实时三平面组织同步显像评价心肌梗死左心室心肌收缩不同步运动

王小娟 WANG Xiaojuan

邓爱云 DENG Aiyun

张 钲 ZHANG Zheng

张 璐 ZHANG Lu

任凤霞 REN Fengxia

刘天蕊 LIU Tianrui

实时三平面组织同步显像评价心肌梗死左心室心肌收缩不同步运动

王小娟 WANG Xiaojuan

邓爱云 DENG Aiyun

张 钲 ZHANG Zheng

张 璐 ZHANG Lu

任凤霞 REN Fengxia

刘天蕊 LIU Tianrui

目的应用实时三平面组织同步显像技术评价前壁和下壁心肌梗死患者收缩不同步运动。资料与方法50例正常人、25例前壁心肌梗死患者及25例下壁心肌梗死患者应用实时三平面组织同步显像技术测量12节段收缩达峰时间（Ts）及收缩达峰速度（Vp），并得到12节段收缩达峰时间标准差（Ts-SD）和12节段的最大、最小时间差值（Ts-diff）。结果①与对照组相比，前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组Ts明显延长（P＜0.05），前壁心肌梗死组前壁和前间隔Ts明显长于其他节段（P＜0.05），下壁心肌梗死组下壁和后壁Ts明显长于其他节段（P＜0.05）。②前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组Vp较对照组明显减低（P＜0.05）。③前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组不同步指数Ts-diff、Ts-SD较对照组显著延长（P＜0.05）。④左心室射血分数与Ts-diff、Ts-SD呈显著负相关（r=－0.652、－0.552, P＜0.05）。结论心肌梗死患者存在左心室收缩功能损害及不同步运动，且两者呈显著负相关，三平面组织同步显像技术为准确地评价不同部位心肌梗死患者的左心室功能及收缩不同步运动提供了新方法。

心肌梗死；超声心动描记术；实时三平面组织显像技术；心肌收缩；心室功能，左

评价左心室收缩不同步运动是决定心肌梗死患者长期预后和选择最佳治疗的重要因素[1-3]。发生急性心肌梗死后，在正常收缩功能及其QRS间期正常的患者中存在收缩不同步。心肌梗死是慢性心力衰竭的常见病因，心脏不同步运动与心功能恶化密切相关[4,5]。因此，寻找准确地评价收缩不同步的方法对于心肌梗死的诊断、治疗及预后有重要意义。实时三平面超声技术（real-time triplane echocardiography, RT3PE）能够同步显示3个互成60°的二维切面，本研究旨在通过采用三平面组织同步显像技术（real-time triplane echocardiography tissue synchronization imaging, RT3PTSI）评价前壁和下壁心肌梗死患者的收缩不同步运动，并探讨心肌梗死后左心室收缩功能与其收缩同步性之间的相关性。

1 资料与方法

1.1 研究对象 2012-01～10于兰州大学第一医院心脏中心收治的50例心肌梗死患者，其中男28例，女22例；年龄41～78岁，平均（57.0±10.9）岁；心率52～85次/min；前壁心肌梗死25例，下壁心肌梗死25例。选择同期于兰州大学第一医院常规体格检查的50例健康者作为对照，经体格检查、实验室检查、心电图及二维超声心动图检查均无明显异常。50例心肌梗死患者均结合冠状动脉造影及心电图结果对梗死部位进行定位。入选标准：心肌梗死诊断根据2009年美国心脏协会制订的标准诊断，以心电图定位前壁及下壁心肌梗死，三维图像可以显示清晰完整的心内膜轮廓；排除瓣膜病、心肌病、心律失常等心脏病史者。心肌梗死组与对照组年龄、心率比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 对照组与心肌梗死组临床资料及左心室收缩功能指标比较

1.2 仪器与方法 采用GE Vivid E9超声诊断仪，三维心脏探头，频率1.75～3.5 MHz，配有TTI分析软件，检查时在实时三平面的基础上进行心功能及组织同步显像。患者取左侧卧位，平静呼吸，连接体表心电图，所有患者均为窦性心律，律齐。将三维探头置于心尖部，尽量保持90帧/s。在实时三维成像模式下，启动三平面（Tri-plane）显像模式，即可以获得同一心动周期的心尖四腔观、心尖两腔观和左心室长轴观3个切面，并嘱受检者呼气末屏气，调整相交的角度以获得最佳显示图像，依次手动勾画左心室舒张期及收缩期心内膜面，系统自动显示左心室形态及测量的容积值，得到左心室射血分数（LVEF）；在三平面模式下，获得心尖四腔、心尖两腔和左心室长轴3个切面，调整相交的角度以获得最佳显示图像，进入TSI模式，得出彩色编码的TSI图像，将取样容积调至0.6 cm×0.6 cm，分别置于四腔、两腔、左心室长轴3个平面，6个壁（侧壁、后间隔、前壁、下壁、前间隔、后壁）的基底段、中间段心肌层内，在牛眼图中自动显示左心室12节段收缩达峰时间（Ts）、达峰速度（Vp）、12节段收缩达峰最大、最小时间差值（Ts-diff）和标准差（Ts-SD）。以上所有指标均取3个心动周期的平均值。所有操作均由1名心内科超声主任医师完成。

