超聲二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)評(píng)價(jià)原發(fā)性高血壓左室扭轉(zhuǎn)的臨床價(jià)值

汪雨楊欣孫鵬賈琳琳1李丹楊軍2范蕾2金梅花2

(佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院物理診斷科，黑龍江佳木斯154000)

摘要〔〕目的探討二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)(STZ)評(píng)價(jià)原發(fā)性高血壓(EH)患者左室扭轉(zhuǎn)的臨床價(jià)值。方法2013年12月至2014年10月在該院心內(nèi)科門診就診或住院的EH 100例為病例組(高血壓組)，根據(jù)Ganau分型法分為左心室構(gòu)型正常(LVN)組68例和左心室重構(gòu)(LVR)組32例。正常對(duì)照組30例，各組均應(yīng)用普通二維超聲測(cè)量左室舒張末期內(nèi)徑(LVDd)、左室收縮末期內(nèi)徑(LVDs)、室間隔舒張末期內(nèi)徑(IVSd)、左室后壁舒張末期厚度(LVPWTd)、短軸縮短率(FS)、左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)；應(yīng)用2D-STI測(cè)量左室扭轉(zhuǎn)參數(shù)：左心室心尖部旋轉(zhuǎn)角度峰值(PAR)、基底部旋轉(zhuǎn)角度峰值(PBR)及左室整體扭轉(zhuǎn)角度峰值(PTW)。不同組別、分級(jí)間各測(cè)量參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果病例組患者2D-STI檢查左室扭轉(zhuǎn)參數(shù)PAR、PBR、PTW與正常對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；LVN組PAR、PBR、PTW組間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；LVR各組中離心性心肌肥厚(ECH)組PAR與向心性重構(gòu)(CCR)組、向心性肥厚(CCH)組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；余組間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論高血壓患者的左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)異常較構(gòu)型改變提前出現(xiàn)，為早期評(píng)價(jià)左室收縮功能提供了指標(biāo)。2D-STI通過(guò)定量評(píng)價(jià)不同分級(jí)、不同構(gòu)型高血壓患者左室旋轉(zhuǎn)及扭轉(zhuǎn)特征，可敏感反映左室收縮功能的改變。

關(guān)鍵詞〔〕原發(fā)性高血壓；二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)；左室扭轉(zhuǎn)

中圖分類號(hào)〔〕R543.1；R445.1〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A〔

基金項(xiàng)目：黑龍江省自然科學(xué)

通訊作者：楊欣(1972-)，女，副教授，主要從事醫(yī)學(xué)影像學(xué)診斷研究。

1佳木斯大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院2佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院心內(nèi)科

第一作者：汪雨(1981-)，女，主治醫(yī)師，在讀碩士，主要從事醫(yī)學(xué)影像學(xué)診斷研究。

原發(fā)性高血壓(EH)是常見的內(nèi)科疾病之一，長(zhǎng)期的高血壓常導(dǎo)致心臟的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變及左心室收縮功能障礙〔1，2〕。 有研究報(bào)道，EH患者早期心臟已經(jīng)發(fā)生局部收縮功能受損，左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在左室收縮功能中起著關(guān)鍵的作用，因此，早期對(duì)高血壓患者左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行評(píng)價(jià)具有重要意義〔3〕。斑點(diǎn)追蹤技術(shù)(STI)是一種全新的定量評(píng)價(jià)心肌運(yùn)動(dòng)形變和心臟運(yùn)動(dòng)力學(xué)的方法〔4〕。本研究旨在探討二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)對(duì)EH患者左室扭轉(zhuǎn)的評(píng)價(jià)情況。

