斑点追踪成像评价高血压患者左心室重构对舒张功能的影响

（青岛大学附属医院，山东 青岛 266021）

二维斑点追踪成像技术通过对二维超声图像的声学斑点进行追踪，获取其在二维空间上的运动信息，反映了心肌整体和局部的运动状态[1]。有关高血压患者左心室重构对其心脏舒张功能的影响目前尚未发现报道。为此，通过二维斑点追踪成像技术定量分析高血压患者左心室重构对其心脏舒张功能，现报道如下。

1 临床资料

1.1 一般资料 2012年12月至2014年2月在青岛大学附属医院心脏超声科就诊的原发性高血压患者和健康志愿者。原发性高血压患者90 例，均符合高血压的诊断标准，其中正常构型的患者30 例，向心性重构的患者30 例，向心性肥厚的患者30 例，所有患者均排除冠状动脉疾病，中度以上的瓣膜疾病，先天性心脏病，心肌病等。根据相对室壁厚度（RWT）及左心室质量指数（LVMI）的大小定义重构模式[2]，正常构型：RWT≤0.42 和LVMI≤95（女性）和LVMI≤115（男性）；向心性重构：RWT>0.42、LVMI≤95（女性）和LVMI≤115（男性）；向心性肥厚：RWT>0.42、LVMI>95（女性）和LVMI>115（男性）对照组为血压正常的健康志愿者30 例。各组受检者在性别、年龄上的差异均无显著性。

1.2 仪器方法 使用GEVivid 7 Dimension 型彩色超声显像仪，探头使用M3S 超宽频电子相控阵探头，频率设定为1.7～3.4 MHz，同时启用配有Echo PAC 超声工作站，同步记录心电图。

二维超声心动图在受检者胸骨旁左心室长轴切面测量左心室收缩末期内径（LVIDs）、左心室舒张末期内径（LVIDd）、室间隔舒张末期厚度（IVSd）及左心室后壁舒张末期厚度（LVPWd）。采用Teichholtz 公式计算左心室射血分数（LVEF）。

脉冲多普勒技术在心尖四腔心切面记录舒张期二尖瓣口血流频谱，测量舒张早期峰值流速（E）、心房收缩期峰值流速（A）、舒张早期减速时间（DT），计算E/A。组织多普勒技术在心尖四腔心切面和心尖两腔心切面分别记录二尖瓣环后间隔、侧壁、前壁和下壁4 个位点的运动频谱，测量4 个位点舒张早期平均峰值运动速度（Em）。

使用EchoPAC 超声工作站在受检者胸骨旁左心室心尖水平和心底水平的短轴切面进行斑点追踪成像分析。测量左心室心尖部峰值旋转角度（PAR）和达峰时间（Time to PAR），心底部峰值旋转角度（PBR）和达峰时间（Time to PBR）。系统自动生成左心室扭转角度（Ptor）曲线图。逆时针旋转表达为正值，顺时针旋转表达为负值。

在进行超声心动图检查过程中，受检者应取左侧卧位，平稳呼吸。为了降低呼吸运动对受检者心脏运动的影响,在采集图像时嘱咐受检者尽量屏住呼吸,在呼气末屏气状态下选取图像，取三个连续的呼吸周期算均值；为了减少心率对所测数据的干扰,在采图时我们尽量选取心率稳定的心动周期,每个超声指标至少测量3 个连续心动周期，取平均值。测量均按照美国超声心动图协会推荐的测量方法。

1.3 统计学处理 使用SPSS17.0 统计学软件，计量资料采用均数±标准差（±s）表示，组间变量差异行单因素方差分析和LSD 检验。

2 结果

2.1 各组受检者一般资料比较 与健康对照组相比较，正常构型组、向心性重构组和向心性肥厚组收缩压和舒张压均增大（P<0.05）；各组间年龄、性别、心率比较差异均无显著性（P>0.05）（表1）。

3 讨论

表1 受检者一般临床资料比较（±s)

表1 受检者一般临床资料比较（±s)

注：对健康对照组比较，▲P<0.05。

组别 例数年龄（岁） 男/女 心率（次/min） 收缩压（mmHg） 舒张压(mmHg)对照组 30 53 ±12 16/14 65 ±11 113 ±12 72 ±8正常构型组 30 50 ±11 13/17 68 ±12 123 ±19▲ 91 ±10▲向心性重构组 30 53 ±14 15/15 64 ±12 129 ±17▲ 100 ±12▲向心性肥厚组 30 54 ±14 14/16 71 ±11 125 ±22▲ 88 ±10▲

