李林,張平洋
南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院(南京市第一醫(yī)院)心血管超聲科,江蘇 南京210006
三維斑點(diǎn)追蹤超聲成像的臨床應(yīng)用及研究進(jìn)展
李林,張平洋
南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院(南京市第一醫(yī)院)心血管超聲科,江蘇 南京210006
三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)是在實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖及斑點(diǎn)追蹤技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù),可從三維立體空間來追蹤心肌運(yùn)動(dòng)軌跡,能夠更準(zhǔn)確、真實(shí)地評(píng)價(jià)心臟功能。本文闡述了三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)的基本概念及結(jié)構(gòu)學(xué)基礎(chǔ),總結(jié)并討論了其主要的臨床應(yīng)用價(jià)值、存在的局限性和應(yīng)用發(fā)展前景。
超聲心動(dòng)圖;三維斑點(diǎn)追蹤;應(yīng)變
三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)(Three-dimensional Speckle Tracking Imaging,3D-STI)是評(píng)估心臟容積和心肌功能的新方法,通過追蹤心肌回聲中穩(wěn)定的聲學(xué)斑點(diǎn)來獲取心臟的三維運(yùn)動(dòng)信息,在心臟功能的評(píng)估、疾病的診斷及預(yù)后評(píng)價(jià)方面發(fā)揮著重要作用。本文對(duì)三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)的特點(diǎn)、臨床應(yīng)用及研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
左心室的室壁由三層交織重疊的心肌纖維構(gòu)成:心內(nèi)膜下心肌纖維在縱軸方向上呈順時(shí)針斜行排列;中層心肌近似呈環(huán)形排列;心外膜下心肌纖維在縱軸方向上呈逆時(shí)針斜行排列[1]。不同部位的心肌纖維在心室壁內(nèi)的排列方向不盡相同:在長軸方向上,心尖部心肌從心內(nèi)膜至心外膜向尾端傾斜,基底部心肌從心內(nèi)膜至心外膜向頭側(cè)傾斜[2]。這種獨(dú)特的排列結(jié)構(gòu)形成了心臟的多元化運(yùn)動(dòng):縱向運(yùn)動(dòng),表示心臟長軸方向的收縮運(yùn)動(dòng);徑向運(yùn)動(dòng),表示心臟短軸方向的收縮運(yùn)動(dòng);環(huán)形運(yùn)動(dòng),表示心臟短軸方向的環(huán)形圓周運(yùn)動(dòng)。
左室的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由收縮期左室的扭轉(zhuǎn)和舒張期左室的解扭轉(zhuǎn)構(gòu)成。在心室收縮期,心外膜下心肌纖維收縮引起心尖部的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)和心底部的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),而心內(nèi)膜下心肌纖維的運(yùn)動(dòng)方向則相反,故形成左心室的扭轉(zhuǎn);左室等容舒張期主要是解扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),將扭轉(zhuǎn)時(shí)所儲(chǔ)存的彈性勢能快速釋放,導(dǎo)致舒張期心室與心房間的壓力差增大而形成抽吸作用。扭轉(zhuǎn)與解扭轉(zhuǎn)是左室功能的重要組成部分,對(duì)于左室射血與充盈起著重要作用[3]。
