超声应变率成像技术在冠状动脉支架置入前后左室舒张功能评价中的应用价值

牟 沁

(四川省安岳县人民医院超声科,四川安岳,642350)

应变率成像技术(SRI)是在组织多普勒显像基础上发展起来的一种无创、可定量评价局部室壁运动的超声检查技术,其主要目的是研究心肌运动,定量评价局部心肌在正常、缺血、再灌注等状态下的运动和功能[1]。本研究应用SRI评价冠心病患者冠状动脉支架置入术前后左室舒张功能,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选择在本院实施冠状动脉支架置入术患者40例,男 24例、女 16例,年龄 49～71岁,平均(58.32±5.95)岁。心率64～100次/min,平均(78.49±5.93)次/min。患者均表现为心绞痛,无陈旧性心肌梗死和心功能不全,经冠状动脉造影证实至少有一支冠状动脉主支狭窄程度≥75%。

1.2 仪器与方法

1.2.1 仪器:应用GE公司生产的Vivid 7彩色多普勒超声成像仪,M3S探头,探头频率1.7～3.4 MHz。配备有M 型超声、二维超声等模式,具有组织速度成像、应变率检测及相关分析软件。

1.2.2 检查方法:常规超声心动图。患者取左侧卧位,平静呼吸,连接同步肢体导联心电图,采取经超胸探查,行常规超声心动图检查。应变率测定:继续二维彩色组织速度显像模式,帧频一般超过130帧/s,取心尖左室长轴切面、心尖两腔切面、心尖三腔切面及心尖四腔切面,每个切面着重显示一个室壁并尽量使其位于切面中央,记录3～5个心动周期左室后间隔、侧壁、下壁、前壁、后壁及前间隔的运动图像,存入光盘待分析。为获得高质量的图像,调整切面使声束与所测室壁长轴之间的夹角<20°,取样容积为8～10 mm。患者在支架置入术前24 h内和术后7 d分别进行一次超声心动图检查。

1.2.3 图像分析与指标检测[2-4]:整体舒缩功能评价。支架置入术前24 h内和术后7 d各评价1次:①心尖两腔、三腔及四腔观运用改良的Simpson′s公式法获取左室舒张末期容积(LVDEV)和收缩末期容积(LVSEV),计算左室射血分数(EF);②应用脉冲多普勒二尖瓣口血流流速曲线测量二尖瓣口舒张早期峰值流速(VE)和舒张晚期峰值流速(VA)及E峰下降时间(DT),计算VE/VA、支架置入术后舒张早期VE的增长百分数(△VE%),即△VE%=[(VE术后-VE术前)/VE术前×100%]。

局部舒缩功能评价[5-6]。支架置入术前24h内和术后7 d各评价1次。将取样容积分别置于左室前壁、下壁、前室间隔、后壁、后间隔和侧壁等的基底段、中间段和心尖段的心内膜下心肌层,获取各自的应变率-时间曲线,测量各室壁节段收缩期峰值应变率(SRS)和舒张早期峰值应变率(SRE),从而计算支架置入术后舒张早期峰值应变率SRE的增长百分数(△SRE%),即△SRE%=(SRE术后-SRE术前)/SRE术前×100%。

1.3 统计学处理

应用SPSS 13.0统计软件进行数据处理,计量资料比较采用自身配对 t检验,△VE与△SRE相关关系应用直线回归相关分析,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 支架置入术前后左室整体收缩舒张功能比较

支架置入术后7 d,左室EF、VE明显增加,VE/VA升高,DT降低,与支架置入术前自身比较,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 支架置入术前后左室整体收缩舒张功能比较

2.2 支架置入术前后狭窄节段与非狭窄节段应变率比较

根据经冠状动脉造影结果及Segar等[7]的室壁节段与冠状动脉供血关系的分析方法确定狭窄节段和非狭窄节段。40例患者的640个心肌节段,其中73例因角度过大或噪声干扰未作研究外,其余567个心肌节段(狭窄节段253个、非狭窄节段314个)列入本研究中。支架置入术前及术后7 d,狭窄节段及非狭窄节段的SRS比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。支架置入术前,狭窄节段SRE显著低于非狭窄节段,二者比较有显著差异(P<0.05);术后7 d,狭窄节段SRE较术前显著增加(P<0.05),而非狭窄节段SRE术前及术后无明显变化(P>0.05),术后7 d二者SRE水平相似(P>0.05),见表2。

