应用二维应变评估藏区动脉导管未闭患儿介入前后心肌收缩功能

摘要

目的：应用二维应变及应变率成像技术对高海拔缺氧的西藏地区动脉导管未闭患儿在接受导管微创介入治疗前后，对其左、右心室心肌收缩功能进行定量分析，以期了解高原低氧环境下动脉导管未闭儿童心肌收缩水平及介入术后短期内心肌收缩功能的恢复程度。
　　方法：西藏地区动脉导管未闭(Patent ductus arteriosus，PDA)患儿共31例，其中男11例，女20例，平均年龄8.52±3.00岁，平原地区动脉导管未闭(PDA)患儿共33例，其中男14例，女19例，平均年龄7.70±3.19岁，选择年龄、性别相匹配的同期因其他疾病在我院住院接受治疗或正常查体的儿童共20例为正常组，其中男10例，女10例，平均年龄8.50±2.46岁。采用美国GE公司生产的Vivid7彩色多普勒超声检查仪器，三组儿童入选后常规查身高、体重、血压、心率。PDA患儿于术前1日及术后7日在血流动力稳态情况下行超声心动图检查，正常组儿童入选后行超声心动图检查，三组儿童分别利用连续多普勒技术测量肺动脉收缩压(PASP)。取二维超声左心室长轴切面及心尖四腔切面，心尖四腔切面连续采集3个心动周期后导入EchoPAC7.0分析软件，心肌节段收缩功能测定包括：PDA患儿分别将术前及术后标准心尖四腔切面图导入分析软件后，定帧于收缩末期，先手动勾勒右心室心内膜，将右室游离壁及室间隔各划分为三个节段，测量其心肌收缩期峰值纵向应变(Endsystolic longitudinal strain SL)，再手动勾勒左心室心内膜，测量左心室游离壁三个节段心肌应变及应变率，分别测量三次取平均值。再将正常组儿童心尖四腔切面图像导入软件重复上述过程进行分析。其中藏区PDA患儿通过二维及多普勒技术测量其左心室舒张末期左右径(LVEDd)及右心室舒张末期左右径(RVEDd)。Simpson法利用公式计算其左室舒张末期容积(LVEDV)及右室舒张末期容积(RVEDV)，计算左心室射血分数(LVEF)，右心室射血分数(RVEF)，左心室每搏输出量(LVSV)，每分输出量(LVCO)，心指数(CI)，左室质量指数(LVMI)及左室容积指数(LVEDVI)。数值采用SPSS16.0统计分析软件进行分析处理。
　　结果：
　　1.一般资料比较藏区组与平原组PDA患儿及正常组儿童在年龄、性别、体重、血压、心率无统计学差异(P>0.05)，藏区组患儿身高较平原组及正常组低(P<0.01)。藏区组未闭动脉导管的最窄处直径较平原组宽(P<0.01)，肺动脉压力较平原组及正常组高(P<0.01)。
　　2.藏区患儿心室形态功能变化比较藏区患儿手术前及手术后7天超声心动图测量，术后较术前左心室舒张末径(LVEDd)缩短(P<0.01)，左心室舒张末期容积(LVEDV)缩小(P<0.01)；左心室射血分数(LVEF)减低，但无统计学差异(P>0.05)，左心室每搏输出量(SV)、每分输出量(CO)、心指数(CI)、左室质量指数(LVMI)、左心室舒张末期容积指数(LVEDVI)均减低(P<0.01)。术后右心室舒张末径(RVEDd)较术前增加(P<0.01)，右心室舒张末期容积(RVEDV)增大(P<0.01)，右心室射血分数(RVEF)提高，但无显著性差异(P>0.05)。肺动脉收缩压较术前降低(P<0.01)。
　　3.心肌应变及应变率比较
　　3.1藏区组介入术后一周左心室游离壁基底段、中间段、心尖段三个节段应变较术前减低(P<0.01)；室间隔基底段及中间段、右室游离壁基底段、中间段应变较术前增加(P<0.01)，右室游离壁心尖段应变较术前增加(P<0.05)，而室间隔心尖段应变虽较术前增加，但无统计学差异(P>0.05)。藏区组术后应变率较术前在左室游离壁基底段、中间段、心尖段均减低，(P<0.01)，室间隔三个节段应变率较术前增加，但无统计学差异(P>0.05)，右室游离壁三个节段应变率均较术前增加，其中基底段无统计学意义(P>0.05)，中间段(P<0.05)，心尖段(P<0.01)。
　　3.2术前藏区组左室游离壁三个节段应变高于正常组，其中左室游离壁基底段(P<0.05)，左室游离壁中间段、心尖段(P<0.01)；室间隔基底段、中间段及心尖段，右室游离壁三个节段应变均低于正常组，其中室间隔中间段无统计学差异(P>0.05)，室间隔基底段、心尖段(P<0.05)，右室游离壁三个节段(P<0.01)。而术后一周藏区患儿左室游离壁三个节段及室间隔三个节段与正常组无统计学差异(P>0.05)，右室游离壁三个节段应变仍低于正常组(P<0.01)。
　　3.3藏区组与平原组介入前在左室游离壁三个节段、室间隔三个节段两组应变值无明显差异，均无统计学意义(P>0.05)，右室游离壁三个节段藏区组低于平原组，其中基底段、中间段(P<0.01)，心尖段(P<0.05)。藏区组与平原组两组患儿术前与术后应变变化值在左室游离壁基底段、中间段、心尖段，室间隔基底段、中间段、心尖段及右室游离壁基底段及心尖段八个节段比较两组应变改变值，均无统计学差异(P>0.05)，仅右室游离壁中间段藏区组的改变大于平原组(P<0.05)。
　　结论：
　　1、藏区患儿介入手术后短期内左室心肌收缩功能可恢复至正常水平，而右室心肌收缩运动及肺动脉压力短期内仍不能恢复至正常水平。二维应变技术可无创、定量评估心肌的收缩功能。
　　2、西藏地区PDA患儿肺动脉压力及右室心肌收缩功能较平原地区患儿受累更加明显，而左室心肌收缩功能与平原地区无异。高原PDA介入术后心肌收缩程度的变化与平原地区总体无明显区别。