簡(jiǎn)陽(yáng)市人民醫(yī)院超聲科 (四川 簡(jiǎn)陽(yáng) 641400)
李澤生*
冠心病(coronary atherosclerolic heart disease,CHD)是臨床中一類因動(dòng)脈粥樣硬化病變引起的心肌缺氧、缺血性壞死性心臟病,患者主要表現(xiàn)為心前區(qū)突發(fā)絞痛,且隨著我國(guó)人口老齡化的加劇,其發(fā)病率也隨之上升[1]。近年來(lái)研究顯示,該病具有較高的致殘率及死亡率,臨床盡早選擇合理的手術(shù)方式是提高治愈率的關(guān)鍵,其中冠狀動(dòng)脈搭橋手術(shù)(coronary artery bypass grafting,GABG)是國(guó)際認(rèn)證最有效的治療方法,通過(guò)冠狀動(dòng)脈旁路移植直接改善患者冠脈阻塞情況,進(jìn)而恢復(fù)局部供血[2]。近年來(lái),隨著影像學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,定量分析心功能對(duì)判斷CABG手術(shù)療效及預(yù)后已成為臨床研究熱點(diǎn),選擇何種影像學(xué)方法更能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)CHD患者術(shù)后心功能變化尚存在爭(zhēng)議[3]。其中實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖(real-time threedimensional echocardiography RT-3DE)與多層螺旋CT(multi-slice CT,MSCT)均具有操作簡(jiǎn)單、風(fēng)險(xiǎn)性低等優(yōu)點(diǎn)。因此,本研究旨在對(duì)比兩種影像學(xué)方法評(píng)價(jià)CABG后心功能的應(yīng)用價(jià)值,取得一定成果,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 一般資料隨機(jī)選擇2017年10月至2019年12月間收治的80例CHD患者,納為CHD組,另外選取同期于我院進(jìn)行體檢的健康志愿者30例為健康對(duì)照組,本研究已經(jīng)我院倫理委員會(huì)審核通過(guò)。CHD組:男48例,女32例,年齡37~77歲,平均年齡(59.87±7.73)歲,體質(zhì)指數(shù)(BMI)24~28kg/m2,平均BMI(26.38±2.18)kg/m2;健康對(duì)照組:男19例,女11例,年齡44~79歲,平均年齡(61.21±3.14)歲,BMI 24~28kg/m2,平均BMI(26.34±2.16)kg/m2。兩組受試者性別、年齡比較差異不顯著(P均>0.05),具有可比性。
納入標(biāo)準(zhǔn):CHD組患者體格、血常規(guī)、心電圖、CT等項(xiàng)目檢查結(jié)果均符合《冠心病當(dāng)代診斷和治療:臨床實(shí)用對(duì)策》[4]中CHD診斷標(biāo)準(zhǔn),至少有1支血管狹窄程度>50%者;年齡≤80歲者;自愿簽署知情同意書者;臨床影像學(xué)檢查資料完整者;均經(jīng)臨床及冠狀動(dòng)脈造影確診;于我院行CABG手術(shù)治療者(CHD組)。排除標(biāo)準(zhǔn):合并惡性腫瘤者;嚴(yán)重腎功能衰竭(血肌酐水平>176mmol/L)者;意識(shí)障礙者;合并嚴(yán)重心率失常者;對(duì)碘造影劑存在過(guò)敏反應(yīng)者。
1.2 方法
1.2.1 MSCT檢查方法 所有患者檢查前確認(rèn)無(wú)過(guò)敏史,且主動(dòng)配合度高,均未使用抗心律不齊的藥物治療,掃描前控制其心率為<70次/min,并給予硝酸甘油0.5mg。檢查采用SOMATOM Defintion AS 64型64層螺旋CT機(jī)(西門子公司生產(chǎn))進(jìn)行,使用回顧性心電門控在非螺旋模式下進(jìn)行常規(guī)掃描,兩組患者采取仰臥位,雙手上舉,行胸部定位像冠狀動(dòng)脈成像掃描,于氣管隆突下方至隔頂下方1cm范圍進(jìn)行掃描,應(yīng)用人工智能觸發(fā)掃描系統(tǒng),設(shè)置閾值,當(dāng)密度達(dá)到閾值95HU后,延遲10s再進(jìn)行正式掃描。