2D-STI评价舒张性心力衰竭病人左心室收缩功能

范丽，李勇，李艳，张芬

(1 山东大学齐鲁医院青岛院区心血管内科,山东 青岛 266035； 2 青岛大学附属医院心脏超声科)



2D-STI评价舒张性心力衰竭病人左心室收缩功能

范丽1，李勇2，李艳2，张芬2

(1 山东大学齐鲁医院青岛院区心血管内科,山东 青岛 266035； 2 青岛大学附属医院心脏超声科)

目的 应用二维斑点追踪成像技术评价舒张性心力衰竭(DHF)病人左心室长轴收缩功能，并探讨其临床应用意义。方法 分别采集25例收缩性心力衰竭(SHF)病人、29例DHF病人、29例正常人的标准心尖四腔心切面、两腔心切面、心尖左室长轴切面的二维灰阶动态图像，用二维斑点追踪成像技术测量各心肌节段纵向收缩期峰值应变(LS)、左心室整体纵向收缩期峰值应变(GLPS-LAX、GLPS-A2C、GLPS-A4C)及左心室各节段平均纵向峰值应变(GLPS-AVG)。结果 SHF组、DHF组各节段LS均较正常组明显减小(F=7.07～217.96,q=2.87～29.11,P<0.05)。SHF组、DHF组的GLPS-LAX、GLPS-A2C、GLPS-A4C与正常组比较均减低，差异有显著性(F=99.20～131.55,q=6.09～22.66，P<0.05)。正常组、DHF组、SHF组GLPS-AVG逐渐减小，组间比较差异均有显著性(F=200.80,q=4.68～26.76，P<0.05)。结论 DHF病人存在左心室长轴收缩功能异常，二维斑点追踪成像为DHF病人的左心室功能评价提供了一个新途径。

超声心动描记术；斑点追踪成像；心室功能，左；心力衰竭,舒张性

舒张性心力衰竭(DHF)是一组具有心力衰竭的症状和体征而左心室射血分数(LVEF)正常，以舒张功能异常为特征的临床综合征。以往的研究认为，DHF病人的左心室收缩功能是正常的。但是近年来随着新技术的发展，这一结论受到质疑[1]，有研究认为DHF病人可能同时伴随左心室收缩力受损[2]。本研究应用二维斑点追踪成像(2D-STI)技术，观察DHF病人左心室纵向收缩期峰值应变，为准确评价其左心室收缩功能提供参考依据。

1 对象与方法

1.1研究对象

2014年2—6月，从到青岛大学附属医院就诊的病人中，根据临床症状、心电图、超声心动图等检查结果，选择符合2007年中华医学会心血管疾病学DHF诊断标准的DHF病人29例(DHF组)，男19例，女10例；年龄36～59岁，平均(48±6)岁。同期选取收缩性心力衰竭(SHF)病人25例(SHF组)，符合Framingham心力衰竭诊断标准，NYHA≥Ⅱ级，男14例，女11例；年龄35～67岁，平均(51±6)岁。另外选取年龄、性别匹配的健康志愿者29例作为对照组，男17例，女12例，年龄35～67岁，平均(47±7)岁。健康志愿者符合以下条件：①无心房纤颤、房室传导阻滞等心律失常；②无冠心病、糖尿病等器质性心血管疾病；③超声图像质量理想，排除各种因素引起的图像质量欠佳者。各组间性别、年龄、心率、血压比较差异无显著性(P>0.05)。各组一般资料见表1。

