二维斑点追踪成像评价高血压患者心肌中层应变

程辉 王欢

·论著·

二维斑点追踪成像评价高血压患者心肌中层应变

程辉 王欢

目的 应用二维超声斑点追踪成像(STI)技术检测高血压患者左室心肌内、中、外层组织应变特征, 探讨心肌中层应变在高血压患者左室收缩功能评价中的价值, 为早期诊断及治疗高血压心肌病变提供依据。方法 78例原发性高血压患者, 根据左室肥厚诊断标准分为A组(无左室肥厚组, 41例)、B组(左室肥厚组, 37例), 30例健康志愿者作为对照组。取左室短轴乳头肌水平切面, 将室壁平均分为三层, 即内膜层、中间心肌层、外膜层。获取各组各层心肌圆周应变(SSC)峰值。结果 各组心肌收缩期峰值应变内膜层＞中间心肌层＞外膜层(P＜0.05)。A组中间心肌层SSC峰值较对照组增高(P＜0.05), B组的内膜层较A组及对照组减低 (P＜0.05)。结论 心肌中层应变对高血压患者早期左室收缩功能异常的诊断有着重要的临床意义。

斑点追踪成像；高血压；应变；心室功能

高血压已经成为危害人类健康的重要疾病, 心脏是其主要靶器官之一。高血压引起心脏重构, 是一种重要病理改变,也是高血压持续发展和恶化的基础。对高血压心肌病变及时诊断, 并客观评价左心室功能, 是延缓高血压心肌病的进展及改善预后的前提。本研究应用二维超声应变成像技术定量检测高血压患者左室内膜层、中间心肌层、外膜层收缩期心肌应变, 探讨心肌中层应变在左室收缩功能评价中的价值,旨在尽早为临床诊断治疗提供客观依据。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取本院门诊及住院的原发性高血压患者78例作为研究对象(2014年5月～2015年5月期间病例),其中男39例, 女39例, 平均年龄(51.6±8.9)岁, 病程3～10年, 均符合2010年中国高血压防治指南中的诊断标准, 根据指南中指出的左室肥厚诊断标准：左室心肌质量指数(left ventricular mass index, LVMI)：男性≥125 g/m2, 女性≥120 g/m2,将患者分为无左室肥厚组41例(A组), 左室肥厚组37例(B组)。剔除继发性高血压、冠心病、严重瓣膜病等其他心脏疾病, 严重肝肾功能损害及图像不清晰者。对照组为健康志愿者30例, 心电图及超声心动图均无异常发现。三组一般资料比较差异无统计学意义(P＞0.05), 具有可比性。见表1。

表1 三组临床和超声心动图资料对比±s)

表1 三组临床和超声心动图资料对比±s)

注：三组比较, P＞0.05； BMI=体质量指数, IVSTD=舒张末期室间隔厚度, LVPWD=左室后壁厚度, LVEF=左室射血分数

组别例数性别(男/女)年龄(岁)BMI(kg/m2)IVSTD(mm)LVPWD(mm)LVMI(g/m2)LVEF(%)对照组3014/1650.1±8.319.8±5.7 8.2±0.8 7.9±0.8 89.9±10.160.3±9.7 A组4120/2151.3±8.622.3±4.910.1±0.7 9.7±0.7 98.7±11.2 64.2±10.1 B组3719/1853.3±7.123.2±6.113.1±0.612.9±0.8135.6±10.1 61.4±11.0

1.2 仪器与方法 应用GE Vivid E9彩色超声诊断仪, 探头频率为2.0～4.0 MHz。受检者取左侧卧位, 平静呼吸,同步记录胸导联心电图。常规超声心动图测定左室壁的厚度和LVEF。用公式计算左室质量(LVM)=0.8×1.04×［(IVSD+LVPWD+LVDd)3-LVDd3］+0.6(g), 其中IVSD为室间隔厚度, LVDd为左室舒张末期内径；LVMI=LVM/BSA(g/m2),其中BSA为体表面积。于帧频50～80帧/s条件下采集左心室乳头肌水平短轴切面的二维灰阶动态图像至少3个心动周期。将图像存入Echo PAC工作站中进行脱机分析, 系统自动描记左室壁的内膜层, 中间心肌层, 外膜层。获取收缩期圆周应变(systolic circumferential strain, SSC)峰值, 自动显示每个心动周期心肌的应变值及平均应变值。

1.3 统计学方法 采用SPSS18.0统计学软件对数据进行统计分析。计量资料以均数±标准差( x-±s)表示, 两组间比较采用t检验, 多组间比较采用方差分析；计数资料以率(%)表示, 采用χ2检验。P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

