張慶華　李燕萍

論著

三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)用于急性冠狀動(dòng)脈綜合征PCI術(shù)后的評(píng)價(jià)

張慶華李燕萍

目的應(yīng)用三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)（3D-STE）評(píng)價(jià)急性冠狀動(dòng)脈綜合征（ACS）病人接受經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入（PCI）術(shù)后左心功能的變化。方法以2014年3月—2015年3月接受PCI治療的83例ACS病人為觀察對(duì)象，病人于PCI治療前，治療后7 d、30 d、90 d、180 d進(jìn)行超聲檢查評(píng)價(jià)病人的左心功能，采用常規(guī)超聲心動(dòng)圖檢查心率、左心房前后徑、左心室前后徑、室間隔厚度，3D-STE檢測(cè)左心室整體縱向收縮期峰值應(yīng)變（LVGLS）、左心室整體環(huán)向收縮期峰值應(yīng)變（LVGCS）、左心室整體徑向收縮期峰值應(yīng)變（LVGRS）、左心室舒張末期容積（LVEDV）、左心室收縮末期容積（LVESV）、左心室射血分?jǐn)?shù)（LVEF），以同期在院門診進(jìn)行健康查體的正常人60例為對(duì)照。采用重復(fù)測(cè)量的方差分析以及LSD-t法，比較病人心臟功能在各個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)與正常人的不同。結(jié)果觀察組病人心率、左房前后徑、左室前后徑數(shù)據(jù)在PCI治療前，治療后7 d、30 d、90 d，均明顯高于對(duì)照組人群（均P＜0.05）；接受PCI治療后，心率、左心房前后徑、左心室前后徑均逐漸降低，至PCI治療后90 d下降至最低點(diǎn)（P＜0.05），接近并達(dá)到對(duì)照組水平。隨著時(shí)間節(jié)點(diǎn)向后延伸（PCI治療前、治療后7 d、30 d、90 d、180 d），LVGLS、LVGCS、LVGRS、LVEF逐漸升高，LVEDV、LVESV逐漸降低（均P＜0.05），在PCI治療后180 d時(shí)達(dá)到隨訪的高點(diǎn)；同對(duì)照組人群比較，不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)LVGLS、LVGCS、LVGRS、LVEF均明顯低于對(duì)照組，LVEDV、LVESV則明顯高于對(duì)照組（P＜0.05）。結(jié)論ACS病人的左心功能明顯低于正常人，接受PCI治療后呈上升趨勢(shì)，但仍未達(dá)到正常人水平。三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)可以定量、無(wú)創(chuàng)地用于評(píng)價(jià)ACS病人PCI術(shù)后左心室功能的變化。

急性冠狀動(dòng)脈綜合征；經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入；三維斑點(diǎn)追蹤；左心室功能

Int J Med Radiol，2016，39（4）：354-357；365

急性冠狀動(dòng)脈綜合征（acute coronary syndrome，ACS）可分為急性 ST段抬高型心肌梗死 （ST-segment elevation myocardial infarction，STEMI）、急性非ST段抬高型心肌梗死 （non ST segment elevation myocardial infarction，NSTEMI）和不穩(wěn)定型心絞痛（unstable angina，UA）3類，病人的冠狀動(dòng)脈出現(xiàn)或即將出現(xiàn)因痙攣收縮或粥樣硬化斑塊破潰而導(dǎo)致的栓塞，心肌節(jié)段供血不足，導(dǎo)致心肌功能異常至發(fā)生壞死。經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入（percutaneous coronary intervention，PCI）治療是使病人盡早獲得血運(yùn)重建的最有效方法，在此過(guò)程中超聲檢查可以有效評(píng)估心肌功能，有證據(jù)表明在部分心肌發(fā)生缺血、出現(xiàn)心肌梗死早期指征，心肌節(jié)段功能已經(jīng)受損時(shí)，常規(guī)超聲心動(dòng)圖尚不能有效地發(fā)現(xiàn)室壁運(yùn)動(dòng)異常［1］。三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)（3D speckle tracking echocardiography，3D-STE）是一項(xiàng)在實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖及二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，可以用來(lái)精確、無(wú)創(chuàng)、及時(shí)地評(píng)價(jià)病人的心肌功能。本研究通過(guò)對(duì)比經(jīng)PCI治療的ACS病人和正常對(duì)照者常規(guī)超聲心動(dòng)圖表現(xiàn)和3D-STE上的左心室整體應(yīng)變的情況，觀察3D-STE在ACS病人PCI術(shù)后評(píng)價(jià)中的作用。

