陳平，趙可輝

1. 山東中醫(yī)藥大學 理工學院生物醫(yī)學工程專業(yè)，山東 濟南 250014；2. 山東中醫(yī)藥大學第二附屬醫(yī)院特檢科，山東 濟南 250001

目前的臨床實踐中，電子束CT、放射性核素心肌灌注顯像、放射性核素心室造影、X線心室造影及磁共振顯像等先進影像學技術已用于左心室局部和整體功能的測定，但其價格較昂貴、不易重復檢查且有一定放射性等缺點，使得其在臨床上不能廣泛應用[1]。實時三維超聲心動圖（RT-3DE）是臨床應用中的一項新技術。二維超聲心動圖（2DE）雖可以定量分析左室容積、功能及心肌重量，但它要靠幾何學假設并需要通過模擬幾何公式計算獲得，況且左室的形態(tài)本身并不規(guī)則，特別是在腔室擴大或形態(tài)不規(guī)整時，2DE就很難作出精確的評價，然而RT-3DE卻克服了這一局限，它不受所測腔室?guī)缀涡螒B(tài)的限制，能獲取室壁各個節(jié)段的容積-時間變化曲線，從而定量分析左心室各節(jié)段的功能。

1 材料與方法

1.1 研究對象

50例檢測者中：26例為排除了心臟病變的健康志愿者,男14例,女12例,年齡48～80歲, 平均（65.45±8.05）歲。26人在安靜休息后連續(xù)兩次血壓測量均處于正常狀態(tài)、常規(guī)心電圖檢查無異常、常規(guī)2D檢查無心臟結構及血流異常。24例心肌梗死患者,男14 例,女10例,年齡55～84歲,平均（66.34±7.64 )歲。均符合超聲心動圖、臨床其他檢查心肌梗死診斷標準。

1.2 儀器與方法

1.2.1 檢查儀器

RT-3DE 檢查采用Philips IE33 彩色多普勒超聲成像儀，X3-1 矩陣三維探頭，頻率1～3 MHz ,內置QLAB4.2定量分析軟件。

1.2.2 RT-3DE 圖像采集

受檢者左側臥位，連接心電圖,將X3-1 探頭置于心尖部,取心間四腔切面清晰圖像，啟動“full volume”模式，囑受檢者呼氣末屏氣，點擊“acquire”鍵采集圖像，得到雙平面圖像進行調整，至滿意顯示心內、外膜輪廓，采集連續(xù)4個心動周期15°×60°窄角“蛋糕塊”立體圖像，形成 60°×60°寬角“金字塔”形三維數(shù)據(jù)庫，圖像貯存于硬盤上供脫機分析。測量左室壁17節(jié)段的舒張末期容積（REDV）、收縮末期容積（RESV），同時計算節(jié)段每搏量（RSV）及射血分數(shù)（REF）。

1.3 節(jié)段分析

系統(tǒng)自動按美國心臟病協(xié)會（AHA）推薦的17節(jié)段劃分法將整個左心室劃分為：心尖部、前壁心尖段、前壁中間段、前壁基底段、室間隔心尖段、前間隔中間段、后間隔中間段、前間隔基底段、后間隔基底段、下壁心尖段、下壁中間段、下壁基底段、側壁心尖段、前側壁中間段、后側壁中間段、前側壁基底段和后側壁基底段[2]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

運用3DQ Advanced軟件對三維圖像進行脫機分析。打開圖像，軟件自動生成3個正交的二維切面，調節(jié)矢狀切面和冠狀切面位于左室正中，橫切面位于左室乳頭肌水平，在舒張末期和收縮末期描記出心內膜面5個參考點的位置，軟件自動勾畫出其余心內膜面，期間可手動調節(jié)，最后得出左室的舒張末期容積（EDV）和收縮末期容積（ESV)，進行序列分析，得出整體和17節(jié)段的容積-時間曲線[3]。測量左室壁各節(jié)段的REDV、RESV、REF。

