超声二维应变显像技术在评价冠状动脉对心肌不同节段供血情况中的应用
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【摘要】目的应用二维应变显像技术(SRI)评价冠状动脉对心肌不同节段的供血情况。方法正常对照组10例，心肌缺血、心肌梗死及心力衰竭患者21例，在应变率模式下测量各室壁基底段、中间段及心尖段二维应变率的参数。结果与正常对照组相比，心肌缺血、心肌梗死及心衰患者的心肌缺血部分二维应变率明显降低，均低于15%，获得的牛眼图缺血心肌的节段也同样显色黯淡。结论二维应变显像技术(SRI)可以无创、准确的描述心肌各节段的供血情况，检测局部心肌收缩功能的异常，为临床评定冠状动脉对心肌不同节段供血情况做出具体分析。
【关键词】超声心动描记术；心肌缺血；冠状动脉；二维应变
作者单位：262200山东省诸城市人民医院超声科应变率成像(SRI)是基于组织速度成像原理的一种无创伤性的超声检查方法[1]，是在二维成像的基础上，于室壁中选定一定范围的感兴趣区进行处理，计算整个感兴趣区内各节段心肌的位移大小。SRI技术较少受到患者的体位、呼吸运动、临近心肌节段牵拉运动的影响，能直接反映心肌本身的实际功能[2]。传统的二维测量不能有针对性的对心肌局部缺血情况做出分析，而应用二维应变显像技术(SRI)则能有针对性的对心肌局部做出定量分析，检测其缺血严重程度。本研究旨在应用应变显像技术探讨冠状动脉对心肌不同节段的供血情况，从而为临床提供更可靠的诊断依据。
1资料与方法
1.1一般资料正常对照组10例，男7例，女3例，年龄21~57岁，平均43岁。全部经临床体检、心电图、超声心动图等检查排除了心肺疾患。心脏病组21例，从2008年3月至2010年7月的来我院就诊的部分患者，男14例，女7例，年龄27~72岁，平均53岁。其中心电图示心肌缺血患者12例，心肌梗死患者7例，心衰患者2例。所有受检者均为窦性心律，排除房颤、完全性左束支传导阻滞的患者。
1.2仪器行超声心动图检查，仪器使用GE公司生产的ViVid7型彩色多普勒超声诊断仪，S41.7~3.6 MHZ超宽频相控振探头。该机器配备有包括SRI在内的图像分析和后处理软件，可自动分析8个心肌节段同步应变率曲线的峰值应变率和时相等指标，另内置大容量工作站。
1.3研究方法此检查宜在透声条件较好、无心律不齐的患者中进行。将探头置于心前区，受检者取左侧卧位，平静呼吸，连接同步心电图。然后转换成TVI条件，调整扇角，使仪器清晰度和分辨力处于最佳状态。系统全面、多切面地观测心肌各部分的运动状态，采集心尖四腔、左室长轴、心尖两腔心切面，根据心电图R-R间期取3个完整心动周期的动态图像，存入EchoPAC7.0内置工作站，待后分析。
分析时再现TVI实时动态图像，启动应变率模式，参照美国超声心动图学会(ASE)推荐的左室壁16节段划分法，于心尖四腔、左室长轴、心尖两腔心切面，分别将取样容积防止于各室壁基底段(二尖瓣口水平)、中间段(乳头肌水平)、心尖段(乳头肌下缘至心尖的中点处)的心内膜下心肌内，同步获得不同室壁节段的应变率曲线。在心尖位的三个切面上，分析软件将左室前壁、侧壁、下壁、后壁、前室间隔、后室间隔按基底段、中间段、心尖段共分为18个节段，感兴趣区为心内膜至心外膜的心肌，分析感兴趣区的纵向应变。正值表示长轴方向的伸长或短轴方向的增厚，负值表示长轴方向的缩短或短轴方向的变薄。
2结果
正常对照组多表现为较宽大的高速正向波，与舒张早期相比，舒张晚期曲线表现为一个较窄的低速正向波。正值表示长轴方向的伸长或短轴方向的增厚，负值表示长轴方向的缩短或短轴方向的变薄。应变值均大于15%，随之表现的牛眼图呈现全红景象，无显色黯淡表现(图1)。冠状动脉对心肌供血缺乏的患者则表现在不同节段的应变值减低，而心肌梗死及心衰的患者则表现为多节段的供血不足，冠状动脉供血不足的心肌段应变值多在15%以下(图2)
图1正常二维应变牛眼图
图2前壁基底段及部分中间段，前间隔基底段，侧壁基底段部分心肌病变
3讨论
常规超声心动图评价心肌缺血是应用目测法对室壁运动进行评估，敏感度较低。二维应变超声心动图(2 dSE)可以客观定量评价左室收缩运动，能直接反映心肌的局部功能，不受周围心肌运动牵拉的影响，不受心脏整体旋转的影响，相对不受呼吸和心脏前后负荷的影响，对评价心肌缺血的敏感性高于常规超声心动图[3]。心肌缺血是临床常见的心脏疾病，主要特征是心肌收缩活动明显减弱，心室不同程度扩张或心力衰竭。部分患者冠状动脉狭窄程度较重，因已建立了良好的侧枝循环，使供血心肌的血流量未见明显减低以保重心肌的收缩和舒张功能运动正常，但心肌血流的低灌注已使心肌逐步发生纤维化变性而导致心肌的形变能力下降，缺血区域内两点之间的收缩速度差明显变小。应用2 dSE可以敏感的检测到局部缺血心肌早期的形变能力下降，从而反映心肌早期的收缩功能受损。由于应变是指组织相对于原始形状的变形能力，即组织的即时长度相对于初始长度的长度变化，而应变率是指单位时间内增加或减少的应变，测值与时间密切相关。因此，在冠状动脉对心肌不同节段供血功能上，应变指标具有较高的敏感性。急性冠状动脉供血不足的心肌节段，收缩期最大应变和应变率数值均减小，自心尖到基底部的应变及应变值的一致性消失，缺血节段还出现明显的收缩后收缩，而在缺血得到改善后会有明显恢复。对心肌梗死患者，最大收缩期应变和应变率数值在透壁性心肌梗死节段明显减小，使用多巴酚丁胺负荷后，有活性的心肌节段最大收缩期应变和应变率数值有所增加，无活性的心肌节段增加不明显。此外，应用2 dSE能直接的针对心室壁的具体节段供血情况做出具体分析，从而判定是冠状动脉的某一分支出现狭窄或闭塞。但其二维质量直接影响追踪测量，在肺气肿、肥胖、心律不齐等情况下，常不能成功追踪心肌运动，测量的准确性受到限制，尤其不能对肺气遮挡的室壁节段进行分析。
二维应变超声心动图(2 dSE)可以客观定量评价左室收缩运动，对评价心肌缺血的敏感性高于常规超声心动图。可在了解冠状动脉对心肌不同节段供血功能中发挥积极的作用。
参考文献
[1]刘传玺 ......
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