1　資料與方法

1.1研究對(duì)象以2014年3月—2015年3月在鄂州二醫(yī)院及鄂州市中醫(yī)醫(yī)院心血管內(nèi)科住院接受PCI治療的ACS病人83例為觀察對(duì)象，病人于PCI治療前，治療后7 d、30 d、90 d、180 d進(jìn)行超聲檢查以評(píng)價(jià)病人的左心功能，以同期在醫(yī)院門診進(jìn)行健康查體后的心電圖正常的健康成年人60例為對(duì)照。全部病人入院后完善血生化、血常規(guī)檢查，進(jìn)行超聲檢查記錄左心功能數(shù)據(jù)，詢問(wèn)記錄吸煙、高血壓等相關(guān)病史以及有無(wú)類似家族史。觀察組病人男50例，女33例，年齡48～73歲，平均年齡（60.2± 10.1）歲；對(duì)照組正常人男37例，女23例，年齡46～70歲，平均年齡（58.9±10.4）歲。兩組人群一般情況比較差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）（表1）。

1.2診斷及排除標(biāo)準(zhǔn)ACS診斷采用最新的美國(guó)心臟協(xié)會(huì)關(guān)于STEMI、NSTEMI、UA的診斷標(biāo)準(zhǔn)［2-3］，病人接受PCI治療前的冠狀動(dòng)脈造影提示最少1處或以上的冠狀動(dòng)脈狹窄需要進(jìn)行PCI治療（血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)≤0.75）；心臟超聲檢查提示左心室射血分?jǐn)?shù)受損超過(guò)50%；無(wú)PCI治療史。排除既往有陳舊性心肌梗死、心瓣膜病、先天性心臟病、心肌病、心律失常病人，無(wú)嚴(yán)重糖尿病、高血壓、惡性腫瘤及自身免疫疾病，排除擬進(jìn)行心臟搭橋病人，病人近期內(nèi)均無(wú)并發(fā)嚴(yán)重感染及重大手術(shù)史，且肝腎功能正常，無(wú)PCI禁忌證。

表1　兩組人群一般情況比較

1.3儀器與檢查指標(biāo)采用東芝Artida880彩色多普勒超聲診斷儀，二維超聲探頭型號(hào)為PST-30SBT（頻率2.5～5 MHz），三維矩陣超聲探頭型號(hào)PST-25SX（頻率1～3 MHz），采用系統(tǒng)自帶3D分析軟件。受檢者取左側(cè)臥位，平靜呼吸，同步連接心電圖，待常規(guī)超聲心動(dòng)圖顯示標(biāo)準(zhǔn)心尖四腔心圖像后，進(jìn)入pre-4D模式，開(kāi)始三維斑點(diǎn)追蹤。根據(jù)病人情況適當(dāng)調(diào)節(jié)扇面的角度和深度，同時(shí)顯示標(biāo)準(zhǔn)心尖四腔心和心尖兩腔心切面后，進(jìn)入full-4D模式，囑病人呼氣后屏息氣，幀頻30幀/s，獲取并存儲(chǔ)三維全容積動(dòng)態(tài)圖像。常規(guī)超聲心動(dòng)圖記錄心率、左心房前后徑、左心室前后徑、室間隔厚度，3D-STE測(cè)算左心室在心肌收縮達(dá)到最大程度時(shí)在三維方向上的物理形變，包括：左心室整體縱向收縮期峰值應(yīng)變（left ventricular global longitudinal peak systolic strain，LVGLS），左心室整體環(huán)向收縮期峰值應(yīng)變（left ventricularglobalcircularpeaksystolicstrain，LVGCS），以及左心室的最大及最小容積，即：左心室整體徑向收縮期峰值應(yīng)變 （left ventricular global radial peak systolic strain，LVGRS）、左心室舒張末期容積（left ventricular end diastolic volumes，LVEDV）、左心室收縮末期容積 （left ventricular end diastolic volumes，LVESV），測(cè)算每搏輸出量占左心室舒張末期容積量的百分比，即左心室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）。每個(gè)數(shù)據(jù)測(cè)量3次取平均值記錄。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件采用SPSS19.0中文版。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例表示，采用χ2檢驗(yàn)。治療前與治療不同時(shí)間組的比較采用重復(fù)測(cè)量的方差分析，組間多重比較采用LSD-t法分析。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.12組常規(guī)超聲心動(dòng)圖的比較觀察組心率、左房前后徑、左室前后徑在不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)（PCI治療前，治療后7 d、30 d、90 d）均明顯高于對(duì)照組（P＜0.05），治療后180 d心率與對(duì)照組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；室間隔厚度未見(jiàn)差異（P＞0.05）。接受PCI治療后，觀察組病人的心率、左心房前后徑、左心室前后徑逐漸下降，至PCI治療后90 d下降至最低點(diǎn)，180 d時(shí)各項(xiàng)指標(biāo)水平與90 d時(shí)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表2）。

