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编号:10270178
静息状态超声心动图估测心肌存活性
http://www.100md.com 《中华超声影像学杂志》 1999年第5期
     作者:陈立军 李守平 吴清玉 李永青 杨浣宜 刘汉英 谢峰

    单位:100037 北京, 阜外心血管病医院超声科 (陈立军、 李守平、李永青、杨浣宜、 刘汉英、谢峰), 外科(吴清玉)

    关键词:超声心动描记术;存活心肌;冠状动脉疾病

    中华超声影像学杂志 zhonghua chaosheng yngxiangxue zazhi 1999年 第8卷 第5期 Vo1

    【摘要】 目的 探讨静息状态超声对心肌存活性估测价值。 方法 49例冠心病患者CABG前后行静息状态超声心动图检查。 根据室壁厚度和心肌行组织回声情况将运动异常节段(RWMA)分为两种类型。 类型Ⅰ的超声特征为室壁舒张末期厚度及回声与周围组织相比无明显差别, 该类型虽有RWMA, 但局部心肌以存活心肌为主。 类型Ⅱ的超声特征为: 舒张末期室壁厚度与周围组织相比明显变薄, 失去正常心肌的颗粒状细回声, 心肌组织回声明显增强呈线状或条状索状, 无法区分心内膜、 肌层和心外膜, 正常心肌的三层结构消失, 该类型的心肌主要为瘢痕组织, 失去了心肌存活性。 所有患者术后7天至23月复查静息状态超声心动图, 以术后室壁运动计分较术前改善1分以上为心肌具有存活性, 反向运动、 室壁瘤节段变为运动消失和(或)反向运动不认为有存活。 结果 233个RWMA中表现为类型Ⅰ的138段, 其中运动减低61段, 运动消失77段。 术后运动减低有48段、 运动消失39段室壁运动改善。 表现为类型Ⅱ有的95段, 其中运动减低21段, 运动消失39段, 反向运动16段, 室壁瘤19段。 术后室壁运动无改善的运动减低、 消失、 反向运动和室壁瘤分别为17、 36、 16和19段。 类型Ⅱ中有7个节段术后室壁运动也出现改善。 所以, 结合类型Ⅰ和类型Ⅱ静息状态超声心动图估测存活心肌的敏感性为92.6%, 特异性63.3%, PPV63.0%, NPV92.6%, 准确性75.1%。 结论 静息状态超声估测心肌存活性方法简便, 具有一定的价值,尤其对不可能恢复的节段预测价值更高。
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    The value of resting echocardiography in the prediction of recovery of viable myocardium

    CHEN Lijun, LI Shouping, WU Qingyu, et al.

    Department of Echocardiography, Cardiovascular & Fuwai Hospital, Beijing 100037

    【Abstract】 Objective To predict the valve of rest echocardiography in the identification of viable myocardium. Methods Forty-nine patients underwent resting echocardiography before and after CABG. According to the diastolic thickness of LV wall and acoustic reflection, we classified the RWMA into two types. The characteristics of type I was: normal diastolic thickness and acoustic reflection compared with adjacent normal myocardium. We regarded this type as viable myocardium. The characteristics of Type Ⅱwas : a reduction of wall thickness, an increase in acoustic reflection, can not differentiatiate the 3 layers of normal myocardium, that is, endocardium. myocardium and epicardium. This type was regarded as the scar tissue and can not recover after revascularization. Results of 784 LV segments, 233 had RWMA. 138 segments were regarded as type I. of these, 61 were hypokinetic and 77 akinetic. After CABG there were 48 hypokinetic and 39 akinetic segments of type I showed improvement. 95 segments were regarded as type Ⅱ. of these , 21were hypokinetic, 39 akinetic, 16 dyskinetic and 19 aneurysmal. After operation, 17 hypokinetic, 36 akinetic and all dyskinetic and aneurysmal segments did not recover. There were 7 segments of type Ⅱ improved after CABG. Thus, with combination of type Ⅰand Ⅱ , the value of resting echocardiography in the predicting of viable myocardium is as follows: sensitivity 92.6%, specificity 63.3%, PPV 63.0%, NPV 92.6%, and accuracy 75.1%. Conclusions This method is very simple and useful in predicting whether the RWMA segments will recover after revascularization or not, especially useful in predicting segments which will not recover.
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    【Key words】 Echocardiography Viable myocardium Coronary disease