2.2 超声心动图测值及左心室舒张功能指标比较与健康对照组、正常构型组及向心性重构组比较，向心性肥厚组心室肌壁可见明显增厚，其心室腔容积可见明显缩小，LVEF 降低(P<0.05)，见表2。与健康对照组、向心性重构组比较，正常构型组E 峰值轻度减小（P<0.05）,向心性肥厚组E 增大（P<0.05）；与健康对照组、正常构型组和向心性重构组比较，向心性肥厚组A 峰值减小，E/A 增大（P<0.05）。与健康对照组比较，正常构型组DT 增大，向心性肥厚组DT 减小，正常构型组、向心性重构组和向心性肥厚组Em逐渐减小（P<0.05），见表3。

表2 二维超声心动图测量指标比较（±s）

表2 二维超声心动图测量指标比较（±s）

注：与健康对照组比较，▲P<0.05；与正常构型组比较，★P<0.05；与向心性重构组比较，□P<0.05。LVIDs：左心室收缩末期内径；LVIDd：左心室舒张末期内径；IVSd：室间隔舒张末期厚度；LVPWd：左心室后壁舒张末期厚度；LVEF：左心室射血分数。

组别 例数 LVIDd(cm) LVIDs(cm) IVSd(cm) LVPWd(cm) LVEF(%)健康对照组 30 4.40 ±0.16 2.92 ±0.13 0.79 ±0.07 0.68 ±0.05 64.0 ±3.2正常构型组 30 4.50 ±0.31 2.73 ±0.28 0.86 ±0.15 0.78 ±0.17 67.2 ±4.3向心性重构组 30 4.83 ±0.37▲ 3.08 ±0.27▲ 0.91 ±0.13 0.83 ±0.10 65.9 ±3.6向心性肥厚组 30 5.37 ±0.71▲★□ 3.04 ±0.39▲★□ 1.09 ±0.20▲★□ 1.08 ±0.17▲★□ 50.4 ±5.6▲★□

表3 多普勒超声测量指标比较（±s）

表3 多普勒超声测量指标比较（±s）

注：与健康对照组比较，▲P<0.05；与正常构型组比较，★P<0.05；与向心性重构组比较，□P<0.05。E：舒张早期峰值流速；A：心房收缩期峰值流速；DT：舒张早期减速时间；Em：舒张早期平均峰值运动速度。

组别 例数 E(cm/s) A(cm/s) E/A DT(ms) Em(cm/s)健康对照组 30 72.2 ±13.4 75.8 ±14.7 0.8 ±0.2 183 ±29 8.60 ±1.61正常构型组 30 67.0 ±13.9▲ 77.3 ±14.1 0.7 ±0.3 212 ±28▲ 6.20 ±1.31▲向心性重构组 30 73.5 ±15.1★ 71.2 ±13.4▲ 1.1 ±0.3 189 ±30 4.52 ±1.47▲★向心性肥厚组 30 111.5 ±14.2▲★□ 52.2 ±14.1▲★□ 1.8 ±0.4▲★□ 133 ±28▲★□ 2.84 ±1.51▲★□

2.3 左心室扭转、解旋运动指标比较 正常构型组、向心性重构组、向心性肥厚组左心室旋转与扭转曲线的走行趋势与健康对照组基本一致，见图1-4。与健康对照组、向心性重构组、向心性肥厚组比较，正常构型组PAR 和Ptor 增大（P<0.05）。向心性肥厚组PAR 和Ptor 减小（P<0.05）。健康对照组、向心性重构组的心尖水平和心底水平的PAR、PBR 及Ptor 差异无统计学意义（P>0.05）。各分组间左心室扭转达峰时间，心尖水平、心底水平旋转达峰时间差异无显著性（P>0.05），见表4。

表4 斑点追踪成像左心室扭转和解旋指标比较（±s）

表4 斑点追踪成像左心室扭转和解旋指标比较（±s）

注：与健康对照组比较，▲P<0.05；与正常构型组比较，★P<0.05；与向心性重构组比较，□P<0.05。PRB：左心室心底部峰值旋转角度；Timeto PBR：达峰时间；PAB：心尖部峰值旋转角度；Ptor：左心室旋转角度。

