王萍,劉勇,侯淑鳳,葉慧明,劉穎萍,任利輝
二維斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈慢性完全閉塞病變患者經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療前后左心室功能的價(jià)值
王萍,劉勇,侯淑鳳,葉慧明,劉穎萍,任利輝
目的:探討二維斑點(diǎn)追蹤顯像(2D-STI)技術(shù)評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈慢性完全閉塞病變(CTO)患者經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(PCI)前后左心室局部及整體功能變化的價(jià)值。
冠狀動(dòng)脈疾?。怀曅膭?dòng)描記術(shù);心臟功能試驗(yàn)
(Chinese Circulation Journal, 2017,32:50.)
冠狀動(dòng)脈慢性完全閉塞病變(CTO)是指冠狀動(dòng)脈閉塞3個(gè)月以上,包括心肌梗死溶栓治療臨床試驗(yàn) (TIMI)血流0級(jí)“絕對(duì)性閉塞病變”和TIMI血流l級(jí)“功能性閉塞病變[1]。CTO發(fā)生率占冠心病的20%~40%,經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(PCI)手術(shù)難度較大,但對(duì)CTO進(jìn)行成功的血運(yùn)重建可有效緩解癥狀,改善左心功能,提高生存率[2,3]。
二維斑點(diǎn)追蹤顯像(2D-STI) 技術(shù)是近年發(fā)展起來的一項(xiàng)能從多個(gè)方向評(píng)價(jià)左心室心肌功能的新方法。在二維圖像的基礎(chǔ)上,通過逐幀追蹤心肌回聲斑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡,自動(dòng)計(jì)算出斑點(diǎn)的應(yīng)變參數(shù),無角度依賴性,時(shí)間分辨高,重復(fù)性好,可多角度(軸向、切向和環(huán)向)評(píng)價(jià)心肌運(yùn)動(dòng),能夠很好的評(píng)價(jià)心肌整體及局部功能[4]。本研究旨在評(píng)價(jià)常規(guī)超聲心動(dòng)圖及2D-STI技術(shù)評(píng)估CTO患者經(jīng)PCI前后左心室局部及整體功能變化的價(jià)值。
臨床資料:選擇2014-07至2015-10在我院心內(nèi)科住院的CTO患者31例。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)有心肌缺血的臨床癥狀或客觀依據(jù)(心電圖、運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)或動(dòng)態(tài)心電圖等),且PCI 前肌鈣蛋白I 在正常范圍;(2)冠狀動(dòng)脈造影示血管100%閉塞,閉塞血管直徑>2.5 mm,根據(jù)TIMI血流分級(jí)遠(yuǎn)端血流為0 級(jí);(3)存在側(cè)支循環(huán);(4)結(jié)合臨床資料相應(yīng)冠狀動(dòng)脈閉塞時(shí)間超過3 個(gè)月;(5)所有CTO均進(jìn)行了成功的血運(yùn)重建。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)急性心肌梗死、嚴(yán)重瓣膜性心臟病、擴(kuò)張型心肌病及肥厚型心肌病;(2)紐約心臟協(xié)會(huì)(NYHA)心功能分級(jí)3級(jí)或心原性休克;(3)晚期腫瘤;(4)半年內(nèi)發(fā)生的腦卒中;(5)嚴(yán)重的肝腎功能不全。根據(jù)臨床情況判定閉塞時(shí)間[4]:(1)急性心肌梗死發(fā)生時(shí)間;(2)典型心絞痛發(fā)作但未就診;(3)不典型心絞痛但心電圖提示心肌缺血;(4)無癥狀心電圖發(fā)現(xiàn)有陳舊性心肌梗死或缺血改變的時(shí)間。共入選23例患者,其中男性22例,女性1例,平均年齡(64.21±11.12)歲。本研究符合醫(yī)院倫理委員會(huì)要求并獲得患者知情同意。
