斑點追蹤成像技術對原發(fā)性高血壓伴舒張性心力衰竭患者左心室整體收縮功能的臨床評價

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(1.南華大學附屬第二醫(yī)院超聲醫(yī)學科，湖南 衡陽 421001；2.湖南中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科；3.南華大學附屬第二醫(yī)院心血管內(nèi)科)

·臨床醫(yī)學·

斑點追蹤成像技術對原發(fā)性高血壓伴舒張性心力衰竭患者左心室整體收縮功能的臨床評價

孟莉娟1，鄒譯嫻2，歐陽征仁1，匡希斌3，周詩力1

(1.南華大學附屬第二醫(yī)院超聲醫(yī)學科，湖南 衡陽 421001；2.湖南中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科；3.南華大學附屬第二醫(yī)院心血管內(nèi)科)

目的探討二維斑點追蹤成像技術(two-dimensional speckle tracking imaging,2D-STI)對原發(fā)性高血壓伴舒張性心力衰竭患者左心室整體收縮功能的臨床評價。方法將本院65例原發(fā)性高血壓患者(左室射血分數(shù)(LVEF)>50%)，分為舒張性心力衰竭組(DHF，n=26)和非舒張性心力衰竭組(NHF，n=39)。同時選擇年齡相當?shù)?6名健康人為對照組。常規(guī)二維超聲心動圖獲取心尖四腔、二腔觀、左心室長軸及胸骨旁二尖瓣水平、乳頭肌水平及心尖水平左心室短軸觀的高幀頻動態(tài)灰階圖像，得到左心室整體縱向應變(GLS)、圓周應變(GCS)、徑向應變(GRS)。比較三組間上述指標的差異。結果與對照組比較，DHF組及NHF組的GLS、GCS、GRS絕對值均明顯減低(P<0.05)。與NHF組比較，DHF組的GLS、GCS、GRS絕對值均明顯減低(P<0.05)。結論2D-STI技術可應用于對原發(fā)性高血壓伴舒張性心力衰竭患者左心室整體收縮功能進行評估，為臨床提供有價值的信息。

斑點追蹤成像； 原發(fā)性高血壓； 舒張性心力衰竭； 左心室整體收縮功能

高血壓是導致心臟血管疾病的主要危險因素。到2025年，高血壓發(fā)病率將從現(xiàn)在的26.4%增至29%[1]。二維斑點追蹤成像技術是近年來出現(xiàn)的一種超聲心動圖技術，無角度依賴,能夠?qū)ψ笮氖倚募〉目v向、徑向及圓周應變進行快速、脫機及床旁分析[2]。本研究旨在探討二維斑點追蹤成像技術(2D-STI)評估原發(fā)性高血壓伴舒張性心力衰竭患者左心室整體收縮功能的臨床應用價值。

1 資料與方法

1.1研究對象選擇2013年6月～2016年3月本院原發(fā)性高血壓住院病人65例，左室收縮功能正常(左室射血分數(shù)(LVEF)>50%)。其中男41例，女24例，年齡56～83歲，平均年齡70.1±6.3歲。根據(jù)有無心力衰竭癥狀(NYHA I-IV級)，將患者分為舒張性心力衰竭組(DHF，n=26)和非舒張性心力衰竭組(NHF，n=39)?；颊叩脑\斷由二位具有豐富經(jīng)驗的臨床醫(yī)師根據(jù)患者的病史、癥狀、體征和客觀檢查等作綜合判斷。選取同期本院健康體檢中心檢查個體，年齡與性別同病例組相匹配,無明顯心臟疾病的正常成年人26例，作為對照組。所有研究對象均取得知情同意。各組間在年齡、性別、吸煙史、心率及體質(zhì)指數(shù)等方面比較差異無顯著性(P>0.05)，具有可比性(表1)。

表1原發(fā)性高血壓各組與對照組一般資料比較

對照組(n=26)高血壓組(n=65)NHF組(n=39)DHF組(n=26)年齡(歲)71．2±5．670．5±5．669．8±5．9女，n(%)10(38．0)13(33)11(42)吸煙史(例，%)7(26．9)9(23．1)7(26)心率(次/分)81±582±682±6BMI(kg/m2)21．3±1．721．6±1．822．1±2．3

