二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)對縮窄性心包炎患者左心室功能改變的定量評價

周濤張友元1彭強(qiáng)瓊1王向東

(武漢市第三醫(yī)院超聲影像科，湖北武漢430074)

摘要〔〕目的采用二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)對縮窄性心包炎患者左心室功能改變狀況進(jìn)行定量評價。方法40例縮窄性心包炎患者經(jīng)臨床檢測確診后，行心包剝脫術(shù)并常規(guī)超聲檢查，采集患者左室長軸觀、二腔、四腔心觀和心尖水平、乳頭肌、二尖瓣環(huán)水平左室短軸觀的二維圖像，檢測各切面最大徑向、縱向、圓周以及總體應(yīng)變，術(shù)后1個月后對上述指標(biāo)重復(fù)檢測。結(jié)果治療后超聲心動圖檢測結(jié)果顯示，患者左右心房內(nèi)徑減小，左室內(nèi)徑增加，左心室射血分?jǐn)?shù)提高，舒張早期二尖瓣口速度提升(P<0.05)；二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)對手術(shù)后患者心尖二腔、四腔切面總體縱向應(yīng)變進(jìn)行測量，數(shù)據(jù)顯著提升(P<0.05)；心尖左室長軸總體縱向應(yīng)變治療后在一定程度上增加，但數(shù)據(jù)比較無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；二尖瓣環(huán)、乳頭肌以及心尖水平短軸前面總圓周應(yīng)變測量數(shù)據(jù)出現(xiàn)顯著增加(P<0.05)；在進(jìn)行手術(shù)后，患者二尖瓣環(huán)、心尖水平左室短軸觀總體徑向應(yīng)變增加(P<0.05)，乳頭肌水平短軸觀總體徑向應(yīng)變略微增加，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論縮窄性心包炎患者在行心包剝脫術(shù)后，機(jī)體左室縱向應(yīng)變、徑向應(yīng)變和圓周應(yīng)變均存在不同程度改善，能有效恢復(fù)患者心臟房室結(jié)構(gòu)，對心功能恢復(fù)起到推動作用；同時采用二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)可以對縮窄性心包炎患者術(shù)后恢復(fù)效果有效評價，值得推廣。

關(guān)鍵詞〔〕二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)；縮窄性心包炎；左室功能

中圖分類號〔〕R54〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕A〔

通訊作者：張友元(1970-)，男，副主任醫(yī)師，主要從事心臟影像學(xué)診斷研究。

1江陵縣人民醫(yī)院影像科

第一作者：周濤(1978-)，男，副主任醫(yī)師，主要從事心臟及血管超聲研究。

縮窄性心包炎(CP)是由于心包纖維化、致密鈣化且增厚的心包將心臟包繞，導(dǎo)致患者舒張期心臟充盈受到限制，且隨患者病情進(jìn)一步發(fā)展，心臟功能逐步減退，使得患者機(jī)體內(nèi)全身血液循環(huán)出現(xiàn)障礙，生活質(zhì)量受到嚴(yán)重影響〔1〕。目前，CP治療主要選擇心包剝脫術(shù)，準(zhǔn)確評價患者心臟功能可以有效評價手術(shù)效果，幫助確定手術(shù)時機(jī)，選擇手術(shù)方式等〔2〕。在以往研究中，對CP患者心臟功能評價常采用組織多普勒技術(shù)，對患者心臟二尖瓣環(huán)縱向運(yùn)動速度進(jìn)行測量而獲得數(shù)據(jù)。但是，心臟運(yùn)動方式不僅包括縱向運(yùn)動，還有圓周、徑向運(yùn)動等形式〔3〕，二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)不會限制于取樣角度、操作步驟簡單且重復(fù)性好，能夠?qū)颊邫C(jī)體心肌組織空間運(yùn)動功能更好地評價〔4〕。

1對象和方法

1.1對象2011年1月至2014年1月因CP來我院就診的40例患者，所有對象均經(jīng)臨床表現(xiàn)、超聲、CT、MRI及心包穿刺等多項檢查，確診為CP，且患者手術(shù)指征明顯，接受手術(shù)治療。包括男22例，女18例，年齡45～70〔平均(54.7±9.86)〕歲，有結(jié)核病史患者13例，合并房間隔缺損2例。在患者完成手術(shù)后進(jìn)行病理檢查，結(jié)核性縮窄心包炎21例，慢性炎性改變8例，纖維組織增生6例，玻璃樣變及鈣化5例。

