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        超微血管成像聯(lián)合CMR-FT在ACS患者微血管功能障礙評(píng)估中的應(yīng)用

        2022-06-02 03:10:18許保剛黃瑞瑜郭長義
        關(guān)鍵詞:心端微血管左心室

        許保剛,魏 剛,賀 朝,黃瑞瑜,劉 輝,郭長義,李 斌,張 瑜,張 婉

        急性冠狀動(dòng)脈綜合征(acute coronary syndrome,ACS)主要包括不穩(wěn)定性心絞痛、無ST段抬高的心肌梗死、ST段抬高的心肌梗死及猝死。有研究報(bào)道指出[1],ACS的病理基礎(chǔ)主要是不穩(wěn)定性的冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊和血小板的聚集,進(jìn)一步刺激機(jī)體血栓的形成,嚴(yán)重影響患者的生命安全。一般情況下,穩(wěn)定性斑塊主要特點(diǎn)為炎性細(xì)胞較少、纖維量含量較多[2]。不穩(wěn)定性斑塊的纖維帽較薄,肩部的炎性細(xì)胞含量較多,多由于肩部的內(nèi)膜撕裂或者破損,進(jìn)一步促進(jìn)血小板的聚集,進(jìn)而形成血小板血栓[3]。微血管的功能障礙是臨床ACS疾病進(jìn)展的重要危險(xiǎn)因素。心血管MRI特征追蹤技術(shù)(cardiovascular magnetic resonance feature tracking technology,CMR-FT)通過對(duì)急性期左心室心肌應(yīng)變及心功能的量化分析[4],進(jìn)而對(duì)患者的疾病進(jìn)展進(jìn)行綜合分析。超微血管成像(superb microvasular imaging,SMI)可通過對(duì)病灶部位的斑塊穩(wěn)定性進(jìn)行分析,對(duì)于疾病的穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)測。筆者通過SMI聯(lián)合CMR-FT在ACS患者微血管功能障礙評(píng)估中的應(yīng)用分析,為臨床診斷提供科學(xué)依據(jù)。

        1 資料與方法

        1.1 臨床資料

        采用前瞻性分析,選擇2017年8月至2020年11月在陜西中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院診治的120例ACS患者(觀察組),其中男性57例,女性63例;年齡51~84歲,平均年齡66.57歲(標(biāo)準(zhǔn)差5.04歲);體質(zhì)量指數(shù)24.11~25.09 kg/m2,平均體質(zhì)量指數(shù)24.59 kg/m2(標(biāo)準(zhǔn)差2.69 kg/m2);穩(wěn)定心絞痛(stable angina pectoris,SAP)49例,不穩(wěn)定心絞痛(unstable angina pectoris,UAP)43例,急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)28例。另選取同期進(jìn)行體檢的健康人群120例(對(duì)照組),其中男性55例,女性65例;年齡50~82歲,平均年齡66.14歲(標(biāo)準(zhǔn)差3.11歲);體質(zhì)量指數(shù)24.09~25.11 kg/m2,平均體質(zhì)量指數(shù)24.19 kg/m2(標(biāo)準(zhǔn)差2.78 kg/m2)。所有患者均簽署知情同意書,并經(jīng)倫理委員會(huì)論證通過。

        選擇標(biāo)準(zhǔn):①均符合ACS診斷標(biāo)準(zhǔn)[5];②所有患者均知情同意。

        排除標(biāo)準(zhǔn):①急性心功能不全、先天性心臟病、原發(fā)性心肌病等非冠狀動(dòng)脈狹窄所致的心臟?。虎谀X血管??;③肝腎功能障礙;④自身免疫性疾病;⑤急性感染、慢性感染急性發(fā)作;⑥Ⅱ型糖尿病;⑦活動(dòng)性肺結(jié)核或惡性腫瘤;⑧已發(fā)生心力衰竭;⑨年齡不足18歲;⑩嚴(yán)重精神疾病。

        兩組一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t/χ2=0.072、0.795、1.133,P=0.796、0.427、0.258)。