1.3 统计学方法 采用SPSS 13.0软件，对照组及前壁、下壁心肌梗死组间计量资料比较采用成组t检验，LVEF与收缩不同步指数Ts-diff、Ts-SD间的相关性采用Pearson相关分析，P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组Ts及Vp比较 对照组50例RT3P-TSI牛眼图均表现为均一的绿色（图1），而心肌梗死组50例患者图像颜色紊乱（图2、3）。与对照组相比，前壁心肌梗死组与下壁心肌梗死组Ts明显延长，差异有统计学意义（P＜0.05）；前壁心肌梗死组前臂和前间隔Ts明显长于其他段，差异有统计学意义（P＜0.05）。下壁心肌梗死组下壁和后壁基底段和中间段较前壁心肌梗死组、对照组Ts明显延长，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

对照组左心室Vp的变化规律为基底段大于中间段，心肌梗死组仍然符合基底段大于中间段的变化规律。与对照组相比，前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组Vp减低，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

2.2 收缩不同步指数比较及与心功能的关系 对照组Tsdiff、Ts-SD均最小，前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组Ts-diff、Ts-SD明显长于对照组，但前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组间差异无统计学意义（P＞0.05），见表4。前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组LVEF较照组明显减低（表1），但前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组间差异无统计学意义（P＞0.05）。心肌梗死组LVEF与Ts-diff、Ts-SD呈显著负相关（r=－0.652、－0.552, P＜0.05）。

表2 对照组与心肌梗死组左心室12节段Ts比较（ms）

表3 对照组与心肌梗死组左心室12节段Vp比较（cm/s）

图1 健康男性，56岁。RT3P-TSI心尖四腔、两腔、左心室长轴观及牛眼图显示均一绿色，说明左心室心肌收缩同步

图3 女，58岁，前壁心肌梗死。RT3P-TSI心尖四腔、两腔、左心室长轴观及牛眼图显示左心室前壁和前间隔基底段Ts延迟

图2 男，50岁，下壁心肌梗死。RT3P-TSI心尖四腔、两腔、左心室长轴观及牛眼图显示左心室下壁和后壁基底段Ts延迟

表4 对照组与心肌梗死组左心室心肌12节段收缩不同步指数比较（ms）

注：*与对照组比较，P＜0.05

3 讨论

心肌梗死由于冠状动脉血供急剧减少或中断，使相应的心肌严重而持久地发生急性缺血梗死，心脏在局部和整体形态、功能上出现一系列的动态变化，即左心室重构，导致左心室不同节段出现电-机械不同步现象[1]。非侵入性的心脏彩色多普勒超声在评估患者左心功能及其收缩不同步方面有重要作用[6]。陈万林等[7]研究发现实时三维超声心动图能真实地反映左心室收缩功能及收缩同步性。Zhang等[7]运用MRI评价心肌梗死面积，发现心肌梗死患者的收缩不同步与梗死面积密切相关。本研究以前壁及下壁心肌梗死患者作为研究对象，运用RT3PE技术评价心肌梗死患者左心室收缩功能及其不同步运动。

传统的TSI技术可以灵敏地检测到左心室各壁运动，评价其同步性，但缺点是每个心动周期只能测量1个切面的室壁运动，若要比较多个室壁运动则需要多个心动周期，难以避免心率及呼吸的影响。实时三平面显像技术可以在同一心动周期的同一时相上同步显示3个切面。因此，RT3P-TSI不仅取图简单，而且去除了不同心动周期变异的影响，对左心室内同步性运动的判断更加准确、可靠。

心肌梗死患者由于局部心肌坏死和正常心肌之间的收缩存在较大差异，病变节段室壁运动时相显著延迟，表现为心肌运动收缩不同步。本研究显示，心肌梗死患者普遍存在相应区域的Ts延长，心肌梗死最延迟Ts取决于不同的心肌梗死部位，前壁心肌梗死组最延迟部位出现在前壁和前间隔，而下壁心肌梗死组最延迟部位出现在下壁和后壁。前壁及下壁梗死组均出现侧壁延迟，这可能与左心室游离壁在心肌收缩时较易出现机械不同步有关，与Kazemisaeid等[8]报道的心力衰竭患者普遍存在游离壁收缩延迟的研究结果相符。然而与对照组相比，前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组普遍存在Vp减低，表明由于心肌梗死，导致左心室心肌Vp普遍降低。

