三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)評(píng)價(jià)甲亢患者左室整體應(yīng)變及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)

王英 王琴 潘璐 黃璇 吳丹 秦毅

【摘 ?要】目的：應(yīng)用超聲三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)（3D-STI）測(cè)量甲狀腺功能亢進(jìn)（簡(jiǎn)稱甲亢）患者亞臨床狀態(tài)下左室整體應(yīng)變及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而評(píng)估射血分?jǐn)?shù)（LVEF）正常的甲亢患者早期的心肌功能。方法：選取90例甲亢患者，依據(jù)病程長(zhǎng)短將其分為兩組，甲亢A組患者45例、病程<6個(gè)月，甲亢B組患者45例、病程>6個(gè)月;另選取40例健康人作為對(duì)照組。經(jīng)胸采集存儲(chǔ)左室三維全容積動(dòng)態(tài)圖像，應(yīng)用Echo PAC工作站進(jìn)行脫機(jī)分析;獲得左室長(zhǎng)軸整體縱向應(yīng)變（GLS），左室短軸整體環(huán)向應(yīng)變（GCS），左室整體扭轉(zhuǎn)角度峰值（Twist）及左室整體扭力（Tortion）。結(jié)果：與對(duì)照組比較，甲亢A組患者GLS、GCS、左室整體Twist、Tortion數(shù)值均增高（P<0.01），差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與對(duì)照組比較，甲亢B組患者GLS、GCS、左室整體Twist、Tortion數(shù)值減低，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01）。結(jié)論：通過三維斑點(diǎn)追蹤成像技術(shù)對(duì)射血分?jǐn)?shù)正常的甲亢患者左室心肌整體應(yīng)變及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的測(cè)量，可以反映甲亢患者早期的心肌功能障礙。

【關(guān)鍵詞】三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù);甲亢;應(yīng)變;扭轉(zhuǎn)

【中圖分類號(hào)】R581 ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? ?【文章編號(hào)】1672-3783（2020）07-0030-01

甲狀腺功能亢進(jìn)（Hyperthyroidism，簡(jiǎn)稱甲亢）是一種常見的內(nèi)分泌系統(tǒng)性疾病。心臟是甲狀腺激素作用的主要靶器官之一[1]，因此其與心血管系統(tǒng)密切相關(guān)。過量的甲狀腺激素可直接或間接作用于心臟，通過血液高動(dòng)力循環(huán)引起心臟結(jié)構(gòu)和功能的改變[2]，主要表現(xiàn)為心律失常、心臟增大以及心力衰竭甚至心臟猝死，因此如果能早期的發(fā)現(xiàn)甲亢患者左室收縮功能的變化，對(duì)于該疾病的早期管理及評(píng)估具有重要意義。目前，臨床上用于評(píng)價(jià)甲亢患者左室收縮功能的常用方法是超聲心動(dòng)圖，其對(duì)于射血分?jǐn)?shù)正常的甲亢患者并不能早期的明確其心肌功能的損害。研究表明，心臟的應(yīng)變及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在左心室收縮功能中起著至關(guān)重要的作用。3D-STI 是在三維空間追蹤心肌回聲斑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)， 可以評(píng)價(jià)左心室局部及整體的收縮功能[3]，還可計(jì)算獲得心肌的扭轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)信息， 評(píng)價(jià)心肌的扭轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，能夠從機(jī)械力學(xué)角度、更為早期地敏感地發(fā)現(xiàn)心功能處于代償期的心肌損傷。