斑點(diǎn)追蹤技術(shù)是通過識(shí)別心肌回聲中穩(wěn)定的聲學(xué)斑點(diǎn)來追蹤心肌的運(yùn)動(dòng)軌跡,計(jì)算出整體或局部心肌形變,從而從機(jī)械力學(xué)角度來評(píng)價(jià)心肌的收縮及舒張運(yùn)動(dòng)[4]。二維斑點(diǎn)追蹤成像(Two-dimensional Speckle Tracking Imaging,2D-STI),能夠在二維平面內(nèi)多方向的評(píng)估心肌的運(yùn)動(dòng)[5],由于心肌運(yùn)動(dòng)在空間上是三維立體的,所以局限于二維平面內(nèi)的2D-STI不能很準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)心臟運(yùn)動(dòng)[6]。
三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)是在斑點(diǎn)追蹤技術(shù)及實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù),能夠在三維立體空間內(nèi)追蹤心肌聲學(xué)斑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),并以此獲得心肌的全部運(yùn)動(dòng)信息。軟件能夠自動(dòng)計(jì)算出各節(jié)段及整體的縱向應(yīng)變(LS)、徑向應(yīng)變(RS)、環(huán)形應(yīng)變(CS)、面積應(yīng)變(AS)及三維應(yīng)變,從而對(duì)左室的局部或整體收縮功能進(jìn)行量化評(píng)價(jià),能夠更全面、準(zhǔn)確地分析評(píng)價(jià)心臟的三維運(yùn)動(dòng)。
2.1 對(duì)缺血性心臟病的研究
眾所周知,缺血性心臟病最初多表現(xiàn)為節(jié)段性功能障礙,但是常規(guī)的超聲心動(dòng)圖往往難以發(fā)現(xiàn)。正常心肌節(jié)段中,3D-STI技術(shù)不僅較2D-STI技術(shù)呈現(xiàn)出更均一的色彩分布,更能反映正常室壁運(yùn)動(dòng)的一致性,而且應(yīng)用3D-STI更容易進(jìn)行肉眼識(shí)別及空間定位,利用獲得應(yīng)用時(shí)間曲線也能更直觀地對(duì)正常及異常心肌進(jìn)行定量辨別,特別是在對(duì)于輕微節(jié)段運(yùn)動(dòng)異常的室壁功能分析上,3D-STI則呈現(xiàn)出更多的優(yōu)勢。
Seo等[7]將聲納微測量晶片置于麻醉羊心臟的左室短軸心尖段、中間段及基底段的前壁及側(cè)壁,在基礎(chǔ)狀態(tài)下、多巴胺及普萘洛爾負(fù)荷實(shí)驗(yàn)、急性心肌缺血狀態(tài)下分別通過3D-STI與聲納微測量法測得心肌縱向、徑向及環(huán)形應(yīng)變。結(jié)果顯示:3D-STI所測各應(yīng)變均與超聲微晶體所測結(jié)果具有良好的相關(guān)性,證明3D-STI能夠敏感檢測藥物負(fù)荷和心肌缺血所致局部羊心肌功能的改變。Crosby等[8]在應(yīng)用3D-STI技術(shù)對(duì)心肌梗死患者局部心肌功能的研究中發(fā)現(xiàn),3D-STI技術(shù)能夠準(zhǔn)確識(shí)別存在局部收縮功能障礙的心肌。Maffessanti等[9]用3D-STI檢測23例不同程度心功能不全的患者和9例正常志愿者左心室的應(yīng)變及位移,以心臟磁共振為金標(biāo)準(zhǔn)區(qū)分正常節(jié)段和異常節(jié)段,發(fā)現(xiàn)所有異常節(jié)段中3D-STI測得各方向的應(yīng)變、位移均較正常節(jié)段明顯減小,證實(shí)通過3D-STI技術(shù)可以敏感檢測出運(yùn)動(dòng)異常的缺血或梗死心肌。另外,Kleijn等[10]應(yīng)用3D-STI評(píng)價(jià)冠心病左室整體功能的報(bào)道顯示:在EDV及ESV的測量中,3D-STI與MRI相關(guān)性良好,但3D-STI所測值均有低估趨勢并有較大的偏倚和較寬的一致性范圍;在LVEF的測量中3D-STI與MRI有良好的相關(guān)性、較小的偏倚及較窄的一致性范圍。