血流向量成像技术在梗阻性肥厚型*心肌病左心室收缩功能评价的应用研究

2014-02-05王薇

中国医学装备 2014年12期

王薇

王薇①

目的：观察血流向量成像(VFM)技术在梗阻性肥厚型心肌病左心室收缩功能评价的应用效果。方法：将31例确诊为左室流出道梗阻的肥厚型心肌病(HCM)患者作为观察组，选择40名健康体检者为对照组，分别记录两组心尖五腔心切面基底水平、乳头肌水平和心尖水平取样线上收缩期峰值速度(Vs)、峰值流量(Fs)、收缩期负向总流量(SQ)以及左心室收缩期3个时相等容收缩期、快速射血期及减慢射血期涡流的横径与纵径，各项数据采用SPSS17.0进行统计分析处理。结果：两组常规超声心动图在LAD、LVDD及LVEF等比较均具有统计学意义(t=5.133，t=4.732，t=8.622；P＜0.05)。在基底水平、乳头肌水平和心尖水平3个切面上测定Vs、Fs、SQ，两组比较均具有显著差异。左心室收缩期3个时相等容收缩期、快速射血期及减慢射血期涡流的横径与纵径比较均具有统计学意义。结论：VFM技术能够有效鉴别梗阻与非梗阻性肥厚型心肌病，能够有效评估患者的左室收缩期功能，为临床诊断提供量化的参考依据。

肥厚型心肌病；血流向量成像技术；梗阻性；收缩期

王薇,女,(1978- ),本科学历，主治医师。梅河口市中心医院超声科，从事超声诊断工作。

[First-author’s address]Department of Ultrasound, The Central Hospital of Meihekou City, Meihekou 135000, China.

肥厚型心肌病(hypertrophic cardomyopathy，HCM)根据左室流出道是否存在梗阻分为梗阻性与非梗阻性心肌病，其中梗阻性肥厚型心肌病是临床猝死的常见原因。临床医学研究表明，梗阻性肥厚型心肌病患者心腔内的血流多呈现复杂湍流，常规的超声检查仅能够测量与声束方向平行的血流变化，而不能测量其他方向的血流，因此不能反应左室内真实的血流状态[1]。血流向量成像(vector flow mapping，VFM)技术能够将复杂血流状态分解为流入观测平面的基本流和平面内的封闭涡流，并且通过对向量图及流线图来评价患者心腔内的血流动力学变化，能够直观的显示出患者心腔内的血流动力学特点[2]。本研究应用VFM技术针对梗阻性肥厚型心肌病患者左心室舒张功能状态进行研究评价，探讨VFM在本领域的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

随机选择2012年1月至2014年2月间，在梅河口市中心医院确诊为左室流出道梗阻的31例HCM患者作为观察组，其中男性13例、女性18例，年龄22～45岁，平均(38.46±6.72)岁。所有患者均为窦性心律，无其他心律异常；同时选择40名同期健康体检者作为对照组，其中男性23例、女性17例，年龄19～47岁，平均(37.19±9.78)岁。两组患者在年龄、性别等一般资料上比较无差异，具有可比性。

1.2 入组标准与排除标准

入组标准：所有入组患者均符合1995年WHO/ ISFC关于肥厚型心肌病的诊断标准，并经超声心动图检查提示室间隔(IVS)与左室后壁(LVPW)均增厚，且符合IVS/LVPW≥1.5；心电图提示为ST-T段改变以及存在病理性Q波；心输出量降低；左室内径无扩大；LVOT压差＞30 mm Hg[3]。排除标准：高血压、冠心病、瓣膜病以及其他先天性疾病。

1.3 仪器与检查方法

Aloka α10型超声多普勒诊断仪，频率为1～5 M的心脏探头，采用DAS-RSI超声工作站进行诊断分析。检查时患者左侧卧位，连接同步心电图，测量各房室大小、各瓣口血液流速及左心室射血分数(LVEF)等，要求能够清晰显示左心室各腔切面，在扫描过程中，要求声束尽量与血流平行，通过调节取样框的位置、深度及大小，最终能够完整显示左心室腔及左心室流入道、流出道，通过调节帧频显示至30帧/s左右，获得左室内血流向量图像。连续观察并存储3个心动周期的图像，将保存图像导入DAS-RSI工作站中，进行图像分析诊断，要求在VFM模式下改变标尺，图像中能够显示全部帧，并且逐帧观察，选择最佳充盈相作为分析区，勾画左室腔内血流边界。分别采用涡流图、向量图及流线图分别显示各时相左心室腔的血流状态，要求取样线平行左室腔的基底水平、乳头肌水平和心尖水平，且间距相等。

