莫澤來,符少清,吳湯娜,劉秉彥,廖衛(wèi)
(海南省人民醫(yī)院超聲科,海南 ???570311)
2D-STI對(duì)舒張性心力衰竭患者左心室心肌收縮功能的評(píng)估價(jià)值
莫澤來,符少清,吳湯娜,劉秉彥,廖衛(wèi)
(海南省人民醫(yī)院超聲科,海南 ???570311)
目的 探討超聲二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)(2D-STI)評(píng)估舒張性心力衰竭(DHF)患者左心室心肌收縮功能的臨床價(jià)值。方法將2012年12月至2014年12月于我科接受治療的120例DHF患者作為DHF組,以120例健康者作為正常組。利用常規(guī)超聲對(duì)兩組人群進(jìn)行評(píng)估,同時(shí)應(yīng)用2D-STI軟件自動(dòng)將各室壁等分為基底段、中間段、心尖段,同法分析心尖四腔心切面、心尖兩腔心切面,共得到18個(gè)心肌節(jié),分析兩組受檢者縱向和徑向各18心肌節(jié)段收縮期峰值應(yīng)變。結(jié)果正常組與DHF組患者在舒張末期左心室最大內(nèi)徑分別為(4.75±0.48)d/cm和(5.16±0.64)d/cm,收縮末期左心房最大內(nèi)徑分別為(3.61±0.53)d/cm和(3.99±0.81)d/cm,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);在心室舒張?jiān)缙?,正常組與DHF組患者二尖瓣口血流峰速(E)分別為(76.44±14.11)v·cm-1·s-1和(64.27±14.72)v·cm-1·s-1,E/A比值為(1.18±0.26)和(0.84±0.31),差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與正常組比較,DHF組患者左室18節(jié)段的徑向和縱向收縮期峰值應(yīng)變有明顯降低趨勢(shì),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論2D-STI可以準(zhǔn)確定量評(píng)估舒張性心力衰竭患者左心室心肌收縮功能,對(duì)臨床工作具有指導(dǎo)意義。
常規(guī)超聲;超聲二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù);舒張性心力衰竭;心肌收縮
舒張性心力衰竭(diastolic heart failure,DHF)是指左心室的射血分?jǐn)?shù)正常,僅在心室舒張階段檢測(cè)到心功能異常,同時(shí)伴有喘息、端坐呼吸等較為明顯的心衰癥狀、體征的現(xiàn)象[1]。近年來關(guān)于舒張性心功能障礙患者同時(shí)伴有心室收縮功能障礙的研究逐漸增多,給現(xiàn)有的心內(nèi)科疾病診療策略提供了新的思路[2]。傳統(tǒng)評(píng)估心功能的方法主要為多普勒超聲心動(dòng)檢測(cè),該方法為大體了解患者的心臟及附屬血管解剖和相應(yīng)功能提供了不可替代的影像學(xué)檢查手段,具有重要意義。但是,其對(duì)早期心臟收縮功能評(píng)估仍然有較大限制[3]。近年來逐漸有研究致力于超聲二維斑點(diǎn)追蹤成像(two dimensional speckletracking imaging,2D-STI)的研究,研究證實(shí)2D-STI技術(shù)可以對(duì)心臟肌肉組織的功能進(jìn)行定量分析,甚至有能力對(duì)標(biāo)定好的心肌斑點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)、連續(xù)追蹤,最終達(dá)到在顯微狀態(tài)下細(xì)致分析心肌細(xì)胞在心臟收縮和擴(kuò)張過程中的功能變化,為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)舒張性心力衰竭患者左心室收縮功能提供參考依據(jù)[4]。
1.1 一般資料 將2013年12月至2015年5月于我院接受治療的舒張性心力衰竭患者和健康志愿者納入研究。舒張性心力衰竭患者納入標(biāo)準(zhǔn):(1)具有較為突出的左/右心室功能障礙的表現(xiàn);(2)左心室射血分?jǐn)?shù)在正常閾值內(nèi),即射血分?jǐn)?shù)在45%以上;(3)超聲多普勒檢查后具有明確的證據(jù)顯示患者左心室舒張功能異常,影響證據(jù)包括E/E'指數(shù)大于15;(4)具有明確的影響證據(jù)可以排除心臟瓣膜性疾病,同時(shí)需保證無肥厚或限制型心肌病、心包相關(guān)性疾病等。健康志愿者人群納入標(biāo)準(zhǔn):(1)通過詢問病史,無明顯的心臟相關(guān)性疾病發(fā)生;(2)無心音強(qiáng)弱不等、心律不齊和心率異常等客觀的體檢異常癥狀;(3)無高血壓、糖尿病等引起的心臟相關(guān)性疾?。?4)經(jīng)超聲多普勒等圖像手段檢測(cè),心臟結(jié)構(gòu)、功能等均無明顯異常表現(xiàn);(5)向健康志愿者詳細(xì)交代權(quán)利和義務(wù)后簽署知情同意書。共納入舒張性心力衰竭患者120例(DHF組),健康人群120例(正常組)。兩組受檢者皆接受彩色多普勒和二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)檢查。正常組受檢者平均年齡70歲,男性占45%。DHF組患者平均年齡71歲,男性占51.7%。根據(jù)Framingham心力衰竭診斷標(biāo)準(zhǔn)DHF患者紐約分級(jí)均在二級(jí)以上,見表1。