此研究表明,盡管3D-STI在測量左室容積上有低估趨勢,但對(duì)于LVEF的測量有其優(yōu)勢,可在臨床中便捷測量左心心肌應(yīng)變以及心功能變化。另外,3D-STI在心肌存活性方面具有較為顯著的臨床應(yīng)用價(jià)值。冉紅等[11]應(yīng)用3D-STI技術(shù)分別檢測患者各節(jié)段所有應(yīng)變指標(biāo),結(jié)果顯示:存活組與非存活組間LS、RS及3D應(yīng)變、AS值顯著降低。此外,張佳佳等[12]利用3D-STI技術(shù)結(jié)合腺苷負(fù)荷來評(píng)價(jià)心肌存活性,結(jié)果顯示:腺苷負(fù)荷后,存活組的RS、LS、3D strain(三維應(yīng)變)、AS與靜息狀態(tài)下相比有顯著差異,存活組與非存活組間的RS、LS、3D strain、AS差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。此研究表明3D-STI技術(shù)能夠成為臨床提供有效區(qū)分存活與非存活心肌的新途徑。
2.2 對(duì)心肌病的研究
(1)肥厚型心肌?。悍屎裥托募〔。℉ypertropic Cardiomyopathy,HCM)是一種由于遺傳基因異常所致的,以左心室及室間隔不對(duì)稱性肥厚為基本特征的原發(fā)性心肌病,是青少年和運(yùn)動(dòng)員心源性猝死的最常見原因。Urbano等[13]對(duì)40例HCM患者(其中,22例伴流出道梗阻及18例流出道不梗阻)及40例對(duì)照組進(jìn)行3D-STI研究,結(jié)果顯示:與對(duì)照組比較,HCM患者左室扭轉(zhuǎn)峰值增加,這可能與左室流出道梗阻的肥厚型心肌病患者心尖部扭轉(zhuǎn)增強(qiáng)有關(guān),此外,HCM患者舒張?jiān)缙诮庑瓿陕氏陆?、解旋峰值速度延遲出現(xiàn)。Aly等[14]對(duì)23例HCM遺傳基因攜帶者、28例臨床HCM患者及29例正常對(duì)照組采用3D-STI檢測,結(jié)果發(fā)現(xiàn):HCM遺傳基因攜帶者與正常對(duì)照組相比,左房縱向應(yīng)變峰值顯著減低,但左室應(yīng)變兩組間無顯著性差異;臨床HCM患者與遺傳攜帶者相比,左房射血分?jǐn)?shù)及左房縱向應(yīng)變峰值均顯著性減低,左室縱向應(yīng)變及面積應(yīng)變均顯著性減低。從以上研究中可以看出,3D-STI不僅有助于肥厚型心肌病的早期診斷,還可以為評(píng)價(jià)患者左室扭轉(zhuǎn)及左房、左室心肌特性的改變提供新方法,增進(jìn)對(duì)肥厚型心肌病患者左室高動(dòng)力收縮及舒張性降低的理解。
(2)擴(kuò)張型心肌?。簲U(kuò)張型心肌病是以左心室或雙心室明顯擴(kuò)張,左室收縮功能減退為特征的一類心肌病,患者常伴有心率失常,其病因未明,預(yù)后不良。Duan等[15]對(duì)擴(kuò)張性心肌病患者及正常對(duì)照組進(jìn)行3D-STI檢測,結(jié)果顯示,正常人收縮期峰值應(yīng)變在不同的平面存在相應(yīng)規(guī)律:RS在中間段最大,在心尖段最小,而LS及CS從基底段到心尖段逐漸增大。擴(kuò)張型心肌病患者RS、CS、LS均較對(duì)照組顯著下降。故3D-STI技術(shù)可以在臨床上可靠地評(píng)價(jià)非缺血性擴(kuò)張性心肌病患者左室心肌特性的改變。
(3)結(jié)節(jié)性心肌?。航Y(jié)節(jié)性心肌病為原因不明的多系統(tǒng)非干酪性肉芽腫病累及心臟所致,多以心肌損害最常見,左室受累明顯,多從心外膜向心內(nèi)膜發(fā)展,常因臨床表現(xiàn)與擴(kuò)張型心肌病相似而被誤診。Tsuji等[16]等利用3D-STI技術(shù)對(duì)23例結(jié)節(jié)性心肌病患者和16例射血分?jǐn)?shù)相匹配的擴(kuò)張型心肌病患者進(jìn)行檢查分析,結(jié)果顯示,與擴(kuò)張型心肌病組相比,結(jié)節(jié)性心肌病組盡管CS和LS差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但RS顯著減低,徑向應(yīng)變曲線偏低。故3D-STI技術(shù)有助于在臨床上對(duì)結(jié)節(jié)性心肌病的診斷及鑒別診斷。