1資料與方法

1.1一般資料選擇2013年12月至2014年10月在我院心內(nèi)科門診或住院的100例EH患者作為病例組(高血壓組)，均經(jīng)系統(tǒng)的體格檢查和實(shí)驗(yàn)室檢查確診，除外冠心病、風(fēng)心病、肺心病、繼發(fā)性高血壓、糖尿病等。其中男58例，女42例，年齡32~76歲，平均(56.2±5.7)歲，病程1~5年。 根據(jù)Ganau分型法分為：左室質(zhì)量指數(shù)(LVMI)及相對(duì)室壁厚度(RWT)在正常范圍內(nèi)的左心室構(gòu)型正常(LVN)組68例，根據(jù)用藥前高血壓臨床分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(Ⅰ級(jí)為血壓140～159/90～99 mmHg，Ⅱ級(jí)為血壓160～179/100～109 mmHg，Ⅲ級(jí)為血壓≥180/110 mmHg)將其劃分為3組，包括Ⅰ級(jí)30例、Ⅱ級(jí)20例、Ⅲ級(jí)18例；左心室重構(gòu)(LVR)組32例，包括LVMI在正常范圍，RWT超出正常范圍的向心性重構(gòu)(CCR)組12例；LVMI及RWT均超出正常范圍的向心性肥厚(CCH)組10例；LVMI超出正常范圍，RWT在正常范圍的離心性心肌肥厚(ECH)組10例。見表1。

正常對(duì)照組30例，其中男17例，女13例，年齡31~56 歲，平均(43.2±8.6)歲。兩組的性別、年齡等基本資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

表1　100例原發(fā)性高血壓患者不同分組的基本資料比較 ± s)

1.2儀器與方法

1.2.1儀器運(yùn)用Philips公司的 iE33彩超儀，S5-1心臟探頭，頻率1~5 MHz。應(yīng)用QLAB8.0量化分析軟件。

1.2.2常規(guī)二維超聲心動(dòng)圖檢查受檢者取左側(cè)臥位，同步記錄ECG。靜息狀態(tài)下探查胸骨旁左室長(zhǎng)軸，心尖四腔平面及左心室系列短軸。①左室長(zhǎng)軸切面：于左室舒張末期測(cè)量室間隔舒張末期內(nèi)徑(IVSd)，左室后壁舒張末期厚度(LVPWTd)和左室舒張末期內(nèi)徑(LVDd)及左室收縮末期內(nèi)徑(LVDs)，計(jì)算左室質(zhì)量指數(shù)、相對(duì)室壁厚度及短軸縮短率(FS)。②心尖四腔平面：于心尖四腔平面應(yīng)用改良Simpson方法測(cè)量左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)。③左心室系列短軸：為2D-STI儲(chǔ)存適合的短軸切面。心尖短軸切面應(yīng)為緊鄰乳頭肌下方，觀察不到乳頭肌時(shí)為宜；心底短軸切面以能清楚反映二尖瓣活動(dòng)為宜。心內(nèi)膜應(yīng)盡量清晰以便測(cè)量。

1.2.3左心室2D-STI患者靜息狀態(tài)下呼氣末屏氣，連續(xù)記錄3個(gè)心動(dòng)周期，選取適合的左心室短軸切面(二尖瓣、心尖水平)。進(jìn)入QLAB工作站CMQ軟件程序進(jìn)行分析。選擇“ROI”描計(jì)感興趣區(qū)，系統(tǒng)將自動(dòng)生成劃分感興趣的節(jié)段，手動(dòng)調(diào)節(jié) ROI，較好地覆蓋心內(nèi)膜及心外膜，使其對(duì)每一節(jié)段的心肌斑點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤。自動(dòng)顯示每節(jié)段與心動(dòng)周期所對(duì)應(yīng)的扭轉(zhuǎn)角度值，獲得左心室短軸系列(二尖瓣、心尖水平)平面旋轉(zhuǎn)角度值。計(jì)算左室整體扭轉(zhuǎn)角度峰值(PTW)(左室整體扭轉(zhuǎn)角度=心尖水平旋轉(zhuǎn)角度-基底水平旋轉(zhuǎn)角度)。

2結(jié)果

2.1兩組普通二維超聲檢查各組指標(biāo)比較高血壓組LVMI高于正常對(duì)照組(P<0.05)。見表2。

2.2兩組2D-STI檢查左室扭轉(zhuǎn)參數(shù)比較兩組左心室心尖部旋轉(zhuǎn)角度峰值(PAR)、基底部旋轉(zhuǎn)角度峰值(PBR)、PTW比較差異顯著(P<0.05)。見表3。