1.4 测量指标

VFM的主要指标包括：①在心尖五腔心切面观察基底水平、乳头肌水平及心尖水平取样线上收缩期峰值速度(Vs)、峰值流量(Fs)及收缩期负向总流量(SQ)；②心尖水平。观察在左心室收缩期3个时相等容收缩期、快速射血期及减慢射血期涡流的横径与纵径[4]。

1.5 统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件处理分析，计数资料数据以表示，采用t检验比较，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

两组常规超声心动图各参数比较情况见表1。其中在左房内径(LAD)、舒张期左室内径(LVDD)及左室射血分数(LVEF)等方面比较，差异有统计学意义(t=5.133，t=4.732，t=-8.622；P＜0.05)。

表1 两组常规心脏超声参数比较

在基底水平、乳头肌水平及心尖水平上测定Vs、Fs及SQ，其中在3个切面上比较具有显著差异。观察组血流形态，在速度向量模式中，3个扫查切面上血流速度依次呈现逐渐递减趋势，血液流速混乱且流速较快，以左室流出道最为显著；在流线模式中，血液流动方向混乱且不规则；在涡流模式中，左室流出道充满成串排列的涡流，并且形态极其紊乱(见表2)。

表2 两组心尖五腔心切面各水平切面Vs、Fs、SQ比较

两组患者的心尖水平，左心室收缩期涡流情况。在等容收缩期、快速射血期及减慢射血期涡流的横径与纵径比较均差异显著(见表3)。

表3 两组收缩期3个时相涡流横径及纵径比较

组别例数等容收缩期快速射血期减慢射血期横径纵径横径纵径横径纵径观察组3144.2±17.3 55.4±14.3 36.4±16.2 37.2±14.3 24.5±8.7 13.5±12.3对照组4041.2±14.3 48.1±13.7 29.1±16.2 27.1±13.2 22.3±7.49.5±7.6 t值3.9824.7234.9825.2235.6725.992 P值0.0020.0010.0000.0000.0000.000

3 讨论

HCM是一种遗传性心肌病，病理表现以心肌细胞排列紊乱、心肌肥厚、心肌间质纤维化以及左室功能异常为主要特征。在体征上主要以室间隔及左心室壁的心肌肥厚为主要表现，其中室间隔增厚最为显著，且肥厚的室间隔常突出于左室流出道，造成左室流出道梗阻[5]。

由于HCM患者的心肌细胞常常具有弥漫性肥大，以及核大、畸形等特点，并且心肌纤维走形紊乱，肌丝交织、重叠排列，因此造成心肌收缩能力减弱，导致患者出现左室腔舒张末期压力升高，产生相对性充盈过度，在左室心腔内造成血流速度增快，形成高动力循环状态，在常规心脏超声中可以检测出LAD、LVDD增加[6-7]。同时患者LVEF降低，表明心功能减低。HCM患者的心肌收缩功能降低后，为提高心肌的收缩能力，左室心肌细胞会出现代偿性增大，所以造成了左心室内的高动力与高速度的血流状态，形成血流的涡流状态[8]。在表2中观察组各节段Vs、Fs均较健康对照组明显增大，并且与对照组相比均具有显著性差异；在表3中发现3个时相左心室收缩时涡流的横径与纵径比较，在心脏等容收缩期、快速射血期及减慢射血期涡流的横径与纵径均显著增加，表明在心功能减低的前提下，Vs和Fs能较好的反映左心室收缩功能[9-10]。

本研究显示，观察组水平SQ低于对照组，乳头肌水平和心尖水平要高于对照组，乳头肌水平增大的原因可能为左室舒张末压增加，造成心肌的异常调节，因此SQ增加[11]；在基底水平SQ减少主要与取样线有关，在研究过程中，取样线常致于左室流出道水平[12]。由于梗阻造成管腔狭小，最终导致左室搏出量减低，与刘冬梅等[8]的研究报道相符。

VFM基于多普勒血流成像技术，通过检测血流速度可以测算左室的功能状态，最终能够反映左室的收缩和舒张功能[13-14]。通过测定梗阻性HCM的左室流出道狭窄情况，利用VFM测量高速射流频谱，同时应用VFM技术各种参数可以定量评估梗阻处流场的变化情况，为临床常见的梗阻与非梗阻提供诊断依据与量化指标[15]。

综上所述，VFM能够有效鉴别梗阻与非梗阻性肥厚型心肌病，有效评估患者的左室收缩期功能，为临床诊断提供量化的参考依据。

[1]郭薇,陈轶洁,卢荔红.应用VFM及STI对二尖瓣狭窄患者左室涡流与心肌应变的相关性研究[J].中国超声医学杂志,2014,30(2):107-111.

