吳彥銘　徐曉紅

【摘要】 三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)（Three-dimensional speckle tracking imaging technology ，3D-STI技術(shù)）是結(jié)合實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖與斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)而新近發(fā)展的一項(xiàng)新技術(shù)，可以從三維空間的角度來追蹤回聲斑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，進(jìn)而評價(jià)多個(gè)方向的心肌節(jié)段運(yùn)動(dòng)，能更全面、準(zhǔn)確地評價(jià)心臟整體及局部功能，有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。此綜述主要闡述3D-STI技術(shù)的基本概念與目前其在臨床中的研究進(jìn)展、局限性及發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】超聲心動(dòng)描記術(shù)；三維；斑點(diǎn)追蹤顯像

【中圖分類號】R445.1 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B【文章編號】1004-4949（2015）02-0799-02

一、三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)的基本概念

斑點(diǎn)追蹤技術(shù)可以識別心肌聲學(xué)斑點(diǎn)、追蹤心肌的運(yùn)動(dòng)軌跡并進(jìn)一步測量心肌組織的位移，對心臟心肌運(yùn)動(dòng)軌跡的研究來說，是一種簡便、無創(chuàng)的可靠方法。3D-STI技術(shù)則是通過對動(dòng)態(tài)的心臟三維圖像的分析，追蹤心肌斑點(diǎn)在二維空間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡，從而計(jì)算出心肌運(yùn)動(dòng)的形變參數(shù)。3D-STI技術(shù)不受組織多普勒的角度依賴及二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)二維空間的限制[1] ，進(jìn)而得到心肌運(yùn)動(dòng)的三維應(yīng)變參數(shù)，能更準(zhǔn)確、更客觀地評價(jià)心臟的功能。

二、三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)在臨床研究中的應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）對冠心病室壁運(yùn)動(dòng)分析的評價(jià)

評價(jià)冠心病患者左室心肌收縮功能對評估整體心功能至關(guān)重要。朱文暉[2] 等選取冠心病患者150名，根據(jù)冠狀動(dòng)脈造影結(jié)果的狹窄部位分成左前降支組、左旋支組、右冠狀動(dòng)脈組及多支組，并選取正常對照組30例，用3D-STI技術(shù)對各病例左室各室壁節(jié)段及整體節(jié)段的應(yīng)變參數(shù)進(jìn)行分析。結(jié)果顯示，各分組相對應(yīng)節(jié)段收縮期峰值三維應(yīng)變較對照組均明顯下降，應(yīng)變下降節(jié)段的分布大體與冠狀動(dòng)脈造影所提示病變冠狀動(dòng)脈的心肌灌注區(qū)域一致。有研究[3] 進(jìn)一步顯示，對室壁心肌運(yùn)動(dòng)的分析，3D-STI技術(shù)與其他室壁運(yùn)動(dòng)分析如心臟磁共振檢查等之間具有較好的相關(guān)性。

研究[4-5]表明3D-STI技術(shù)更能反映心肌的力學(xué)運(yùn)動(dòng)軌跡，可通過檢測冠心病心肌缺血壞死所致的局部或整體室壁運(yùn)動(dòng)改變，分析其對冠心病定性診斷、異常室壁運(yùn)動(dòng)區(qū)域定位以及狹窄對室壁運(yùn)動(dòng)造成的影響等，具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。

（二）對心肌病及同步化治療后心肌運(yùn)動(dòng)的評價(jià)

1.擴(kuò)張型心肌病是較常見而預(yù)后較差的原發(fā)性心肌病，準(zhǔn)確評估左室收縮功能對其治療及預(yù)后非常重要。Duan等[6] 用3D-STI技術(shù)對65例擴(kuò)張型心肌病患者（非缺血性）及59例健康者的收縮期峰值徑向應(yīng)變、圓周應(yīng)變、各節(jié)段縱向應(yīng)變進(jìn)行測量，結(jié)果顯示，與對照組比較，擴(kuò)心病組各節(jié)段上述各參數(shù)應(yīng)變均明顯下降。