    慢性缺血性心脏病患者静息状态时的左室局部收缩功能异常可能由坏死心肌也可能由低灌注运动异常的存活心肌导致, 准确区分这两种状态有重要的临床意义。 超声心动图(如低剂量多巴酚丁胺负荷超声)由于准确性较高、 方法简便易行、 价格低廉、 易普及而倍受关注[1]。 已有研究证明静息状态超声心图可提供坏死心肌的诊断性信息, 如室壁明显变薄, 回声增强, 收缩期幅度及增厚率异常等[2]。 心肌回声、 室壁舒张末期厚度、 收缩期增厚率及运动状况均是心肌是否存活的重要鉴别点[3,4], 但尚未见到有关静息状态超声心动图评价心肌存活的报道。 本研究旨在应用静息状态两维超声心动图评价拟行CABG 冠心病患者, 观察并分析运动异常室壁心肌组织的特征, 与术后静息状态二维超声心动图对比, 分析室壁运动有无改善, 评价存活心肌在静息状态两维超声心动图上的表现, 提高超声心动图对存活心肌血运重建术后局部功能恢复的预测价值。
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    资 料 与 方 法

    一、 研究对象

    前瞻性研究了1995年3月~1997年2月于阜外心血管医院心外科拟行CABG的冠心病患者共49例, 其中男48例, 女1例, 年龄31~70岁。 8例合并高血压病, 3例合并糖尿病。 所有患者均行冠状动脉和左室造影, 经冠状动脉造影证实至少有一支以上主要冠脉狭窄≥50%, 所有患者静息状态下超声心动图均可见RWMA。

    二、 超声检查

    1. 仪器与药物: 仪器选用TOSHIBASSH-140A、 ACUSON128 XP 10C和ATL HDI 3000彩色超声诊断仪, 探头频率为2.5~4.0 MHz。 图像处理用北京科力新技术发展总公司BIE 2020 超声心动图图像处理系统及美国TomTec公司飞能5000 图像处理系统。
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    2. 静息状态超声心动图检查及分析: 依照美国超声心动图学会推荐的16节段左室分析方法对室壁各节段进行半定量计分: 运动正常=1分(心内膜运动≥5 mm , 室壁收缩期增厚率≥25%); 运动减弱=2分(心内膜运动 <5 mm, 室壁收缩期增厚率<25%); 运动消失=3分(心内膜运动和室壁收缩期增厚率消失); 反向运动 =4分(收缩期室壁变薄向外运动); 室壁瘤=5分(室壁变薄, 收缩期及舒张期与正常心肌呈矛盾运动)。

    根据室壁厚度和心肌组织回声情况将RWMA分为两种类型, 第一种类型(类型Ⅰ)的静息状态超声特征表现为室壁舒张末期厚度及回声与周围正常心肌相比没有明显差别。 第二种类型(类型Ⅱ)的静息状态超声特征为: 舒张末期室壁厚度与周围正常心肌组织相比明显变薄, 失去正常心肌的颗粒状细声, 心肌组织回声明显增强呈线状或条索状, 无法区分心内膜、 心肌层和心外膜, 正常心肌组织的三层结构消失。 我们认为这种类型的心肌主要系瘢痕组织, 失去了心肌存活性。

, 百拇医药     受检者全部进行了术后静息两维超声心动图的检查 , 以术后室壁运动计分较术前减少1分以上为心肌具有存活性[5]。 反向运动、 室壁瘤节段变为运动消失和(或)反向运动不认为有存活性。 对于术前室间隔运动正常而术后异常者仍计为1分。

    三、 统计学分析

    所有参数以均数±标准差表示, 两样本率的比较应用χ2检验, 以P<0.05为有统计学意义。

    结 果

    一、 临床资料

    49例患者术后全部复查了超声心动图, 术后复查的时间为7天至23个月。 其中三支病变43例, 双支病变5例, 单支病变1例。 所有患者均成功进行了CABG, 其中5例进行了室壁瘤切除术, 平均搭桥支数为2.7±0.8。
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    二、 超声心动图结果