2.22組3D-STE觀察左心室整體應(yīng)變的比較觀察組病人不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)（PCI治療前，治療后7 d、30d、90 d、180 d）的LVGLS、LVGCS、LVGRS、LVEF均低于正常對(duì)照（P＜0.05），而LVEDV、LVESV則高于對(duì)照組（P＜0.05）。觀察組病人接受PCI治療后，LVGLS、LVGCS、LVGRS、LVEF逐漸升高（P＜0.05），LVEDV、LVESV逐漸降低（P＜0.05），在PCI治療后180 d時(shí)接近對(duì)照組人群水平，但仍未達(dá)到正常水平（表3）。

表2　對(duì)照組與觀察組治療后不同時(shí)間的常規(guī)超聲心動(dòng)圖測(cè)量數(shù)據(jù)比較

表2　對(duì)照組與觀察組治療后不同時(shí)間的常規(guī)超聲心動(dòng)圖測(cè)量數(shù)據(jù)比較

*與對(duì)照組比較，P＜0.05；a與治療前比較，b與治療后7 d比較，c與治療后30 d比較，P＜0.05。

室間隔厚度（cm）對(duì)照組　69.1±6.8　3.18±0.36　4.50±0.40　0.93±0.11治療前　90.6±13.01　4.77±0.58　7.00±0.86　0.94±0.11 t　11.648*　18.854*　20.882*　0.041治療后7 d　83.6±9.8a　4.51±0.58a　6.84±0.81　0.96±0.12 t　9.834*　15.741*　20.685*　1.702治療后30 d　82.6±9.9　4.11±0.54b　6.64±0.84　0.96±0.12 t　9.123*　11.753*　18.158*　1.524治療后90 d　72.8±7.2c　3.37±0.41c　5.56±0.77c　0.97±0.11 t　3.153*　2.902*　9.784*　1.879治療后180 d　71.3±7.1　3.45±0.43　5.54±0.75　0.94±0.12 t　1.916　4.076*　9.730*　0.489 F　27.447　122.370　45.261　0.904 P 0.000　0.000　0.000　0.463組別　心率（次/min）左房前后徑（cm）左室前后徑（cm）

3　討論

近年來(lái)，我國(guó)冠心病發(fā)病率逐年攀升，1995年至今因心血管疾病所致的死亡率持續(xù)位居首位［4］。ACS是冠心病的危重類型，病人的冠狀動(dòng)脈供血嚴(yán)重不足或缺失，病人經(jīng)過(guò)PCI治療后，心肌供血多數(shù)能得到恢復(fù)。心臟檢查的金標(biāo)準(zhǔn)為“冠狀動(dòng)脈造影”，但因其為有創(chuàng)性檢查，故用于檢查心肌恢復(fù)情況時(shí)受限。心臟超聲檢查，以其無(wú)創(chuàng)、便捷等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為臨床上獲取心臟狀態(tài)數(shù)據(jù)的重要手段［5］。