三组内膜层收缩期峰值圆周应变均高于外膜层(P＜0.05)。A组内膜层圆周应变增强与对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05)。A组较对照组中间心肌层应变增强, 差异有统计学意义 (P＜0.05)。B组较A组内膜层、中间心肌层圆周应变均减低(P＜0.05)。B组外膜层、中间心肌层应变与对照组比较,差异无统计学意义(P＞0.05)。见表2, 图1。

表2 三组左室乳头肌水平收缩期圆周峰值应变对比(±s)

表2 三组左室乳头肌水平收缩期圆周峰值应变对比(±s)

注：与外层膜比较,aP＜0.05；与对照组比较,bP＞0.05,cP＜0.05；与A组比较,dP＜0.05

组别例数内膜层中间心肌层外膜层对照组3024.15±4.91a11.75±3.494.40±0.70 A组41 24.77±5.55ab16.63±4.24c4.91±1.82 B组37 19.80±4.84ad 10.52±2.42bd4.55±1.01b

图1 高血压无左室肥厚者乳头肌水平短轴收缩期圆周应变图

3 讨论

高血压患者因动脉压力增高, 左心室后负荷处于持续高负荷状态, 逐渐使心室结构与形态发生改变, 即左室重构。左室重构主要表现为心室肥厚, 是高血压病患者心血管事件的重要独立危险因素［1］。

心肌后负荷的增加使左心室心腔内压力增加, 小冠状动脉阻力增加, 最终导致冠状动脉微血管管壁增厚, 管腔变窄,微循环灌注量减低［2］, 出现心肌细胞代谢异常, 导致心功能减退［3］, 而冠状动脉血管造影无动脉狭窄证据。及早检测出高血压患者左心功能异常, 早期干预, 对心功能恢复、减少不良事件发生有重要临床价值。

2D-STI无创、定量分析心肌运动, 自动跟踪室壁各心肌组织位置, 计算测量区内心肌形变, STI克服了角度依赖的缺点, 更客观准确反映心肌的运动［4］。既往STI分析软件主要通过分析心肌内、外层应变值评估心肌收缩运动情况。本研究对左室壁内、中、外三层心肌应变进行分析, 研究结果显示左室壁短轴方向上乳头肌水平心肌应变由内向外依次减低, 无左室肥厚组较对照组内膜层峰值圆周应变略高, 同时研究发现无左室肥厚组较对照组中层峰值圆周应变显著增加, 这是心肌重构过程中代偿作用的外在表现。

综上所述, 心肌中层应变对高血压心肌病早期发现有一定的临床价值。

［1］ Vakili BA, Okin PM, Devereux RB. Prognostic implications of left ventricular hypertrophy. Am Heart J, 2001, 141(3):334-341.

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［3］ Rajappan K, Rimoldi OE, Dutka DP, et al. Mechanisms of coronary microcirculatory dysfunction in patients with aortic stenosis and angiographically normal coronary arteries. Circulation, 2002, 105(4): 470-476.

［4］ Helle-Valle T, Crosby J, Edvardsen T, et al. New noninvasive method for assessment of left ventricular rotation: speckle tracking echocardiography. Circulation, 2005, 112(20):3149-3156.

Speckle tracking imaging in evaluation of myocardial middle strain in hypertension patients

CHENG Hui, WANG Huan. Shanxi
Medical University, Taiyuan 030001, China

Objective To detect characteristics of left ventricular myocardial endothelial, middle and overlaying tissue strain by speckle tracking imaging (STI), and to investigate value of myocardial middle strain for left ventricular systolic function evaluation in hypertension patients, in order to provide reference for early diagnosis and treatment for hypertensive cardiomyopathy. Methods A total of 78 patients with primary hypertension were divided by diagnosis criteria of left ventricle hypertrophy into group A (non-left ventricle hypertrophy group, 41 cases) and group B (left ventricle hypertrophy group, 37 cases). Another 30 healthy volunteers were taken as control group. Left ventricular papillary muscle short axis horizontal section was taken and divided into endocardial layer, middle myocardium, and epicardial layer. Peak value of myocardial systolic circumferential strain (SSC) of each layer was detected. Results Myocardial systolic peak strain in each group was shown as endocardial layer ＞ middle myocardium ＞ epicardial layer (P＜0.05). Group A had higher middle myocardium SSC peak value than control group (P＜0.05), and group B had lower endocardial layer than group A and control group (P＜0.05). Conclusion Myocardial middle strain contains important clinical significance for diagnosis of early left ventricular systolic dysfunction in hypertension patients.

Speckle tracking imaging; Hypertension; Strain; Ventricular function

10.14163/j.cnki.11-5547/r.2015.34.001

2015-07-30］

030001 山西医科大学