    在共计49例患者784个室壁节段中, 运动正常551段, 运动异常节段233个, 其中运动减低为82段, 运动消失116段, 反向运动16段, 室壁瘤19段。

    根据室壁舒张末期厚度和心肌组织的回声状况, 233个运动异常节段中表现为类型Ⅰ者138段, 其中运动减低61段, 运动消失77段。 表现为类型Ⅱ者95段,其中运动减低21段, 运动消失39段,反向运动16段, 室壁瘤19段。 表现为第一种类型的138个节段共有87个节段术后室壁运动改善, 其中运动减低者48段, 运动消失者39段; 表现为类型Ⅱ的95个节段共有88个节段术后室壁运动没有改善, 其中运动减低者17段, 运动消失36段, 反向运动16段, 室壁瘤19段。 在共计94个术后室壁运动恢复的节段中, 表现为类型Ⅰ的87段(93%), 表现为类型Ⅱ的7段(7%)。

    所以, 类型Ⅰ预测术后室壁运动恢复的比率为63%(87/138), 其中运动减低为79%(48/61), 运动消失为51%(39/77)(χ2=25.7, P<0.05)。 类型Ⅱ预测术后室壁运动没有恢复的比率为93%(88/95), 其中运动减低为81%(17/21), 运动消失92%(36/39), 反向运动100%(16/16), 室壁瘤100%(19/19)。 结合类型Ⅰ和类型Ⅱ静息状态超声心动图估测心肌存活性的敏感性为92.6%(87/94), 特异性为63.3%(88/139), PPV为63.0%(87/138), NPV为92.6%(88/95), 准确性为75.1%(175/233)。
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    讨 论

    病理研究及PET均已证明运动异常室壁节段既使心电图合并Q波也不表明心肌完全坏死, 仍可能有存活心肌存在[6,7]。 Brunken的研究表明在Q波梗塞的区域可有68%的心肌存活[6], Perrone-Filardi等应用PET结合NMR的研究也证实, 慢性缺血性心脏病患者室壁收缩期增厚率的消失并不能说明局部心肌的坏死[7]。 根据心肌舒张末期厚度和心肌组织的回声特征将室壁分为两种类型, 结果类型Ⅰ预测血运重建术后局部室运动改善的比率为63%, 类型Ⅱ预测血运重建术后局部室壁运动无改善的比率为93%, 说明静息状态超声心动图对运动异常节段血运重建后功能恢复与否具有较高的预测价值。

    研究显示, 类型Ⅰ的运动减低节段预测术后恢复的比率高于运动消失节段(79%对51%, P<0.001), 原因可能与运动消失节段心肌坏死范围广、 梗塞超过一定程度而存在“阈值现象” (threshold phenomenon )有关[8]。 Lieberman等的动物模型显示, 心梗透壁程度超过室壁厚度的20%以上时, 室壁运动异常的程度与梗塞程度和范围不成比例, 二维超声心动图无法根据室壁运动异常程度和收缩期增厚率判断透壁程度; 但如梗塞范围小于20%。 则存在收缩期增厚率[8]。 所以, 运动减低节段可能比运动消失节段保存有更多的非梗塞存活心肌, 因而对血运重建术后室壁运动的恢复具有更高的预测价值。 类型Ⅰ的138个运动异常节段中有87个术后室壁运动改善(63%)。 虽然梗塞透壁程度(即坏死心肌的数量)与室壁运动异常密切相关, 心肌代谢研究证明运动异常节段仍可有代谢活动即存活心肌的存在[6,7]。 Perrone-Filardi[7]等应用PET研究了266个运动减低或运动正常节段及89个运动消失节段, 18F脱氧葡萄糖摄取见于97%的运动减低或运动正常节段和74%的运动消失节段, 且保存有代谢活动的运动异常节段舒张末期室壁厚度明显大于没有代谢活动的异常节段〔(11±4)mm vs (7±3)mm, P<0.001〕, 说明运动消失节段并非总是坏死心肌, 但舒张末期室壁厚度变薄可能代表心肌失去存活性, 这一点与我们的结果相似。
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    Rasmussen等早在1977年即应用M型超声心动图评价MI后瘢痕组织的特征。 他们认为舒张末期室壁厚度<7 mm或某部位心肌与周围正常心肌组织相比舒张末期室壁厚度减少≥30%并伴有回声增强是心肌坏死、 瘢痕形成的敏感、 特异指标[2]。 在182例患者中根据此标准共有52例患者有瘢痕组织形成, 经病理和手术对照敏感性为91%、 特异性为92%。 我们确定的类型Ⅱ的静息状态超声特征与他们评价的瘢痕组织的特征基本相似。 依据类型Ⅱ预测血运重建术后局部室壁运动无改善的比率为93%, 因而, 一旦出现上述超声特征, 常常说明心肌失去存活性。

