3D-STI评价慢性重度主动脉瓣反流左室功能及AVR术后近期预后的临床研究

摘要

第一部分3D-STI评价慢性主动脉瓣反流患者左室整体及局部收缩功能
　　目的：应用三维斑点追踪技术（Three-dimensional Speckle Tracking Imaging，3D-STI）评价慢性重度主动脉瓣反流患者左室整体和局部心肌力学改变，分析心肌力学改变与结构的关系。
　　方法：67例重度主动脉瓣反流患者，分为左室收缩功能正常组（AR+PEF组， LVEF≥55%）31例和收缩功能减低组（AR+REF组，LVEF＜55%）36例，正常对照组30例。常规经胸二维超声测量计算左室内径、容积和构型指标：左室射血分数（LVEF）、左室舒张末期前后径（LVEDD）、左室收缩末期前后径（LVESD）、左室舒张末期容积指数（LVEDVI）、左室收缩末期容积指数（LVESVI）、左室质量指数（LVMI）、左室球形化指数（Left Ventricular Sphericity Index，LVSI）、左室重构指数（Left ventricular remodeling index，LVRI）；获取实时三维超声图像， TomTec4D LV analysis软件后处理分析左室整体纵向峰值应变(Global longitudinal peak systolic strain，GLS）、整体环向峰值应变（Global circumferential peak systolic strain，GCS）、整体径向峰值应变(Global radial peak systolic strain， GRS)、整体扭转（Torsion）、基底部旋转角度（Basal Rotation，RoB）、心尖部旋转角度（Apical Rotation，RoA）以及基底段、中间段、心尖段纵向应变峰值（LS）、环向应变峰值（CS）、径向应变峰值（RS）。将左室应变、扭转指标与左室构型， LVEF行相关性分析。
　　结果：（1）各组间一般临床资料比较显示年龄、身高、体重、体表面积、心率比较无显著差异。（2）AR患者LVEDD、LVESD、LVEDVI、LVESVI、LVMI、LVSI均大于正常组（P＜0.01），AR+REF组上述指标均大于AR+PEF组（P＜0.01）；（3）整体应变分析显示，AR+PEF组 GLS和 GRS较正常组减低（P＜0.01）， GCS与正常组无显著差异（p=0.129）；AR+REF组 GLS、GRS、GCS均低于AR+PEF组和正常组（p＜0.01）。节段应变分析显示AR+PEF组中间段及心尖段LS、CS、RS均低于正常组（P＜0.05），而基底段各向应变峰值与正常组无显著差异（p＞0.05）；AR+REF组基底段、中间段、心尖段各向应变峰值均低于AR+PEF组和正常组（p＜0.01）。旋转和扭转指标分析显示AR+PEF组RoA和Torsion均小于正常组（P＜0.05），RoB与正常组无显著差异（p=0.231）；AR+REF组RoB、RoA、torsion均小于正常组（P＜0.05）。(4)多元回归分析显示 LVEF是GCS、GRS、GLS的独立影响因素，LVSI是 RoA的独立影响因素，Torsion受LVEF和LVSI共同影响, RoB受LVEF和LVRI共同影响。
　　结论：3D-STI能更准确地评估主动脉瓣反流患者亚临床左室功能改变。重度AR患者即使射血分数正常，已经表现出左室整体纵向及径向峰值应变、整体扭转和心尖部旋转功能的减低，左室整体环向峰值应变、基底部各向应变、基底部旋转功能的保留可能参与左室正常射血分数的维持。左室整体和局部功能均受左室构型的影响。
　　第二部分3D-STI评价主动脉瓣反流患者AVR术后近期左室功能改变以及对围手术期心脏不良事件的预测价值
　　目的：应用三维斑点追踪技术（Three-dimensional Speckle Tracking Imaging，3D-STI）评价慢性主动脉瓣反流患者瓣膜置换术（Aortic Valve Replacement， AVR）后近期左室心肌力学改变，探讨3D-STI技术预测围手术期心脏不良事件的价值。
　　方法：已行主动脉瓣置换手术的慢性主动脉瓣反流患者31例，正常组30例，病例组于术前两周及术后两周内行超声心动图检查。常规经胸二维超声测量计算左室内径、容积和构型指标：左室射血分数（LVEF）、左室舒张末期内径（LVEDD）、左室收缩末期内径（LVESD）、左室舒张末期容积指数（LVEDVI）、左室收缩末期容积指数（LVESVI）、左室质量指数（LVMI）、左室球形化指数（Left Ventricular Sphericity Index，LVSI）；通过 TomTec4D LV analysis软件对实时三维超声图像脱机分析得到左室整体纵向峰值应变（GLS）、整体环向峰值应变（GCS）、整体径向峰值应变(GRS)、整体扭转（Torsion）、基底部旋转角度（RoB）、心尖部旋转角度（RoA），计算得到以 LVEDV标准化的整体纵向峰值应变（normalized GLS）、环向峰值应变（normalized GCS）、径向峰值应变（normalized GRS）；将相关因素如年龄、性别、术前GLS、GCS、GRS、Torsion、RoA、RoB、LVESV、LVEDV及LVEF等进行Logistic回归分析，筛选出预测围手术期心脏不良事件发生的指标，并绘制ROC曲线。
　　结果：（1）术后两周 LVEDD、LVESD较术前减小（p＜0.01），但仍大于正常组(p＜0.05）； LVEDVI较术前明显减小(p＜0.01），与正常组无显著差异（p=0.272），LVESVI、LVMI、LVSI均较术前减小（p＜0.01），但仍大于正常组（p＜0.05）； LVEF较术前进一步减低（p＜0.05）。（2）术后两周，GLS、GCS、GRS的绝对值较术前减低（p＜0.01）；以LVEDV标准化后的normalized GCS、normalized GRS较术前升高（p＜0.01），但仍低于正常组（p＜0.01），normalized GLS较术前有升高趋势，但差异暂无统计学意义（p=0.062）。（3）Torsion较术前增大（p＜0.01），但仍低于正常组（p＜0.05），RoA较术前增大（p＜0.05），与正常组无显著差异（p=0.897），RoB与术前无显著差异（p=0.832）。（4）多因素 Logistic回归分析显示术前 GLS是围手术期心脏不良事件的独立危险因素(p=0.008)。ROC曲线显示｜GLS｜＜15.65%是最佳截断点，曲线下面积为0.840，灵敏度和特异度分别为0.824，0.875。
　　结论：采用3D-STI评估术前纵向应变对预测手术风险及指导治疗有重要意义，采用3D-STI技术评价术后近期左室心肌功能可以评估手术对心肌功能的改善作用。

目录

声明

缩略语索引表

前言

第一部分 3D-STI评价慢性主动脉瓣反流患者左室整体及局部收缩功能

引言

资料与方法

结果

讨论

结论

参考文献

附表及附图

第二部分 3D-STI评价主动脉瓣反流患者AVR术后近期左室功能改变以及对围手术期心脏不良事件的预测价值

引言

资料与方法

结果

讨论

结论

参考文献

附表及附图

综述:超声应变成像技术评价慢性主动脉瓣反流患者左室功能

致谢