1.5 統(tǒng)計學處理

2 結果

（1）26例健康志愿者均獲得了心內膜邊界清晰的三維圖像和17節(jié)段容量-時間變化曲線，從而獲得心室各節(jié)段REDV、RESV、RSV及REF測值。REDV、RESV及RSV測值從基底段至心尖段大體呈逐漸減低的趨勢，REF的值是從基底段到心尖段呈逐漸增強的趨勢，所以收縮功能是從心尖段到基底段為遞減的趨勢，見表1。

表1 26例正常組左心室17節(jié)段容積及收縮功能比較（mL，_）

表1 26例正常組左心室17節(jié)段容積及收縮功能比較（mL，_）

節(jié)段 正常組REDV RESV RSV REF前壁基底段 4.94±1.61 1.55±0.79 3.39±1.15 68.62±11.82前間隔基底段 5.15±1.45 1.73±0.76 3.42±1.15 66.41±12.26后間隔基底段 5.24±1.31 1.92±0.69 3.32±1.05 63.36±11.75下壁基底段 6.14±1.48 1.88±0.85 4.26±1.23 69.38±11.26后側壁基底段 6.55±1.33 2.35±0.91 4.20±1.12 64.12±11.68前側壁基底段 5.55±1.74 1.71±0.86 3.84±1.22 69.19±12.15前壁中間段 3.56±1.32 1.11±0.69 2.45±0.89 68.82±11.12前間隔中間段 3.55±1.20 1.08±0.65 2.47±0.85 69.58±11.19后間隔中間段 4.19±1.29 1.28±0.54 2.91±1.09 69.45±13.96下壁中間段 5.23±1.53 1.54±0.80 3.69±1.35 70.55±14.12后側壁中間段 5.64±1.25 2.06±0.91 3.58±1.06 63.48±15.78前側壁中間段 4.58±1.35 1.63±0.90 2.95±1.05 64.41±16.18前壁心尖段 1.78±0.68 0.52±0.33 1.26±0.58 70.79±13.98間隔心尖段 2.15±0.86 0.58±0.32 1.57±0.80 73.02±16.56下壁心尖段 3.09±1.19 0.76±0.55 2.33±1.18 75.40±16.55側壁心尖段 3.25±1.39 1.08±0.72 2.17±1.12 66.77±16.40心尖部 3.06±0.79 0.89±0.40 2.17±0.72 70.92±12.12

（2）心肌梗死患者的左室的EDV和ESV的數(shù)據(jù)均較正常組的大，RSV較正常組低，心梗組左心室各節(jié)段局部REF均顯著低于正常對照組，二者差異有統(tǒng)計學意義P＜0.05，見表2。

表2 24例心梗組左心室17節(jié)段容積及收縮功能比較（mL，）

表2 24例心梗組左心室17節(jié)段容積及收縮功能比較（mL，）

節(jié)段 心梗組REDV RESV RSV REF前壁基底段 8.36±2.68 5.04±1.78 3.32±1.32 39.71±14.75前間隔基底段 7.90±2.49 4.78±1.86 3.12±1.75 39.49±15.45后間隔基底段 8.08±2.04 4.63±1.63 3.45±1.44 42.70±13.56下壁基底段 8.93±2.12 4.73±1.50 4.20±1.30 47.03±13.68后側壁基底段 9.68±2.58 4.55±1.46 5.13±1.37 53.00±12.84前側壁基底段 8.58±2.17 4.02±1.54 4.56±1.16 53.15±12.18前壁中間段 6.35±2.50 3.48±1.80 2.87±1.39 45.20±13.29前間隔中間段 6.14±2.18 3.52±1.75 2.62±1.60 42.67±13.15后間隔中間段 6.28±2.02 3.12±1.50 3.16±1.22 50.32±13.36下壁中間段 6.92±2.22 3.39±1.40 3.53±1.15 51.01±13.45后側壁中間段 7.68±1.97 3.46±1.65 4.22±1.22 54.95±13.16前側壁中間段 7.50±2.13 3.35±1.16 4.15±1.10 55.33±12.75前壁心尖段 2.83±1.88 1.73±1.22 1.10±0.99 38.87±14.30間隔心尖段 3.54±2.14 1.99±1.44 1.55±1.02 43.79±14.58下壁心尖段 3.48±1.65 1.85±1.08 1.63±0.90 46.84±13.65側壁心尖段 3.78±1.14 2.06±1.24 1.72±0.96 45.50±13.55