表1 兩組受檢者的基線資料比較(±s)
表1 兩組受檢者的基線資料比較(±s)
組別 例數(shù)DHF組正常組檢驗(yàn)值P值120 120年齡(歲) 71±11 70±9 1.24 0.67性別(例,男/女) 62/58 54/66 6.67 0.51 BMI (kg/m2) 25.6±3.1 25.8±3.5 0.76 0.73膽固醇量(mmol/L) 4.5±3.1 4.3±2.8 0.61 0.82糖尿病(例) 15 21 5.16 0.24吸煙(例) 31 28 7.22 0.18酗酒(例) 24 28 3.41 0.21
1.2 測(cè)量方法 應(yīng)用Philips IE33超聲儀,頻率1.7~3.4 MHz;十二導(dǎo)聯(lián)心電圖機(jī)。對(duì)受檢者進(jìn)行超聲檢測(cè)時(shí),囑受檢者保持左側(cè)臥位。使受檢者平復(fù)情緒以保證呼吸頻率和深度平穩(wěn)。逐步調(diào)節(jié)探頭探測(cè)深度、增益,以完整的將心內(nèi)膜進(jìn)行展示。利用常規(guī)超聲多普勒探查胸骨胖左心室長(zhǎng)軸切面,主要記錄舒張期左心室內(nèi)徑(LVIDd)和左心房?jī)?nèi)徑(LAd)兩項(xiàng)指標(biāo),其中LVIDd指舒張末期左心室最大內(nèi)徑,LAd指收縮末期左心房最大直徑。然后,繼續(xù)調(diào)節(jié)探頭探測(cè)深度和增益以清楚地在心尖部將四個(gè)心臟腔室進(jìn)行展示。采用脈沖多普勒手段檢測(cè)E、A,計(jì)算E/A指數(shù),其中E是指舒張?jiān)缙诙獍昕谘髯畲罅魉?,A是指收縮末期左心房血流最大流速;同時(shí)利用雙平面Simpson's法評(píng)估左心室的心室肌收縮功能。囑受檢者檢查過程中在呼氣末期屏住呼吸,以排除呼吸原因?qū)π呐K搏動(dòng)的影響。利用超聲手段將探頭放置在心尖部的兩腔心、四腔心和左心室長(zhǎng)軸三個(gè)位置,分別在2D圖像中采集3個(gè)連續(xù)完整的心動(dòng)周期,此時(shí)開啟2D-STI軟件,確定在心室肌肉中的感興趣區(qū)域,同時(shí)注意將描記線手動(dòng)調(diào)整至同心肌肌肉的厚度一致狀態(tài),此時(shí)軟件可以將心室壁自動(dòng)分為18個(gè)心臟肌肉節(jié)段,自主捕捉所關(guān)注心臟肌肉節(jié)段的應(yīng)變曲線并予以記錄。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn),以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組受檢者的常規(guī)多普勒超聲檢測(cè)結(jié)果比較 DHF組患者與正常組進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn),兩組受檢者左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。兩組在LVIDd和LAd方面差異較大,均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在心室舒張?jiān)缙?,二尖瓣口血流峰?E)、E/A減小,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(q=1.15~6.40,P<0.05),見表2。舒張性心功能不全超聲效果表現(xiàn)見圖1。
表2 兩組受檢者常規(guī)超聲心動(dòng)圖指標(biāo)比較(±s)
表2 兩組受檢者常規(guī)超聲心動(dòng)圖指標(biāo)比較(±s)
組別 例數(shù)E E/A LVIDd (d/cm) LAd (d/cm) LVEF (%)(v·cm-1·s-1)正常組DHF組檢驗(yàn)值P值120 120 4.75±0.48 5.16±0.64 1.67 0.03 3.61±0.53 3.99±0.81 0.57 0.02 65.61±10.22 63.53±10.29 1.57 0.12 76.44±14.11 64.27±14.72 6.48 0.01 1.18±0.26 0.84±0.31 1.03 0.04
圖1 舒張性心功能不全超聲表現(xiàn)
2.2 兩組受檢者左室各節(jié)段收縮期徑向峰值應(yīng)變比較 同正常組比較,DHF組患者的左室各節(jié)段收縮期徑向峰值應(yīng)變均相應(yīng)減低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。
表3 兩組受檢者左室各節(jié)段收縮期徑向峰值應(yīng)變比較(±s)
表3 兩組受檢者左室各節(jié)段收縮期徑向峰值應(yīng)變比較(±s)
