二维应变显像对缺血心肌节段运动及与侧支循环关系的研究

摘要

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，成为冠心病常规的诊治方法。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，对于50％～70％狭窄的临界病变仍是冠心病介入治疗的研究热点之一。有研究发现在冠状动脉狭窄<50％时，心肌局部舒张功能已出现损伤，但缺血心肌运动时间的早期改变以及冠脉狭窄程度与运动时间改变之间的关系尚未知晓。 早在60多年前，人们就发现冠状动脉之间存在侧支循环。大量临床研究发现，在部分冠心病患者，侧支循环可有效维持心脏收缩功能，在减少心肌缺血（坏死）范围、保护左心室的功能和改善患者预后有着积极作用。而在另外部分患者，侧支供血仅能够提供冬眠心肌的最低营养供应，在心肌耗氧量增加的情况下，它就可导致明显的心肌缺血的临床表现。 超声斑点追踪二维应变显像技术（2D-strain）是一种新兴的超声技术，不受声束角度的限制，可追踪心肌在各个方向上的运动，并可追踪特定点的心肌运动时间。因此不仅可以定量测定缺血心肌节段应变和应变率以评价心功能，而且可以追踪不同心肌节段在某一特定点的运动时间以评价心肌的运动。 因此，目前以下问题形成本研究的基础：（1）何种狭窄程度的冠状动脉供血心肌节段开始出现心肌运动时间的改变？（2）心肌运动时间改变与缺血程度的关系如何？（3）侧支血管是否能够明显改善相应缺血心肌节段的心功能？ 研究目的： （1）分析冠状动脉狭窄程度与缺血心肌节段运动时间改变之间的关系。 （2）观察侧支血管供血对相应缺血心肌节段功能的影响。 资料与方法： 1.研究对象： 160例患者，男124例，女36例，平均年龄（57±9）岁。其中不稳定心绞痛126例，急性心肌梗死21例，陈旧性心肌梗死13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、右冠状动脉造影。将冠状动脉狭窄程度分为4级：1级，冠脉狭窄25％～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TIMI3级。 2.2超声心动图检查 采用GEVivid7彩色多普勒超声诊断仪，M3S探头，频率为3MHz。调节帧频65～94帧/秒，测量心尖四腔观、两腔观、心尖长轴观及短轴二尖瓣水平、乳头肌水平、心尖部水平切面的二维图像，每幅图像包括3个心动周期。所有患者均于冠状动脉造影检查前1天采集超声图像。 2.3图像处理及数据分析 应用EchoPACPCSW-Onlyv.7.0.x分析软件进行数据分析，选择内膜清晰的图像，手动勾画左心室心内膜边界，系统自动对心肌内的斑点进行追踪，可以手动调节感兴趣的宽度，包含心肌全层。软件自动将每一室壁分成6个节段，各节段的跟踪结果以V或X的形式表示，V表示跟踪满足图像的分析要求，X表示不满足要求，调整边界使6个节段均为V，系统将自动获得应变和应变率的曲线图和结果，数据结果以EXCEL表格的形式输出。 2.4分组情况 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五组：0级组：冠脉无狭窄；1级组：冠脉狭窄25％～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。根据造影结果和侧支循环的形成情况选取3组患者：正常组：冠状动脉正常者30例；侧支组：冠状动脉狭窄≥75％且伴有侧支循环者45例；无侧支组：冠状动脉狭窄≥75％且不伴有侧支循环者46例。 2.5分析指标 2.5.1心肌运动时间改变的指标纵向、径向、周向运动到达收缩期峰值应变、收缩末期应变、收缩期峰值应变率、舒张早期应变率、舒张晚期应变率的时间值以及到达心肌扭转峰角度和扭转率的时间值。 2.5.2心肌节段功能指标 纵向、径向、周向运动收缩期峰值应变、收缩末期应变、收缩期峰值应变率、舒张早期应变率、舒张晚期应变率以及心肌扭转的收缩期峰角度及舒张早、晚期的扭转率。 2.5.3时间指标的处理 为了排除心率对时间数据的影响所产生的误差，采用60/心率*时间值对相应的时间值进行校正，即T=60/心率*t（t为原始的时间值）。 3.统计学分析 采用SPSS16.0统计软件进行数据分析，采用受试者特征（ROC）曲线下面积评价对侧支循环的预测价值，并求得各指标的最佳界点值及其对应的敏感度和特异度。P<0.05为差异有统计学意义。 结果： 1.冠状动脉造影结果160例受检者中，24例单支病变，41例双支病变，65例3支病变。30例冠脉造影证实冠状动脉未见明显狭窄。 2.心肌节段指标的变化 2.1心肌节段运动 时间指标的改变0级组相比，2级组径向的Ses，周向的Sps、Ses、SRe，旋转的Rotps、Rotes、Rotsra；3级组的径向Ses、SRe，周向的SRs，4级组纵向的Ses、SRe、SRs，周向的SRs的时间值增加（P<0.05）。 2.2心肌节段伴与不伴侧支血管的心功能指标的变化 在纵向运动上，与正常组相比，侧支组收缩期峰值应变及收缩末期应变，无侧支组收缩期、舒张早期和晚期应变率均显著降低（P<0.05）；与侧支组相比，无侧支组收缩期峰值应变、收缩末期应变及收缩期峰值应变率均明显减低（P<0.05）。 在径向运动上，与正常组相比，侧支组舒张早期、舒张晚期应变率，无侧支组收缩末期应变及舒张早期、舒张晚期、收缩期应变率均显著降低（P<0.05）；与侧支组相比，无侧支组收缩末期应变和收缩期峰值应变率明显减低（P<0.05）。 在周向运动上，与正常组相比，侧支组舒张早期应变率，无侧支组收缩期峰值应变及收缩末期应变及舒张早期、舒张晚期、收缩期应变率均显著降低（P<0.05）；与侧支组相比，无侧支组收缩期峰值应变及收缩末期应变，收缩期峰值应变率和舒张晚期应变率均显著降低（P<0.05）。 与正常组相比，侧支组舒张早期、舒张晚期扭转率，无侧支组收缩期扭转的峰角度，收缩期峰值扭转率和舒张早期扭转率均显著降低（P<0.05）；与侧支组相比，无侧支组收缩期扭转的峰角度及收缩末期扭转的角度，收缩期峰值扭转率和舒张早期扭转率显著降低（P<0.05）。 3.相应指标的预测价值对于狭窄程度≥75％的冠状动脉预测侧支循环的存在：纵向、径向、周向收缩期峰值应变率的界点值分别是-1.12、1.67、-1.14其敏感度和特异度分别是0.654/0.502、0.621/0.583、0.664/0.518。 结论： 1.当冠脉狭窄≧50％时，心肌周向、径向、扭转运动时间均延迟；当冠脉狭窄≧75％时，纵向运动才出现明显延迟。 2.随冠脉狭窄程度加重，缺血心肌出现运动明显延迟后好转的双向变化。 3.侧支循环供血可以改善相应缺血心肌节段在各运动方向上的心功能。

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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