張瑞芳等[7] 應(yīng)用3D-STI技術(shù)對25例正常人及21例擴(kuò)張型心肌病患者行再同步化術(shù)前與術(shù)后左心功能及心肌非同步運(yùn)動(dòng)指標(biāo)進(jìn)行檢測，測量指標(biāo)包括左室平均長軸應(yīng)變、平均圓周應(yīng)變、平均徑向應(yīng)變、左室16節(jié)段面積應(yīng)變達(dá)峰時(shí)間。結(jié)果顯示，術(shù)后6個(gè)月上述各項(xiàng)指標(biāo)均較術(shù)前有所改善。研究表明，3D-STI技術(shù)能夠簡便、準(zhǔn)確地評價(jià)擴(kuò)張型心肌病患者心肌非同步運(yùn)動(dòng)的變化及再同步化治療后心肌運(yùn)動(dòng)的變化程度，可作為一種再同步化治療療效的評估手段。

2.肥厚型心肌病是以心室腔進(jìn)行性縮小，而心肌進(jìn)行性肥厚為特征的一種心肌病。傳統(tǒng)的超聲心動(dòng)圖發(fā)現(xiàn)肥厚型心肌病的心室舒張功能障礙比較容易，但早期發(fā)現(xiàn)收縮功能的損害卻相對比較困難[8] 。納麗莎等[9] 選取早期肥厚型心肌病患者70例，選取健康對照者70例，并用3D-STI技術(shù)分析上述各組縱向應(yīng)變、圓周應(yīng)變、徑向應(yīng)變以及整體應(yīng)變等三維參數(shù)。結(jié)果顯示，與對照組相比，早期肥厚型心肌病患者增厚節(jié)段縱向應(yīng)變明顯減低，而徑向、圓周應(yīng)變明顯增加，整體應(yīng)變無明顯差異，室間隔厚度與室間隔縱向應(yīng)變之間存在相關(guān)性。尹麗等[10] 的研究也證實(shí)3D-STI技術(shù)能夠重復(fù)性、準(zhǔn)確地評價(jià)肥厚型心肌病患者的局部心肌功能，可以敏感地檢測到肥厚型心肌病患者早期局部收縮功能的異常及心肌力學(xué)改變，為臨床進(jìn)行早期診治提供有價(jià)值的指導(dǎo)信息。

（三）對原發(fā)性高血壓患者心功能及肺動(dòng)脈高壓患者右室功能的評價(jià)

1.原發(fā)性高血壓病是臨床上較常見的心血管疾病，大部分高血壓患者即使出現(xiàn)左心室肥厚，甚至到達(dá)充血性心力衰竭階段，LVEF仍可以表現(xiàn)為正常，舒張功能異常易于常規(guī)超聲心動(dòng)圖檢查中發(fā)現(xiàn)，而收縮功能出現(xiàn)異常在早期卻很難被檢測到。李玉曼等[11] 用3D-STI技術(shù)對50例左室正常構(gòu)型原發(fā)性高血壓病患者及29例健康對照組進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，與正常對照組比較，高血壓組左室縱向、圓周、徑向應(yīng)變均明顯降低，而LVEF卻無明顯差異；研究發(fā)現(xiàn)，早期雖然LVEF正常，但左室縱向、圓周、徑向應(yīng)變均減低，而以上變化中以縱向應(yīng)變的減低最為顯著（P<0.001），這主要由于左室最內(nèi)層心肌的心肌纖維為縱行走向，對心肌缺血造成的影響較敏感。因此，3D-STI技術(shù)能較敏感檢測到原發(fā)性高血壓患者早期左室局部及整體收縮功能的異常，在臨床干預(yù)與治療上具有一定指導(dǎo)價(jià)值。