儀器與方法:采用荷蘭Philips 公司生產(chǎn)的IE33型彩色多普勒超聲診斷儀,S5-1 探頭(頻率1~3. 5 MHz) ,內(nèi)置Qlab 9.0 分析軟件,以及Echo PAC工作站,內(nèi)置二維應(yīng)變圖像分析和處理軟件。(1)常規(guī)超聲心動(dòng)圖:所有受檢者取左側(cè)臥位,平靜呼吸,連接心電圖。除測量常規(guī)超聲參數(shù)外,用改良Simpson 雙平面法測量左心室射血分?jǐn)?shù)。(2)2D-STI圖像采集及參數(shù)測定[5]:采集并存儲(chǔ)心尖兩腔、四腔及左心室長軸切面的二維動(dòng)態(tài)圖像,至少取連續(xù)3 個(gè)心動(dòng)周期。采用Wall motion Tracking 進(jìn)行圖像分析,在心尖兩腔、四腔及左心室長軸切面正確選取左心室心內(nèi)膜的3 個(gè)點(diǎn)(兩側(cè)瓣環(huán)和心尖)并設(shè)定感興趣區(qū)寬度,調(diào)整好感興趣區(qū)位置和寬度,軟件自動(dòng)跟蹤感興趣區(qū)內(nèi)心肌的運(yùn)動(dòng),并將圖像中的各室壁分為基底段(BAS)、中間段(MD)、心尖段(API),由儀器自動(dòng)判斷出成功節(jié)段、不成功節(jié)段,獲得成功節(jié)段后準(zhǔn)確選取主動(dòng)脈瓣關(guān)閉時(shí)間點(diǎn),系統(tǒng)相應(yīng)生成4個(gè)切面的整體縱向應(yīng)變曲線、18個(gè)節(jié)段的縱向應(yīng)變及應(yīng)變率曲線,于應(yīng)變曲線上測量計(jì)算左心室整體縱向應(yīng)變值(GLS,為3 個(gè)長軸切面收縮期整體縱向應(yīng)變的平均值)。所有測量值均取3個(gè)心動(dòng)周期的平均值。
冠狀動(dòng)脈造影及介入治療:所有患者常規(guī)按照J(rèn)udlkin’s法進(jìn)行選擇性冠狀動(dòng)脈造影術(shù)[6]。至少1支冠狀動(dòng)脈主支血管(左前降支、回旋支、右冠狀動(dòng)脈、中間支)為CTO。在強(qiáng)化藥物治療和充分術(shù)前準(zhǔn)備基礎(chǔ)上進(jìn)行介入治療。成功PCI的標(biāo)準(zhǔn)為病變殘余狹窄<30%,前向血流達(dá)TIMI 3級(jí)[6]。
隨訪:23例患者均接受為期至少半年(3個(gè)月、6個(gè)月) 的臨床隨訪,采用門診或住院隨訪的方式。
統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 :采用SPSS19.0分析軟件。計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,差異比較采用t檢驗(yàn),P<0.05 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
23例患者均成功開通CTO并成功行血管支架置入,術(shù)中及住院期間無嚴(yán)重并發(fā)癥包括急性心肌梗死、惡性心律失常、需要緊急開胸的心包填塞等發(fā)生。
冠狀動(dòng)脈造影結(jié)果:23例CTO患者中8例為前降支病變,14例為右冠狀動(dòng)脈病變,1例為回旋支病變。
左心室射血分?jǐn)?shù)變化(表1):23例CTO患者術(shù)前與術(shù)后1天的左心室射血分?jǐn)?shù)比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但術(shù)后3個(gè)月及6個(gè)月的左心室射血分?jǐn)?shù)較術(shù)前升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。
術(shù)前、術(shù)后GLS變化(表1):2D-STI評(píng)價(jià)顯示,23例CTO患者與術(shù)前相比,術(shù)后1天、3個(gè)月和6個(gè)月GLS比較均降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。
表1 23例冠狀動(dòng)脈慢性完全閉塞病變患者術(shù)前、術(shù)后左心室射血分?jǐn)?shù)、GLS比較
表1 23例冠狀動(dòng)脈慢性完全閉塞病變患者術(shù)前、術(shù)后左心室射血分?jǐn)?shù)、GLS比較
注:GLS:左心室整體縱向應(yīng)變值;-:無
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CTO是冠心病的常見病變,可以引起心室重構(gòu),從而導(dǎo)致心室功能不全,常規(guī)藥物治療并不能明顯逆轉(zhuǎn)這一過程。CTO病變因其PCI成功率相對(duì)低,術(shù)后再狹窄率高,對(duì)其近遠(yuǎn)期療效研究尚少,因此對(duì)CTO病變的PCI是否有必要存在爭議[7]。本研究結(jié)果顯示,采用二維Simpson 法和2D-STI評(píng)價(jià)CTO患者PCI后左心功能,均顯示得到改善。CTO患者心功能減低是由于疤痕形成、心肌頓抑或心肌冬眠,雖然有學(xué)者認(rèn)為閉塞冠狀動(dòng)脈血管供應(yīng)范圍心肌已經(jīng)完全死亡,重新開通死亡心肌所屬血管可能臨床意義不大,但有研究表明[8,9],壞死心肌可引起心室重構(gòu),從而導(dǎo)致心室壁局限性收縮功能減退甚至整個(gè)左心室收縮功能不全。開通閉塞血管治療,能限制這種心室重構(gòu),改善心肌功能。閉塞血管供應(yīng)區(qū)域的冬眠或頓抑心肌細(xì)胞雖然喪失了舒縮功能,卻能在較長時(shí)間內(nèi)保持存活[10]。開通閉塞的血管,恢復(fù)正常化的前向血流,血運(yùn)充分重建后,心肌微循環(huán)灌注得到相應(yīng)改善,一方面能有效地挽救瀕死心肌,使得原先處于冬眠或頓抑狀態(tài)下的心肌逐漸恢復(fù)功能;另一方面使得肌漿網(wǎng)三磷酸腺苷(ATP)依賴性鈣泵及鈣釋放蛋白功能提高。從而使左心功能得到改善,最終改善患者的臨床癥狀及預(yù)后[11]。