1.對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象 ?選取2018年10月至2019年12月到我院就診診斷為甲狀腺功能亢進(jìn)患者90例作為研究對(duì)象。依據(jù)病程長(zhǎng)短將其分為兩組，甲亢A組患者45例，女35例，男10例，年齡22-55歲，平均年齡（40.84±9.11）歲，病程<6個(gè)月;甲亢B組患者45例，女30例，男15例，年齡23-57歲，平均年齡（39.94±9.11歲），病程>6個(gè)月;患者符合2019年甲狀腺功能亢進(jìn)癥基層診療指南、甲亢診斷標(biāo)準(zhǔn)：（1）高代謝癥狀和體征。（2）甲狀腺腫大。（3）血清甲狀腺激素水平升高，TSH水平降低;排除標(biāo)準(zhǔn)：先天性心臟病、瓣膜性心臟病、糖尿病、貧血、結(jié)蹄組織疾病、營(yíng)養(yǎng)不良者、有嚴(yán)重的肝腎功能損害者、化療藥者及圖像不清晰者。另選取健康對(duì)照組40例，男15例，女25例，年齡26-56歲，平均年齡（39.05±6.92歲）。對(duì)照組均經(jīng)病史、體檢、生化、心電圖及常規(guī)超聲心動(dòng)圖等檢查排除器質(zhì)性心臟病。檢查者檢查時(shí)均為竇性心律，LVEF>50%。納入者均實(shí)行常規(guī)二維超聲心動(dòng)圖以及實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖檢查。所有受試者均于檢查前告知檢查方法、目的及簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1 ?采用Philips IE33彩色多普勒超聲診斷儀，配備 S5-1探頭（頻率1-5MHz）、X5-1探頭（（頻率1-5MHz）。Philips IE33超聲診斷儀脫機(jī)TomTec分析軟件進(jìn)行分析。

1.2.2 超聲心動(dòng)圖常規(guī)參數(shù)采集 ? 首先應(yīng)用二維S5-1探頭置于胸骨旁左室長(zhǎng)軸切面測(cè)量獲得：舒張期室間隔厚度（IVSD）、舒張期左心室后壁厚度（LVPWD）、左心室舒末內(nèi)徑（LVEDD）、左心室縮末內(nèi)徑（LVESD）、心尖四腔心切面測(cè)二尖瓣口血流頻譜舒張?jiān)缙诜逅伲‥峰）和舒張晚期峰速（A峰）、simpson雙平面法測(cè)量計(jì)算出LVEF指標(biāo)。

1.2.3 ?三維應(yīng)變參數(shù)采集 ? ?上述常規(guī)參數(shù)采集完畢后，切換探頭至三維X5-1，受檢者左側(cè)臥位后囑受檢者平靜呼吸，連接心電圖后調(diào)整儀器幀頻>60幀/s，同時(shí)調(diào)節(jié)心動(dòng)周期為4個(gè)。取心尖四腔心切面、將圖像調(diào)整至儀器正中央，待心電圖顯示平穩(wěn)后，囑患者呼氣后屏住呼吸記錄并儲(chǔ)存連續(xù)的4個(gè)心動(dòng)周期，選擇儀器中“Full Volume”3D模式，待心尖四腔心觀和心尖兩腔心觀圖像的心內(nèi)膜、心外膜面顯示清楚后，囑受檢者屏住呼吸，記錄并儲(chǔ)存左心室全容積連續(xù)4個(gè)心動(dòng)周期動(dòng)態(tài)圖像。圖像分析：將存儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)圖像導(dǎo)入3D-STI軟件Tom Tec4.0。軟件將自主顯示出左室短軸切面、心尖四腔、兩腔、三腔心切面，調(diào)整AV使得所顯示切面均為標(biāo)準(zhǔn)切面。后繼續(xù)分別調(diào)整其它切面的Apex基線位于頂端心尖位置，MV基線位于兩側(cè)二尖瓣環(huán)連線中點(diǎn)，隨后軟件將自動(dòng)追蹤各切面的心內(nèi)膜線，自動(dòng)貼合，系統(tǒng)軟件自動(dòng)貼合完畢后若貼合不滿意此時(shí)便可手動(dòng)調(diào)節(jié)各切面的心內(nèi)膜追蹤線，心內(nèi)膜線調(diào)整完畢后再點(diǎn)擊心外膜貼合并手動(dòng)調(diào)整至滿意。待所有調(diào)整滿意后，點(diǎn)擊“analysis”，此時(shí)將會(huì)得到軟件計(jì)算出左室整體縱向應(yīng)變（GLS）、整體圓周應(yīng)變（GCS）、左心室整體扭轉(zhuǎn)度角度（Twist）、左心室整體扭力（Torsion）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 ? ? ?實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS19.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。計(jì)量資料用（ ±S）表示，三組間均數(shù)比較采用方差分析，檢驗(yàn)水準(zhǔn)取α=0.05，P<0.05視為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

