三维斑点追踪技术联合Tei指数在AMI患者PCI术后心功能评估中的应用

徐乐，刘俊峰，赵坤，李卫天，陈伟广，温德惠

河北北方学院附属第一医院 a. 超声医学科；b. 心血管内科，河北 张家口 075000

引言

急性心肌梗死（Acute Myocardial Infarction，AMI）病情进展快，临床治疗以尽早开通梗死血管，早期恢复再灌注，抢救濒死心肌细胞为原则[1]。经皮冠状动脉介入治疗（Percutaneous Transluminal Coronary Intervention，PCI） 可 改善缺血的心肌灌注，是治疗AMI患者的重要手段[2-3]。但仍有部分患者PCI术后发生再梗死、心力衰竭等不良心血管事件，严重威胁患者生命安全[4]。故早期、准确评估AMI患者心功能对患者术后治疗方案的选择具有指导意义[5]。超声心动图是临床常规的心功能检测手段，但其评估的准确性和可重复性存在一定局限，随着实时三维超声技术的不断发展，三维斑点追踪成像技术逐渐被临床关注[6-7]。三维斑点追踪技术具有高敏感性、高准确性、高重复性等优势，弥补了传统超声技术的不足[8]。Tei指数是临床综合评价心脏舒缩功能的新指标[9]。为探索早期预测患者PCI术后心功能的有效指标，本研究对三维斑点追踪技术及Tei指数在评估AMI患者PCI术后心功能中的应用价值展开相关分析。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取河北北方学院附属第一医院收治的92例经PCI治疗的AMI患者为研究对象，纳入时间段为2019年1月至2021年12月。男54例，女36例；年龄43～69岁，平均（56.31±4.05）岁；体质量指数 21～26 kg/m2，平均（23.38±1.55）kg/m2。本研究获本院医学伦理委员会批准（W2022022）。

纳入标准：① 患者均符合AMI临床诊断标准[10]，且经心电图等影像学检查及实验室检查确诊；② 患者均成功实施PCI术，术后冠状动脉TIMI血流为Ⅲ级；③ 年龄≤70岁；④ 患者及家属知情同意。排除标准：① 存在先天性心脏畸形、高血压心脏病、风湿性心脏病、心肌病等其他心脏疾病者；② 合并感染性疾病、血液系统疾病者；③ 既往存在AMI病史者；④ 合并恶性肿瘤者；⑤ 伴有严重肝肾功能损害者。

1.2 方法

（1）实时心肌超声检测心功能：所有患者于PCI术后3 d、1周、1个月、3个月行超声心动图检查。采用飞利浦Q7C型彩色超声诊断仪及配套M5S探头和4 V探头（频率：1.5～4.0 MHz）。检查时嘱患者保持左侧卧位，平静呼吸，连接体表心电图，探头于患者心尖处、胸骨旁取心尖四腔、左室长轴切面以及左室短轴、二尖瓣及乳头肌水平先行常规超声心动图检查，观察患者心腔结构、室壁运动等。应用Q-Lab6.0软件脱机分析图像，测量左心室收缩末期内径（Left Ventricular End Systolic Diameter，LVESD）、左心室舒张末期内径（Left Ventricular End Diastolic Diameter，LVEDD）、左心室收缩末容积（Left Ventricular End Systolic Volume，LVESV）及左心室舒张末容积（Left Ventricular End Diastolic Volume，LVEDV），应用Simpson法计算左室射血分数（Left Ventricular Ejection Fraction，LVEF）。

（2）Tei指数获取：在获得图像清晰稳定的心尖四腔心切面后，调节帧频为＞70 帧/s，将取样框置于二尖瓣瓣环侧壁处，启动脉冲多普勒获得二尖瓣瓣环运动曲线，测量心室射血时间（Ejection Time，ET）、心室等容收缩时间（Isovolumic Contraction Time，ICT）及等容舒张时间（Isovolumic Relaxation Time，IRT）， 计 算 Tei指 数 =（ICT+IRT）/ET，连续测量3个心动周期取平均值记录。