左室節(jié)段 分類DHF組 正常組t值P值基底段乳頭肌段心尖部前間隔前壁側(cè)壁后壁下壁后間隔前間隔前壁側(cè)壁后壁下壁后間隔前間隔前壁側(cè)壁后壁下壁后間隔27.6±7.2 31.4±3.6 31.1±4.3 30.8±7.1 29.7±7.5 31.9±5.5 31.6±6.1 32.3±7.4 33.2±5.8 32.9±8.6 32.4±7.2 33.8±4.9 19.3±4.2 17.5±4.3 19.1±4.5 18.5±5.4 18.6±5.2 17.4±6.1 41.8±3.9 40.2±5.1 40.3±8.2 45.7±5.6 44.1±3.6 42.4±4.8 46.3±8.1 47.9±7.1 48.4±8.2 49.6±7.8 49.7±6.7 44.1±5.4 25.6±5.0 26.1±4.8 29.4±5.8 28.8±6.3 29.7±5.2 26.6±4.5 11.24 8.49 8.37 10.29 21.47 8.19 12.78 14.74 15.31 20.61 9.28 8.06 7.46 9.21 11.47 10.76 10.28 9.34<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05
2.3 兩組受檢者的左室各節(jié)段收縮期縱向峰值應(yīng)變比較 同正常組比較,DHF組患者的左室各節(jié)段收縮期徑向峰值應(yīng)變均相應(yīng)減低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表4。
表4 兩組受檢者左室各節(jié)段收縮期縱向峰值應(yīng)變比較(±s)
表4 兩組受檢者左室各節(jié)段收縮期縱向峰值應(yīng)變比較(±s)
左室節(jié)段基底段乳頭肌段心尖部分類前間隔前壁側(cè)壁后壁下壁后間隔前間隔前壁側(cè)壁后壁下壁后間隔前間隔前壁側(cè)壁后壁下壁后間隔DHF組16.3±3.4 16.2±6.1 18.7±6.4 19.2±5.5 18.7±4.8 15.5±6.5 19.3±4.8 18.2±5.2 20.4±6.1 18.3±8.2 18.6±6.6 19.9±5.4 12.1±3.4 13.7±4.6 12.3±4.7 11.1±4.8 12.6±3.9 11.5±3.2正常組23.5±4.8 25.7±6.7 25.7±5.7 25.5±3.9 26.8±5.8 24.6±5.1 26.3±6.8 28.4±6.7 29.1±4.8 27.5±7.1 29.5±7.5 26.4±7.8 19.9±4.8 18.3±4.3 17.5±4.2 17.6±4.8 19.6±3.5 17.7±4.8 t值8.34 10.26 7.61 12.71 9.33 8.21 8.16 10.38 9.24 9.45 10.28 9.66 6.34 7.74 6.23 8.86 9.84 8.76 P值<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05
舒張性心力衰竭是引起老年人心功能障礙的嚴(yán)重疾病之一。舒張性心力衰竭患者多伴有頑固性血壓偏高、血糖居高不下、頻繁心悸、心慌等癥狀[5]。有學(xué)者對(duì)舒張性心力衰竭的易感因素進(jìn)行深入探查后發(fā)現(xiàn),性別因素在高齡患者,特別是同時(shí)伴有糖尿病的女性患者中是重要原因,這類患者左心室肌肉厚度增加的發(fā)生情況更為常見[6]。
舒張性心力衰竭的主要發(fā)病機(jī)制主要有兩方面,包括心肌細(xì)胞基質(zhì)、細(xì)胞骨架變化及纖維化導(dǎo)致的心室僵硬度增加,此外還有心肌主動(dòng)松弛受損[7]。舒張性心力衰竭患者心臟中Ⅰ型膠原轉(zhuǎn)換為Ⅲ型膠原含量大大增加,轉(zhuǎn)換比例越高者則疾病越為嚴(yán)重。同時(shí)發(fā)現(xiàn)在改變基質(zhì)金屬蛋白酶和組織金屬蛋白酶抑制劑后,交換轉(zhuǎn)換率可以大大降低。細(xì)胞骨架方面,NO-PKG通路中肌聯(lián)蛋白的明顯磷酸化能夠緩解肌聯(lián)蛋白僵硬度增加的現(xiàn)象,同時(shí)NO-PKG通路可以調(diào)節(jié)心室舒張功能不全的現(xiàn)象。心臟的松弛主要依靠肌漿網(wǎng)攝取Ca2+使得肌縮有效終止和Ca2+ATP酶實(shí)現(xiàn),對(duì)舒張性心力衰竭患者進(jìn)行細(xì)致回顧性分析,認(rèn)為上述兩種方法會(huì)使得心室肌肉僵硬程度急速惡化。因而心肌組織的心室僵硬度和肌漿網(wǎng)Ca2+具有重要意義[8]。缺血也已被證實(shí)為導(dǎo)致舒張功能不全的重要因素。當(dāng)發(fā)生心室肌肉短時(shí)間缺血時(shí),心肌能夠快速出現(xiàn)心室肌肉松弛、肌肉明顯水腫化、纖維化,同時(shí)出現(xiàn)明顯的炎癥征象,當(dāng)心室肌肉肥大和肌肉代謝紊亂同時(shí)出現(xiàn)時(shí),這上述繼發(fā)性改變能夠惡化心室舒張功能不全的癥狀,短時(shí)間內(nèi)無預(yù)兆性的出現(xiàn)舒張性心力衰竭。除缺血外,高血壓也是DHF的重點(diǎn)作用,高血壓能夠造成廣泛性血管內(nèi)皮功能障礙,引起一氧化氮合酶功能障礙。簡(jiǎn)言之,任何影響心組織心室僵硬程度情況均可對(duì)舒張性心力衰竭的進(jìn)程造成影響[9]。舒張性心力衰竭同樣具有收縮限制,與Regolli等[10]研究結(jié)果類似。
本研究結(jié)果顯示,舒張性心力衰竭的18個(gè)心肌節(jié)段徑向和縱向應(yīng)變較正常人明顯降低,即使是舒張?jiān)缰衅谝鄷?huì)出現(xiàn)收縮功能障礙。同時(shí)亦可以看到利用常規(guī)超聲對(duì)健康志愿者和DHF進(jìn)行對(duì)比后發(fā)現(xiàn),兩者在判斷心力衰竭的最常用指標(biāo)LVEF比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,即部分舒張性心力衰竭患者LVEF未見明顯降低。故而可以認(rèn)為二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)對(duì)舒張性心力衰竭的有效性是可靠的,而超聲則存在不足。