1.2儀器與方法應(yīng)用Philips IU22彩色多普勒超聲診斷儀，選擇S5-1探頭，超聲頻率2.0～3.5 MHz。在測量過程中，同時顯示患者胸前導(dǎo)聯(lián)心電圖，進(jìn)行常規(guī)超聲心電圖檢測，幀頻調(diào)整為50～90幀/s，患者保持左側(cè)臥位，囑其呼吸平穩(wěn)，調(diào)整超聲二維圖形，使畫面質(zhì)量呈現(xiàn)最佳狀態(tài)，此時將連續(xù)3個心動周期內(nèi)胸骨旁長軸切面觀、心尖四腔、二腔、心尖左室長軸切面觀及二尖瓣、乳頭肌、心尖水平左室短軸觀進(jìn)行采集并存儲，二尖瓣口舒張期早期和晚期峰值血流速度采用頻譜多普勒技術(shù)進(jìn)行測量。將上述數(shù)據(jù)、圖像導(dǎo)入Echo Pac工作站，Qanalysis軟件對各心動周期內(nèi)圖像質(zhì)量較好圖像進(jìn)行選擇，盡量對圖像進(jìn)行調(diào)整，使心內(nèi)膜面圖像更清晰，勾畫內(nèi)膜面后系統(tǒng)生成感興趣區(qū)，該區(qū)經(jīng)調(diào)整后使其心肌厚度一致，此時軟件將對各心動周期內(nèi)心肌空間運(yùn)動狀況進(jìn)行自動跟蹤，心尖在其長、短軸方向分別劃分為18、16節(jié)段，室壁在各個節(jié)段內(nèi)應(yīng)變曲線由系統(tǒng)自動生成，同時能夠?qū)π呐K長軸各切面總體縱向應(yīng)變值進(jìn)行有效記錄，并對短軸各水平切面平均應(yīng)變值進(jìn)行計算，心臟各個腔室徑線長短在胸骨旁左心長軸切面、四腔心切面進(jìn)行測量，左心室射血分?jǐn)?shù)也作為評估指標(biāo)采用用雙平面Simpson法進(jìn)行測定。在患者接受手術(shù)治療后1個月再次行上述檢測。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS18.0軟件行t檢驗。

2結(jié)果

2.1治療前后常規(guī)超聲心動圖測量結(jié)果治療后，患者左右心房內(nèi)徑減小，左室內(nèi)徑增加，左心室射血分?jǐn)?shù)(EF)提高，在舒張早期二尖瓣口血流速度提升，通過E峰反應(yīng)(P<0.05)，見表1。

測量指標(biāo)治療前治療后t值P值左房內(nèi)徑(mm)36.4±3.5629.3±2.4710.3630.000右房內(nèi)徑(mm)43.1±2.4833.5±3.5414.0470.000左室內(nèi)徑(mm)40.8±6.8944.7±6.77-2.5540.013EF(%)56.3±4.3665.1±5.61-7.8330.000E峰(cm/s)77.5±4.4590.3±4.64-12.5920.000A峰(cm/s)46.2±3.1460.7±3.32-20.0680.000

2.2術(shù)前術(shù)后心尖3個長軸總體縱向應(yīng)變行二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)對手術(shù)后患者心尖二腔、四腔切面總體縱向應(yīng)變進(jìn)行測量，數(shù)據(jù)顯著提升(P<0.05)；心尖左室長軸總體縱向應(yīng)變治療后在一定程度上增加，但數(shù)據(jù)比較無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

2.3治療前后左室短軸各水平切面總體圓周應(yīng)變接受手術(shù)后，二尖瓣環(huán)、乳頭肌以及心尖水平短軸前面總圓周應(yīng)變測量數(shù)據(jù)顯著增加(P<0.05)，見表3。

2.4治療前后左室短軸各水平切面總體徑向應(yīng)變手術(shù)后，二尖瓣環(huán)、心尖水平左室短軸觀總體徑向應(yīng)變增加(P<0.05)；乳頭肌水平短軸觀總體徑向應(yīng)變略微增加，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表4。

切面治療前治療后t值P值心尖四腔切面-15.2±3.62-20.3±2.187.6330.000心尖二腔切面-14.3±4.57-18.6±3.794.5810.000心尖左室長軸切面-15.4±6.86-17.4±4.681.5230.132

切面治療前治療后t值P值二尖瓣環(huán)短軸切面-14.6±4.34-17.4±3.293.2520.002乳頭肌短軸切面-15.1±3.65-17.2±4.842.1910.031心尖水平短軸切面-16.5±5.64-19.5±5.822.3410.022

切面治療前治療后t值P值二尖瓣環(huán)短軸切面25.4±8.4329.4±7.32-2.2660.026乳頭肌短軸切面27.6±9.5628.4±8.96-0.3860.700心尖水平短軸切面15.3±8.4321.12±10.34-2.7590.007

3討論

多種心包炎癥最終導(dǎo)致CP發(fā)病，以往研究認(rèn)為，CP患者心肌運(yùn)動功能正常，其主要發(fā)病部位在心包；后以研究結(jié)果證實(shí)，由于心包長期炎癥，導(dǎo)致心包出現(xiàn)鈣化、包繞心肌，導(dǎo)致心肌細(xì)胞萎縮，壓迫冠狀動脈，使得心肌血流量較少，對心肌造成損傷，最終影響心臟功能〔5〕。有效治療CP的方式是行心包剝脫手術(shù)，但需要注意的是在手術(shù)中將心肌組織與病變心包進(jìn)行分離過程中可能損傷心肌〔6〕。因此，在手術(shù)前后對CP患者評估心臟功能可有效評價手術(shù)效果，判斷患者術(shù)后恢復(fù)情況。