（3）正常組的正常人左室各節(jié)段容積-時間曲線呈規(guī)則的倒立的拋物線, 各節(jié)段達最低收縮末期容量的時間點幾乎在一條直線上，且波峰、波谷趨近，各節(jié)段曲線波峰均位于舒張末期時間點,波谷深，坡度陡，波谷縱橫坐標相近, 位于收縮末期時間點附近,以標化后的曲線尤為明顯，見圖1。心肌梗死組的曲線走行基本一致，梗死病變節(jié)段及病變鄰近節(jié)段的曲線大多走行平緩，近似直線，其到達的波谷較淺，而梗死以遠節(jié)段的曲線的波谷較梗死節(jié)段深，曲線相對較陡，見圖2。

圖1 正常人左心室三維重建后生成的容量-時間曲線

圖2 心?；颊咦笮氖胰S重建后生成的容量-時間曲線

3 結論

（1）在心肌梗死患者中，左心室局部收縮功能的定量分析對于病情監(jiān)測、心肌梗死范圍的估測、治療方案的選擇及治療效果、遠期預后的評價具有十分重要的意義。超聲心動圖作為一種無創(chuàng)、價廉、操作方便的診斷技術，在左心室局部收縮功能的測定中起到極其重要的作用。RT-3DE采用新型矩陣探頭、高通量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和三維空間定位系統(tǒng)等3種先進技術，可以實時、交互式地同時觀察2個平面的圖像，從多個角度清晰、動態(tài)地顯示心臟解剖結構的立體影像，能在較大容量內提供相當于二維圖像掃描線密度的實時三維心臟結構動態(tài)圖像。因而它可以實時、快速、真實的顯示心室的實際運動狀態(tài)，突破了常規(guī)M型和二維超聲心動圖測量左心室功能的固有缺點，因此具有很高的準確性[3-5]。

（2）RT-3DE不依賴于任何幾何學假設而直接測定心室的容量和心功能，其定量評價心肌梗死患者節(jié)段性室壁運動異常左心室17節(jié)段的局部收縮功能具有高度的可行性和可靠性。

（3）正常組左心室各節(jié)段收縮功能的三維分布并非均勻一致，收縮功能從心尖段到基底段有逐漸減弱的趨勢，同一水平室間隔射血分數(shù)較心室游離壁測值減低；心?；颊咦笮氖宜泄?jié)段局部射血分數(shù)均顯著低于正常組運動明顯減弱的節(jié)段室壁的局部射血分數(shù)減低更為明顯（P＜0.01），說明當某節(jié)段發(fā)生心肌缺血后，該節(jié)段局部收縮功能顯著下降，無明顯運動異常室壁的局部射血分數(shù)亦減低。正常人左心室各節(jié)段局部收縮功能存在差異性，心衰患者室壁運動減弱節(jié)段的局部收縮功能顯著下降[6-7]。

（4）隨著實時三維超聲技術的不斷發(fā)展以及工藝的改進，這項新技術必將會在心血管疾病的臨床診斷和療效評價中發(fā)揮巨大作用[8-9]。

（5）但目前RT-3DE顯像仍存在局限性，主要有以下方面: ① 所用探頭的體積過大，透聲窗限制其聲束的通過，影響對觀察結構的全部顯示；② 在總體成像過程中，受檢者的身體移位或呼吸易造成圖像重組處的錯位；③ 脫機分析數(shù)據(jù)時，心內膜面清晰度有所下降，勾畫內膜時難度大，因此圖像的質量還有待進一步提高[10]。

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