BMI：體質(zhì)指數(shù)；NHF：非舒張性心力衰竭；DHF：舒張性心力衰竭

1.2儀器與方法采用GE Vivid E9彩色多普勒超聲診斷儀，M5S探頭，頻率1.7～3.4 MHz，幀頻>50幀/s。所有受檢者均左側臥位，平靜呼吸，同時記錄心電圖，分別采集心尖位左心室長軸、四腔、兩腔觀及胸骨旁二尖瓣水平、乳頭肌水平及心尖水平左心室短軸觀的二維超聲圖像，各連續(xù)3個心動周期，行在機分析。胸骨旁左心室長軸切面，測量室間隔舒張末期厚度(IVST)、左室后壁舒張末期厚度(LVPWT)、左室舒張末期內(nèi)徑(LVDd) 、 左室收縮末期內(nèi)徑(LVDs)。雙平面Simpson法測量LVEF。先沿心內(nèi)膜緣手動勾畫左室輪廓，再調(diào)整感興趣區(qū)寬度，使左室壁心肌從心內(nèi)膜至心外膜恰好位于感興趣區(qū)內(nèi)。運行程序，軟件自動計算出左心室GLS、GCS、GRS。測量指標取連續(xù)三個心動周期測量值的平均值。

1.3統(tǒng)計學分析所有數(shù)據(jù)采用SPSS 13.0軟件包進行分析。計量資料以均數(shù)±標準差表示。兩組間計數(shù)資料用χ2檢驗，計量資料用t檢驗。多組間參數(shù)比較使用單向方差分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1常規(guī)超聲心動圖參數(shù)特征DHF組、NHF組LVPWT和IVST明顯高于對照組(P<0.001)。但DHF組、NHF組LVDd、LVDs、LVEF和對照組間差異均無顯著性(表2)。

表2常規(guī)超聲心動圖參數(shù)

參數(shù)對照組(n=26)高血壓組(n=65)NHF組(n=39)DHF組(n=26)LVDd(mm)45．6±1．946．0±1．546．1±1．6LVDs(mm)31．3±1．731．6±2．231．7±2．5LVEF(%)60．3±3．760．5±4．461．2±4．6LVPWT(mm)9．3±0．612．8±0．6a13．1±0．4aIVST(mm)9．2±0．813．1±0．8a13．2±0．7a

與對照組比較，a:P<0.001

LVDd:左室舒張末期內(nèi)徑；LVDs：左室收縮末期內(nèi)徑；LVEF：左室射血分數(shù)；LVPWT：左室后壁舒張末期厚度；IVST：室間隔舒張末期厚度

2.2高血壓各組與對照組二維斑點追蹤技術測值比較與對照組比較，DHF組及NHF組的GLS、GCS、GRS絕對值均明顯減低(P<0.05)；與NHF組比較，DHF組的GLS、GCS、GRS絕對值均明顯減低(P<0.05)。見表3和圖1。

表3高血壓各組與對照組二維斑點追蹤相關參數(shù)(%)

參數(shù)對照組(n=26)高血壓組(n=65)NHF組(n=39)DHF組(n=26)GLS(%)-22．6±3．3-11．4±3．6a-6．3±2．5abGCS(%)-26．3±6．2-17．2±6．1a-9．1±5．4abGRS(%)33．7±7．724．3±7．8a8．2±4．7ab

與對照組比較，a:P<0.05，與NHF組比較，b:P<0.05

GLS：左心室整體縱向應變；GCS：圓周應變；GRS：徑向應變

圖1 心尖二腔心切面左心室縱向應變率曲線圖 A：正常組；B.NHF組；C.DHF組

3 討 論

在中老年人中，高血壓具有很高的發(fā)病率。許多左心室收縮功能正常的中老年患者,常常伴有心力衰竭的臨床癥狀[3]，即舒張性心力衰竭(DHF)。高血壓患者外周血管阻力增加，后負荷增加，心室肥大、纖維化，心室壁松弛性降低，僵硬度增加，心室順應性降低，最終導致舒張功能不全或DHF[4]。DHF與心室收縮功能障礙可分別單獨出現(xiàn)，也可同時發(fā)生。是否具有正常的收縮功能，臨床治療方案是不同的。對DHF 患者進行早期、準確的收縮功能的評估，能夠遏制其發(fā)展成為收縮性心力衰竭，提高患者生活質(zhì)量。超聲心動圖是無創(chuàng)性評價心臟功能損傷的首選方法，然而傳統(tǒng)超聲局限于對心臟泵功能的評價，對早期心肌功能損傷的評價敏感性不足，二維斑點追蹤成像技術通過追蹤心肌運動并計算其速度與應變，能簡單、快速、無創(chuàng)、定量地評價心室整體及局部心肌功能[5]。二維斑點追蹤成像技術能夠早期發(fā)現(xiàn)亞臨床疾病的左心室功能的損害，提高治療效果，降低治療費用[6]。