在本次研究中，手術(shù)后原來擴(kuò)張的心房內(nèi)徑出現(xiàn)縮小，左心室內(nèi)徑擴(kuò)大，分析原因可能是通過手術(shù)方式將心包病變部位切除，心室舒張期擴(kuò)張時所受限的部分解除，心室舒張末期容量增加，內(nèi)徑擴(kuò)大，提高EF，降低舒張末壓，使得患者心室更易充盈，心房內(nèi)血液能夠容易進(jìn)入心室，在二尖瓣口舒張早期，血流速度E峰增強(qiáng)，因此在手術(shù)后，患者心臟心房心室形態(tài)得到改變，形態(tài)恢復(fù)正常。

本次研究對患者術(shù)后采用二維應(yīng)變技術(shù)，結(jié)果顯示：①心尖位二腔、四腔切面左室總體在縱向應(yīng)變上顯著提升，分析原因可能是手術(shù)解除心肌組織與僵硬的病變心包間的粘連，增強(qiáng)心臟舒張功能，增大舒張末期容量，進(jìn)一步增強(qiáng)心肌在縱向總體運(yùn)動的功能〔7〕。心尖部左室長軸切面應(yīng)變升高原因是患者行部分心包切除術(shù)，心臟后壁處心包切除并不完全，所以后壁仍存在粘連，所以相對于其他各處切面而言，該切面心臟總體縱向應(yīng)變幅度變化較?。虎谠谘芯繉ο蠼邮苁中g(shù)治療后短軸各水平切面徑向應(yīng)變改變并不顯著，由于心臟徑向應(yīng)變是左室短軸心外膜到內(nèi)膜方向室壁增厚程度的直接反應(yīng)，主要受心內(nèi)膜纖維影響，與左室EF密切相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)后CP患者左室短軸徑向應(yīng)變在基底水平、乳頭肌水平及心尖水平變化均不明顯，考慮可能為在CP時，內(nèi)層心肌受損不明顯，同時患者術(shù)后恢復(fù)時間短也可能是心包切除術(shù)后徑向運(yùn)動功能改善不明顯的原因。

患者心肌組織在圓周方向上由外層心肌纖維主導(dǎo)的縮短或是拉伸即為圓周應(yīng)變，在鈣化、慢性炎癥刺激下，外層心肌與縮窄性病變心包粘連，損傷外層心肌，此時最為顯著的改變即為圓周應(yīng)變。有相關(guān)研究證實(shí)，CP患者圓周應(yīng)變減低〔8〕。對心包進(jìn)行切除術(shù)后短期內(nèi)未能使得患者心肺功能正常，本次研究顯示患者行心包切除術(shù)后，在左室短軸方向上，心尖、二尖瓣水平短軸切面總體圓周應(yīng)變顯著增加，在乳頭肌水平上，左室短軸切面總體圓周應(yīng)變趨勢為升高，分析原因為，心包病變部位與心肌在心包切除術(shù)后，粘連解除，心肌損傷在短期內(nèi)無法及時恢復(fù)，解除粘連后，心肌在圓周方向運(yùn)動加強(qiáng)，改善患者心臟圓周應(yīng)變。

4參考文獻(xiàn)

1劉爽，任衛(wèi)東，李楠，等.超聲斑點(diǎn)追蹤技術(shù)對縮窄性心包炎患者左室功能的初步研究〔J〕.中國超聲醫(yī)學(xué)雜志，2010；26(2)：227-9.

2劉琨，鄧又斌.超聲診斷縮窄性心包炎的進(jìn)展〔J〕.中國介入影像與治療學(xué)，2013；10(2)：116-9.

3Foll D，Geibel-zehender A，Bode C，etal.constrictive pericarditis：etiology，diagnostic work-up，and therapy〔J〕.Herz，2010；35(2)：80-5.

4劉楠楠，曹軍英，吳鴻莉，等.斑點(diǎn)追蹤技術(shù)評價PCI術(shù)后左室功能的實(shí)驗研究〔J〕.現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展，2013；13(15)：2911-3，2965.

5劉琨，鄧又斌，孫杰，等.組織多普勒速度成像定量測量瓣環(huán)運(yùn)動速度評價縮窄性心包炎患者術(shù)后心功能改變〔J〕.中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2013；29(8)：1305-8.

6熊蕓.超聲二維斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)評價縮窄性心包炎患者左室局部心肌功能的初步研究〔D〕.武漢：華中科技大學(xué)，2011.

7Reant P，Larousse L，lafitte S，etal.Experimental validation of circumferential，longitudinal，and radial 2-dimensional strain during dobutamine stress echocardiography in ischemic conditions〔J〕.J Am Coll Cardiol，2010；51(2)：149-57.

8馬春燕，劉爽，任衛(wèi)東，等.二維斑點(diǎn)追蹤成像評價右心室心尖部起搏對左心室收縮同步性和功能的影響〔J〕.中國超聲醫(yī)學(xué)雜志，2010；29(8)：765-8.

〔2014-09-12修回〕

(編輯李相軍)