斑点追踪成像技术对二尖瓣关闭不全患者左室扭转功能的评估价值*

秦志平 孙 雪 苏 杭 郑州大学第二附属医院超声科，河南省郑州市 450014

二尖瓣关闭不全是常见的心脏瓣膜病，年发病率为2%～3%，多种病因均可导致二尖瓣关闭不全，临床常采用心脏超声进行诊断[1]。斑点追踪成像技术(2D-STI)能够定性定量的显示心肌运动速度、应变、位移及心脏的旋转角度和速度，具良好的时间、空间分辨率。目前临床主要采用左室射血分数(LVEF)评价心脏左室功能，但该指标属负荷依赖性指标且不能反映心脏整体功能[2]。本研究旨在通过STI评价二尖瓣关闭不全患者的左室扭转功能运动，观察不同程度二尖瓣关闭不全患者左室扭转功能，以期寻找一种新的反映左室损伤程度的指标。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2018年1月—2019年12月我院收治的78例二尖瓣关闭不全患者为研究对象，所有患者均经常规超声心动图或食管超声心动图确诊。根据左室关闭不全程度及左室有无扩大将患者分为三组，其中A组35例，男21例、女14例，平均年龄(46.65±8.98)岁，轻度左室关闭不全(反流面积≤4cm2)且左室未扩大(舒张末内径LVEDd<50mm)；B组27例，男15例、女12例，平均年龄(48.02±7.12)岁，中度左室度关闭不全(反流面积>4cm2)且LVEDd为50～65mm；C组16例，男9例、女7例，平均年龄(47.14±7.88)岁，中重度左室关闭不全(反流面积>4cm2)且LVEDd>65mm；另择同时期年龄、性别匹配的正常健康人44例为N组，各组基本资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。对合并其他瓣膜严重狭窄或关闭不全者、合并其他先天性心脏畸形及其他心血管病史者予以排除，本治疗方案经医院伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法 采用GE VE9型彩色多普勒超声诊断仪，选择M35探头，频率范围1.5～4.0MHz，帧频40～90帧/s。受检者左侧卧位并平静呼吸，同时记录心电图。于二尖瓣水平、乳头肌水平、心尖水平分别采集相应切面动态图像并连续储存3个心动周期，应用2D-STI进行脱机分析。手动勾划左室心内膜、调节感兴趣区域宽度，分析软件自动追踪心肌室壁内斑点运动变化并将左室室壁分为前壁、侧壁、后壁、后间隔、前间隔和下壁6个节段。系统自动分析左室旋转角度—时间曲线及左室旋转速度—时间曲线。研究中逆时针旋转用“+”值表示，顺时针旋转用“-”值表示。

1.3 观察指标 (1)心脏常规参数：左室舒张末期内径(LVEDd)、左室收缩末期内径(LVESd)、左室舒张末期容积(LVEDV)、左室收缩末期容积(LVESV)、左室射血分数(LVEF)、脑钠肽(BNP)。(2)左室扭转指标：左室整体扭转角度峰值(Ptw)、左室整体扭转角度达峰时间(Pt)、收缩末期扭转角度(AVCtw)、等容舒张末期扭转角度(MVOtw)、三个短轴水平(二尖瓣、乳头肌、心尖)旋转角度峰值。

2 结果

2.1 各组常规超声参数比较 与N组比较，A组、B组、C组患者LVEDd、LVESd、LVEDV、LVESV值及BNP水平依次增加，LVEF值下降；A组和B组患者LVEDd、LVESV、LVEF及BNP较C组差异显著(P<0.05)；A组LVEDd、LVEDV、LVESV、LVEF及BNP较B组差异显著(P<0.05)。见表 1。

表1 组间常规超声参数比较

2.2 各组左室扭转指标比较 与N组比较，所有患者Ptw、Pt、AVCtw、MVOtw均随二尖瓣关闭不全程度及左室扩大程度的增加而显著增加(P<0.05)。比较各组间短轴水平各节段旋转角度，结果显示，所有患者的二尖瓣水平各节段旋转角度随二尖瓣关闭不全程度及左室扩大程度的增加而增加，并且心尖水平各节段及乳头肌水平的后间隔、前间隔和下壁节段的旋转角度表现出降低趋势。A组患者二尖瓣水平前壁、侧壁、后壁、后间隔及下壁节段的旋转角度与N组比较差异显著(P<0.05)，乳头肌水平、心尖水平各节段旋转角度与N组比较差异不显著(P>0.05)；B组、C组患者二尖瓣水平各节段旋转角度与N组比较差异显著(P<0.05)，乳头肌水平后间隔、前间隔、下壁旋转角度和心尖水平的前间隔节段与N组比较差异显著(P<0.05)。见表 2、3。

表2 组间左室扭转指标比较

表3 组间三个短轴水平各节段旋转角度比较

2.3 Pearson相关性分析 MR患者LVEDd与Ptw呈正相关(r=0.597，P<0.05)；LVEDV与Ptw、Pt、AVCtw呈正相关(r=0.505，P<0.05；r=0.195，P<0.05；r=0.299，P<0.05)；BNP与Ptw、Pt、AVCtw正相关(r=0.512，P<0.05；r=0.017，P<0.05；r=0.022，P<0.05)。

3 讨论

二尖瓣疾病是我国最常见的心脏瓣膜疾病之一，其病残率及死亡率可达10%～20%，因此及时发现左室功能异常，对不同程度二尖瓣关闭不全患者采取不同的治疗措施有重要临床意义[3]。2D-STI作为无创性评价左室扭转运动的新方法，通过连续逐帧追踪感兴趣区域内散射斑点在同一位置不同帧频的空间变形运动获取机体心动周期的真实形变，不受声束方向及室壁运动方向夹角的影响[4]。

多项研究表明左室的扭转及解旋运动密切参与其收缩与舒张活动，扭转的方向和大小取决于心膜下肌纤维的运动[5]。左室整体心肌扭转主要表现为收缩期逆时针方向扭转[6]。相关研究发现左室短轴方向的圆周运动和径向应变是预测二尖瓣中度关闭不全患者左室收缩功能的有用指标[7]。本研究测量了不同二尖瓣关闭不全程度及不同左室扩大程度患者和正常健康人的三个短轴水平6个节段旋转角度，结果显示随着二尖瓣关闭不全程度的增加及左室扩大程度的增加，二尖瓣水平各节段扭转角度显著增加，但心尖水平各节段扭转角度有所减少。

二尖瓣关闭不全引起MR患者心脏前负荷增加、后负荷降低，故机体通过增加左室整体扭转角度和代偿性扩大左室容积实现左室的储备功能[8]。相关性分析提示LVEDV与Ptw、AVCtw、MVOtw正相关，故扭转运动能够评估左室收缩功能。使用2D-STI技术可弥补EF值的不足，对需要进行手术治疗的二尖瓣关闭不全患者进行更好的术前评估，为充分了解病情和选择手术时机提供帮助和参考。