在降主動(dòng)脈近端,使用雙筒高壓注射器注射370mg(Ⅰ)/mL碘劑進(jìn)行肘靜脈注射65~80mL,劑量根據(jù)患者年齡、體重等設(shè)置,速度為5mL/s,利用Time Bolus法設(shè)置延遲時(shí)間,將心電門控機(jī)裝置連接后進(jìn)行心率監(jiān)測(cè),掃描時(shí)患者屏氣20s,并按照氣管分叉至膈肌水平的順序進(jìn)行全方位掃描,同時(shí)開啟跟蹤模式。掃描參數(shù)為:掃描視野:320mm×320mm,矩陣512×512,速度0.35s/360°,時(shí)間0.35~2.48s,電壓100kV/120kV,電流360~400mA,重建層厚1mm,重建層間距0.4mm,螺距0.2~0.5,準(zhǔn)直器寬度1.25mm×32,掃描層厚0.6mm。
1.2.2 RT-3DE檢查方法 檢查前禁食6~8h,使用DU8-M6全數(shù)字彩色多普勒超聲診斷儀(徐州市瑞華電子科技發(fā)展有限公司)進(jìn)行檢測(cè),患者采取仰臥位,將患者頸部完全暴露,進(jìn)行常規(guī)經(jīng)胸檢查,檢測(cè)前調(diào)整儀器參數(shù),設(shè)置其探頭頻率為1.7~2.5MHz,探頭置于近心間處,獲取四腔切面,待儀器自動(dòng)呈現(xiàn)出以探頭為軸心的3個(gè)正交60°二維切面后,可調(diào)整圖像及灰度、反差等切換至三維超聲模式,得到清晰的圖像,啟動(dòng)全容積顯像,采集圖形并進(jìn)行分析。
1.3 評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)
1.3.1 MSCT圖像后處理及分析 按照心臟舒張及收縮末期間期的相位進(jìn)行重建,先預(yù)覽獲得的橫斷面圖像,選擇冠脈最佳成像實(shí)相,并以間隔5%的R-R重建得到20組實(shí)相的心臟容積數(shù)據(jù),并將其上傳至Vitrea FX 3.0工作站中,利用Cardiac Functional CT軟件進(jìn)行圖像處理。若未能獲得理想的圖像,則通過(guò)心臟電影技術(shù),將心臟舒張及收縮末期間期的相位更換為左室腔面積最大及最小的相位,再次進(jìn)行間隔重建,進(jìn)一步做多為曲面重建,選擇圖像質(zhì)量最佳的時(shí)相進(jìn)行多平面重建、曲面重建、最大密度投影等圖像軟件處理,心功能軟件重建長(zhǎng)軸二腔心層面、四腔心層面、三維圖像等,最后采用自動(dòng)或手動(dòng)勾畫選擇各實(shí)相心內(nèi)、外模輪廓線及長(zhǎng)軸軸線等,計(jì)算CABG手術(shù)前后心功能[左心室舒張末期容積(left ventricular end-diastolic volume,LVEDV)、左心室收縮末期容積(left ventricular end-systolic volume,LVESV)、左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)、左心室每搏輸出量(left ventricular stroke volume,LVSV)]指標(biāo)變化。
1.3.2 RT-3DE圖像后處理及分析 分別于心尖四腔、兩腔心圖像選擇左心房、左心室心內(nèi)膜面5個(gè)采樣點(diǎn),于舒張末期及收縮末期進(jìn)行手動(dòng)勾畫內(nèi)膜輪廓,由軟件自動(dòng)計(jì)算LVEDV、LVESV、LVEF、LVSV。
1.4 觀察指標(biāo)記錄CHD組患者兩種檢查方式下術(shù)前3d、術(shù)后1個(gè)月的心功能指標(biāo)(LVEDV、LVESV、LVEF、LVSV),并與健康對(duì)照組比較。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析數(shù)據(jù),心功能指標(biāo)(LVEDV、LVESV、LVEF、LVSV)用(±s)表示,多組間采用單因素方差分析,統(tǒng)計(jì)學(xué)有意義的結(jié)果進(jìn)一步采用SNK-q檢驗(yàn),以P<0.05視為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 檢查結(jié)果110名受試者均順利完成MSCT及RT-3DE檢查,CHD組中12例受試者M(jìn)SCT檢查時(shí)心率>80次/min,給予倍他樂(lè)克口服后完成檢查。