新的研究還發(fā)現(xiàn)[12],慢性閉塞病變經(jīng)PCI開通閉塞血管后,進(jìn)行冠狀動(dòng)脈造影復(fù)查,發(fā)現(xiàn)部分患者開放的原閉塞血管向其他病變血管提供側(cè)支循環(huán),表明慢性閉塞病變的開放不僅可恢復(fù)該支血管區(qū)域心肌的血液供應(yīng),還可通過側(cè)支循環(huán)預(yù)防或減輕其他冠狀動(dòng)脈病變發(fā)生的心肌缺血。國外研究亦表明[13],即使到了心肌壞死并且沒有任何心肌可挽救時(shí),開通塞閉血管亦有助于減輕梗死部位心肌擴(kuò)張及心室?guī)缀涡螒B(tài)的變形。
慢性閉塞病變的PCI不僅可挽救可能存在的存活心肌,而且還有為其他血管提供側(cè)支循環(huán)的潛在可能,以預(yù)防或減輕其他冠狀動(dòng)脈病變時(shí)發(fā)生的心肌缺血,提高左心室射血分?jǐn)?shù),改善缺血心肌的室壁運(yùn)動(dòng)。但這個(gè)過程需要多長時(shí)間能顯現(xiàn)出來缺乏相應(yīng)研究。
對(duì)于左心室整體收縮功能的評(píng)價(jià),目前常用的是M 型和二維Simpson 法測量的左心室射血分?jǐn)?shù),二者均有一定的局限性,M 型測量以局部功能代表了整體功能,而二維Simpson 法測量左心功能時(shí)二維圖像的兩個(gè)切面(心尖兩腔、四腔切面)分別取自兩個(gè)不同的心動(dòng)周期,會(huì)產(chǎn)生人為誤差。本研究中也發(fā)現(xiàn),采用上述B型超聲手段評(píng)價(jià)CTO患者PCI前后左心室射血分?jǐn)?shù),到了術(shù)后3個(gè)月和6個(gè)月時(shí)左心室射血分?jǐn)?shù)才有明顯增加。而采用2D-STI,CTO患者PCI術(shù)后1天較術(shù)前GLS明顯降低(P<0.05),提示存活心肌的收縮功能術(shù)后1天就有明顯升高。
2D-STI是2014年發(fā)展起來的一項(xiàng)非常有前景的超聲成像模式,2D-STI在高幀頻二維超聲圖像上追蹤心肌內(nèi)聲學(xué)斑點(diǎn)信號(hào),標(biāo)測連續(xù)不同幀之間同一位置的心肌運(yùn)動(dòng)軌跡,計(jì)算出心肌的運(yùn)動(dòng)速度和形變,從而可以精確反映心肌功能狀態(tài)[14]。而心肌由縱行纖維(70%)和環(huán)形纖維(80%)構(gòu)成,此解剖特點(diǎn)決定了心肌纖維長軸方向舒縮運(yùn)動(dòng)在正常心功能的維持中起重要作用[15]。從而應(yīng)用2D- STI 測量GLS可以更早、更準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)CTO患者PCI后心功能變化。
綜上所述,成功開通CTO既能使患者心肌微循環(huán)灌注得到有效的改善,使原先處于冬眠或頓抑狀態(tài)下的心肌逐漸恢復(fù)功能;還能通過側(cè)支循環(huán)預(yù)防或減輕其他冠狀動(dòng)脈病變發(fā)生的心肌缺血,從而使左心室功能得到改善,對(duì)于CTO患者有著積極的意義。2D-STI 作為一項(xiàng)新型的超聲診斷技術(shù),它可以早期、定量且更可靠,更敏感地評(píng)價(jià)左心室功能的動(dòng)態(tài)變化,也為CTO患者PCI療效評(píng)定和預(yù)后判定提供了一種無創(chuàng)性的新方法。
本研究的局限性:(1)選擇偏倚:本研究采用嚴(yán)格的入選標(biāo)準(zhǔn),入選者必須有明確影像或臨床證據(jù)患者,樣本量相對(duì)較少,仍須進(jìn)一步增加樣本量,增強(qiáng)研究結(jié)果的可信度。(2)只有3個(gè)時(shí)間點(diǎn)被使用,今后需要更多的時(shí)間點(diǎn)來描述心臟功能的持續(xù)改進(jìn)。
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The Value of Two-dimensional Speckle Tracking Echocardiographic Imaging for Assessing Left Ventricular Function at Pre- and Post-percutaneous Coronary Intervention in Patients With Chronic Total Coronary Occlusion
WANG Ping, LIU Yong, HOU Shu-feng, YE Hui-ming, LIU Ying-ping, REN Li-hui.