綜上所述,二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)可以準(zhǔn)確定量評(píng)估舒張性心力衰竭患者左心室心肌收縮功能,對(duì)臨床工作具有指導(dǎo)意義。
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Value of 2D-STI in evaluating left ventricular systolic function in patients with diastolic heart failure.
MO Ze-lai, FU Shao-qing,WU Tang-na,LIU Bing-yan,LIAO Wei.Department of Ultrasound,People's Hospital of Hainan Province, Haikou 570311,Hainan,CHINA
ObjectiveTo evaluate the clinical value of two dimensional speckle tmcking imaging(2D-STI)in evaluating left ventricular systolic function in patients with diastolic heart failure(DHF).MethodsA total of 120 patients with DHF who received treatment in our department from December 2012 to December 2014 were enrolled as DHF group,and 120 healthy subjects were selected as normal group.Subjects of two groups were evaluated by conventional ultrasound.2D-STI software was used to divide the chamber wall into basal segment,middle segment and apical segment.The apical four chamber view and the apical two chamber view were analyzed by the same method,and 18 myocardial segments were obtained.The systolic peak values of longitudinal and radial direction of the 18 myocardial segments in two groups were analyzed.ResultsThe left ventricular end-diastolic diameter(LVEDD)in normal group and DHF group were respectively(4.75±0.48)d/cm and(5.16±0.64)d/cm,and left atrium end-systolic diameter (LVESD)were(3.61±0.53)d/cm and(3.99±0.81)d/cm,and the differences were statistically significant(P<0.05).During the early ventricular diastole,the mitral blood flow peak velocity(E)in normal group and DHF group were respectively(76.44±14.11)v·cm-1·s-1and(64.27±14.72)v·cm-1·s-1,and E/A ratio were(1.18±0.26)and(0.84±0.31),with statistically significant differences(P<0.05).Compared with the normal group,the systolic peak values of longitudinal and radial direction of the 18 myocardial segments in DHF group were significantly decreased,and the differences were statistically significant(P<0.05).Conclusion2D-STI can accurately assess left ventricular myocardial systolic function in patients with diastolic heart failure,which has guiding significance for clinical work.
Conventional ultrasound;Two dimensional speckle tmcking imaging(2D-STI);Diastolic heart failure(DHF);Myocardial contraction
R541.6
A
1003—6350(2016)18—2984—03
10.3969/j.issn.1003-6350.2016.18.020
2016-02-23)
莫澤來。E-mail:zelaim@126.com