速度向量成像定量评价经皮冠状动脉介入治疗前后缺血心肌局部功能

摘要

心肌缺血是冠心病的基本病理生理改变。由于缺血发生的快慢、轻重、久暂以及缺血后血流的恢复情况等因素存在差异，缺血心肌在形态、功能和代谢等诸方面会呈现不同形式、不同程度的损伤。Femandes等研究发现动脉粥样硬化相关的心室功能改变比以前所预料的要更早发生。心脏整体及局部心肌功能与冠心病患者的预后密切相关。因此，准确敏感地定量评价心肌局部功能，早期检出功能异常的心肌，可为冠心病的定位诊断、合理治疗和疗效评价以及判断预后等提供可靠依据。目前对缺血心肌功能的评价多集中在严重缺血及梗死心肌，而对不同程度狭窄冠脉的相应区域心肌局部功能的研究较少，尤其是轻中度缺血心肌的局部功能评价尚缺乏统一标准。 经皮冠状动脉介入(PCI)治疗因具有疗效显著、创伤小、疗程短等诸多优点，已成为冠心病的治疗手段之一。目前临床上主要以冠脉直径狭窄>=70％或存在明显不稳定斑块为PCI治疗的指征，<30％的病变以药物治疗为主，对于30％～70％狭窄的临界病变仍是冠心病介入治疗的研究热点之一。由于PCI存在一定的并发症和再狭窄风险，个体的风险/效益比值评价有助于临界病变治疗方案的选择。因此，心肌局部功能的测量可为临界病变区域缺血评价提供一定的依据。 速度向量成像(VVI)技术是反映心脏结构力学的新技术，它基于二维灰阶超声图像，应用斑点追踪运算法则，精确跟踪斑点位置，量化心脏多平面运动的结构力学向量，能够真实准确地反映心肌运动功能。 综上所述，以下问题尚需研究： (1)在冠脉何种程度狭窄时心肌局部舒缩功能开始出现变化，如何变化? (2)冠脉不同程度狭窄，相应区域缺血心肌的局部功能如何变化?(3)PCI治疗术后，心肌局部功能与术前相比有何变化? 上述问题构成本研究的思路，本研究结合冠脉造影结果，应用VVI技术定量评价PCI治疗前后不同程度缺血心肌局部功能及其变化。 研究目的: (1)结合冠脉造影结果，分析不同程度缺血心肌局部舒缩功能变化，明确冠脉狭窄程度与心肌局部功能的关系，探讨心肌缺血早期诊断的指标； (2)观察PCI术后，相应区域心肌局部功能的变化，探讨早期评价PCI后缺血心肌局部功能改善的超声指标； (3)探讨WI技术以及速度、应变、应变率及节段射血分数等指标在评价缺血心肌局部舒缩功能方面的相对应用价值。 资料与方法: 1.研究对象 50例冠心病患者，男41例，女9例，平均年龄(61.7±10.7)岁。其中不稳定型心绞痛30例，急性心肌梗死16例，陈旧性心肌梗死4例。所有患者均行冠状动脉造影、超声心动图、常规心电图检查以及心肌生物学标志物(CTnI)检测，并排除瓣膜性心脏病、心肌病及严重心律失常。 2.研究方法 2.1冠状动脉造影(CAG)检查及经皮冠状动脉介入治疗(PCI)所有患者均以标准Judkins法，于多方位、多角度进行选择性左、右冠脉造影。将冠状动脉狭窄程度分为4级：1级，冠脉狭窄<50％；2级，冠脉狭窄50％～74％；3级，冠脉狭窄75％～99％；4级，冠脉完全闭塞。并采用经典的Rentrop分级法评价侧支循环建立情况。对3级及以上狭窄的病变进行PCI治疗，重复造影显示血流达到TIMI 3级。 2.2超声心动图检查采用Siemens Sequoia 512彩色超声诊断仪，4V1C探头，探头频率为2～4MHz。VVI条件下，调节帧频在60～100帧/秒，经胸采集心尖四腔观、两腔观及心尖长轴切面观二维图像，保存留待脱机分析。 所有患者均于冠状动脉造影检查前1天采集超声图像，行PCI治疗的患者分别于PCI术后1周及1月进行随访并采集心脏超声图像。 2.3图像处理及数据分析应用VVI软件进行数据分析，选择清晰图像，于收缩末期描计心内膜，软件自动跟踪描计点的位置，并获取研究对象的相关运动信息。