Department of Cardiology, Beijing Shijitan Hospital, Beijing (100038), China Corresponding Author: REN Li-hui, Email: renlihui1708@126.com
Objective: To explore the value of two-dimensional speckle tracking echocardiographic imaging (2D-STI) for assessing partial and global left ventricular functional changes at pre- and post-percutaneous coronary intervention (PCI) in patients with chronic total coronary occlusion.Methods: Echocardiograph was conducted in 23 chronic total coronary occlusion patients at pre-PCI and 1 day, 3, 6 months post-PCI to examine left ventricular ejection fraction (LVEF), meanwhile 2D-STI was applied to obtain the global longitudinal strain (GLS) value of left ventricle.Results: In all 23 patients, for LVEF, compared with pre-PCI (59.29±12.15) %, it was increased at 3 and 6 months post-PCI (60.00±12.35) % and (61.37±11.8) % respectively, all P<0.05; for GLS value, compared with pre-PCI (-12.77d wit ) %, it was decreased at 1 day and 3, 6 months post-PCI (-13.23ecrea) % and (-15.67ecrea) %, (-16.97ecrea) % respectively, all P<0.05.Conclusion: PCI could effectively improve left ventricular function in patients with chronic total coronary occlusion, 2D-STI technology may quantitatively assess those changes at the early stage.
Coronary artery disease; Echocardiography; Cardiac function test
2016-05-07)
(編輯:梅平)
北京首都醫(yī)科大學(xué)臨床研究項(xiàng)目(14J87);北京世紀(jì)壇醫(yī)院院級(jí)基金(c-14)
100038 北京市,北京世紀(jì)壇醫(yī)院 心內(nèi)科
王萍 主治醫(yī)師 博士 主要從事高血壓和冠心病研究 Email:wpingvvv@hotmailcom 通訊作者:任利輝 Email:renlihui1708@sina.com中圖分類號(hào):R541.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1000-3614(2017)01-0050-04 doi:10.3969/j.issn.1000-3614.2017.01.012
方法:納入23例CTO患者,分別于PCI前,術(shù)后1天、3個(gè)月和6個(gè)月行超聲心動(dòng)圖檢查測左心室射血分?jǐn)?shù),同時(shí)應(yīng)用2D-STI獲得左心室整體縱向應(yīng)變值(GLS)。
結(jié)果:與術(shù)前左心室射血分?jǐn)?shù)(59.29±12.15)%相比,術(shù)后3個(gè)月左心室射血分?jǐn)?shù)(60.00±12.35)%及術(shù)后6個(gè)月左心室射血分?jǐn)?shù)(61.37±11.80)%均升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。與術(shù)前GLS( -12.77±1.07)%相比,術(shù)后1天GLS(-13.23±1.64)%、術(shù)后3個(gè)月GLS(-15.67±1.91)%和術(shù)后6個(gè)月GLS( -16.97±2.07)%均降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。
結(jié)論:PCI能有效改善CTO患者左心功能。2D-STI技術(shù)可早期、定量地評(píng)價(jià)這一變化。