2.1 ?臨床資料比較

甲亢A組、B組患者與對(duì)照組的年齡、BMI、舒張壓、甘油三脂、葡萄糖、總膽固醇差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。甲亢A組、B組患者的心率、收縮壓、FT3、FT4均高于對(duì)照組（P<0.05），甲亢A組、B組患者的TSH均低于對(duì)照組（P<0.01）差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.2 ?常規(guī)二維參數(shù)比較

甲亢A組、B組患者與對(duì)照組的LVDD、LVDS、IVST、LVPW及LVEF差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。甲亢A組、B組患者血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)（E-peak、A-peak）均高于對(duì)照組（P<0.05）差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.3 ?三維應(yīng)變及扭轉(zhuǎn)參數(shù)比較

與對(duì)照組比較，甲亢A組患者三維應(yīng)變參數(shù)GLS、GCS值增高（P<0.01），差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，甲亢A組患者左室整體Twist、Tortion值增高（P<0.01），差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與對(duì)照組比較，甲亢B組患者三維應(yīng)變參數(shù)GLS、GCS值減低（P<0.01），差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，甲亢B組患者左室整體Twist、Tortion值均減低（P<0.01），差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 ?討論

心臟的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與左心室收縮功能關(guān)系密切[4]。心臟的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是指以左心室短軸中心為假想圓心，心臟收縮時(shí)心尖沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，而心底沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)（從心尖向心底方向觀察），從而造成左室在長(zhǎng)軸方向的一種扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)[5]。心肌收縮程度、心肌內(nèi)外膜肌纖維排列方式及收縮平衡是左心室扭轉(zhuǎn)的重要影響因素，而左室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與心臟功能密切相關(guān)[6].本研究評(píng)估了左心室扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的相關(guān)參數(shù)：Twist和Tortion，基底和心尖的左心室旋轉(zhuǎn)表現(xiàn)為扭轉(zhuǎn)角度，即Twist，單位為°，是目前研究扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)應(yīng)用較多的一種參數(shù)。Tortion是對(duì)Twist進(jìn)一步量化，消除了不同個(gè)體間心尖與基底部定位不一致的缺點(diǎn)。扭轉(zhuǎn)角度除以左室心尖至基底段之間的距離，以°/cm為單位[7]。甲亢A組患者左室整體扭轉(zhuǎn)角度（Twist）、扭力（Tortion）高于對(duì)照組，有可能還是與甲亢患者高動(dòng)力血流動(dòng)力學(xué)有關(guān)，病程的早期、甲狀腺激素對(duì)心肌的正性肌力作用，使得左室心肌收縮力增強(qiáng)，從而導(dǎo)致左室整體扭轉(zhuǎn)角度（Twist）、扭力（Tortion）高于對(duì)照組。由于長(zhǎng)時(shí)間的病程，左室長(zhǎng)期負(fù)荷過重，導(dǎo)致心肌細(xì)胞缺氧，可引起心肌灶性壞死、水腫、炎性細(xì)胞浸潤(rùn)和間質(zhì)纖維增生，當(dāng)心內(nèi)膜與心外膜下心肌纖維受累時(shí)，會(huì)導(dǎo)致心內(nèi)膜和心外膜下心肌纖維旋轉(zhuǎn)能力的下降，最終引起左心室旋轉(zhuǎn)及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)能力的降低[8-9]，因此甲亢B組患者左室整體扭轉(zhuǎn)角度（Twist）、扭力（Tortion）低于對(duì)照組。

4 ?結(jié)論

3D-STI可以更好的檢測(cè)出甲亢患者亞臨床狀態(tài)下左室整體應(yīng)變及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的改變，更早的反映射血分?jǐn)?shù)正常情況下心臟不同節(jié)段的運(yùn)動(dòng)異常，提供了一種有效的無創(chuàng)性檢查方法來預(yù)測(cè)射血分?jǐn)?shù)正常的甲亢患者早期的心肌功能障礙，為臨床的早期干預(yù)提供依據(jù)。

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