2.3不同分級(jí)、不同構(gòu)型高血壓組與正常對(duì)照組普通二維超聲心動(dòng)圖各項(xiàng)參數(shù)比較LVN組高血壓患者LVDd、LVDs、IVSd、LVPWTd 隨著高血壓分級(jí)的增加呈逐漸升高趨勢(shì)，但組間比較差異不顯著(P>0.05)；FS、LVEF隨著高血壓分級(jí)的增加呈逐漸降低趨勢(shì)，但與正常對(duì)照組比較差異不顯著(P>0.05)。LVR組高血壓組患者中，CCR組、CCH組的IVSd、LVPWTd顯著高于正常對(duì)照組和LVN組，但CCR組、CCH組組間比較差異不顯著，ECH組 LVDd、LVDs均顯著高于正常對(duì)照組和LVN組；FS、LVEF顯著低于其他各組(P<0.05)。見表4。

表2　高血壓組及正常對(duì)照組常規(guī)二維

與正常對(duì)照組比較:1)P<0.05，表3同

表3　高血壓組及正常對(duì)照組2D-STI

2.4不同構(gòu)型高血壓組與正常對(duì)照組2D-STI檢查左室扭轉(zhuǎn)參數(shù)比較LVN組不同分級(jí)高血壓患者的PAR分別與對(duì)照組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)，LVN組Ⅲ級(jí)高血壓患者的PAR最大，但不同分級(jí)患者PAR、PBR、PTW組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；LVR各組PAR、PBR、PTW分別與正常對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，ECH組的左室扭轉(zhuǎn)參數(shù)PAR最小，與CCR組、CCH組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，CCR組和CCH組的PAR、PBR、PTW組間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表5。

表4　不同分級(jí)、不同構(gòu)型高血壓組普通二維超聲心動(dòng)圖各項(xiàng)參數(shù)比較 ± s)

與正常對(duì)照組比較:1)P<0.05；與LVN組比較:2)P<0.05

表5　不同構(gòu)型高血壓組2D-STI

與正常對(duì)照組比較:1)P<0.05；與LVN組比較:2)P<0.05；與ECH組比較:3)P<0.05

3討論

人類左室心肌的運(yùn)動(dòng)形式不僅是縱向及徑向的收縮和舒張運(yùn)動(dòng)，還有空間上的扭轉(zhuǎn)。扭轉(zhuǎn)是指收縮期心尖平面相對(duì)于心底平面的旋轉(zhuǎn)角度，由于左室長(zhǎng)徑及直徑隨著心動(dòng)周期會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，因此臨床上一般僅測(cè)量左室各平面旋轉(zhuǎn)及整體扭轉(zhuǎn)的峰值〔5〕。扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在左心室的收縮過(guò)程中具有重要作用，是評(píng)價(jià)心臟收縮功能的敏感指標(biāo)。研究證實(shí)，左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有利于靜脈血液順利回流和心臟向外周泵血，所以準(zhǔn)確量化心室的機(jī)械運(yùn)動(dòng)對(duì)研究心臟的功能具有重要的臨床意義。

高血壓患者因長(zhǎng)期外周血管阻力增加，左室后負(fù)荷增加，導(dǎo)致左室結(jié)構(gòu)和形態(tài)發(fā)生改變，左室收縮功能受損。目前對(duì)高血壓患者心功能的超聲量化診斷方法有常規(guī)二維超聲、脈沖及連續(xù)多普勒技術(shù)、組織多普勒技術(shù)、速度向量成像技術(shù)和斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)等。其中，常規(guī)二維超聲心動(dòng)圖可反映整個(gè)心室的平面情況，但不能真實(shí)反映高血壓患者的收縮功能損害〔6〕。M型超聲心動(dòng)圖主要通過(guò)測(cè)量室壁增厚率及心內(nèi)膜運(yùn)動(dòng)幅度來(lái)反映心肌的運(yùn)動(dòng)功能，但不能反映心臟的整體功能，因此其與普通二維超聲檢查均只限于對(duì)心肌的徑向運(yùn)動(dòng)的評(píng)價(jià)。本研究說(shuō)明普通二維超聲未能區(qū)分高血壓患者與健康正常人的收縮功能損害情況。而且心臟已不能通過(guò)代償機(jī)制有效干預(yù)左室收縮功能，為高血壓病程的終末期表現(xiàn)。且王欣等〔6〕也證實(shí)了上述觀點(diǎn)。

