RT-3DE对于AMI患者左心室节段性收缩功能及左心室重构的评价

余莉，文东，刘涛

• 论著 •

RT-3DE对于AMI患者左心室节段性收缩功能及左心室重构的评价

余莉1，文东2，刘涛3

目的 探讨实时三维超声心动图（RT-3DE）评估急性心肌梗死（AMI）患者左心室节段性收缩功能及左心室重构中的应用价值。方法 选取汉中市中心医院于2015年1月～2016年5月收治的30例AMI患者（AMI组）、30例健康对象（健康组），采用RT-3DE检查并测量并计算左室心肌质量（LVM）、左心室质量指数（LVMI）、左室舒张末期容积（LEDV）、左室收缩末期容积（LESV）、左室射血分数（LVEF）、左心室前壁和下壁各节段舒张末期容积（rEDV）、收缩末期容积（rESV）及各节段射血分数（rEF）等指标。结果 AMI组的LVM、LVMI、LEDV、LESV高于健康组，AMI组的EF低于健康组，差异有统计学意义（P均＜0.05）。AMI组的的前壁基底段、前壁中间段、前壁心尖段、下壁中间段、下壁心尖段rEDV、rESV均显著的高于健康组，差异有统计学意义（P均＜0.05）。AMI组的前壁基底段、前壁中间段、前壁心尖段、下壁基底段、下壁中间段、下壁心尖段rEF均显著的低于健康组，差异有统计学意义（P均＜0.05）。结论 RT-3DE能评估AMI患者左心室重构及梗死心肌代偿节段的数目及范围。

三维超声心动图；急性心肌梗死；左心室；收缩功能；心室重构

冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病，CHD）是一种由动脉粥样硬化或动力性血管痉挛狭窄引起的心肌缺血缺氧或心肌坏死的心脏病[1]。冠心病发病时伴随强烈的心绞痛和心肌梗塞，严重者会心力衰竭甚至死亡[2]。近年来，心肌梗塞在我国的发病率逐年上升，准确评价患者的心功能对于其诊断和预后都具有重要价值。实时三维超声心动图（RT-3DE）是心脏超声领域内的一项重大技术突破，通过获取体积参数可获得三维图像，从而显示结构的特征和空间关系[3]。文献报道利用RT-3DE可进一步了解左心室壁各节段心肌运动的差异，为评价心肌梗死的节段功能提供客观依据[4]。本研究探讨实时三维超声心动图（RT-3DE）评估急性心肌梗死（AMI）患者左心室节段性收缩功能及左心室重构中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取汉中市中心医院于2015年1月～2016年5月收治的30例AMI患者为AMI组，另选取30例健康对象为健康组。纳入标准：①AMI的诊断标准参考美国心脏病协会/心脏病学会（ACC/AHA）标准；②患者均经过冠脉造影检查、心电图检查、心肌酶学指标检查证实；③健康对象来源于体检中心的自愿者；④研究对象愿意接受本研究相关检查。排除标准：①严重的心律失常；②心肌病；③心瓣膜疾病；④先心病；⑤心包积液；⑥陈旧性心肌梗死。AMI 组30例，其中男性18例、女性12例，年龄55～79岁，平均（64.6±10.7）岁，平均心率（75.2 ±9.7）次/min，收缩压（120.3±7.2）mmHg （1 mmHg=0.133kPa）、舒张压（79.3±8.0）mmHg，冠状动脉造影检查提示左冠状动脉病变（狭窄程度≥90%）22支、右冠状动脉病变24支。健康组30例，其中男性20例、女性10例，年龄52～79岁，平均（62.0±9.5）岁，平均心率（73.1±10.2）次/min，收缩压（118.6±8.4）mmHg、舒张压（77.0±8.8）mmHg。两组研究对象的年龄、性别、心率及血压比较差异无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 RT-3DE检查方法及评价指标 RT-3DE检查仪器使用飞利浦IE33彩色多普勒超声成像仪，使用X3-1探头（频率1～3MHz）。检测时患者取左侧卧位，连接心电图后，行常规超声心动图系列扫查及测量，获取心尖四腔平面启动全容积功能，获得心脏全容积图像，储存图像用于分析。处理图像使用配有的Qlab 3DQ Advanced 定量分析软件，脱机分析并储存全容积图像。使用心尖四腔心和两腔心切面为基础切面，调节矢状切面和冠状切面位于左心室正中，乳头肌水平作为水平面，分别在舒张末期和收缩末期选定 5 个左室心内膜参考点，手动调节，并自动拟合心脏三维立体图像，得到左室舒张末期容积（LEDV）、左室收缩膜器容积（LESV）、左室射血分数（LVEF）后进行序列分析，得到左心室前壁基底段、前壁中间段、前壁心尖段、下壁基底段、下壁中间段、下壁心尖段收缩末期容积（rESV）及左心室舒张末期容积（rEDV），计算左心室各节段射血分数（rEF）。