左心室壁的心肌呈三層結構分布，心外膜下為呈左手螺旋走行心肌，心內(nèi)膜下為呈右手螺旋走行心肌，中間層心肌呈環(huán)形走行[7]，心內(nèi)、外膜下心肌主要產(chǎn)生縱向的收縮功能，中間層心肌收縮時，心肌主要沿短軸方向環(huán)行運動。心肌功能的損害是與不同走向的心肌受損相一致的，因此能通過測量這3個方向心肌整體應變即分別測量左心室整體縱向應變(GLS)、圓周應變(GCS)、徑向應變(GRS)來準確評價左心室整體收縮功能[8]。

本研究中，與對照組比較，DHF組及NHF組的GLS、GCS、GRS絕對值均明顯減低，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與對照組相比，高血壓患者左心室發(fā)生不同程度的重構，心肌應變數(shù)值減低。血壓持續(xù)升高，心臟壓力負荷過大。高血壓時，全身處于炎癥狀態(tài)，白細胞介素-6及α-腫瘤壞死因子增加，導致冠狀動脈內(nèi)皮功能障礙。乙酰膽堿擴張血管作用降低，一氧化氮(NO)濃度降低，導致G蛋白的活性和cGMP的濃度減低，致使心肌細胞肥大及纖維化，細胞外基質(zhì)沉積，心室僵硬度增加。出現(xiàn)舒張功能障礙或DHF[9-11]。

隨著疾病的進一步發(fā)展，心肌纖維化、心室壁僵硬度加重，心肌組織缺血的范圍和程度增加。DHF患者盡管存在心室肥大、纖維化及心肌缺血，常規(guī)超聲檢查時仍表現(xiàn)為收縮幅度正常，這是因為左心室壁各節(jié)段之間相互作用、相互影響所致。雖然DHF患者靜息狀態(tài)時，其左心室收縮功能正常，但心肌儲備能力下降，在運動或應激時出現(xiàn)心力衰竭癥狀[12]。本研究發(fā)現(xiàn)，與NHF組比較，DHF組的GLS、GCS、GRS絕對值均明顯減低，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，這與DHF患者的病理改變相符。

本研究中樣本量較小，且心臟是一個立體的器官，二維斑點追蹤成像技術無法對心臟的三維立體運動進行評價，僅以二維技術來對其進行評價的確存在一定的局限性，但二維斑點追蹤成像技術仍不失為評價原發(fā)性高血壓伴舒張性心力衰竭患者左心室整體收縮功能的一種客觀可行的臨床途徑。

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AssessmentofGlobalSystolicFunctionofLeftVentricleinDiastolicHeartFailureinPatientswithEssentialHypertensionUsingSpeckleTrackingImaging

MENG Lijuan，ZOU Yixian，OUYANG Zhengren，et al
(DepartmentofUltrasonography,theSecondAffiliatedHospital,UniversityofSouthChina,Hengyang,Hunan421001,China)

ObjectiveTo evaluate the value of two-dimension speckle tracking imaging in assessing left ventricular global systolic function in diastolic heart failure in patients with essential hypertension.MethodsThe study included 65 patients with essential hypertension and preserved left ventricular systolic function (LVEF >50%),which were divided into patients with diastolic heart failure (n=26,DHF group) and those without heart failure(n=39,NHF group).26 age matched healthy controls were selected randomly.Two-dimensional echocardiographic images of the left ventricle were acquired in apical four-，two-chamber，long-axis views，and parasternal short-axis at the basal,mid,and apical levels.Global longitudinal strain(GLS)， global radial strain(GRS)， global circumferential strain(GCS) were quantified using a novel speckle tracking system.Global parameters were investigated among the groups.ResultsCompared with the control group，the value of GLS，GRS，GCS were significantly reduced in DHF group and NHF group(P<0 05)；Compared with the NHF group，the value of GLS，GRS，GCS were significantly reduced in DHF group (P<0 05).Conclusions2D-STI can evaluate 1eft ventricular global systolic function in diastolic heart failure in patients with essential hypertension，and has potential applications in clinical practice.

speckle tracking imaging； essential hypertension； diastolic heart failure； global systolic function of left ventricle

10.15972/j.cnki.43-1509/r.2016.05.009

2016-06-06；

2016-08-21

湖南省科技計劃項目(2013SK3119)；湖南省教育廳資助科研項目(14C0989).

*通訊作者，E-mail：yzouyang@126.com.

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蔣湘蓮)