表1 各组一般资料相关指标比较

1.2检测指标及方法

应用GE vivid 7型彩色多普勒超声诊断仪，M-3S探头，探头频率1.5～4.5 MHz，帧频每秒50～95帧，同步记录心电图。受检者左侧卧位，平静呼吸，调节增益、深度，清楚显示心内膜，常规超声心动图检查胸骨旁左心室长轴切面，测量左心室舒张末内径(LVIDd)、左心房收缩末内径(LAd)。显示心尖四腔观，脉冲多普勒测量二尖瓣口舒张早期峰值流速(E)、左心房收缩期峰值速度(A)，计算E/A值；双平面Simpson’s法计算LVEF。受检者呼气末屏气状态下，分别采集心尖左心室长轴切面、心尖四腔心切面、心尖两腔心切面的二维灰阶图像各3个连续性心动周期，启动二维斑点追踪软件程序，于心尖左心室长轴切面勾画并调整感兴趣区心肌范围，调整描记线使其与心肌厚度一致，软件自动将各室壁等分为基底段、中间段、心尖段，同法分析心尖四腔心切面、心尖两腔心切面，共得到18个心肌节段。软件自动获取各个心肌节段的应变曲线，记录上述18个心肌节段的纵向收缩期峰值应变(LS)，分别计算左心室长轴切面、心尖四腔心切面、心尖两腔心切面的LS，取其平均值作为左心室纵向收缩期峰值应变(GLPS)。GLPS包括4个指标，分别为心尖左室长轴切面平均峰值应变(GLPS-LAX)、心尖两腔切面平均峰值应变(GLPS-A2C)、心尖四腔切面平均峰值应变(GLPS-A4C)及左心室各节段平均纵向峰值应变(GLPS-AVG)。

1.3统计学方法

2 结 果

2.1各组常规超声心动图指标比较

与DHF组比较，SHF组LVIDd、LAd、E、E/A增加，LVEF减小，差异有统计学意义(F=12.67～179.64,q=7.10～24.03，P<0.05)；与正常组比较，SHF组LVIDd、LAd、E、E/A增加，LVEF减小，差异有统计学意义(q=4.10～22.92，P<0.05)；DHF组与正常组比较，LVIDd、LAd增加，E、E/A减小，差异均有统计学意义(q=1.15～6.40，P<0.05)。见表2。

2.2各节段LS及GLPS比较

与正常组比较，SHF组、DHF组的各节段LS均减小，差异有统计学意义(F=7.07～217.96，q=2.87～29.11，P<0.05);与DHF组相比，SHF组各节段的LS进一步减低，差异均有统计学意义(q=3.77～19.79，P<0.05)。SHF组、DHF组的GLPS-LAX、GLPS-A2C、GLPS-A4C与正常组比较均明显减低，差异有显著性(F=99.20～131.55,q=6.09～22.66，P<0.05);与DHF组相比较，SHF组的GLPS-LAX、GLPS-A2C、GLPS-A4C进一步减低，差异有显著性(q=13.67～15.17，P<0.05)。正常组、DHF组、SHF组GLPS-AVG呈逐渐减小的趋势，各组间比较差异均有显著性(F=200.80,q=4.68～26.76，P<0.05)。见表3、4。

表2 各组常规超声心动图指标比较

表3 各组左心室各节段LS比较

与正常组比较，F=7.07～217.96，*q=2.87～29.11，P<0.05；与DHF组比较，#q=3.77～19.79，P<0.05。

组别nGLPS-LAXGLPS-A2CGLPS-A4CGLPS-AVG正常组29-16.1±2.9 -15.9±2.6 -14.4±3.1 -15.5±2.9 SHF组25-3.7±2.8*#-4.3±2.6*#-3.4±2.7*#-3.8±2.7*#DHF组29-12.0±2.8* -11.9±3.1* -11.1±2.9* -11.2±3.0*

与正常组比较，F=99.20～200.80,*q=6.09～22.66，P<0.05;与DHF组比较，#q=4.68～26.76，P<0.05。

3 讨 论

DHF是由于心室充盈使左心室充盈压升高而导致的充血性心力衰竭,常见于高血压、冠心病、糖尿病等，是多种因素引起的心脏功能障碍症候群。传统观念认为，DHF病人左心室收缩功能正常；但是现有研究表明,左心室收缩功能异常在DHF病人中普遍存在[3]，且随着舒张功能障碍进展而逐渐加重。本研究结果表明，尽管正常组和DHF组病人LVEF比较差异无统计学意义，但DHF组的各节段LS及GLPS-LAX、GLPS-A2C、GLPS-A4C、GLPS-AVG均低于正常组，差异均有统计学意义;正常组、DHF组、SHF组GLPS-AVG呈逐渐减小的变化趋势，表明左心室舒张功能出现障碍时，左心室收缩期长轴收缩功能存在一定程度的受损，单纯的DHF少见，DHF、SHF可能是心力衰竭过程中的不同阶段[4]。尽管DHF病人的LVEF正常，但左心室长轴功能受损，在活动量增大或应激状态下，易出现SHF的症状，左心室舒张期弹性回缩力减弱[5]，各层心肌纤维均可受累，心内膜层最早发生心肌细胞肥大、胶原纤维增多、心肌纤维化，导致心内膜下心肌收缩力下降，最终可出现SHF。早期诊断DHF病人的左心室收缩功能并予以治疗，可以避免DHF病人向SHF发展。