既往通过组织多普勒显像（TDI）评价左心室收缩不同步并获取Ts-diff、Ts-SD。Kazemisaeid等[8]采用TDI和TSI技术比较了晚期心力衰竭患者左心室收缩不同步，通过TSI评价95例心脏再同步化治疗（CRT）术后左心室重构，采用Ts-diff＞105 ms、Ts-SD＞34.4 ms作为评价收缩不同步指标，得出TSI的诊断敏感度为90%，特异度为80%。Auger等[9]通过RT3P-TSI技术评价了166例心脏收缩不同步患者CRT治疗6个月的疗效，发现RT3P-TSI可以很好地评价收缩不同步运动，Ts-SD为预测CRT疗效的独立预测因子。Van de Veire等[10]通过RT3P-TSI评价慢性心力衰竭患者CRT术后6个月的收缩不同步性，得出Ts-SD＞33 ms作为收缩不同步切点，其诊断敏感度为90%，特异度为83%。本研究结果表明，前壁和下壁心肌梗死组不同步指数Ts-diff、Ts-SD均较对照组明显延长（P＜0.05），证实前壁心肌梗死和下壁心肌梗死患者存在明显的收缩不同步运动。

Ng等[11]研究表明，心功能尚好的非透壁性心肌梗死患者若存在左心室收缩不同步，多数患者心功能将在1年内明显减低。本研究结果证明，发生心肌梗死后，左心室收缩功能明显减低，LVEF与左心室收缩不同步指数Ts-diff、Ts-SD呈负相关（r=－0.652、－0.552, P＜0.05），与Nucifora等[3]的研究结果一致，该研究运用三维超声技术发现ST段抬高型心肌梗死患者明显存在左心室收缩不同步和左心室收缩功能损害，左心室收缩不同步明显影响左心功能，两者呈负相关。

总之，心肌梗死患者存在严重左心室收缩功能损害及不同步运动，且两者呈显著负相关，RT3P-TSI可以准确地评价不同部位心肌梗死患者的收缩不同步运动，为临床提供及时准确的依据，并且提供了新方法。本研究的局限性在于：心肌梗死患者心肌缺血后出现顿抑心肌及冬眠心肌在短时间内可能出现心肌运动减低或消失，与梗死心肌一样出现收缩延迟，可能高估了梗死面积；同时，RT3P-TSI仍然受声束角度的影响，不能正确评估心尖的不同步程度，也同样影响着对心肌梗死患者收缩不同步程度的完整评估。RT3PE启用时帧频最高只能达到90帧/s，较二维超声实时性有所下降，有待进一步提高以获得更为精确的结果。

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（责任编辑 张春辉）

Evaluation of Left Ventricular Dyssynchrony in Myocardial Infarction by Real-time Triplane Echocardiography Tissue Synchronization Imaging

PurposeTo evaluate the left ventricular systolic dyssynchrony in patients with anterior and inferior myocardial infarction by real-time triplane echocardiography tissue synchronization imaging.Materials and MethodsFifty health adults and 50 MI patients (25 anterior MI patients and 25 inferior MI patients) were enrolled in the study. The time to regional peak systolic velocity (Ts) and the peak systolic velocity (Vp) in 12 segments of the left ventricular were measured semi-automatically by using realtime triplane echocardiography tissue synchronization imaging and two parameters of systolic dyssynchrony (Ts-diff and Ts-SD) were calculated.Results①In MI patients, Ts was signifcantly prolonged (P＜0.05). In anterior MI patients, Ts was longer in anterior segment and anterior septal than other segments and in inferior MI patients, it was longer in inferior segment and posterior segment (P＜0.05). ②Vp signifcantly decreased in MI group, compared with that in control group (P＜0.05). ③Both Ts-SD and Ts-diff were prolonged in the anterior MI group and inferior MI group compared with those in control group (P＜0.05). ④Left ventricular ejection fraction correlated negatively with dyssynchrony indexes Ts-diff and Ts-SD (r=－0.652, －0.552; P＜0.05).ConclusionMI patients undergo both systolic dyssynchrony of LV and systolic function damage, and left ventricular ejection fraction correlates negatively with the of dyssynchrony parameters. Real-time triplane echocardiography tissue synchronization imaging is a novel method which can accurately assess left ventricular dyssychrony in various sites as well as left ventricular function in MI patients.

Myocardial infarction; Echocardiography; Real-time triplane echocardiography tissue synchronization imaging; Myocardial contraction; Ventricular function, left

兰州大学第一医院心内科 甘肃兰州730000

张 钲

Department of Cardiology, the First Affliated Hospital of Lanzhou University, Lanzhou 730000, China

Address Correspondence to: ZHANG Zheng

E-mail: zhangccu@163.com

R542.2+2；R445.1

2013-06-17

修回日期：2013-10-28

中国医学影像学杂志

2014年 第22卷 第2期：110-113，116

Chinese Journal of Medical Imaging

2014 Volume 22(2): 110-113, 116

10.3969/j.issn.1005-5185.2014.02.009