组别 例数 PBR（°） Timeto PBR(ms) PAR(°) Timeto PAR(ms) Ptor(°) Timeto Ptor(ms)健康对照组 30 -6.2 ±2.2 424 ±90 9.8 ±3.1 407 ±61 15.5 ±4.0 402 ±46正常构型组 30 -8.2 ±3.2 377 ±81 10.1 ±7.7▲ 400 ±53 28.6 ±6.9▲ 397 ±45向心性重构组 30 -7.1 ±2.4 408 ±110 11.1 ±4.8★ 412 ±61 16.2 ±4.9★ 404 ±52向心性肥厚组 30 -5.2 ±3.1 379 ±133 4.9 ±4.1▲★□ 363 ±85 8.2 ±3.3▲★□ 379 ±71

图1

图2

图3

图4

二维斑点追踪成像技术是一种新的超声心动图诊断技术，它通过追踪声学斑点的空间运动情况并对其运动轨迹进行分析，反映了心肌组织的整体或局部地实时运动和形变情况。由于其为非多普勒技术发展而来的，故可以不受心脏整体运动和角度的影响，所以能够更加真实、准确、客观地评价心肌组织的运动情况。

左心室心肌层可以划分为内层、中层及外层三部分[3]。其中内层心肌和外层心肌均为纵向斜行排列，但其走行方向相反，中层心肌为环形排列。它们的这种特殊的排列方式构成心脏在做收缩运动时，左心室产生了类似“拧毛巾”式的运动[4]，主要表现为心底部心肌的运动方向为顺时针方向，而心尖部心肌的运动方向为逆时针方向。我们可以通过计算心尖部与心底部心肌旋转角度的差值来获取左心室扭转程度的指标[5]。研究表明，高血压患者左心室重构的类型与左心室扭转及解旋运动程度是密切相关的。正常构型患者左心室扭转运动是增强的，向心性重构患者是基本正常的，而向心性肥厚患者左心室扭转运动是明显减弱的。本研究中，正常构型组患者的心肌舒张功能明显减弱的，但是左心室扭转运动的情况却是相对增强的。究其原因，一方面是因为患者患有高血压，其心脏后负荷是增加的，心室肌必然会通过增强收缩来进行代偿。这样会使扭转的形变程度增大。另一方面，心室扭转运动的增强可能会补偿心肌在长轴方向舒张功能的降低，从而保证心室处于正常的充盈状态[6]。

总之，高血压患者左心室正常构型患者心肌在收缩期扭转运动明显增强，向心性重构患者及向心性肥厚患者收缩期扭转运动则逐渐减弱。而且，患者的舒张功能在高血压正常构型、向心性重构及向心性肥厚阶段上是逐步下降的。二维斑点追踪成像技术可以为定量分析高血压病患者左心室重构状态对患者舒张功能的影响提供准确、客观的依据。

[1]芦雅萍,周长钰,郑成环,等.斑点追踪技术评价无左心室肥厚高血压患者左心室扭转与解旋运动[J].中华高血压杂志,2012,20(2):157-162.

[2]Lang RM,Bierig M,Devereux RB,Flachskampf FA,Foster E,Pellikka PA,et al.Recommendations for chamber quantification:a report from the American Society of Echocardiography’s Guidelines and Standards Committeeand the Chamber Quantification Writing Group,developed in conjunction with the European Association of Echocardiography,a branch of the European Society of Cardiology[J].J Am Soc Echocardiogr，2005,18:1440-63.

[3]王欣,杨军,郭亚军,等.斑点追踪成像技术评价左心室构型正常的原发性高血压患者左室收缩功能的价值[J].中国临床医学影像杂志,2011,22(9):660-662.

[4]马春梅,智光,刘惠亮,等.斑点追踪技术对高血压并左心室肥厚患者左心室扭转及解旋运动的研究[J].中国超声医学杂志,2009,25(12):1128-1131.

[5]郑慧,蒋大磊,张新书,等.斑点追踪显像技术对高血压病患者左心室纵向舒缩功能的研究[J].中国超声医学杂志,2011,27(7):617-620.

[6]韩伟,谢明星,王新房.超声斑点追踪技术评价高血压患者左室心肌扭转的初步研究[J].中华超声影像学杂志,2007,16(9):737-741.