表2 支架置入术前后狭窄节段与非狭窄节段应变率的比较(,s)

表2 支架置入术前后狭窄节段与非狭窄节段应变率的比较(,s)

注:与本组治疗前比较,#P>0.05;与本组治疗前比较,＊P<0.05。

组别支架置入前SRS SRE支架置入后SRS SRE狭窄节段 -1.60±0.54 1.77±0.45 -1.67±0.51# 2.15±0.67#非狭窄节段 -1.65±0.59 2.14±0.49 -1.69±0.55# 2.22±0.72＊

2.3 支架置入术后△SRE与△VE的相关性分析

狭窄节段△SRE%为(22.8±7.3)%,与二尖瓣口△VE之间存在正相关性(Y=3.2X-4.3,r=0.58,P<0.05);非狭窄节段△SRE%为(4.4±2.1)%,与二尖瓣口△VE之间无明显相关性(Y=1.6X-4.5,r=0.16,P>0.05)。

3 讨 论

冠状动脉性心脏病简称冠心病,主要由于脂质代谢不正常,血液中的脂质沉着在动脉内膜上,逐渐造成动脉粥样硬化,引起动脉腔狭窄、血流受阻和心肌缺血,产生心绞痛。冠状动脉支架置入术是目前治疗冠心病的最有效的方法之一,不需要开胸手术,而是利用心导管技术疏通狭窄的冠状动脉管腔,使缺血心肌的血供得以恢复,从而达到挽救存活心肌、减少心肌梗死面积、改善心功能及降低死亡率的目的[8]。支架术后的残余狭窄程度、术后近期和远期有无支架内再狭窄、左室心肌舒缩期应变率等明确诊断,主要依赖有创性冠状动脉造影检查[9]。Klisiewicz等[10]运用组织多普勒成像技术进行研究,结果显示当静息状态下缺血节段收缩期室壁运动还处于正常时,而舒张早期局部室壁运动已出现减低,所以评定左室心肌舒张功能对于评价冠状动脉支架置入术的疗效具有重要的临床意义。

心脏舒张功能是指心肌扩张和容纳血液的能力,其显著特征就是与纵轴方向上的功能有关。应变率成像技术是新近发展起来的一种超声技术,与组织多普勒相比,有不受心脏平移和周围心肌牵拉影响的优点,评价局部心肌功能更加准确、客观,同时由于时间分辨率和空间分辨率的提高,可以明确心肌运动的协调性[11-12]。本研究应用应变率成像技术对40例患者支架置入术前后左室心肌功能运动状态进行分析,结果显示支架置入术前狭窄节段的SRE明显低于非狭窄节段,而狭窄节段与非狭窄节段SRS相似,提示冠状动脉狭窄心肌血供不足时,缺血部位心肌收缩功能尚能维持正常,舒张早期心肌功能已开始受损。其原因可能是舒张早期左室心肌松弛是一个消耗高能量的主动过程,心肌缺血能量供应不足时,肌浆网摄钙率减低,影响心肌的主动舒张[13-14]。支架置入术后左室EF、VE明显增加,而舒张时VE/VA升高,而DT降低,与术前比较,明显改善;狭窄节段SRE显著升,而SRS和非狭窄节段SRE无明显变化。表明支架置入后,可以有效、迅速改善缺血心肌的血液供应,心肌缺血能量生成障碍时引起的局部心肌弛缓受损得到改善[15]。同时,支架置入术后狭窄节段的△SRE%与左室整体△VE成明显正相关,提示左室舒张早期整体功能的改善与左室狭窄节段受损的局部心肌舒张功能改善程度有关。

综上所述,应变率成像技术评价冠状动脉支架置入术的临床疗效,可以准确反映左室心肌运动变化和局部心肌功能改善状况,对评价支架置入术治疗冠心病的临床疗效具有重要的意义。

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