宿海峰,裴娟慧,甘 豐,崔麗萍,郭 艷

(1.北京航天總醫(yī)院心內(nèi)科,北京100760;2.解放軍總醫(yī)院第二醫(yī)學中心心內(nèi)科, 北京 100036)

冠心病是近年來臨床上較為常見的心血管疾病,也是各個國家所有疾病中引起死亡的最關(guān)鍵因素[1-2]。現(xiàn)階段隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活方式的改變,我國人口老齡化速度也在不斷攀升,冠心病的發(fā)病率與病死率也隨之增加。故及時準確的明確冠心病的診斷得到及時治療顯得尤為重要。冠心病的輔助檢查臨床中較為常見的是冠脈CT、心電圖、心臟彩超和冠狀動脈造影等。其中,冠脈CT雖無創(chuàng)、簡單,但受影像學重建技術(shù)及對病變的認識水平影響,心電圖檢查診斷的敏感性及特異性偏低并且存在較多的干擾因素。冠狀動脈造影作為當下冠心病診斷的金標準,但費用高并具有一定的創(chuàng)傷性和風險性[3-4]。而超聲心動圖檢測則以便捷、無創(chuàng)、價格低廉等優(yōu)點在當前心臟病的臨床診斷和隨訪中取得了廣泛應用。其中,實時三維超聲心動圖 (Real-time three-dimensional echocardiography,RT-3DE)彌補了頻譜多普勒角度依賴與二維平面展示的不足,通過將圖像以三維空間的形式進行定位和重建,客觀顯示心室空間結(jié)構(gòu)以及心臟的動態(tài)變化,精確的評價各節(jié)段心肌運動功能,且具有無創(chuàng)、無輻射等優(yōu)點[5]。目前通過RT-3DE診斷冠心病方面的研究較少,本研究通過探討RT-3DE在冠心病患者節(jié)段性室壁運動異常的應用分析,初步研究RT-3DE對冠心病節(jié)段性室壁運動異?；颊叩臋z測價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年5月至2021年12月于本院接受冠狀動脈造影檢查的具有節(jié)段性左室壁運動異常的100例冠心病患者為對照組,男51例,女49例;年齡40～84歲,平均 (61.23±3.12)歲,冠脈造影結(jié)果顯示為單支病變冠脈狹窄大于75%的38例;雙支病變冠脈狹窄大于75%的患者30例;多支病變冠脈狹窄>75%的有32例。另選擇同期100例冠脈造影正常者為對照組,其中男48 例,女52例;年齡41～82歲,平均(61.10±3.26)歲。病例納入標準:所有患者均符合美國心臟病協(xié)會(AHA)冠心病診斷標準[6]。本次納入的患者均為竇性心律,均行常規(guī)超聲心動圖檢查。排除標準:患有先天性心臟病以及嚴重心律失常的患者;經(jīng)檢測圖像不能清晰顯示心內(nèi)膜邊緣的;患有嚴重心肺等功能障礙的患者;以往進行過心臟相關(guān)手術(shù)治療的患者。本研究符合本院倫理委員會審核標準。

1.2 研究方法

1.2.1 儀器:Philips iE33彩色多普勒超聲儀,頻率1～3 MHz的S5-1探頭,頻率1～3 MHz的X3-1矩陣探頭,Qlab 8.1圖像定量分析軟件。

1.2.2 圖像采集:取患者左側(cè)仰臥位進行穩(wěn)定呼吸后,將心電圖進行連接取得清晰全面的心尖四腔二維圖像,將圖像調(diào)整后告知患者呼氣末屏氣取得3個連續(xù)心動周期的立體影像,同時對心尖兩腔切面/三腔切面/四腔切面,以及二尖瓣、乳頭肌及心尖水平左心室短軸二維灰階動態(tài)圖像等進行記錄保存并分析。

1.2.3 RT-3DE圖像分析:在系統(tǒng)中將圖像打開后,應用Qlab 8.1圖像定量分析軟件獲取舒張末期容積(End-diastolic volume,EDV)和收縮末期容積(End-systolic volume,ESV),并通過序列分析得到節(jié)段時間-容積曲線以及節(jié)段局部EDV相關(guān)圖像分布,同時經(jīng)由曲線取得左室的總體評估指標。自動測算出左室收縮末容積(LVESV)、左心室舒張末容積(LVEDV)、左心室射血分數(shù)(LVEF)。通過軟件計算出左室心肌質(zhì)量(Left ventricular mass,LVM),并以(LVRI= LVM/LVEDV)公式算出相應指數(shù)。采用美國心臟病學會制定17段心肌分段法,通過軟件獲取容積曲線及時間-位移牛眼圖。