有報(bào)道顯示在PCI術(shù)后180 d，左室的扭轉(zhuǎn)應(yīng)變已恢復(fù)至接近正常的水平［6］，本研究中，常規(guī)超聲心動(dòng)圖分析發(fā)現(xiàn)在術(shù)后90 d時(shí)，心率、左房前后徑、左室前后徑已經(jīng)逐漸恢復(fù)至PCI術(shù)后的高點(diǎn)，及至180 d時(shí)再無(wú)明顯變化，而3D-STE則提示90～180 d時(shí)，LVGLS、LVGCS、LVGRS、LVEF、LVEDV、LVESV仍有進(jìn)一步恢復(fù)的可能性。分析認(rèn)為心肌的運(yùn)動(dòng)是在三維方向上的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，有報(bào)道［7］顯示超聲波的波束寬度在2～3 mm，左室基底部心肌纖維在長(zhǎng)軸方向上的位移行程則在4 mm左右，因此普通的二維超聲并不能完全捕捉到心肌的運(yùn)動(dòng)軌跡。3D-STE是基于二維斑點(diǎn)追蹤和實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖而發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，可以通過(guò)對(duì)不同幀間心肌內(nèi)回聲斑點(diǎn)軌跡的連續(xù)跟蹤，計(jì)算心肌纖維的運(yùn)動(dòng)及形變信息，以機(jī)械力學(xué)的方式評(píng)價(jià)左室的整體及局部功能［8］。研究也證實(shí)3D-STE可以更好地反映左室容積的變化［9］，可以定量分析心肌缺血及梗死部分的應(yīng)變值，因此對(duì)評(píng)價(jià)PCI術(shù)后治療效果具有很高的臨床價(jià)值［10］，效果更好。本研究中3D-STE結(jié)果分析可以發(fā)現(xiàn)病人在接受PCI治療前后的左心室整體應(yīng)變各項(xiàng)數(shù)據(jù)（LVGLS、LVGCS、LVGRS、LVEF、LVEDV、LVESV）與對(duì)照組相比有明顯的差距，但隨著治療時(shí)間的推移，病人各項(xiàng)指標(biāo)處在不斷恢復(fù)的過(guò)程中，是符合疾病本身發(fā)生完全或不完全閉塞性血栓形成而后復(fù)通的病理改變的。Tanaka等［11］認(rèn)為，由于冠狀動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致的冠狀動(dòng)脈灌注不足，有部分心肌發(fā)生了急性或慢性的壞死，經(jīng)過(guò)PCI治療，冠狀動(dòng)脈血供改善，在心肌缺血區(qū)域甚至在梗死區(qū)域中，可仍有部分心肌細(xì)胞存活，這是心臟功能逐漸恢復(fù)的生理基礎(chǔ)，但還是有部分心肌發(fā)生了不可逆的壞死，左室整體收縮功能明顯下降，這是心臟功能不能完全達(dá)到無(wú)心臟病變的對(duì)照組水平的原因。馬等［12］采用3D-STE評(píng)價(jià)冠心病或慢性心力衰竭病人的左心三維、整體應(yīng)變均低于無(wú)心臟病變的對(duì)照組，也支持這一觀點(diǎn)。

臨床工作中評(píng)價(jià)心肌功能的手段很多，但是無(wú)創(chuàng)、便捷可重復(fù)性好的手段則非超聲莫屬。冠狀動(dòng)脈造影雖為金標(biāo)準(zhǔn)，但為有創(chuàng)性檢查且價(jià)格不菲，病人術(shù)后還要臥床，生活不便，不建議作為常規(guī)檢查。3D-STE檢查也存在不足，對(duì)于數(shù)據(jù)采集要求較高，同時(shí)需要病人的屏氣配合以連續(xù)采集清晰圖像，采像扇角偏小需要提高時(shí)間幀頻，對(duì)空間時(shí)間分辨率要求較高，給數(shù)據(jù)采集帶來(lái)一定的影響，同時(shí)，由于技術(shù)本身、超聲波束寬度等的限制，對(duì)于配合不好或顯影不佳的病人，效果不夠理想，需要進(jìn)一步的技術(shù)完善以及醫(yī)師操作手法的改進(jìn)。