根据美国超声心动图学会推荐将左室分为16节段，结合冠脉造影结果及冠脉与心肌节段供血关系，将所有心肌节段分为四组：O级组：冠脉无狭窄；1级组：冠脉狭窄<50％；2级组：冠脉狭窄50％～74％；3级组：冠脉狭窄75％～99％；4级组：冠脉完全闭塞。 2.4分析指标 2.4.1心内膜下心肌运动速度峰值(V，cm/s) (1)收缩期速度(Vs，cm/s)； (2)舒张早期速度(Ve，cm/s)； (3)舒张晚期速度(va，cm/s)； (4)舒张早/晚期速度比值(Ve/Va)。 2.4.2收缩期峰值应变(ε)2.4.3应变率(SR.s-1) (1)收缩期应变率(sRs，s-1)； (2)舒张早期应变率(SRe，s-1)； (3)舒张晚期应变率(SRa，s-1)； (4)舒张早/晚期应变率比值(SRe/SRa)。 2.4.4心肌节段射血分数(SEF) 3.统计学方法采用SPSSl3.0统计软件进行统计分析，所有计量资料均以均数±标准差(x±s)表示，PCI术前各组组间比较采用单因素方差分析及q检验，PCI术前后各组组内比较采用重复测量的方差分析，以P<0.05为差异有统计学意义。 结果: 1.一般情况 50例受检者中，单支病变者9例，双支病变者7例，三支病变者34例。共有24例存在侧支循环，其中l级侧支8例，2级侧支8例，3级侧支8例。所有侧支循环均出现于75％以上慢性狭窄的冠脉病变区域。 32例患者进行PCI术治疗，6例患者行冠状动脉搭桥术(CABG)，12例患者冠状动脉最大狭窄<75％采用药物保守治疗。 PCI术前可分析心肌节段共766个，其中0级组154个，1级组132个，2级组93个，3级组357个，4级组30个。PCI术后实际随访心肌节段共248个，0级组41个，1级组37个，2级组14个，3级组144个，4级组12个。 2.PCI术前心肌局部功能指标的变化 2.1速度1～4级组Vs、Ve，3级组和4级组的Va，2级组和3级组的Ve/Va均低于0级组。 2.2收缩期应变(ε)2级组及4级组ε与0级组、1级组及3级组相比明显降低。 2.3纵向应变率(SR)1级组SRe、SRe/SRa，2～4级组SP,s、SRe、SRe/SRa低于0级组；2级组SRs、SRa，4级组SRs、SRe低于1级组；2级组SRe、SRa低于3级组；4级组SRs低于3级组，SRe低于2级组和3级组。 2.4节段射血分数(SEF)3级组SEF低于0级组及1级组；4级组SEF低于0级组及1～3级组。 3.PCI术后心肌局部功能指标的变化0级组：SRs在术后1周及1个月均较术前增高； 1级组：术后1周va低于术前，VeNa较术前增高，术后1个月与术前及术后1周相比差异无统计学意义； 2级组：术后1周Ve低于术前，术后1个月与术前及术后1周相比差异无统计学意义; 3级组：与术前比较，术后1个月Ve/Va、SRe/SRa显著增高；与术前相比，SRs在术后1周增高，术后1个月降低，但差异均无统计学意义；术后1个月SRs明显低于术后1周； 4级组：PCI术前后各指标差异均无统计学意义。 结论: 1.在冠状动脉狭窄<50％时，心肌局部舒张功能即已出现损伤；冠脉狭窄>=50％时心肌局部收缩功能亦减低。 2.随冠脉狭窄程度加重，缺血心肌局部功能指标应变、应变率出现明显减低后回升再降低的双向性变化。 3.PCI治疗后早期，重度缺血心肌局部收缩功能短期内减低，舒张功能改善；正常及轻度缺血心肌在接受治疗早期局部功能也有一定程度的改善。 4.VVI技术测量的速度、应变、应变率可早期准确评价缺血心肌局部功能及PCI术后心肌功能的变化。

目录

论文说明：符号说明

声明

前言

1资料与方法

2结果

3讨论

4结论

5附表

6附图

参考文献

致谢

附录 攻读学位期间发表的学术论文