1.3 统计学方法 统计软件采用SPSS 16.0，采用均数±标准差（±s）进行统计描述，两组间比较采用t检验；计数资料采用百分比表示，组间比较采用卡方检验，以P＜0.05，为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者的左室重构指标比较 AMI组的LVM、LVMI、LEDV、LESV均显著的高于健康组，AMI组的EF显著的低于健康组，差异有统计学意义（P均＜0.05）（表1）。

2.2 两组患者的前壁各节段rEDV、rESV、rEF比较 AMI组的的前壁基底段、前壁中间段、前壁心尖段、下壁中间段、下壁心尖段rEDV、rESV均显著的高于健康组（P＜0.05），AMI组的的前壁基底段、前壁中间段、前壁心尖段、下壁基底段、下壁中间段、下壁心尖段rEF均显著低于健康组（P＜0.05）（表2）。

表1 两组患者的左室重构指标比较（±s）

表1 两组患者的左室重构指标比较（±s）

注：AMI：急性心肌梗死；LVM：左室心肌质量；LVMI：左心室质量指数；LEDV：左室舒张末期容积；LESV：左室收缩末期容积；LVEF：左室射血分数

组别 AMI组（n=30） 健康组（n=30） t值 P值LVM（g） 182.6±16.9 171.0±11.3 3.125 0.003 LVMI（g/m2）136.8±7.2 129.6±4.3 4.702 ＜0.001 LEDV（ml） 114.2±25.9 83.6±21.3 4.508 ＜0.001 LESV（ml） 62.5±13.0 39.7±8.2 9.194 ＜0.001 LVEF（%） 54.8±5.8 65.2±6.1 6.767 ＜0.001

表2 两组患者的前壁、下壁各节段rEDV、rESV、rEF比较（±s）

表2 两组患者的前壁、下壁各节段rEDV、rESV、rEF比较（±s）

注：与健康组相比，aP＜0.05；rESV：左室节段收缩末期容积；rEDV：左室节段舒张末期容积；rEF：左心室节段射血分数；AMI：急性心肌梗死

左心室节段 组别 rEDV（ml） rESV（ml） rEF（%）前壁基底段 AMI组 8.22±1.87a4.70±0.85a50.9±7.3a健康组 6.34±1.50 2.77±0.63 64.8±5.7前壁中间段 AMI组 7.55±1.63a4.50±0.69a48.6±6.4a健康组 5.18±1.20 2.29±0.50 67.3±5.8前壁心尖段 AMI组 4.77±1.50a3.86±0.69a48.9±5.2a健康组 2.67±0.83 0.81±0.26 66.0±5.8下壁基底段 AMI组 7.06±1.11 3.11±0.45 49.2±6.0a健康组 6.85±1.04 2.96±0.68 68.7±7.0下壁中间段 AMI组 6.60±1.82a3.56±1.14a51.8±7.0a健康组 5.52±1.39 1.90±0.74 66.5±6.1下壁心尖段 AMI组 3.85±1.31 1.94±0.46a51.2±6.3a健康组 2.57±0.96 0.90±0.31 68.1±6.0

3 讨论

冠心病一般是以心肌梗死（MI）为代表，其主要死因为为室性心律失常和泵衰竭[5]。发生MI后，患者的局部收缩功能减弱，会导致左室收缩功能，左室各节段心肌收缩不同步后加速左室重构。MI分为AMI和陈旧性心肌梗死（OMI）。本研究选取在AMI时期的心肌梗死患者，AMI在发病数小时后，左心室开始扩张，心室几何形态发生改变。研究表明[6,7]，发生心肌梗死后，室壁曲度和厚度发生改变，且室壁的应力与心室腔的压力及半径成正比，与室壁厚度成反比。左心室重构是心肌梗死后的心腔大小形状和组织结构的变化过程，直接影响了心脏的功能及其预后[8]。

因此定量分析左心室收缩功能对诊断和治疗心肌梗死，观察疗效及预后具有重要的临床意义。目前应用在临床的诊断技术包括多排螺旋CT、左室造影、MRI等影像技术，这些技术可以对心室容积以及心功能进行定量分析，但是检查费用的昂贵不适合在临床推广使用。超声心动图费用廉价、操作简便，近年来发展迅速，但是局限于二维操作。传统的二维超声不能完全反映左心室功能的改变，并且病理状态下如果心室腔形态偏离了假设模型，会导致侧得值与实际存在偏差[9]。多数AMI患者左心室结构发生较大的改变， 与正常人的假设模型差距较大，结果也不准确[10]。实时三维超声心动图（RT-3DE）是评价心脏收缩功能及缺血的新手段，可提供实时的动态心室容积-时间变化的参数，可实时并且定量的反应左心室的收缩与舒张变化[11]。RT-3DE的优点是不需要进行几何假设，可以直接进行定量分析。此外RT-3DE可以准确的计算各个节段室壁的局部心搏量及射血分数，可以为AMI患者的治疗和预后提供更准确的临床检测指标。