2.2 兩組受試者M(jìn)SCT檢查結(jié)果比較術(shù)前3d及術(shù)后1個(gè)月,CHD患者M(jìn)SCT自動(dòng)檢測(cè)及MSCT手動(dòng)檢測(cè)LVEDV、LVESV、LVSV結(jié)果均明顯高于健康對(duì)照組的MSCT自動(dòng)檢測(cè)及MSCT手動(dòng)檢測(cè)結(jié)果(P<0.05),而LVEF明顯低于健康對(duì)照組(P<0.05),CHD患者M(jìn)SCT自動(dòng)檢測(cè)及MSCT手動(dòng)檢測(cè)結(jié)果之間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 兩組受試者M(jìn)SCT檢查結(jié)果比較(±s)
表1 兩組受試者M(jìn)SCT檢查結(jié)果比較(±s)
注:*表示與健康對(duì)照MSCT自動(dòng)檢測(cè)組相比,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);#表示與健康對(duì)照組MSCT手動(dòng)檢測(cè)相比,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
組別 時(shí)間 項(xiàng)目 LVEDV(mL) LVESV(mL) LVEF(%) LVSV(mL)CHD(n=80) 術(shù)前3d MSCT自動(dòng)檢測(cè) 151.95±9.14* 71.58±9.16* 52.22±8.98* 79.51±10.05* MSCT手動(dòng)檢測(cè) 154.26±9.36# 70.25±6.58# 53.25±8.47# 79.25±11.02# 術(shù)后1個(gè)月 MSCT自動(dòng)檢測(cè) 112.36±12.32* 41.20±7.48* 58.25±8.25* 65.25±7.25* MSCT手動(dòng)檢測(cè) 113.12±9.47# 40.25±7.46# 59.46±7.59# 66.35±7.23#健康對(duì)照組(n=30) MSCT自動(dòng)檢測(cè) 84.26±10.25 28.56±6.59 64.15±8.36 55.69±6.47 MSCT手動(dòng)檢測(cè) 85.26±12.04 27.86±7.14 63.25±7.25 56.24±8.47
2.3 兩組受試者RT-3DE檢查結(jié)果比較術(shù)前3d及術(shù)后1個(gè)月,CHD患者RT-3DE檢測(cè)LVEDV、LVESV、LVSV結(jié)果均明顯高于健康對(duì)照組(P<0.05),而LVEF明顯低于健康對(duì)照組(P<0.05),術(shù)前3d及術(shù)后1個(gè)月,CHD患者RT-3DE檢測(cè)LVEDV、LVESV、LVSV結(jié)果之間比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 兩組受試者術(shù)前3d RT-3DE檢查結(jié)果比較(±s)
表2 兩組受試者術(shù)前3d RT-3DE檢查結(jié)果比較(±s)
注:*表示與患者術(shù)后1個(gè)月相比,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);#表示與健康對(duì)照組相比,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
組別 時(shí)間 LVEDV(mL) LVESV(mL) LVEF(%) LVSV(mL)CHD(n=80) 術(shù)前3d 150.74±12.16*,# 68.98±8.17*,# 52.16±6.83*,# 77.52±10.06*,# 術(shù)后1個(gè)月 111.36±13.02# 40.23±6.34# 58.36±9.35# 66.32±8.25#健康對(duì)照組(n=30) 85.25±10.36 28.59±6.58 64.23±7.56 55.24±6.47 t值 381.564 483.292 27.253 77.220 P值 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001