（3）实时三维斑点追踪成像：采用4 V超声探头，将探头置于心尖部，获取心尖四腔切面，进入4D模式，嘱患者屏住呼吸，采集4～6个心动周期的左室三维图像，将图形帧频调节至30帧/s以上，将采集的图像导入EchoPAC工作站中并对图像进行脱机分析。由软件生成心外膜曲线及左心室内膜曲线，调整边缘使边缘尽量重合，逐帧追踪分析左心室各节段，获取左心室收缩期整体纵向应变（Global Longitudinal Strain，GLS）、整体径向应变（Global Radial Strain，GRS）、整体面积应变（Global Area Strain，GAS）、整体圆周应变（Global Circumferential Strain，GCS）。

1.3 观察指标

比较患者PCI术后3 d、1周、1个月、3个月GLS、GRS、GCS、GAS及Tei指数变化[11]，并观察患者各时点心功能情况，通过相关性分析明确GLS、GRS、GCS、GAS及Tei指数与AMI患者PCI术后心功能的关系。

1.4 统计学分析

选用SPSS22.0统计学软件对数据进行处理，计量资料以±s表示，两组间比较采用独立样本t检验，多组间行方差齐性检验，两两对比采用LSD-t检验；计数资料以百分率（%）表示，组间比较行χ2检验；相关性分析采用Spearman秩相关分析检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者PCI术后3 d、1周、1个月、3个月心功能指标比较

患者术后LVEDD、LVEDV、LVESV水平变化情况为术后3 d＞术后1周＞术后1个月＞术后3个月（P＜0.05），LVESD水平呈术后3 d、术后1周＞术后1个月＞术后3个月（P＜0.05），LVEF水平呈术后3 d＜术后1周＜术后1个月、术后3个月（P＜0.05），见表1。

表1 患者PCI术后3 d、1周、1个月、3个月心功能指标比较（±s）

表1 患者PCI术后3 d、1周、1个月、3个月心功能指标比较（±s）

注：与术后3 d比较，aP＜0.05；与术后1周比较，bP＜0.05；与术后1个月比较，cP＜0.05。LVEDD：左心室舒张末期内径；LVESD：左心室收缩末期内径；LVEDV：左心室舒张末容积；LVESV：左心室收缩末容积；LVEF：左室射血分数。

组别 LVEDD/mm LVESD/mm LVEDV/mm LVESV/mm LVEF/%术后3 d 48.82±4.23 41.84±5.51 110.42±12.13 67.46±7.13 50.81±7.72术后1周 47.59±3.95a 41.25±5.43 105.02±12.43a 63.57±7.25a 56.27±7.96a术后1个月 45.84±3.56ab 38.04±5.16ab 98.81±7.72ab 56.86±6.10ab 59.19±6.32ab术后3个月 44.25±3.42abc 34.28±4.22abc 84.27±7.96abc 51.27±7.13abc 59.86±6.34ab F值 24.898 41.705 107.982 96.712 30.104 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.2 患者PCI术后3 d、1周、1个月、3个月三维斑点追踪参数及Tei指数比较

患者术后GLS水平变化情况为术后3 d、术后1周＞术后1个月、术后3个月（P＜0.05），GRS水平呈术后3 d、术后1周＜术后1个月、术后3个月（P＜0.05），GCS、GAS水平呈术后3 d、术后1周＞术后1个月＞术后3个月（P＜0.05），患者术后Tei指数变化情况为术后3 d＞术后1周＞术后1个月＞术后3个月（P＜0.05），见表2和图1～4。

图1 患者术后3 d三维斑点追踪技术及实时心肌超声造影图像

表2 患者PCI术后3 d、1周、1个月、3个月三维斑点追踪参数及Tei指数比较（±s）

表2 患者PCI术后3 d、1周、1个月、3个月三维斑点追踪参数及Tei指数比较（±s）

注：与术后3 d比较，aP＜0.05；与术后1周比较，bP＜0.05；与术后1个月比较，cP＜0.05。GLS：左心室收缩期整体纵向应变；GRS：整体径向应变；GCS：整体圆周应变；GAS：整体面积应变。

组别 GLS GRS GCS GAS Tei指数术后3 d -12.36±2.95 30.20±6.42 -11.65±3.25 -22.14±3.20 0.53±0.04术后1周 -12.46±2.31 30.75±7.54 -11.72±3.40 -22.20±3.14 0.48±0.03a术后1个月 -14.25±2.02ab 36.57±7.65ab -14.20±3.14ab -24.21±3.25ab 0.43±0.05ab术后3个月 -14.68±2.11ab 37.84±8.07ab -15.18±3.20abc -26.54±3.31abc 0.41±0.03ab F值 22.970 25.032 27.036 37.450 176.441 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

