超声三维斑点追踪技术评价肝硬化患者右心室心肌功能

钱嵘 熊爱民 杨唯衷 王秀梅 刘萍 刘文杰 陈婷婷

周竹 谢艳春 柯晶晶 李晶 徐晓婷 杨峻



·论 著·

超声三维斑点追踪技术评价肝硬化患者右心室心肌功能

钱嵘 熊爱民 杨唯衷 王秀梅 刘萍 刘文杰 陈婷婷

周竹 谢艳春 柯晶晶 李晶 徐晓婷 杨峻

目的 探讨三维斑点追踪技术在评价肝硬化患者右室心肌功能中的应用价值。方法将47例肝硬化患者按照Child-Pugh分级分为A、B、C三组，对照组为30例健康志愿者。应用三维斑点追踪技术(3D-STI)分析各组患者及对照组右心室整体面积应变(GAS)、各节段心肌峰值面积应变(AS)、心肌不同步指数(ASDI)及右室射血分数(RVEF)。结果A组各指标较对照组无明显差异，B组部分心肌节段AS、GAS、ASDI较对照组及A组增加(P<0.05)，RVEF较对照组差异无统计学意义，C组部分心肌节段AS、GAS较对照组及A组减低(P<0.05)，ASDI较对照组及A组增加(P<0.05)，RVEF较对照组及A组明显减低(P<0.05)。结论肝硬化会引起右心室心肌损伤，超声斑点追踪技术可有效评价肝硬化不同阶段右心室心肌功能。

超声心动图；肝硬化；斑点追踪技术；面积应变；三维

肝硬化使右心容量负荷增加，右心功能受损会使肝静脉回流障碍，直接影响肝功能，加速肝硬化并发症的发展，故肝硬化患者右心功能尤为重要[1]。本研究采用的3D-STI技术可不受角度限制，从三维空间纵向、径向及环向分析心肌运动，获得反映心肌变形时间、空间细微差别的应变参数。本研究运用三维面积应变参数，评价肝硬化患者右心室收缩功能，旨在探讨3D-STI在评价肝硬化患者右室心肌功能中的应用价值。

资料和方法

一、研究对象

肝硬化组：肝硬化患者47例，男27例，女20例，平均年龄(49.6±5.3)岁，其中乙型肝炎肝硬化41例，酒精性肝硬化4例，原发胆汁性肝硬化2例，所有患者按Child-Pugh分级分为A组(16例)、B组(14例)、C组(17例)，所有患者均经临床检查排除冠心病、心肌病等心脏器质性疾病，均无甲亢、严重贫血、高血压、糖尿病、肾脏病等影响心功能的疾病。

对照组：健康志愿者30例，男19例，女11例，平均年龄(44.8±6.9)岁，均经病史、临床检查排除肝脏疾病及与肝硬化组相同的影响心功能的相关疾病。

二、仪器与方法

1、仪器 采用Toshiba Artida彩色多普勒超声诊断仪，仪器配备二维探头PST-30BT，频率为3 Mz，三维探头PST-25SX，频率为2.5 Mz及3D-STI图像处理软件。

2、方法 图像采集及分析 所有受检者取左侧卧位，常规连接心电图，嘱患者平静呼吸。于心尖四腔观使用三维探头，帧频>20帧∕s，图像满意后嘱患者屏住呼吸，连续采集4个心动周期的三维动态图像，脱机提取所存三维动态图像，进入分析界面。3D-Trace状态下，在显示清晰的心尖四腔观三尖瓣环内侧及外侧设定标记点，另一标记点位于右室心尖部，修正心内外膜边界，点击Start键后，系统自动显示右室四腔观、两腔观、右室短轴观基底水平、中间水平、心尖水平各节段心肌的三维应变分析图(见图1)，并自动得到整体面积应变(GAS)、右室游离壁基底段、中间段、心尖段、室间隔基底段、中间段、心尖段心肌的峰值面积应变(AS)及右室射血分数(RVEF)。计算面积应变不同步指数(area strain dyssynchrony index，ASDI)，ASDI为所有节段面积应变峰值与收缩末期面积应变差值的平均数，以百分率表示。

三、统计学处理

数据采用SPSS17.0软件进行分析，所得数据用均数±标准差表肝硬化组与对照组的比较及肝硬化组间参数比较均采用单因素方差分析，P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

一、肝硬化组与正常对照组比较

A组各指标较对照组无明显差异(P>0.05)，B组GAS、ASDI、右室游离壁中间段、心尖段心肌及室间隔中间段心肌AS、较对照组增加(P<0.05)，RVEF较对照组无统计学差异，C组右室GAS、游离壁中间段、心尖段、基底段心肌及室间隔中间段、心尖段心肌AS较对照组减低(P<0.05)，ASDI较对照组增加(P<0.05)，RVEF较对照组明显减低(P<0.05)(见表1、2)。

二、肝硬化患者组间比较

B组右室GAS、ASDI、游离壁中间段、心尖段心肌及室间隔中间段心肌AS较A组增加(P<0.05)，RVEF较A组减低但无统计学差异。C组右室游离壁中间段、心尖段、基底段心肌及室间隔中间段、心尖段心肌AS、GAS较A组减低(P<0.05)，ASDI较A组增加(P<0.05)，RVEF较A组明显减低(P<0.05)(见表1、2)。

图1 右室四腔观、两腔观、短轴观基底段、中间段、心尖段心肌三维应变分析图

表1 肝硬化患者与对照组超声测值比较(%，±s)

表2 各组右心室不同节段心肌AS测值比较(±s)