2.4 CHD患者兩種檢查方法檢測(cè)術(shù)后心功能結(jié)果比較CHD患者M(jìn)SCT自動(dòng)檢測(cè)、MSCT手動(dòng)檢測(cè)與RT-3DE檢測(cè)LVEDV、LVESV、LVSV結(jié)果比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表3。
表3 CHD患者兩種檢查方法檢測(cè)術(shù)后心功能結(jié)果比較(±s)
表3 CHD患者兩種檢查方法檢測(cè)術(shù)后心功能結(jié)果比較(±s)
項(xiàng)目 n LVEDV(mL) LVESV(mL) LVEF(%) LVSV(mL)MSCT自動(dòng)檢測(cè) 80 112.36±12.32 41.20±7.48 58.25±8.25 65.25±7.25 MSCT手動(dòng)檢測(cè) 80 113.12±9.47 40.25±7.46 59.46±7.59 66.35±7.23 RT-3DE 80 111.36±13.02 40.23±6.34 58.36±9.35 66.32±8.25 F值 0.455 0.486 0.504 0.545 P值 >0.05 >0.05 >0.05 >0.05
2.5 典型病例分析典型影像分析結(jié)果見圖1~8。
圖1~圖2 MSCT曲面重建左側(cè)冠狀動(dòng)脈前降支鈣化斑致管腔狹窄。圖3~圖5 MSCT三維重建前降支鈣化斑形成。圖6 CT平掃左側(cè)冠狀動(dòng)脈主干鈣化斑。圖7 增強(qiáng)CT左側(cè)冠狀動(dòng)脈主干鈣化斑形成管腔狹窄。圖8 左室舒張末期勾畫心內(nèi)膜圖片。
CHD作為全球最為常見的心血管疾病之一,具有高病死率、高致殘率、高發(fā)病率等特點(diǎn),不僅影響患者生活質(zhì)量,而且對(duì)社會(huì)效益及醫(yī)療環(huán)境亦存在一定程度的不良影響[5]。CABG是現(xiàn)臨床公認(rèn)最為有效的治療手段,但研究發(fā)現(xiàn)術(shù)后12個(gè)月橋血管再狹窄或閉塞率可達(dá)10%~20%,且隨病程的延長(zhǎng)而顯著增加,因此,及時(shí)監(jiān)控術(shù)后再狹窄及閉塞對(duì)預(yù)后具有重要意義[6]。冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是缺血性腦血管疾病的最常見病因,其斑塊由脂質(zhì)、碳水化合物、鈣等物質(zhì)沉積而成,血管內(nèi)皮損傷且血小板聚集,進(jìn)而導(dǎo)致中層平滑肌增生,發(fā)生偽粥樣病灶,若不及時(shí)治療,隨著斑塊面積的增大與病變,則可引發(fā)出血或血栓形成,造成內(nèi)部潰瘍,并在動(dòng)脈血流的沖擊下脫落流入其他組織器官,造成管腔嚴(yán)重狹窄及堵塞,這是CHD發(fā)病原因的關(guān)鍵之一[7]。隨著研究的不斷深入,國(guó)內(nèi)外諸多學(xué)者發(fā)現(xiàn)冠狀動(dòng)脈狹窄程度與左心功能存在明顯相關(guān)性,付曉葆等[8]通過(guò)Pearson相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),CHD患者左心室舒張功能與冠狀動(dòng)脈狹窄程度呈正相關(guān),證實(shí)心功能監(jiān)測(cè)對(duì)缺血性心臟疾病的重要意義。本研究選取較為常見的心功能參數(shù),為臨床分析提供可靠依據(jù)。