(4)特殊性心肌?。河置麘?yīng)激性心肌病,臨床表現(xiàn)為一過性左心室功能障礙,但無明顯冠狀動(dòng)脈阻塞。Baccouche等[17]應(yīng)用3D-STI技術(shù)研究了一位79歲的老年女性患者,常規(guī)超聲心動(dòng)圖上顯示為心尖部的反向運(yùn)動(dòng)以及前間隔基底段運(yùn)動(dòng)增強(qiáng),經(jīng)3D-STI分析后發(fā)現(xiàn)左室整體徑向應(yīng)變率減低,數(shù)字化的徑向應(yīng)變曲線表現(xiàn)為心尖部的運(yùn)動(dòng)減弱及基底部運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)。在患者重建的三維金字塔模型中,可以清晰的看到運(yùn)動(dòng)異常區(qū)域的立體構(gòu)象。6周后復(fù)查發(fā)現(xiàn),患者的收縮功能較之前明顯好轉(zhuǎn)。本研究表明3D-STI技術(shù)可以快速、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)Tako-Tsubo心肌病室壁運(yùn)動(dòng)異常。
2.3 對(duì)左室起搏同步化的研究
3D-STI技術(shù)能夠通過測量左室壁各節(jié)段應(yīng)變的達(dá)峰時(shí)間來獲得對(duì)左室收縮同步性的評(píng)價(jià),與左室壁心肌的二維應(yīng)變等參數(shù)相比,三維應(yīng)變能更準(zhǔn)確反映心肌生物力學(xué)特征,是評(píng)價(jià)左心室壁同步化功能的可靠指標(biāo)[18]。陸景等[19]通過3D-STI技術(shù)測量10只健康比格犬在基礎(chǔ)狀態(tài)及左室側(cè)壁、左室心尖、右室心尖起搏狀態(tài)下的數(shù)個(gè)參數(shù),以此來評(píng)價(jià)不同心臟起搏位點(diǎn)對(duì)健康比格犬左室機(jī)械同步性以及左心功能的影響,結(jié)果顯示:在左室心尖或側(cè)壁起搏狀態(tài)下,左室壁各節(jié)段心肌的徑向應(yīng)變不同步程度較右室心尖起搏狀態(tài)明顯,徑向應(yīng)變峰值顯著減低的心肌節(jié)段數(shù)多于右室心尖起搏狀態(tài),整體徑向應(yīng)變峰值、左室射血分?jǐn)?shù)(Left Ventricular Ejection Fractions,LVEF)、心輸出量(Cardiac Output,CO)均低于右室心尖起搏狀態(tài)。此外,Tanaka等[20-21]還首次通過3D-STI技術(shù)從徑向應(yīng)變角度分析了左室壁運(yùn)動(dòng)的不同步性,發(fā)現(xiàn)合并左束支傳導(dǎo)阻滯的心力衰竭患者的左心室收縮失同步程度與右室起搏的心力衰竭患者相似。此外,Li等[22]分析比較15例左心室電學(xué)失同步(QRS>120 ms)患者及13例正常對(duì)照組(QRS<120 ms)縱向位移的達(dá)峰時(shí)間的離散程度,發(fā)現(xiàn)左室失同步患者16個(gè)節(jié)段縱向位移達(dá)峰時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)差明顯大于正常對(duì)照組,本研究表明3D-STI技術(shù)能夠檢測出左心室的失同步化,并為臨床選擇同步化治療方案提供術(shù)前參考意見。與此同時(shí),3D-STI還能評(píng)價(jià)心力衰竭患者起搏器植入后的療效,江佩等[23]對(duì)接受心臟再同步治療(Cardiac Resynchronization Therapy,CRT)的心力衰竭患者于起搏器植入術(shù)前及術(shù)后進(jìn)行檢查分析,發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間的進(jìn)展,與術(shù)前比較,術(shù)后各指標(biāo)逐步改善。此外,該研究還就3D-STI能否預(yù)測CRT短期療效進(jìn)行了研究,對(duì)接受CRT治療的心力衰竭患者分別于于術(shù)前及術(shù)后分析左心室16節(jié)段面積應(yīng)變達(dá)峰時(shí)間最大差(A-Max-TS)和標(biāo)準(zhǔn)差(A-TS-SD)進(jìn)行分析。