本研究应用RT-3DE技术评价急性急性心肌梗死（AMI）患者左心室节段收缩功能，AMI患者由于受累冠状动脉引起梗死节段心肌运动减低，导致梗死节段收缩功能减低[12,13]。本研究结果显示，AMI组的的前壁各节段rEDV、rESV均显著的高于健康组，rEF均显著的低于健康组。AMI组的的下壁各节段rEDV、rESV均显著的高于健康组，rEF均显著的低于健康组。表明与正常人相比，梗死区梗死节段左心室局部舒张和收缩末期容积显著增大，局部射血分数明显减低。

本研究在RT-3DE评估急性心肌梗死（AMI）患者左心室节段性收缩功能的基础上，研究其对于AMI患者心室重构的评价。研究表明，心室重构的早期诊断对于MI的治疗和预后都有着重要意义[14]。RT-3DE在评估心室大小-形态和心肌质量方面准确性和真实性较高，结果优于传统的二维超声及MRI诊断技术。左室重构有3个因素参与：梗死扩展（包括非梗死区的重构）、梗死愈合和室壁切应力[15]。在结构上会导致左室质量增加，左室容积亦增大，同时由于早期左室局部室壁肌节收缩，梗死组织的水肿导致心机硬度增加，左室的收缩和舒张功能下降。本研究结果显示，与健康人相比，急性心肌梗死的患者LVM、LVMI、LEDV、LESV均显著的高于健康组，EF显著的低于健康组。结果表明RT-3DE技术可以显示AMI患者左室舒张末期容积与左室收缩末期容积，可以表明AMI患者局部功能动态变化情况，定量评价AMI患者左心室收缩功能和左心室重构，为冠心病的临床诊断提供信息。

综上所述，RT-3DE能评估AMI患者左心室重构及梗死心肌代偿节段的数目及范围，可以预测心肌梗死发生左心室重构后的心功能状态，在临床上值得推广，对于AMI患者的治疗、观察疗效、评估预后可以提供有价值的临床数据，但是同时在使用RT-3DE也存在一定的局限性，患者透声窗条件、呼吸心律及体位移动等因素会影响三维图像的合成，个别心脏增大的患者会出现无法准确测量的结果，但是随着超声技术和计算机技术的不断发展，相信这些问题将得到解决，RT-3DE在临床的应用也会更加广泛。

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本文编辑：阮燕萍

Real-time 3-dimensional echocardiography for reviewing left ventricular segmental systolic function and left ventricular remodeling in patients with acute myocardial infarction

Yu Li*, Wen Dong, Liu Tao.*Department of Medicine, Hanzhong Vocational and Technical College, Hanzhong 723002, China.

Yu Li, E-mail: 849825525@qq.com

Objective To discuss the application value of real-time 3-dimensional echocardiography (RT-3DE) to left ventricular segmental systolic function and left ventricular remodeling in patients with acute myocardial infarction (AMI). Methods AMI patients (n=30, AMI group) and health controls (n=30, health group) were chosen from the Central Hospital of Hanzhong City from Jan. 2015 to May 2016. The indexes of left ventricular mass (LVM), left ventricular mass index (LVMI), left ventricular end-diastolic volume (LVEDV), left ventricular endsystolic volume (LVESV), left ventricular ejection fraction (LVEF), end-diastolic volume (rEDV) and end-systolic volume (rESV) of left ventricular anterior wall and inferior segments, and ejection fraction of segments (rEF) were detected and calculated by using RT-3DE. Results The indexes of LVM, LVMI, LVEDV and LVESV were higher, and LVEF was lower in AMI group than those in health group (all P<0.05). The indexes of rEDV and rESV of anterior basal segment, anterior middle segment, anterior apical segment, inferior middle segment and inferior apical segment were significantly higher in AMI group than those in health group (all P<0.05). The indexes of rEF of anterior basal segment, anterior middle segment, anterior apical segment, inferior basal segment, inferior middle segment and inferior apical segment were significantly lower in AMI group than those in health group (all P<0.05). Conclusion RT-3DE can be applied to review left ventricular remodeling and numbers of compensatory segments and range of infarction myocardium in AMI patients.

3-Dimensional echocardiography; Acute myocardial infarction; Left ventricle; Systolic function; Ventricular remodeling

R540.45

A

1674-4055(2017)07-0831-03

1723002 汉中,汉中职业技术学院医学系;2723002 汉中,汉中市中心医院影像科;3723002 汉中,汉中3201医院心血管内科

余莉,E-mail:849825525@qq.com

10.3969/j.issn.1674-4055.2017.07.18