STI正是基于醫(yī)學(xué)超聲成像模式，通過(guò)對(duì)組織內(nèi)部大量散射粒子形成的斑點(diǎn)進(jìn)行跟蹤，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人體組織運(yùn)動(dòng)跟蹤的一種技術(shù)，以此定量顯示心肌運(yùn)動(dòng)應(yīng)變和應(yīng)變率、速度、位移和旋轉(zhuǎn)角度等參數(shù)，以及反映左室的扭轉(zhuǎn)及解旋運(yùn)動(dòng)，比組織多普勒更真實(shí)地反映心臟運(yùn)動(dòng)〔7〕。其中2D-STI是在連續(xù)幀中追蹤每個(gè)斑點(diǎn)并計(jì)算出運(yùn)動(dòng)軌跡，從而定量顯示組織的應(yīng)變、旋轉(zhuǎn)及位移，該技術(shù)不僅能反映心臟縱向方向的變形運(yùn)動(dòng)，還可以反映徑向及環(huán)形方向的變形運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而反映左室的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因此，二維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)多用來(lái)評(píng)價(jià)高血壓患者左室收縮功能。

左室扭轉(zhuǎn)是反映左室功能的敏感指標(biāo)。左室扭轉(zhuǎn)角度為左室心尖部旋轉(zhuǎn)角度與基底部旋轉(zhuǎn)角度的差值；左室扭轉(zhuǎn)速度為心尖水平的旋轉(zhuǎn)速度與心底水平的旋轉(zhuǎn)速度的差值〔8,9〕。本研究結(jié)果說(shuō)明其左室局部心肌收縮功能均有不同程度受損；以往研究報(bào)道〔10〕，高血壓左室重構(gòu)及正常構(gòu)型患者在基底水平和心尖水平各扭轉(zhuǎn)角度值及左心室整體扭轉(zhuǎn)角度與對(duì)照組相比顯著增高，以左室重構(gòu)組增高明顯，但未對(duì)向心性重構(gòu)、向心性肥厚、離心性心肌肥厚組的左室扭轉(zhuǎn)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析。而本研究說(shuō)明通過(guò)2D-STI檢查可以發(fā)現(xiàn)離心性肥厚組室壁收縮功能障礙最為嚴(yán)重。李楠等〔8〕研究結(jié)果與本文一致，說(shuō)明通過(guò)2D-STI檢查可以發(fā)現(xiàn)高血壓患者早期左心室構(gòu)型無(wú)改變時(shí)，左心室扭轉(zhuǎn)峰值增加，左心室重構(gòu)后，上述改變進(jìn)一步加重。本研究顯示，心臟仍可通過(guò)代償機(jī)制不斷調(diào)節(jié)收縮功能，并不能有效反映實(shí)際所受損害。另需指出，PAR在各項(xiàng)指標(biāo)中尤為敏感?？赡芘c其解剖結(jié)構(gòu)有關(guān)，左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為內(nèi)、外層心肌纖維相互作用的結(jié)果，心尖部外層心肌纖維為斜向走形，較內(nèi)層占據(jù)更大的空間，致使心尖部旋轉(zhuǎn)尤為突出〔11〕。

綜上，2DSTI評(píng)價(jià)不同分級(jí)、不同構(gòu)型高血壓患者左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)特征，可早期、敏感地反映出左室收縮功能的改變，為預(yù)防及治療心肌病變提供可靠的理論依據(jù)，為高血壓患者的療效評(píng)價(jià)及預(yù)后判斷提供了一種無(wú)創(chuàng)、實(shí)時(shí)、定量的新檢測(cè)手段。

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〔2014-11-29修回〕

(編輯李相軍/滕欣航)