將術(shù)后LVESV縮小≥15%定義為CRT短期治療有效。18例患者中,CRT短期治療有效組11例,CRT短期治療無效組7例。結(jié)果與術(shù)前比較,有效組術(shù)后LVEDV和LVESV較無效組減小,LVEF增高,A-Max-TS和A-TS-SD縮短(P<0.05)。A-TS-SD是預(yù)測LVESV≥15%的獨(dú)立因素,A-TS-SD為48.2 ms時(shí)預(yù)測CRT短期療效的敏感性和特異性分別為100%和83.3%。這兩個(gè)研究表明CRT可較明顯改善心力衰竭患者的心功能,3D-STI技術(shù)能有效觀察左心室功能的變化,并可用于評(píng)價(jià)及預(yù)測CRT治療的短期效果[24]。
2.4 對(duì)瓣膜病的研究
風(fēng)濕性二尖瓣狹窄(Mitral stenosis,MS)患者除存在瓣膜狹窄所導(dǎo)致的血流動(dòng)力學(xué)改變外,還存在慢性風(fēng)濕性心肌炎和慢性微動(dòng)脈病變,繼發(fā)引起心肌纖維化。翁育娟等[25]選取MS患者120例,其中輕度狹窄患者36例(A組),中度狹窄患者41例(B組),重度狹窄患者43例(C組),健康人40例(D組)。用3D-STI技術(shù)分析獲得左室心肌16節(jié)段收縮期縱向峰值應(yīng)變(LS)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),各組LVEF值之間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,A、B、C組與D組比較,LS值均顯著性減低。伴隨MS程度的加重,LS呈現(xiàn)逐步減低的趨勢。本研究表明三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)可用于評(píng)價(jià)風(fēng)濕性二尖瓣狹窄患者左室心肌病變。
2.5 對(duì)先天性心臟病的研究
先天性心臟病是臨床常見的心臟病之一,手術(shù)前左心室整體功能評(píng)估非常重要,直接關(guān)系到手術(shù)預(yù)后。王慶慧等[26]應(yīng)用3D-STI技術(shù)測量并比較82例先天性心臟病患者及55例正常對(duì)照組的LS、RS及CS,結(jié)果顯示:先天性心臟病組的LS、RS及CS較對(duì)照組均明顯增高,并且均與LVEF呈正相關(guān),其中,以動(dòng)脈導(dǎo)管未閉組的RS及房間隔缺損組的CS增高最為顯著。本研究表明,先天性心臟病患者早期左室三維形變能力增強(qiáng),并且3D-STI能夠發(fā)現(xiàn)先天性心臟病患者早期心功能的變化。
2.6 對(duì)原發(fā)性高血壓左心功能評(píng)價(jià)
長期高血壓會(huì)引起心肌結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,導(dǎo)致左室壁肥厚,致使心肌功能受損,甚至可以發(fā)展至充血性心率衰竭。常規(guī)超聲心動(dòng)圖雖然可以檢測出早期左心室舒張功能障礙,但由于多數(shù)高血壓患者左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)尚在正常范圍內(nèi),因此很難檢測出早期收縮功能改變。Saeki等[27]對(duì)80例高血壓患者及60例血壓正常對(duì)照組進(jìn)行3D-STI檢查,并將高血壓患者根據(jù)左室形態(tài)分為4組:正常組、向心性重構(gòu)組、向心性肥大組及離心性肥大組。研究結(jié)果顯示:向心性肥大組及離心性肥大組與對(duì)照組相比,心內(nèi)膜應(yīng)變率顯著減低,而射血分?jǐn)?shù)及心外膜應(yīng)變率無明顯變化;左室形態(tài)正常組心內(nèi)膜徑向應(yīng)變率明顯減低,且向心性肥大及離心性肥大組心內(nèi)膜徑向應(yīng)變率顯著減低。本研究表明,3D-STI技術(shù)能夠早期發(fā)現(xiàn)高血壓患者左室收縮功能的變化并且預(yù)測左室形態(tài)的改變。