2 結(jié) 果

2.1 RT-3DE檢測左心室各節(jié)段左心室舒張末期容積(REDV)比較 與對照組比較,觀察組患者的左心室基底段、中間段的REDV均較高,差異有統(tǒng)計學意義( 均P<0.05 ),見表1。

表1 RT-3DE檢測左心室各節(jié)段REDV比較(ml)

2.2 RT-3DE檢測左心室各節(jié)段左心室收縮末期容積比較(RESV) 與對照組比較,觀察組患者的左心室基底段、中間段的RESV均較高,差異有統(tǒng)計學意義(均P<0.05),見表2。

表2 RT-3DE檢測左心室各節(jié)段RESV比較(ml)

2.3 RT-3DE檢測心功能參數(shù)比較 與對照組比較,RT-3DE檢測的觀察組(單只、雙只、多只)患者心功能參數(shù)中LVEDV、LVESV升高以及LVEF、LVRI降低的較為顯著,兩組比較差異有統(tǒng)計學意義(均P<0.05);而兩組的LVM比較無統(tǒng)計學差異(P>0.05),見表3。

表3 RT-3DE檢測心功能參數(shù)比較

2.4 兩組患者 RT-3DE心室參數(shù)圖比較 對照組左心室容積-時間曲線(Volume-time curve,VTC)排列有序,各節(jié)段曲線形態(tài)一致 ,下降支與上升對稱性良好,各節(jié)段曲線走向以及到達曲線波峰及波谷的時間趨于一致,時間牛眼圖上左室整體達收縮末期時間相近為綠色,位移牛眼圖上運動正常為藍色(圖1)。觀察組病變區(qū)域VTC形態(tài)不規(guī)則、雜亂,曲線的波峰、波谷后移,時間牛眼圖上為紅色,其周圍節(jié)段出現(xiàn)藍色、綠色,位移牛眼圖上為黑色(圖2)。

注:A、B為心室容積-時間參數(shù)圖;C為心室時間-位移參數(shù)圖圖1 對照組心室參數(shù)圖

注:A、B為心室容積-時間參數(shù)圖;C為心室時間-位移參數(shù)圖圖2 觀察組心室參數(shù)圖

2.5 RT-3DE在冠心病節(jié)段性室壁運動異常患者冠脈病變患者中的敏感性、特異性分析 RT-3DE在冠心病節(jié)段性室壁運動異常患者冠脈病變患者ROC曲線結(jié)果顯示,RT-3DE檢測的靈敏度為68.59%,特異度為85.72%,AUC值為0.866。

3 討 論

冠心病是指由冠狀動脈粥樣硬化引起管腔狹窄、痙攣或閉塞,出現(xiàn)心肌供血不足、缺氧、壞死[7-8],冠心病心肌局部缺血進而使得心室的運動及容積發(fā)生變化,心肌節(jié)段性室壁運動異常通?？勺鳛榕袛喙谛牟〉囊豁椫匾獏⒖家罁?jù)[9]。目前二維超聲可實現(xiàn)對室壁節(jié)段性運動異常及心功能的檢測,但其受到檢測者主觀因素影響及檢測心功能時受幾何假設及心內(nèi)膜清晰度影響使數(shù)據(jù)準確性存在一定誤差。同時在評價心肌的局部收縮功能方面有一定局限性。RT-3DE為現(xiàn)階段心臟超聲評估的一項新技術(shù),可以很好的呈現(xiàn)左心室內(nèi)膜面和左心室內(nèi)結(jié)構(gòu)的立體形態(tài),其在實時觀測左室容積與運動功能的同時,不僅能夠在整體上將心臟各節(jié)段時間-容積曲線以及“牛眼圖”進行立體呈現(xiàn),還能分節(jié)段的將心臟的收縮功能及同步變化進行定量分析,并將整個心室的狀態(tài)由局部到整體以全方位的立體形態(tài)進行同步呈現(xiàn),并可在無創(chuàng)前提下最大程度的提高了室壁節(jié)段性運動異常和心功能評估的可靠性[10-12]。