        1.2 方法

        1.2.1 心血管MRI特征追蹤技術(shù)

        采用德國西門子3.0 T MRI掃描儀對(duì)患者的心臟進(jìn)行掃描。掃描過程中采用18通道心臟相控線圈,在穩(wěn)態(tài)模式下,對(duì)患者采取快速電影序列采集標(biāo)準(zhǔn)左心室短軸及左心室各腔的心電影像學(xué)圖像進(jìn)行分析。掃描參數(shù):重復(fù)時(shí)間(repetition time,TR)=3.8 ms,回波時(shí)間(echo time,TE)=1.4 ms,分?jǐn)?shù)各向異性(fractional anisotropy,F(xiàn)A)=80°,視野掃描(field of view,F(xiàn)OV)=340 mm×340 mm,矩陣=139×208,層厚=8 mm,層間距=1.6 mm,采集時(shí)間=15~18 s。使用對(duì)比劑軋噴酸葡胺對(duì)患者進(jìn)行肘靜脈注射后,使用反轉(zhuǎn)恢復(fù)梯度回波序列延遲強(qiáng)化技術(shù)對(duì)患者進(jìn)行技術(shù)采集局部病灶部位的圖像;使用心血管后期處理軟件對(duì)獲得的圖像進(jìn)行分析,對(duì)患者的左心室整體峰值徑向應(yīng)變值(global peak radial strain,GPRS)、整體峰值縱向應(yīng)變值(global peak longitudinal strain,GPLS)、整體峰值周向應(yīng)變值(global peak circumferential strain,GPCS)、節(jié)段峰值徑向應(yīng)變值 (peak radial strain,PRS)、節(jié)段峰值縱向應(yīng)變值(peak longitudinal strain,PLS)、節(jié)段峰值周向應(yīng)變值 (peak circumferential strain,PCS)進(jìn)行分析;同時(shí)通過對(duì)患者心功能指標(biāo),主要包括左心室舒張末期容積指數(shù)(1eft ventricular end-diastolic volume index,LVEDVi)、心臟指數(shù)(cardiac index,CI)、左心室收縮末期容積指數(shù)(1eft ventricular endsystolic volume index,LVESVi)進(jìn)行分析。

        1.2.2 超微血管成像

        采用日本東芝彩色超聲儀對(duì)患者進(jìn)行檢測。所有患者采取仰臥位,向后仰頭;首先進(jìn)行常規(guī)超聲檢測,對(duì)病灶部位的冠狀動(dòng)脈進(jìn)行橫切面和縱切面掃描,對(duì)于病灶部位的斑塊情況進(jìn)行掃描;隨后進(jìn)行SMI檢查,從斑塊的近心端到遠(yuǎn)心端進(jìn)行橫斷面掃描,同時(shí)通過縱向掃描,對(duì)斑塊的頂部、基底部和近心端、遠(yuǎn)心端肩部的血流信號(hào)進(jìn)行分析。

        1.2.3 觀察指標(biāo)

        兩組左心室的心肌應(yīng)變力比較。分別對(duì)觀察組、對(duì)照組GPRS、GPCS、GPLS、PRS、PCS、PLS進(jìn)行比較。

        兩組心功能比較。分別對(duì)觀察組、對(duì)照組LVESVi、LVEDVi和CI進(jìn)行比較。

        兩組冠狀動(dòng)脈斑塊的影像學(xué)特點(diǎn)分析。分別對(duì)兩組患者的動(dòng)脈中層厚度、斑塊面積和斑塊數(shù)量進(jìn)行比較。

        聯(lián)合診斷效能分析。采用CMR-FT和SMI聯(lián)合診斷對(duì)ACS患者微血管功能障礙的診斷效能進(jìn)行分析。

        受試者工作特性(receiver operating characteristic,ROC)曲線。采用ROC曲線分析CMR-FT和SMI聯(lián)合診斷對(duì)ACS患者微血管功能障礙的診斷效能。