表3　2組在3D-STE觀察下左心室整體應(yīng)變的比較

表3　2組在3D-STE觀察下左心室整體應(yīng)變的比較

*與對(duì)照組比較，P＜0.05；a與治療前比較，b與治療后7 d比較，c與治療后30 d比較，d與治療后90 d比較，P＜0.05。

組別　LVGLS（%）　LVGCS（%）　LVGRS（%）　LVEDV（mL）　LVESV（mL）　LVEF（%）對(duì)照組　17.36±2.82　24.40±6.08　32.23±6.18　95.10±11.59　40.03±5.89　57.87±4.71治療前　7.93±1.17　8.96±1.22　9.90±1.78　207.46±32.06　147.47±16.65　35.80±4.61 t -27.397*　-22.565*　-31.208*　25.931*　47.827*　-28.021*治療后7 d　8.59±1.61a　9.82±1.27a　10.83±1.85a　192.27±29.92a　137.04±17.12a　38.70±5.76at -23.520*　-21.266*　-29.776*　23.872*　42.084*　-21.168*治療后30 d　10.84±1.49b　16.46±2.70b　17.66±3.05b　161.61±27.04b　104.54±19.81b　42.76±5.03bt -17.882*　-10.556*　-18.587*　17.889*　24.436*　-18.204*治療后90 d　14.15±2.27c　20.87±2.95c　22.17±3.70c　129.01±23.45c　83.96±21.25c　45.43±4.82ct -7.527*　-4.609*　-12.123*　10.319*　15.571*　-15.379*治療后180 d　15.23±2.39d　22.74±3.26d　25.45±3.35d　120.20±18.72d　71.28±11.43d　48.87±4.38dt -4.738*　-2.115*　-8.433*　9.187*　19.377*　-11.754* F 188.855　463.983　486.984　121.149　282.782　96.450 P 0.000　0.000　0.000　0.000　0.000　0.000

3D-STE可以無(wú)創(chuàng)性對(duì)接受PCI治療的ACS病人的左室整體功能進(jìn)行分析，并對(duì)心臟功能的反映較為準(zhǔn)確，可重復(fù)性好，操作便捷，因此具有極高的推廣價(jià)值。

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（收稿2015-11-02）

Three dimensional speckle tracking technique in the evaluation of acute coronary syndrome patients afterpercutaneous coronary intervention

ZHANG Qinghua，LI Yanping.B Ultrasonic Room，Ezhou City Hospital of Traditional Chinese Medicine，Ezhou 436000，China

ObjectiveTo evaluate the changes of left ventricular function in patients with acute coronary syndrome （ACS）after percutaneous coronary intervention（PCI）treatment by using three-dimensional speckle tracking echocardiography （3D-STE）technique.MethodsEighty-three patients with ACS treated by PCI from March 2014 to March 2015 underwent ultrasound echocardiography diagram with and without 3D-STE before and 7，30，90，and 180 days after PCI treatment.We used conventional ultrasound echocardiography diagram to evaluate patient's heart rate and left atrial diameter，left ventricular diameter，and thickness of interventricular septum；and used 3D-STE to evaluate the left ventricular global longitudinal peak systolic strain（LVGLS），left ventricular global circular peak systolic strain（LVGCS），left ventricular global radial peak systolic strain（LVGRS），left ventricular end diastolic volume（LVEDV），left ventricular end systolic diastolic volume（LVESV），and left ventricular ejection fraction（LVEF）.Sixty cases of healthy subjects were selected as the control group.By using repeated measures analysis of variance and LSD Post-hoc comparisons we compared the heart function among different time points of exams in patients and between patients and controls.ResultsThe heart rate，left atrial diameter，and left ventricular diameter before and 7，30，90 days after PCI treatment were significantly higher in the patient group than the control group（P＜0.05）.After PCI treatment，the patient's heart rate，left atrial diameter，left ventricular anterior and posterior diameter gradually dropped to the lowest point at 90 days after PCI treatment（P＜0.05）.The LVGLS，LVGCS，LVGRS，and LVEF gradually increased，the LVEDV and LVESV gradually decreased.the highest/lowest point wasreached at 180 days after PCI treatment.Compared with the control group，the LVGLS，LVGCS，LVGRS，and LVEF at different times were significantly lower than the measure in the control group，while LVEDV and LVESV were significantly higher than the measure in the control group（P＜0.05）.ConclusionsThe cardiac left ventricular function of ACS patients was significantly lower than that of normal people.PCI treatment can improve cardiac function，but not to the normal level. Three dimensional speckle tracking technique can be used to evaluate left ventricular function in patients with ACS after PCI.

Acute coronary syndrome；Percutaneous coronary intervention；3D speckle tracking；Left ventricular function

論著

10.19300/j.2016.L3887

R445.1；R541

A

鄂州市中醫(yī)醫(yī)院B超室，鄂州 436000