[2]马楚云,赵宝珍,熊文峰.血流向量成像技术对正常人心动周期不同时相左室流态的研究[J].上海医学影像,2011,20(2):96-99.

[3]时嘉欣,王冬沫,杜国庆,等.血流向量成像技术评价梗阻性与非梗阻性肥厚型心肌病左心室内血流流场特征[J].中华超声影像学杂志,2014,23(5):372-376.

[4]马小静,夏娟,曾熙,等.血流向量成像技术评价室壁瘤患者左心室整体舒张功能[J].中华临床医师杂志:电子版,2012,6(11):2876-2881.

[5]林明宽,梁柳丹,贾玉和,等.左室中部梗阻性肥厚型心肌病合并心尖部室壁瘤1例[J].重庆医学,2013, 42(30):3719-3720.

[6]丁玉静,邱丽君.急性心肌梗死患者视黄醇结合蛋白4和脂联素的水平变化及性别差异[J].实用医学杂志, 2012,28(3):419-421.

[7]张蕾,田家玮.血流向量成像技术评价心肌梗死患者左心室舒张功能的研究[J].中华超声影像学杂志, 2013,22(3):190-193.

[8]刘冬梅,田家玮,宿阳,等.血流向量成像技术评价肥厚型心肌病左心室收缩期血流动力学特征[J].中华超声影像学杂志,2011,20(5):374-377.

[9]戴莹,郭薇,卢荔红,等.血流向量成像技术在正常人左心室涡流特征研究中的应用[J].福建医药杂志, 2013,35(5):6-8.

[10]张瑾,王晶,童锴,等.扩张型心肌病患者左心室涡流特征研究[J].军医进修学院学报,2013,34(1):24-27.

[11]Uejima T,Koike A,Sawada H,et a1.A new echoeardiographic method for identifying vortex flow in the left ventricle:numerical validation[J]. Ultrasound Med Biol,2010,36(5):772-788．

[12]刘晓宁,李治安,何怡华,等.运用血流向量成像技术评价正常人左心室涡流状态[J].国际生物医学工程杂志,2012,35(5):280-283.

[13]刘蕊,马斌.血流向量图观察急性下壁心肌梗死患者左心室整体涡流变化特征[J].实用医学杂志,2013, 29(24):4039-4041.

[14]朱美华,邓又斌,黎春雷,等.超声血流向量成像技术评价扩张型心肌病左心室血流状态的变化[J].中华超声影像学杂志,2010,19(9):753-756.

[15]马小静,王斌,夏娟,等.血流向量成像技术对正常人右心房和右心室涡流成像的初步探讨[J].中华临床医师杂志:电子版,2013,7(17):7743-7747.

Application of the vector flow mapping in hypertrophic obstructive cardiomyopathy evaluation of left ventricular systolic function

/WANG Wei// China Medical Equipment,2014,11(12):10-12.

Objective:To observe the vector flow mapping in hypertrophic obstructive cardiomyopathy evaluation of left ventricular systolic function.Methods:Selected 31 patients as the observation group who was diagnosed as left ventricular outflow tract obstruction in HCM with hypertrophic cardiomyopathy in Meihekoushi Central Hospital, between January 2012 to February 2014,and selected the concomitant healthy 40 patients served as controls group, two groups of patients were recorded apical five-chamber view of the base level of the papillary muscle level and apical horizontal sampling line peak systolic velocity, peak flow, systolic negative total flow, and left ventricular systolic equal to three time systolic volume, rapid ejection period, slowing ejection of the vortex diameter and longitudinal diameter, the results were statistically analyzed using SPSS17.0 treatment.Results:Two groups of patients compared conventional echocardiography in LAD, LVDD, LVEF, etc., were statistically significant (t=5.133, t=4.732, t=8.622; P<0.05). Determination of Vs, Fs, SQ on the base level, the level of the papillary muscle level and apical three section, the two groups were statistically significant. Systolic left ventricular systolic volume 3 are equal, rapid ejection period, slowing ejection of the vortex diameter and longitudinal diameter comparison was statistically significant.Conclusion:VFM can effectively identify obstructive and non-obstructive hypertrophic cardiomyopathy, left ventricular systolic function effectively assess patients, can provide a quantitative reference for clinical diagnosis.

Hypertrophic cardiomyopathy; Flow vector imaging; Obstructive; Systolic

1672-8270(2014)12-0010-03

R542.2

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.12.004