斑点追踪显像技术评价原发性高血压病患者早期左心室旋转及扭转功能

李 玲，唐元萍，张斌年，胡峻岭，杨喜惠，黄谨谦，田洪验，李 静

斑点追踪显像技术评价原发性高血压病患者早期左心室旋转及扭转功能

李 玲，唐元萍，张斌年，胡峻岭，杨喜惠，黄谨谦，田洪验，李 静

目的 探讨斑点追踪显像 (speckle tracking imaging，STI)评价原发性高血压 (EH)患者早期左心室旋转和扭转运动改变的价值。方法 对35例左心房、左心室正常构型的EH患者 (高血压组)和35例健康者 (对照组)，经胸采集左心室短轴心尖水平和心底水平的二维图像，计算心底水平旋转角度峰值 (MV－Prot)、心尖水平旋转角度峰值 (AP－Prot)、扭转角度峰值 (Ptw)。结果 两组受检者心尖部旋转角度均显著大于心底部旋转角度，差异均有统计学意义 (P＜0.01);但两组达峰时间比较，差异无统计学意义 (P＞0.05);高血压组患者心尖部旋转角度显著大于对照组，差异有统计学意义 (P＜0.05)。结论 EH患者早期左室整体心肌扭转运动主要表现为逆时针方向扭转，扭转运动增强。

超声心动描记术;高血压;左心室;旋转;扭转;斑点追踪显像

自从1628年William Harvey首次提出左室扭转运动的概念以来，很多证据都证实左室扭转运动对左室的射血和充盈起着重要作用，测量心脏左室扭转运动对评价某些心功能改变，为临床提供心肌局部和整体信息尤为重要，有利于心血管疾病的早期诊断和治疗。本研究应用斑点追踪显像 (speckle tracking imaging，STI)技术评价左心房、左心室正常构型的原发性高血压 (essential hypertension，EH)患者左心室舒张、旋转及扭转运动的变化特征，以探讨其在EH患者心脏损害的早期诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2010年1—12月我院门诊或住院符合1999年世界卫生组织/国际高血压联盟 (WHO/ISH)高血压病诊断标准的EH患者35例，其中男25例，女10例;年龄30～50岁;高血压病史2～8年。经临床及超声心动图检查排除继发性高血压、冠状动脉性心脏病、风湿性心脏病、肺心病、各种心肌病、糖尿病及严重心律失常。另选取同期我院健康体检者35例为对照组，其中男23例，女12例;年龄28～50岁;均为经体检、实验室检查、心电图及超声心动图检查排除心脏疾患的健康者。

1.2 仪器与方法

1.2.1 仪器 应用Philips IE33彩色多普勒超声显像仪，S5－1探头，频率1.7～3.4 MHz，该机配备有 QLAB7.1分析软件。

1.2.2 一般测量指标 测量两组受检者的身高、体质量、心率、收缩压、舒张压。

1.2.3 常规超声心动图参数测定 受检者取左侧卧位，嘱平静呼吸，同步记录心电图。测量左心房收缩末期内径(LADs)、左心室舒张末期内径(LVEDd)、室间隔舒张末期厚度(IVSTd)、左心室后壁舒张末期厚度(LVPWTd)。以Simpson's单平面法计算左室射血分数 (LVEF)。应用脉冲多普勒超声测量左房室瓣口血流E峰及A峰值，组织多普勒测量左房室瓣瓣环侧壁频谱e波及a波，并计算E/e'值。

1.2.4 斑点追踪数据分析 嘱受检者呼气末屏气，心律稳定后，记录并储存左心室心尖水平和心底水平连续3个心动周期的二维灰阶图像，并传输到QLAB工作站，进行脱机分析。进入 TMQA模式，首先选择要分析的感兴趣区心肌范围，勾画出心肌内膜缘曲线，随后调整感兴趣区的宽度，使其包纳心肌全层。分析软件自动将左心室壁分为6个节段。测量左室基底段 (心底部)及心尖段整体心肌旋转角度及达峰时间，算出扭转角度 (扭转角度=心尖水平旋转角度－心底水平旋转角度)。