图2 患者术后1周三维斑点追踪技术及实时心肌超声造影图像

图3 患者术后1个月三维斑点追踪技术及实时心肌超声造影图像

图4 患者术后3个月三维斑点追踪技术及实时心肌超声造影图像

2.3 GLS、GRS、GCS、GAS与AMI患者PCI术后心功能的相关性分析

经相关性分析证实GLS、GCS、GAS均与LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV呈正相关（P＜0.05），与LVEF呈负相关（P＜0.05）；GRS与LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV呈负相关（P＜0.05），与LVEF呈正相关（P＜0.05），见表3。

表3 GLS、GRS、GCS、GAS与AMI患者PCI术后心功能的相关性分析

2.4 Tei指数与AMI患者PCI术后心功能的相关性分析

经相关性分析证实Tei指数与LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV呈正相关（P＜0.05），与LVEF呈负相关（P＜0.05），见表 4。

表4 Tei指数与AMI患者PCI术后心功能的相关性分析

3 讨论与结论

AMI是心血管疾病中的多发病和常见病，一般情况下，冠脉闭塞20～30 min，部分心肌便发生坏死，心功能也会发生相应变化[12]。PCI治疗即早期开通闭塞冠状动脉，使心肌恢复灌注，是抢救AMI患者的重要治疗手段[13]。但由于PCI主要起血运重建作用，而发生心血管事件的危险因素仍存在，患者术后仍然存在再梗死、无复流、缺血再灌注损伤等发生风险，因此及时、准确发现AMI患者PCI术后心室功能的变化、评估心脏形态结构尤为重要[14-16]。本研究对AMI患者PCI术后多时点心功能进行检测，并观察三维斑点追踪参数及Tei指数变化，分析三维斑点追踪技术及Tei指数在AMI患者PCI术后心功能评估中的应用价值。

本研究显示，患者PCI术后LVEDD、LVEDV、LVESV、LVESD均显著低于术后3 d，LVEF较术后3 d显著升高，显示经PCI治疗，患者心功能得到明显改善。三维斑点追踪技术检查显示，患者不同时点GLS比较，术后3 d、术后1周＞术后1个月、术后3个月；不同时点GRS比较，术后3 d、术后1周＜术后1个月、术后3个月；不同时点GCS、GAS比较，术后3 d、术后1周＞术后1个月＞术后3个月，且经相关性分析证实GLS、GCS、GAS均与LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV呈正相关，与LVEF呈负相关；GRS与LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV呈负相关，与LVEF呈正相关，提示三维斑点追踪技术能较好地反映患者心功能变化。三维斑点追踪技术是斑点追踪技术和实时超声相结合的一种新技术[17]，而心肌运动及功能的发挥正是基于三维立体空间实现的，三维斑点追踪技术可获取心肌组织在心动周期中的运动信息，可敏感，准确地反映心肌功能，较传统超声临床应用价值更高。

本研究显示，患者不同时点Tei指数比较，术后3 d＞术后1周＞术后1个月＞术后3个月，相关性分析显示Tei指数与LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV呈较好的正相关，与LVEF呈负相关，提示Tei指数是反映心功能的良好指标。Tei指数又称心肌性能指数，多普勒超声是其主要的检测手段，具有无创、操作方便、不易受心率影响等优势，是临床上综合评价心脏收缩和舒张功能的新指标[18]。何飞等[19]研究也显示，Tei指数与心功能分级呈正相关，Tei指数对评价心脏整体功能具有一定参考价值。Tei指数可反映同一个心动周期中心室的ICT、IRT、ET的综合情况，且不受前后负荷、心脏结构形态、年龄等因素影响，对心功能评估较为敏感和准确。

综上所述，Tei指数可作为检测AMI患者PCI术后早期心功能改变的敏感指标，此外，三维斑点追踪技术对评估患者心功能也具有重要临床价值，临床可结合二者观察，以提高心功能评估的敏感性及准确性。