陳炫嘉等[28]應(yīng)用3D-STI技術(shù)定量評(píng)價(jià)正常構(gòu)型原發(fā)性高血壓患者左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),結(jié)果顯示:與對(duì)照組比較,高血壓組旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)參數(shù)(左室基底段、中間段和心尖段旋轉(zhuǎn)角度峰值)以及位移參數(shù)(左室整體最大徑向位移、縱向位移和三維位移)均顯著增加。本研究表明應(yīng)用3D-STI評(píng)價(jià)左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)能夠反映幾何構(gòu)型正常的高血壓患者左室收縮功能的改變,有望為臨床早期定量評(píng)價(jià)左室功能異常提供一種新方法。
2.7 對(duì)糖尿病的評(píng)價(jià)
長期糖尿病可引起全身多器官功能的損害,當(dāng)對(duì)心臟造成損害時(shí)即為糖尿病性心肌病,是一種較為嚴(yán)重的糖尿病并發(fā)癥,如不能早期發(fā)現(xiàn)并預(yù)防控制,可引起心力衰竭,最終導(dǎo)致患者死亡[29]。Wang等[30]對(duì)46例糖尿病患者、36例糖尿病合并高血壓患者及40例正常對(duì)照組進(jìn)行3D-STI檢查,結(jié)果表明,盡管3組受檢者的LVEF無明顯差異,糖尿病合并高血壓組的左室長軸應(yīng)變顯著小于糖尿病組及正常對(duì)照組,糖尿病組的左室整體長軸應(yīng)變明顯小于正常對(duì)照組,多重回歸分析顯示空腹血糖水平及左室舒張末期容積是左室長軸應(yīng)變的顯著影響因子。本研究表明,盡管血糖和血壓得到良好的控制,早期糖尿病患者合并高血壓后會(huì)加重對(duì)左室應(yīng)變值的減低,3D-STI技術(shù)能夠有助于檢查與這些亞臨床改變。
2.8 對(duì)肺動(dòng)脈高壓右心功能的評(píng)價(jià)
肺動(dòng)脈壓力增高可引起患者右室后負(fù)荷增加,長期肺動(dòng)脈高壓可導(dǎo)致右室收縮功能受損,致右室射血分?jǐn)?shù)降低。Atsumi等[31]應(yīng)用3D-STI技術(shù)評(píng)價(jià)肺動(dòng)脈高壓患者右心功能,結(jié)果表明:肺動(dòng)脈高壓組右心室收縮期面積應(yīng)變峰值較正常對(duì)照組降低;此外3D-STI技術(shù)還可以檢測出右心室各節(jié)段心肌收縮幅度以及時(shí)相的差異性。Vitarelli等[32]發(fā)現(xiàn)肺動(dòng)脈高壓患者右室三維整體長軸應(yīng)變顯著性減低,三維整體長軸應(yīng)變是肺動(dòng)脈高壓患者死亡率的獨(dú)立性影響因子,ROC曲線結(jié)果顯示,三維整體長軸應(yīng)變?yōu)?17%(曲線下面積為0.88)時(shí)診斷右室衰竭的敏感性及特異性為佳。此研究表明,3D-STI技術(shù)能更好的評(píng)價(jià)肺動(dòng)脈高壓患者右室功能。
2.9 對(duì)腎病的評(píng)價(jià)
心血管并發(fā)癥是終末期腎病維持血液透析患者的主要并發(fā)癥及死亡原因,近年來透析技術(shù)的改進(jìn)明顯提高了尿毒癥患者的存活率,但心血管并發(fā)癥并未減少。左室肥大和其誘導(dǎo)因子之一的成纖維細(xì)胞生長因子(FGF-23)與終末期腎病的不良預(yù)后息息相關(guān)。Kovacs等[33]利用3D-STI技術(shù)研究血透、FGF-23對(duì)左室形態(tài)的影響,血透后各個(gè)3D-STI參數(shù)值均增大,左室心肌質(zhì)量指數(shù)(Left Ventricular Mass Index,LVMI)也均顯著增大,LVMI與血透前整體周向應(yīng)變(GCS)水平及血透后GCS、整體面積應(yīng)變(GAS)、整體徑向應(yīng)變(GRS)水平相關(guān)性良好,血清FGF-23水平與血透后GAS及GRS水平相關(guān)性良好。此研究表明,3D-STI技術(shù)能很好的評(píng)價(jià)終末期腎病患者血透前后心肌特性的改變。