    类型Ⅰ中有13个运动减低、 38个运动消失节段术后无改善, 原因非常复杂, 因为此时可能有多种情况并存: ①无冬眠心肌存在, 由正常心肌和坏死心肌形成: 由于非透壁MI导致心内膜下瘢痕形成, 此时室壁厚度及心肌回声基本正常, 但由于“垂直牵涉”(vertical tethering)作用使整段心肌不能协调运动, 因而手术前后室壁运动均无变化; ②部分瘢痕组织和冬眠心肌并存: 血运重建术后冬眠心肌虽恢复血供, 但亦由于“垂直牵涉”存在导致室壁运动无改善; ③心肌能量几乎耗竭, 不可能在血运重建后3个月内出现功能恢复甚至可能出现坏死, 即“僵直心肌”(embalmed myocardium); ④CABG术后出现心肌顿抑现象; ⑤移植血管条件较差影响了血运重建的效果, 移植血管出现狭窄甚至闭塞[9,10]。本课题为卫生部基金资助项目
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    参 考 文 献

    1 Dilsizian V, Bonow RO. Current diagnostic techniques of assessing myocardial viability in patients with hibernating and stunned myocardium. Circulation, 1993, 87∶1-20.

    2 Rasmussen S, Corya BC, Feigenbaum H, et al. Detection of myocardial scal tissue by M-mode echocardiography. Circulation 1978, 57∶230-237.

    3 Higgins CB, McNamara MT. Magnetic resonance imaging of ischemic heart disease. Prog Cardiovasc Dis 1986, 28∶257-66.
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    4 Bodenheimer MM, Banka VS, Hermann GA, et al. Reversible asynergy: histopathologic and electrocardiographyic correlations in patients with coronary artery disease. Circulation, 1976, 53∶792-796.

    5 La Canna G, Alfieri O, Giubbini R, et al. Echocardiography during infusion of dobutamine for indentification of reversible dysfunction in patients with chronic coronary artery disease. JACC, 1994, 23∶617-662.

    6 Brunken R, Tillisch J, Schwaiger M, et al. Regional Perfusion, glucose metabolism, and wall motion in patients with chronic electrocardiographic Q wave infarction: evidence for persistence of viable tissue in some infarct regions by positron emission tomography. Circulation. 1986, 73∶951-963.
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    7 Perrone-Filardi P, Bacharach SL, Dilsizian V, et al. Metabolic evidence of viable myocardium in regions with reduced wall thickness and absent wall thickening in patients with chronic ischemic left ventricular dysfunction. JACC, 1992, 20∶161-168.

    8 Lieberman AN, Weiss JL, Jugdutt BI, et al. Two-dimensional echocardiography and infarct size: relationship of regional wall motion and thickening to the extent of myocardial infarction in the dog. Circulation, 1981, 63∶739-749.

    9 Armstrong WF. “Hibernating”myocardium: Asleep or partly dead? JACC, 1996, 28∶530-535.

    10 Bashour TT, Mason DT. Myocardial hibernation and “embalmment”. Am Heart J, 1990∶706-708.

    (收稿 1999-05-10), 百拇医药