计算机辅助MCE定量评价心肌梗死模型治疗前后的左室收缩功能及心肌微循环灌注的实验研究

摘要

目的:探讨自制新型心肌超声造影(MCE)软件在定量评价心肌梗死模型治疗前后左室收缩功能方面及左室心肌微循环灌注方面的应用价值.rn 方法:将34只SD大鼠分为心梗组(MI组)和促红细胞生成素治疗组(EPO组),分别于术前、术后1周及3周进行常规超声心动图检查和心肌超声造影(MCE)检查并获得超声常规超声参数.根据超声图像质量将其划分为0-5个级别.基于二值形态学的原理,采用膨胀、腐蚀、闭合运算以及基于对象标记的连通域搜索的方法识别心内膜,基于Mumford-Shah模型的水平集活动轮廓模型图像分割方法识别心外膜,应用此分割新方法对低、中、高图像分别进行处理,并与人工分割结果比较;计算机软件对心肌造影图像先后完成自动分割、分区、灌注强度标注、彩色编码及造影曲线自动绘制等处理,并获得左室收缩功能新指标—左室面积变化率(AVF)和心肌灌注强度指标—造影剂密度值(CI);AVF与传统左室功能指标(EF、FS)行相关分析,CI值与免疫组化微血管密度行相关分析,彩色编码图与荧光微球染色和氯化三苯基四氮唑染色(TTC)结果比较.rn 结果:对于高质量、中等质量及低质量的图像,自动分割获得心内膜轮廓与人工分割的轮廓均有良好的吻合度.术后3周时,与MI组比较,EPO组AVF明显增大(P＜:0.05).AVF与EF呈正相关(r=0.934,P＜:0.001),与FS亦呈正相关(r=0.862,P＜:0.001);术后1周和3周,MI组心梗节段的CI值始终很低,与EPO组比较,有显著统计学差异(P＜:0.001).EPO组危险节段的CI值在术后1周和3周呈上升趋势,且有统计学差异(P＜:0.01);术后3周时,前壁危险节段CI值与免疫组化微血管密度呈正相关(r=0.852,P＜:0.01);彩色编码:术后3周MI组梗死节段明显变薄,呈大片红色渲染,EPO组于前壁、侧壁显示有小片状红色区域,其它节段显示为绿色和蓝色混杂,与微球染色及TTC染色明显相似.rn 结论:计算机辅助心肌超声造影可以实现对左室收缩功能和心肌微循环灌注的定量评估,在评价动物心梗模型治疗效果方面具有较好的应用前景,可以为临床评价治疗效果及判断疾病程度提供可靠的诊断依据.