3D-STI是一項(xiàng)無創(chuàng)性定量評(píng)價(jià)心肌運(yùn)動(dòng)的新技術(shù),其優(yōu)勢已經(jīng)被多項(xiàng)研究所證實(shí),但作為一項(xiàng)仍處于發(fā)展中的新技術(shù),該技術(shù)必然存在一些局限性:① 三維斑點(diǎn)追蹤要求較高的幀頻,較低的幀頻會(huì)降低空間及時(shí)間分辨率,使得對(duì)心內(nèi)膜的追蹤效率明顯降低;② 超聲三維圖像的分辨力低于二維圖像,會(huì)因圖像質(zhì)量不佳而無法準(zhǔn)確識(shí)別心內(nèi)膜邊界,影響斑點(diǎn)追蹤的準(zhǔn)確性;③ 不管是二維還是三維斑點(diǎn)追蹤,都需要手動(dòng)追蹤或調(diào)整心內(nèi)膜邊界,因此對(duì)操作者的經(jīng)驗(yàn)有一定的依賴性;④ 目前所進(jìn)行的小樣本研究還未排除受檢者地域性、個(gè)體差異性等特異性因素,研究結(jié)果可靠性仍需大量臨床實(shí)踐與統(tǒng)籌分析支撐。
綜上所述,三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)作為一項(xiàng)最新發(fā)展起來的超聲定量分析技術(shù),能夠?qū)ψ笫胰莘e和功能進(jìn)行客觀評(píng)價(jià),是一種能完善左室局部及整體心肌功能評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)化的最新方法,能為各種心臟疾病的診斷、療效評(píng)估及預(yù)后提供重要的信息和依據(jù)。因此,該技術(shù)在臨床上的廣泛應(yīng)用將有助于提高心臟功能評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性,具有廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展空間。
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Clinical Application and Research Progress of Three-dimensional Speckle Tracking Ultrasound Imaging Technology
LI Lin, ZHANG Ping-yang
Department of Cardiovascular Ultrasound, Nanjing Hospital Affiliated to Nanjing Medical University (Nanjing First Hospital), Nanjing Jiangsu 210006, China
Three-dimensional speckle tracking imaging technology (3D-STI) was developed based on techniques of real-time three-dimensional echocardiography and speckle tracking imaging. This technology could track the movement of myocardium in three dimensions, and made the evaluation of cardiac function more accurate and real. This paper introduced the basic concept and structural basis of this new technology, and its clinical application, limitations and development prospects.
echocardiography; three-dimensional speckle tracking; strain
R455.1
A
10.3969/j.issn.1674-1633.2016.07.020
1674-1633(2016)07-0066-05
2015-08-27
南京市衛(wèi)生青年人才培養(yǎng)經(jīng)費(fèi)資助(QRX11034)。
張平洋,主任醫(yī)師,教授,博士生導(dǎo)師,主要研究方向?yàn)樾难艹暋?/p>
通訊作者郵箱:zhpy28@hotmail.com