        1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

        采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。其中計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)表示,采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析;計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P<0.01為差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        2 結(jié)果

        2.1 兩組患者的左心室的心肌應(yīng)變力比較

        觀察組左心室GPRS[(24.89±8.24)%vs(44.26±9.19)%](t=17.191,P=0.000)、GPCS[(18.59±5.97)%vs(24.49±5.00)%](t=8.300,P=0.000)、GPLS[(10.73±2.26)%vs(14.27±2.62)%](t=11.208,P=0.000)、PRS[(26.58±5.61)%vs(40.55±3.99)%](t=22.230,P=0.000)、PCS[(17.00±4.11)%vs(24.22±4.23)%](t=13.410,P=0.000)、PLS[(10.54±0.64)vs(15.36±0.97)%](t=45.435,P=0.000)顯著低于對(duì)照組。

        2.2 兩組患者的心功能比較

        觀察組患者LVESVi、LVEDVi顯著低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=63.072、91.922,P=0.000、0.000)。見表1。

        表1 兩組患者的心功能比較Tab.1 Comparison of cardiac function between 2 groups

        2.3 兩組患者的冠狀動(dòng)脈斑塊情況比較

        觀察組患者的動(dòng)脈中層厚度、斑塊面積和斑塊數(shù)量顯著高于對(duì)照組,差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.981、53.118、15.613,P=0.000、0.000、0.000)。見表2、圖1。

        表2 兩組患者的冠狀動(dòng)脈斑塊情況比較Tab.2 Comparison of coronary plaque between 2 groups

        圖1 左冠狀動(dòng)脈斑塊(A)和右冠狀動(dòng)脈斑塊(B)SMI圖Fig.1 SMIimagesof left coronary artery plaque(A)and right coronary artery plaque(B)

        2.4 聯(lián)合診斷效能分析

        CMR-FT與SMI聯(lián)合診斷對(duì)于冠狀動(dòng)脈微血管功能障礙診斷的真陽性例數(shù)102例,假陽性例數(shù)5例,真陰性例數(shù)115例,假陰性例數(shù)18例;CMR-FT分別為108例、48例、72例、12例;SMI分別為110例、52例、68例、10例。CMR-FT與SMI聯(lián)合診斷的準(zhǔn)確度、特異度明顯高于CMR-FT、SMI單獨(dú)診斷,而靈敏度略有下降。見表3。

        表3 聯(lián)合診斷效能分析 %Tab.3 Effectiveness analysis of combined detection %

        2.5 受試者工作特性曲線分析

        通過ROC曲線分析,聯(lián)合診斷的曲線下面積(area under curve,AUC)為0.950,顯著高于CMR-FT、SMI單獨(dú)診斷。見表4。

        表4 3種診斷方法的ROC曲線分析Tab.4 ROCcurve analysis of 3 diagnosis methods

        3 討論

        在冠狀動(dòng)脈疾病的進(jìn)展過程中,微血管功能障礙是臨床再灌注后常見的并發(fā)癥之一[6]。有研究報(bào)道顯示[7],50%ACS患者在經(jīng)過手術(shù)治療后,均會(huì)發(fā)生微血管功能障礙。同時(shí)微血管功能障礙還是臨床造成不良心血管事件及左心室重構(gòu)的重要預(yù)測因素,所以在臨床治療中,通過對(duì)患者的微血管功能障礙早期識(shí)別,對(duì)于ACS患者的風(fēng)險(xiǎn)分層及預(yù)后評(píng)估,及早開展干預(yù),對(duì)于患者的預(yù)后具有積極的意義[8]。心肌應(yīng)變力主要是指患者的心臟在收縮、舒張過程中,由于心臟變形造成的心肌力量的改變,通過對(duì)患者的心肌應(yīng)變力的分析,對(duì)于患者左心室的結(jié)構(gòu)、功能的改變具有顯著的意義[9]。

