為逆時(shí)針?lè)较蚺まD(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)，與以往類似研究結(jié)果一致［3－4］。對(duì)于高血壓患者左室扭轉(zhuǎn)增強(qiáng)原因解釋可能為:(1)高血壓患者心臟后負(fù)荷增加［5］，心肌通過(guò)增強(qiáng)收縮來(lái)代償，心肌應(yīng)力增加，心室扭轉(zhuǎn)形變?cè)龃?(2)高血壓患者隨著病程的進(jìn)展可發(fā)生心內(nèi)膜下心肌纖維化、膠原纖維增多和心肌纖維重排等病理改變，使心內(nèi)膜下心肌低灌注，心內(nèi)膜下心肌灌注不良導(dǎo)致心肌功能受損，從而使心外膜下肌纖維收縮時(shí)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)相對(duì)于心內(nèi)膜下心肌纖維收縮順時(shí)針旋轉(zhuǎn)更占優(yōu)勢(shì)，左心室心肌整體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為扭轉(zhuǎn)增強(qiáng)。因此，旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)角度增大是早期識(shí)別高血壓患者左心室心內(nèi)膜下心肌收縮功能減退和心臟形態(tài)結(jié)構(gòu)有異常傾向的敏感指標(biāo)之一［6］。

表3 斑點(diǎn)追蹤技術(shù)測(cè)得的兩組旋轉(zhuǎn)及扭轉(zhuǎn)角度運(yùn)動(dòng)參數(shù)比較(±s)Table 3 Comparison of motion parameters of rotation and twist angle of the two groups by STI

表3 斑點(diǎn)追蹤技術(shù)測(cè)得的兩組旋轉(zhuǎn)及扭轉(zhuǎn)角度運(yùn)動(dòng)參數(shù)比較(±s)Table 3 Comparison of motion parameters of rotation and twist angle of the two groups by STI

注:與心底部比較，*P＜0.01

組別 例數(shù) 心底部旋轉(zhuǎn)角度 (°) 達(dá)峰時(shí)間 (s)心尖部旋轉(zhuǎn)角度 (°) 達(dá)峰時(shí)間 (s ) 扭轉(zhuǎn)角度 (°)0.332±0.033 8.483±2.738高血壓組 35 －3.188±1.813 0.329±0.063 7.375±2.794* 0.341±0.047 10.890±3.431 t對(duì)照組 35 －2.926±1.307 0.362±0.033 5.557±2.607*1.810 1.131 2.561 1.093 6.460 P值值0.080 0.274 0.020 0.281 0.016

本研究應(yīng)用傳統(tǒng)的左房室瓣血流頻譜E、A峰比值未檢出高血壓組舒張功能異常。總之，斑點(diǎn)追蹤技術(shù)為早期診斷EH患者心肌功能受損提供一種敏感、準(zhǔn)確的方法。但斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)對(duì)二維圖像質(zhì)量要求較高，且始終是在二維的平面上對(duì)聲學(xué)斑點(diǎn)進(jìn)行追蹤，而心肌真正的運(yùn)動(dòng)是三維的，因此存在觀察平面上的聲學(xué)斑點(diǎn)運(yùn)動(dòng)超出觀察平面的情況，出現(xiàn)斑點(diǎn)脫失會(huì)影響測(cè)量的精確性［7］。隨著三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)的發(fā)展，其在測(cè)量左室旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)方面將更具有臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 Kocica MJ，Corno AF，Carreras － Costa F，et al.The helical ventricular myocardial band:global，three － dimensional，function architecture of the ventricular myocardium ［J］.Eur J Cardiothorac Surg，2006，29(Suppl 1):S21－S40.

2 文利，高云華.超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)研究進(jìn)展 ［J］.中華超聲影像學(xué)雜志，2008，17(1):81－83.

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4 張麗，謝明星，韓偉，等.超聲二維應(yīng)變?cè)u(píng)價(jià)正常人左心室扭轉(zhuǎn)和徑向位移的初步研究［J］.中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2008，24(4):531－534.

5 韓偉，謝明星，王新房，等.超聲斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)評(píng)價(jià)高血壓患者左心室心肌扭轉(zhuǎn)的初步研究［J］.中華超聲影像學(xué)雜志，2007，16(9):737－741.

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7 Notomi Y，Lysyansky P，Setser RM，et al.Measurement of ventricular torsion by two－dimensional ultrasound speckle tracking imaging［J］.J Am Coll Cardiol，2005，45(12):2034－2041.

Speckle Tracking Imaging in the Assessment of Left Ventricular Rotation and Twist in Patients with Essential Hyperten-sion

LI Ling，TANG Yuan －ping，ZHANG Bin －nian，et al.Department of Urasounics，Xinjiang Hami NO.2 Hospital，Hami 839001，China

ObjectiveTo observe the value of speckle tracking imaging(STI)in assessing early changes of left ventricular rotation and twist in patients with essential hypertension(EH).Methods35 EH patients with normal left atrial and left ventricular and 35 healthy controls were involved into the study.2－D images were acquired from the mitral valve and apex of the left ventricular.Peak rotation on basal plane(MV－Prot)，apical plane(AP－Prot)and peak twist(Ptw)were measured.ResultsIn the two groups，AP－Prot were significantly greater than MV －Prot(P＜0.01)，but the peak time between the two groups was not significantly different(P＞0.05).AP－Prot in EH group was significantly greater than that in control group(P＜0.05).ConclusionThe motion character of early left ventricular myocardium of EH is mainly counter－clockwise twisting，and Ptw is increased.

Echocardiography;Hypertension;Left ventricular;Rotation;Twist;Speckle tracking imaging

R 544.1

A

1007－9572(2011)12－4231－03

839001新疆哈密市，哈密地區(qū)第二人民醫(yī)院超聲科

李玲，839001新疆哈密市，哈密地區(qū)第二人民醫(yī)院超聲科;

E－mail:llzf1011@126.com

2011－06－12;

2011－11－18)

(本文編輯:劉莉)