1.3 统计学方法 采用SPSS 16.0统计软件进行统计检验。计量资料以(±s)表示，采用两组独立样本的t检验;计数资料采用χ2检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床资料的比较 两组受检者的年龄、性别构成、身高、体质量、心率间差异无统计学意义 (P＞0.05);但高血压组患者的收缩压、舒张压较对照组显著增高，差异有统计学意义 (P＜0.05，见表1)。

2.2常规超声心动图测值的比较 两组受检者的 LADs、LVEDd、IVSTd、LVPWd、LVEF及E峰、A峰、E/e'比较，差异均无统计学意义 (P＞0.05，见表2)。

2.3 左心室旋转和扭转运动参数比较两组受检者心尖部旋转角度均显著大于心底部旋转角度，差异有统计学意义 (P＜0.01)，但达峰时间与心底部比较差异无统计学意义 (P＞0.05)。高血压组患者心尖部旋转角度较对照组显著增大，差异有统计学意义 (P＜0.05);而两组心底部旋转角度间差异无统计学意义 (P＞0.05)。与对照组比较，高血压组患者扭转角度显著增大，两组间差异有统计学意义 (P＜0.05，见表3、图1)。

表1 两组受检者临床资料比较(±s)Table 1 Comparison of clinical data between the two groups

表1 两组受检者临床资料比较(±s)Table 1 Comparison of clinical data between the two groups

住:*为χ2值，余检验统计量值为t值

组别 例数 年龄(岁) 性别(男/女) 收缩压(mm Hg) 舒张压(mm Hg) 身高(cm) 体质量(kg) 心率(次/min)71±9高血压组 35 43.5±4.7 23/12 153±15 102±8 166.0±6.3 74±12 75±9对照组 35 37.8±8.0 25/10 110± 9 73±6 168.3±8.4 67±12检验统计量值0.428 0.362 0.015 0.021 0.198 0.212 0.714 6.493 5.622 1.707 1.431 0.388 P值0.862 0.841*

表2 两组常规超声心动图测值比较(±s)Table 2 Comparison of echocardiography resultsof between the two groups

表2 两组常规超声心动图测值比较(±s)Table 2 Comparison of echocardiography resultsof between the two groups

注:LADs=左心房收缩末期内径，LVEDd=左心室舒张末期内径，IVSTd=室间隔舒张末期厚度，LVPWTd=左心室后壁舒张末期厚度，LVEF=左室射血分数

.85高血压组 35 31.87±3.76 48.42±2.99 9.73±1.28 9.40±1.29 64.37±2.01 76.06±13.20 62.53±14.95 6.98±2.77 t E/e'对照组 35 29.54±2.75 47.08±4.08 8.35±0.93 8.30±0.87 63.89±2.80 82.26±12.53 58.34±11.62 7.13±2组别 例数 LADs(mm) LVEDd(mm)IVSTd(mm)LVPWd(mm) LVEF(%) E峰(cm/s) A峰(cm/s)0.661 1.366 1.640 1.681 0.304 2.337 2.597 0.798 P值 0.422 0.250 0.208 0.203 0.585 0.135 0.116 0.461值

图1 对照组和高血压组STI图像Figure 1 The STI imaging of EH group and control group

3 讨论

左、右心室由一条肌束双螺旋走行而构成的三维结构这一新的心脏解剖学概念为研究心脏收缩运动提供了新的视野［1－2］。左室运动包括收缩、舒张及扭转运动，其中扭转运动对于左室高效的射血和充盈极为重要。扭转运动定义为左室心尖部与心底部旋转方向相反的运动，包括扭转 (twist)和去扭转 (untwist)。正常人左室扭转运动形式为:从心尖方向看，在等容收缩期，左室心底部呈顺时针方向旋转，同时心尖部呈逆时针方向旋转，正如拧毛巾一样，成为左室高效射血的动力。而舒张期则表现为与上述相反的解旋运动，将左房血液迅速吸入左室。扭转的方向通常以正、负号表示 (逆时针为正，顺时针为负)，心尖部和心底部旋转的角度之差即为左室扭转运动的角度。