讨 论

肝硬化患者因门静脉高压致门体分流，水钠潴留等因素而使右心室负荷增加，肝细胞低血流灌注和高动力循环及长期容量负荷增加必然导致心肌细胞肥大、受损[2]，进而影响右心功能。以往多用射血分数、二维应变等技术对肝硬化患者的右心功能进行评价。本研究应用的3D-STI技术可不受心肌运动方向的限制，能够实时得到反映心肌三维空间变形能力的功能参数。心肌在纵向、环向、径向的综合运动导致心室心内膜面积发生改变，面积应变为心肌面积缩小的百分比，故该参数是反映心室心肌运动全矢量和的参数，较其他应变参数更能有效评价局部心肌功能[3]。

研究结果显示，肝硬化不同阶段，右心室心肌出现不同程度的功能障碍。B组EF较对照组无明显改变，由于高动力循环使心肌运动增强，右室游离壁中间段、心尖段心肌及室间隔中间段心肌AS、GAS较对照组增加，但此时ASDI明显增加。ASDI反映的是心肌在不同方向上因运动不同步而损失的能量和[4-5]，说明高动力循环状态使患者心脏做功增加，心脏负荷加大，心肌耗氧量增加，心肌出现收缩不同步现象，表明心肌功能已经受损。

研究中，C组右室游离壁中间段、心尖段、基底段心肌及室间隔中间段、心尖段心肌AS、GAS较对照组减低，ASDI较对照组增加，RVEF较对照组明显减低。表明随着病情加重，肝硬化患者右室心肌功能进一步受损。这与Kazankov等[6]的研究结果一致，即右心室心肌功能与肝硬化病情严重程度密切相关 。

研究认为，肝硬化不同阶段，右心室心肌运动状态存在差异，早期右心室各节段心肌运动无明显改变，中期心肌运动虽明显增加，但出现不同步收缩运动，晚期心肌收缩运动明显减低。3D-STI技术可根据肝硬化不同阶段右心室各节段心肌运动情况准确评价右心室收缩功能，为临床诊断、治疗肝硬化性心肌病提供重要依据[7]，ASDI评价肝硬化患者右室心肌功能较EF、AS、GAS更敏感。

[1] 徐鑫，黎春雷，李红洲，等.超声二维应变技术评价肝硬化患者右室纵向收缩功能. 放射学实践，2010，25：563-565.

[2] 赵桐，钟赣生，陈绍红，等.近5年酒精性肝病中医药治疗组方用药规律研究. 中国临床医生，2013，41：13-15.

[3] Kleijn SA,Aly MF,Terwee CB,et al.Three-dimensional speckle tracking echocardiography for automatic assessment of global and regional left ventricular function based on area strain.J Am Soc Echocardiogr,2011,24：314-321.

[4] Tatsumi K, Tanaka H,Tsuji T,et al.Strain dyssynchrony index determined by three-dimensional speckle area tracking can predict response to cardiac resynchronization therapy.Cardiovasc Ultrasound,2011,9:11.

[5] Tatsumi K, Tanaka H,Yamawaki K,et al.Utility of comprehensive assessment of strain dyssynchrony index by speckle tracking imaging for predicting response to cardiac resynchronization therapy.Am J Cardiol,2011,107:439-446.

[6] Kazankov K，Holland-Fischer P，Andersen NH，et al．Resting myocardial dysfunction in cirrhosis quantified by tissue Doppler imaging．Liver Int，2011，31：534-540．

[7] Moller S，Henriksen JH．Cirrhotic cardiomyopathy．J Hepatol，2010，53(1)：179-190.

(本文编辑：钱燕)

Evaluation of right ventricular myocardial function in patients with liver cirrhosis using 3D speckle tracking imaging

QIANRong，XIONGAi-min，YANGWei-zhong，WANGXiu-mei，LIUPing,LIUWen-jie，CHENTing-ting，ZHOUZhu，XIEYan-chun，KEJing-jing，LIJing，XUXiao-ting，YANGJun.DepartmentofSpecialDiagnosis,the85thMilitaryHospital;Laboratorymedicine,the85thMilitaryHospital，Shanghai200052，China

Correspondingauthor:YANGJun，Email：yang-0920@163.com

Objective To investigate the application value of three-dimensional speckle tracking imaging (3D-STI) in evaluating myocardial function of right ventricle in patients with liver cirrhosis. Methods Forty-seven patients with liver cirrhosis were divided into group A, B and C according to Child-pugh score, and 30 healthy volunteers were enrolled as control group. 3D-STI was applied to analyze general area strain (GAS), area strain (AS) and area strain dyssynchrony index (ASDI) of all myocardial segments in different groups. Right ventricular ejection fraction (RVEF) were measured by echocardiography in all groups. Results There was no significant difference in all indexes between group A and control group. In terms of some myocardial segments, group B showed high levels of GAS, AS and ASDI than control group and group A (P<0.05), but no significant difference in RVEF than control group. Group C showed significantly lower levels of GAS, AS and RVEF than control group and group A (bothP<0.05), but higher level of ASDI (P<0.05). Conclusion Liver cirrhosis could lead to myocardial damages of right ventricle, which could be effectively assessed by STI in different stages of liver cirrhosis.

Echocardiography; Liver cirrhosis; Speckle tracking imaging; Area strain; Three-dimensional

200052 上海 解放军第八五医院特诊科(钱嵘，熊爱民，杨唯衷，王秀梅，刘萍， 刘文杰，陈婷婷，周竹，谢艳春，柯晶晶，李晶，徐晓婷)；检验科(杨峻)

杨峻，Email：yang-0920@163.com

2016-11-02)