由于技术方法的限制，以往大量研究侧重于对径向收缩功能的研究，认为反映径向运动的短轴缩短率及LVEF就可以代表左心室收缩功能。但是LVEF只能反映左心室容积的变化，不能直接显示心肌的收缩功能[6]。心脏舒缩运动主要由环行心肌纤维和纵行心肌纤维共同完成。近年来，随着超声新技术的发展，对左心室纵向收缩功能的评价有了初步研究,结果表明，虽然纵行心肌纤维占心肌质量比例很小，但是其主要分布在心内膜下，比中层的环行纤维和外层的斜行心肌更易受到心室肌肥厚、心肌缺血等因素的影响。有研究结果表明，如果没有纵行心肌纤维的参与，肌小节缩短产生的LVEF仅为30%[7]。因此，左心室纵行心肌纤维对维持左心室收缩功能有重要作用。

2D-STI技术建立在二维灰阶图像基础上，不受心肌运动及周围组织牵拉的影响，可以定量分析心肌节段的应变、应变率，直观反映心肌运动。因此，评价左心室整体LS，能够准确提供不同节段室壁的运动信息[8]。

综上所述，DHF的病人左心室长轴收缩功能明显受损，应用2D-STI评价DHF病人GLPS，对临床诊断、药物疗效评估及预后判断等具有重要的意义。但是2D-STI技术要求清晰的二维图像，呼吸运动、图像帧频、仪器增益等都会对图像采集产生影响，因此在实际工作中应注意。

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(本文编辑 黄建乡)

ASSESSMENT OF LEFT VENTRICULAR SYSTOLIC FUNCTION IN PATIENTS WITH DIASTOLIC HEART FAILURE BY TWO-DIMENSIONAL SPECKLE TRACKING IMAGING

FANLi,LIYong,LIYan,ZHANGFen

(Department of Vasculocardiology, Qilu Hospital of Shandong University (Qingdao), Qingdao 266035, China)

ObjectiveTo evaluate left ventricular systolic function in patients with diastolic heart failure (DHF) by two-dimensional speckle tracking imaging (2DSTI) and explore its clinical significance.MethodsTwo-dimensional images of stan-dard apical four-chamber view, two-chamber view and left ventricular apical long axis view were collected from 29 patients with systolic heart failure (SHF), 29 with DHF and 29 healthy subjects. The segmental myocardial longitudinal peak systolic strain (LS), the global left ventricular longitudinal systolic peak strain (GLPS-LAX, GLPS-A2C,GLPS-A4C), and each segment ave-rage longitudinal LV peak strain (GLPS-AVG) were measured by 2D-STI.ResultsCompared with normal controls, LS in patients with SHF and DHF were reduced (F=7.07-217.96,q=2.87-29.11,P<0.05). Compared with normal group, GLPS-LAX, GLPS-A2C, GLPS-A4C in SHF group and DHF group reduced, the differences were significant (F=99.20-131.55,q=6.09-22.66,P<0.05). The GLPS-AVG gradually reduced in the normal controls, DHF group and SHF group (F=200.80,q=4.68-26.76,P<0.05).ConclusionLeft ventricular long axis systolic dysfunction exists in patients with diastolic heart failure. Two-dimensional speckle tracking imaging provides a new approach in assessing left ventricular function in patients with this condition.

echocardiography; speckle strain imaging; ventricular function, left; heart failure, diastolic

2014-07-29;

2014-12-10

范丽(1963-)，女，副主任医师。

R540.45

A

1008-0341(2015)02-0164-03