本研究结果表明，EH患者在无左房增大、左室心肌肥厚、左室重塑等改变时，左室整体心肌扭转运动主要表现为逆时针方向扭转，扭转运动增强，与以往类似研究结果一致［3－4］。对于高血压患者左室扭转增强原因解释可能为:(1)高血压患者心脏后负荷增加［5］，心肌通过增强收缩来代偿，心肌应力增加，心室扭转形变增大;(2)高血压患者随着病程的进展可发生心内膜下心肌纤维化、胶原纤维增多和心肌纤维重排等病理改变，使心内膜下心肌低灌注，心内膜下心肌灌注不良导致心肌功能受损，从而使心外膜下肌纤维收缩时逆时针旋转相对于心内膜下心肌纤维收缩顺时针旋转更占优势，左心室心肌整体运动表现为扭转增强。因此，旋转和扭转角度增大是早期识别高血压患者左心室心内膜下心肌收缩功能减退和心脏形态结构有异常倾向的敏感指标之一［6］。

表3 斑点追踪技术测得的两组旋转及扭转角度运动参数比较(±s)Table 3 Comparison of motion parameters of rotation and twist angle of the two groups by STI

表3 斑点追踪技术测得的两组旋转及扭转角度运动参数比较(±s)Table 3 Comparison of motion parameters of rotation and twist angle of the two groups by STI

注:与心底部比较，*P＜0.01

组别 例数 心底部旋转角度 (°) 达峰时间 (s)心尖部旋转角度 (°) 达峰时间 (s ) 扭转角度 (°)0.332±0.033 8.483±2.738高血压组 35 －3.188±1.813 0.329±0.063 7.375±2.794* 0.341±0.047 10.890±3.431 t对照组 35 －2.926±1.307 0.362±0.033 5.557±2.607*1.810 1.131 2.561 1.093 6.460 P值值0.080 0.274 0.020 0.281 0.016

本研究应用传统的左房室瓣血流频谱E、A峰比值未检出高血压组舒张功能异常。总之，斑点追踪技术为早期诊断EH患者心肌功能受损提供一种敏感、准确的方法。但斑点追踪显像技术对二维图像质量要求较高，且始终是在二维的平面上对声学斑点进行追踪，而心肌真正的运动是三维的，因此存在观察平面上的声学斑点运动超出观察平面的情况，出现斑点脱失会影响测量的精确性［7］。随着三维斑点追踪技术的发展，其在测量左室旋转和扭转方面将更具有临床应用价值。

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4 张丽，谢明星，韩伟，等.超声二维应变评价正常人左心室扭转和径向位移的初步研究［J］.中国医学影像技术，2008，24(4):531－534.

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Speckle Tracking Imaging in the Assessment of Left Ventricular Rotation and Twist in Patients with Essential Hyperten-sion

LI Ling，TANG Yuan －ping，ZHANG Bin －nian，et al.Department of Urasounics，Xinjiang Hami NO.2 Hospital，Hami 839001，China

ObjectiveTo observe the value of speckle tracking imaging(STI)in assessing early changes of left ventricular rotation and twist in patients with essential hypertension(EH).Methods35 EH patients with normal left atrial and left ventricular and 35 healthy controls were involved into the study.2－D images were acquired from the mitral valve and apex of the left ventricular.Peak rotation on basal plane(MV－Prot)，apical plane(AP－Prot)and peak twist(Ptw)were measured.ResultsIn the two groups，AP－Prot were significantly greater than MV －Prot(P＜0.01)，but the peak time between the two groups was not significantly different(P＞0.05).AP－Prot in EH group was significantly greater than that in control group(P＜0.05).ConclusionThe motion character of early left ventricular myocardium of EH is mainly counter－clockwise twisting，and Ptw is increased.

Echocardiography;Hypertension;Left ventricular;Rotation;Twist;Speckle tracking imaging

R 544.1

A

1007－9572(2011)12－4231－03

839001新疆哈密市，哈密地区第二人民医院超声科

李玲，839001新疆哈密市，哈密地区第二人民医院超声科;

E－mail:llzf1011@126.com

2011－06－12;

2011－11－18)

(本文编辑:刘莉)