目前,臨床用于評(píng)價(jià)CHD患者心功能的影像學(xué)技術(shù)較多,其中磁共振成像是測(cè)量心功能參數(shù)的首選標(biāo)準(zhǔn),但考慮其成像時(shí)間較長(zhǎng),且成本昂貴,不易被推廣[9]。而其他方法包括常規(guī)CT、電子束CT、二維超聲等多數(shù)受心臟搏動(dòng)、呼吸偽影等干擾,導(dǎo)致出現(xiàn)難以攝取全部圖像、參數(shù)偏差大等情況,具有一定的局限性[10]。基于此,選擇何種安全準(zhǔn)確的影像學(xué)方法測(cè)量CHD患者心功能參數(shù)已成為臨床研究熱點(diǎn)。本研究對(duì)比臨床使用較為廣泛的兩種影像學(xué)技術(shù)在測(cè)量CHD患者CABG術(shù)后心功能的效能中,結(jié)果顯示,無(wú)論是術(shù)前亦或是術(shù)后短時(shí)間內(nèi)CHD患者LVEDV、LVESV、LVSV水平均明顯更高,而LVEF更低,證實(shí)CHD患者心功能均存在不同程度的損傷,考慮可能是因?yàn)镃HD患者病情進(jìn)展過(guò)程中,其心室壁缺血缺氧嚴(yán)重,進(jìn)而導(dǎo)致代謝、結(jié)構(gòu)、室壁運(yùn)動(dòng)等均發(fā)生改變,最終引起心功能受損。但對(duì)比術(shù)前、術(shù)后同組間心功能參數(shù)還可發(fā)現(xiàn)其存在明顯改變,提示CABG手術(shù)對(duì)心功能具有一定的恢復(fù)效果,CHD患者經(jīng)過(guò)CABG手術(shù)后,其血運(yùn)得到重建,進(jìn)而通過(guò)重建冠狀動(dòng)脈血液循環(huán),恢復(fù)局部供血,有利于心功能的提高。
以往評(píng)價(jià)CABG手術(shù)的有效性多采用冠狀動(dòng)脈造影,但因其有創(chuàng),不宜推廣,而RT-3DE及MSCT可克服以上局限。本研究對(duì)比CHD患者在兩種檢查方法下的心功能參數(shù)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)其參數(shù)值相當(dāng),證實(shí)兩種檢查方法均可用于臨床監(jiān)測(cè)CHD患者術(shù)后心功能,具有較好的一致性。楊匯娟等[11]通過(guò)對(duì)比兩種影像學(xué)技術(shù)對(duì)CHD患者左室收縮功能的評(píng)價(jià)價(jià)值,結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者在評(píng)估心功能參數(shù)時(shí)均具有良好的相關(guān)性。分析原因,可能是因?yàn)镃T檢查受機(jī)體影響較小,MSCT在計(jì)算患者心室容積時(shí)采用的是積分原理及閾值體素原則,受試者心臟構(gòu)型影響甚微,其監(jiān)測(cè)心功能參數(shù)主要以心內(nèi)膜及血池密度為對(duì)比,并參照左室長(zhǎng)軸將其分為不同斷層,獲得不同實(shí)相的清晰圖像,最終得到的參數(shù)具有一定準(zhǔn)確性,且操作簡(jiǎn)單、風(fēng)險(xiǎn)性低,在評(píng)估CHD患者心功能方面具有一定優(yōu)越性。Krüger等[12]還發(fā)現(xiàn)MSCT計(jì)算患者左心室容積評(píng)價(jià)心功能的敏感度及特異性可達(dá)98%及95%。另外,RT-3DE較傳統(tǒng)M型超聲心動(dòng)圖在評(píng)估左心室內(nèi)徑及容量方面誤差更小,還可彌補(bǔ)二維超聲心動(dòng)圖在左心室形態(tài)變化時(shí)無(wú)法正確測(cè)量左心室內(nèi)徑的缺陷,是一項(xiàng)不依賴任何幾何學(xué)假設(shè)的影像學(xué)技術(shù),即使左心室心態(tài)發(fā)生改變,其亦可在一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)收集相關(guān)數(shù)據(jù)后直接測(cè)量。但根據(jù)臨床經(jīng)驗(yàn)總結(jié),在使用RT-3DE或MSCT檢測(cè)CHD患者心功能參數(shù)的過(guò)程中應(yīng)注意造影劑的規(guī)范使用,避免加重左心室負(fù)擔(dān),且選取的圖像應(yīng)清晰直觀,以免影響測(cè)量。
綜上所述,MSCT與RT-3DE均可通過(guò)測(cè)定CHD患者LVEDV、LVESV、LVSV等參數(shù)評(píng)估其心功能,結(jié)果較為一致,可為臨床評(píng)估術(shù)后療效提高可靠依據(jù)。