        在筆者研究中采用CMR-FT是基于電影的序列,通過后期軟件的處理,對(duì)于心肌應(yīng)變力的改變可以達(dá)到量化的分析,對(duì)于能夠無創(chuàng)便捷的定量分析。以往的研究中已經(jīng)證實(shí),通過對(duì)患者的CMR-FT的分析,對(duì)于患者心肌應(yīng)變力的組內(nèi)、組間的重復(fù)性較差[7]。隨著軟件的進(jìn)一步發(fā)展,目前對(duì)于心肌階段應(yīng)力改變的一致性在逐步提高,但是在臨床的應(yīng)用中其可重復(fù)性仍然處于較差的狀態(tài),所以單獨(dú)通過對(duì)患者的CMR-FT檢查對(duì)于臨床診斷冠狀動(dòng)脈的微血管障礙具有一定的局限性[10]。而在筆者研究中相比健康人群而言,冠狀動(dòng)脈微血管功能障礙患者GPRS、GPCS、GPLS、PRS、PCS、PLS顯著低于對(duì)照組。分析認(rèn)為,在疾病的進(jìn)展過程中,由于局部冠狀動(dòng)脈的缺血、缺氧,可能會(huì)造成心肌細(xì)胞的分布、心肌纖維的走行發(fā)生顯著的改變,而在疾病的進(jìn)展過程中心內(nèi)膜下肌層最先受到累及,隨后隨著疾病的進(jìn)一步進(jìn)展,心內(nèi)膜下肌層對(duì)應(yīng)的縱向應(yīng)變發(fā)生不同程度的損傷[11],所以在筆者研究中可以發(fā)現(xiàn)從近心端到遠(yuǎn)心端患者的GPRS、GPCS、GPLS、PRS、PCS、PLS發(fā)生顯著的改變。

        在臨床疾病的進(jìn)展過程中,30%冠狀動(dòng)脈微血管障礙均是由于頸動(dòng)脈粥樣硬化造成[12]。而動(dòng)脈的粥樣硬化形成的斑塊結(jié)構(gòu)及成分是導(dǎo)致心腦血管事件的重要事項(xiàng)。不穩(wěn)定性的斑塊易發(fā)生破潰脫落及誘發(fā)患者的血管動(dòng)脈堵塞的重要風(fēng)險(xiǎn)因素。不穩(wěn)定的斑塊一般呈現(xiàn)不規(guī)則性或者甚至有潰瘍斑、纖維帽薄弱和斑塊內(nèi)可見出血及炎性因子的進(jìn)一步浸潤[13],斑塊內(nèi)部的出血主要是由血管破裂所導(dǎo)致斑塊內(nèi)部新生血管及外膜的浸潤、血管芽生與非芽生造成的單純內(nèi)皮細(xì)胞活躍增生造成。但是這種新生血管在形成過程中基底膜和結(jié)締組織的支撐較少,血管的脆性較大,所以在臨床發(fā)生破裂出血的風(fēng)險(xiǎn)也較高。研究表明斑塊內(nèi)部新生血管的數(shù)量、密度與其破潰的風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)顯著的相關(guān)性[14],同時(shí)新生的血管在斑塊的纖維帽的裂隙處聚集,也在一定程度上造成了患者不良風(fēng)險(xiǎn)的升高。

        通過兩種方法的聯(lián)合診斷,對(duì)于冠狀動(dòng)脈的微血管障礙的診斷效能顯著提升。提示,在對(duì)患者的診斷中,超聲的診斷的靈敏度較高,可以在一定程度上彌補(bǔ)CMR-FT的可重復(fù)性較差的缺點(diǎn);而采用CMRFT又在一定程度上彌補(bǔ)了超聲診斷準(zhǔn)確度較低,對(duì)于患者的斑塊的成分具有顯著的診斷意義。兩種診斷互補(bǔ),對(duì)于患者的冠狀動(dòng)脈微血管的障礙具有顯著的診斷優(yōu)勢(shì)。

        綜上所述,SMI聯(lián)合CMR-FT在ACS患者微血管功能障礙評(píng)估具有顯著的意義,建議臨床推廣。

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