2.肺動(dòng)脈高壓使患者右室后負(fù)荷增加，長期肺動(dòng)脈高壓導(dǎo)致右室收縮功能障礙，右室射血分?jǐn)?shù)降低。Akiko等[12 ]使用3D-STI技術(shù)評估肺動(dòng)脈高壓患者右室收縮功能，研究顯示，與對照組比較，肺動(dòng)脈高壓組右心室面積變化率的收縮期峰值減低；此外3D-STI技術(shù)還可以檢測出右心室各節(jié)段收縮幅度的差異性。研究表明3D-STI技術(shù)可以用來評估肺動(dòng)脈高壓患者右心室整體及局部功能，評估肺動(dòng)脈高壓患者的預(yù)后，而臨床通過及時(shí)干預(yù)來改善右心功能。

（四）對慢性心力衰竭患者左心室收縮功能的評價(jià)

覃小娟等[13] 應(yīng)用3D-STI技術(shù)比較慢性心衰患者和正常人，發(fā)現(xiàn)心衰患者左心室射血分?jǐn)?shù)和左心室整體縱向收縮期峰值應(yīng)變、整體環(huán)向收縮期峰值應(yīng)變、整體徑向收縮期峰值應(yīng)變均較正常對照組減低（P<0.05） ，且左室整體的縱向、環(huán)向和徑向應(yīng)變均與左室射血分?jǐn)?shù)具有很好的相關(guān)性，患者左心室整體功能明顯減低。因此，3D-STI技術(shù)可無創(chuàng)、客觀地評價(jià)慢性心力衰竭患者左室整體的收縮功能。

（五）對尿毒癥腹膜透析患者左心室功能的評價(jià)

尿毒癥患者并發(fā)的心血管系統(tǒng)損害特異性較低，心血管疾病與腎臟疾病兩者互相影響，因此對早期治療及預(yù)后評估來說，提早發(fā)現(xiàn)左室功能異常至關(guān)重要。沈麗君等[14] 將46例透析時(shí)間為0～5年的尿毒癥患者，按不同透析時(shí)間段（≤1年為A組、>1～≤3年為B組、>3～≤5年為C組）分成3組，并用3D-STI技術(shù)對各組整體應(yīng)變及各節(jié)段應(yīng)變的均值進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，隨著透析時(shí)間的延長，A、B、C各組整體應(yīng)變值及各節(jié)段應(yīng)變均值依次增大。研究[15] 表明充分有效的透析可以有效保護(hù)心臟功能，研究結(jié)果也證明了透析治療可能對尿毒癥患者遠(yuǎn)期左心室收縮功能的保護(hù)有一定作用。3D-STI技術(shù)有望成為評估透析療效及預(yù)后的一項(xiàng)簡便、可靠的監(jiān)測方法。

三、3D-STI技術(shù)的局限性及發(fā)展前景

多項(xiàng)研究已證實(shí)了3D-STI技術(shù)的優(yōu)勢及臨床應(yīng)用價(jià)值，但作為一項(xiàng)發(fā)展中的新技術(shù)，仍存在一些局限性：①最主要的是三維超聲圖像的分辨力較低，圖像質(zhì)量不佳時(shí)無法準(zhǔn)確識別心內(nèi)膜邊界，導(dǎo)致斑點(diǎn)追蹤及數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性下降；②三維斑點(diǎn)追蹤都需要手動(dòng)描記并調(diào)整心內(nèi)膜邊界，一定程度上依賴操作者的經(jīng)驗(yàn)，存在一定的主觀性。目前，3D-STI技術(shù)主要局限于左室心肌運(yùn)動(dòng)的研究，在左心房及右心功能評價(jià)方面涉及尚少，且對于某些疾病如先天性心臟病、心血管系統(tǒng)藥物對心肌的影響等方面有待進(jìn)一步深入研究。

3D-STI技術(shù)的發(fā)展應(yīng)著力提高圖像空間和時(shí)間分辨力以提高斑點(diǎn)跟蹤技術(shù)的準(zhǔn)確性，相信隨著科技的發(fā)展和3D-STI技術(shù)各項(xiàng)潛力的挖掘，該技術(shù)將對各項(xiàng)疾病狀態(tài)下心臟功能的評估有更廣泛的臨床應(yīng)用價(jià)值。

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