本研究與對照組比較發(fā)現(xiàn)左心室基底段、中間段的局部REDV、RESV均較高,提示前降支血管出現(xiàn)一定程度狹窄,這為我們及早發(fā)現(xiàn)冠心病,給予及時合理的治療,預防急性心血管事件和改善預后具有重要意義。其可能的機制為:血管出現(xiàn)一定程度狹窄后,其供應相應區(qū)域出現(xiàn)缺血、缺氧,引起心肌節(jié)段性運動異常,后導致左心室室腔擴張以及病變后的非節(jié)段延長,這與相關(guān)研究結(jié)果基本一致[13-14]。

同時對于左室整體功能的研究發(fā)現(xiàn)與對照組相比(單只、雙只、多只)的患者LVEDV、LVESV均升高以及LVEF、LVRI降低的較為顯著,說明伴隨著室壁運動異常表征的不斷加劇,心室整體與節(jié)段的心肌運動功能也會相應減弱,不僅收縮的容積時間延遲,同時收縮的同步性也發(fā)生了不協(xié)調(diào)性的改變。缺血性心臟病最初往往表現(xiàn)為節(jié)段功能障礙,而不是左心室整體功能不全,冠心病節(jié)段性室壁運動異常的病理過程是逐漸演變的過程,其發(fā)病的早期冠脈被阻塞后,心肌細胞長期處于缺血缺氧狀態(tài),最終發(fā)生變性壞死,室腔壓力逐漸增強,心肌逐漸變薄、擴大,最終引起幾何形態(tài)的改變[15]。由于心肌質(zhì)量與室腔的大小以及室壁的薄厚具有一定相關(guān)性,因此心腔擴大,心肌質(zhì)量增加,室壁變薄,射血分數(shù)降低,LVRI降低[16]。以往在使用2DE、MRI以及RT-3DE對冠心病患者心室收縮功能進行分析的結(jié)果中發(fā)現(xiàn),采用RT-3DE分析檢測所取得患者的左心室收縮/舒張末容積、射血分數(shù)等的結(jié)果準確性均較高[17]。且在眾多動物試驗及臨床研究都證實了,RT-3DE能夠?qū)π募」δ芗靶呐K收縮的同步性進行精確評估,應用價值較高。

目前統(tǒng)一采用17段心肌分段方法,且其各分段都有對應的冠狀動脈供血,所以由節(jié)段收縮功能異?？梢蕴崾景l(fā)生病變的具體冠脈分支[18-19],文中VTC及心室時間-位移參數(shù)圖顯示,與對照組相比觀察組血管嚴重狹窄的供血節(jié)段VTC形態(tài)不規(guī)則、雜亂,曲線的波峰、波谷后移,提示缺血節(jié)段舒張和收縮運動延遲,時間牛眼圖上嚴重狹窄的血管供血區(qū)域為紅色,其周圍節(jié)段出現(xiàn)藍色、綠色,位移牛眼圖上嚴重狹窄的血管供血區(qū)域為黑色。上述明顯看出缺血損失使室壁運動在時間和空間上的不同步,同時反過來也可以應用RT-3DE觀察有無室壁運動異常來推測嚴重血管狹窄的位置。同時本文通過預測值對RT-3DE在冠心病動脈病變患者進行識別診斷繪制的ROC曲線結(jié)果中發(fā)現(xiàn),RT-3DE檢測的靈敏性為68.59%,特異度為85.72%均較高,進一步證實了RT-3DE診斷冠心病價值,故RT-3DE彌補了部分檢測成像技術(shù)的不足,可通過全方位立體化的實時監(jiān)測技術(shù)對患者的心臟功能進行定量分析,進而評價心室各節(jié)段運動功能,做出冠心病診斷[20],對及時、無創(chuàng)傷的發(fā)現(xiàn)冠心病,提高診斷率,減少漏診率有著重要意義。

綜上所述,RT-3DE不僅能夠更加整體和全面的反映冠心病患者心室的容積,室壁運動以及心室功能的動態(tài)變化情況,還可為冠心病的診斷與評估提供更為全面的定量信息。