二维斑点追踪技术对缩窄性心包炎患者左心室功能改变的定量评价

二维斑点追踪技术对缩窄性心包炎患者左心室功能改变的定量评价

周涛张友元1彭强琼1王向东

(武汉市第三医院超声影像科，湖北武汉430074)

摘要〔〕目的采用二维斑点追踪技术对缩窄性心包炎患者左心室功能改变状况进行定量评价。方法40例缩窄性心包炎患者经临床检测确诊后，行心包剥脱术并常规超声检查，采集患者左室长轴观、二腔、四腔心观和心尖水平、乳头肌、二尖瓣环水平左室短轴观的二维图像，检测各切面最大径向、纵向、圆周以及总体应变，术后1个月后对上述指标重复检测。结果治疗后超声心动图检测结果显示，患者左右心房内径减小，左室内径增加，左心室射血分数提高，舒张早期二尖瓣口速度提升(P<0.05)；二维斑点追踪技术对手术后患者心尖二腔、四腔切面总体纵向应变进行测量，数据显著提升(P<0.05)；心尖左室长轴总体纵向应变治疗后在一定程度上增加，但数据比较无统计学意义(P>0.05)；二尖瓣环、乳头肌以及心尖水平短轴前面总圆周应变测量数据出现显著增加(P<0.05)；在进行手术后，患者二尖瓣环、心尖水平左室短轴观总体径向应变增加(P<0.05)，乳头肌水平短轴观总体径向应变略微增加，但差异无统计学意义(P>0.05)。结论缩窄性心包炎患者在行心包剥脱术后，机体左室纵向应变、径向应变和圆周应变均存在不同程度改善，能有效恢复患者心脏房室结构，对心功能恢复起到推动作用；同时采用二维斑点追踪技术可以对缩窄性心包炎患者术后恢复效果有效评价，值得推广。

关键词〔〕二维斑点追踪技术；缩窄性心包炎；左室功能

中图分类号〔〕R54〔文献标识码〕A〔

通讯作者：张友元(1970-)，男，副主任医师，主要从事心脏影像学诊断研究。

1江陵县人民医院影像科

第一作者：周涛(1978-)，男，副主任医师，主要从事心脏及血管超声研究。

缩窄性心包炎(CP)是由于心包纤维化、致密钙化且增厚的心包将心脏包绕，导致患者舒张期心脏充盈受到限制，且随患者病情进一步发展，心脏功能逐步减退，使得患者机体内全身血液循环出现障碍，生活质量受到严重影响〔1〕。目前，CP治疗主要选择心包剥脱术，准确评价患者心脏功能可以有效评价手术效果，帮助确定手术时机，选择手术方式等〔2〕。在以往研究中，对CP患者心脏功能评价常采用组织多普勒技术，对患者心脏二尖瓣环纵向运动速度进行测量而获得数据。但是，心脏运动方式不仅包括纵向运动，还有圆周、径向运动等形式〔3〕，二维斑点追踪技术不会限制于取样角度、操作步骤简单且重复性好，能够对患者机体心肌组织空间运动功能更好地评价〔4〕。

1对象和方法

1.1对象2011年1月至2014年1月因CP来我院就诊的40例患者，所有对象均经临床表现、超声、CT、MRI及心包穿刺等多项检查，确诊为CP，且患者手术指征明显，接受手术治疗。包括男22例，女18例，年龄45～70〔平均(54.7±9.86)〕岁，有结核病史患者13例，合并房间隔缺损2例。在患者完成手术后进行病理检查，结核性缩窄心包炎21例，慢性炎性改变8例，纤维组织增生6例，玻璃样变及钙化5例。

1.2仪器与方法应用Philips IU22彩色多普勒超声诊断仪，选择S5-1探头，超声频率2.0～3.5 MHz。在测量过程中，同时显示患者胸前导联心电图，进行常规超声心电图检测，帧频调整为50～90帧/s，患者保持左侧卧位，嘱其呼吸平稳，调整超声二维图形，使画面质量呈现最佳状态，此时将连续3个心动周期内胸骨旁长轴切面观、心尖四腔、二腔、心尖左室长轴切面观及二尖瓣、乳头肌、心尖水平左室短轴观进行采集并存储，二尖瓣口舒张期早期和晚期峰值血流速度采用频谱多普勒技术进行测量。将上述数据、图像导入Echo Pac工作站，Qanalysis软件对各心动周期内图像质量较好图像进行选择，尽量对图像进行调整，使心内膜面图像更清晰，勾画内膜面后系统生成感兴趣区，该区经调整后使其心肌厚度一致，此时软件将对各心动周期内心肌空间运动状况进行自动跟踪，心尖在其长、短轴方向分别划分为18、16节段，室壁在各个节段内应变曲线由系统自动生成，同时能够对心脏长轴各切面总体纵向应变值进行有效记录，并对短轴各水平切面平均应变值进行计算，心脏各个腔室径线长短在胸骨旁左心长轴切面、四腔心切面进行测量，左心室射血分数也作为评估指标采用用双平面Simpson法进行测定。在患者接受手术治疗后1个月再次行上述检测。

1.3统计学方法采用SPSS18.0软件行t检验。

2结果

2.1治疗前后常规超声心动图测量结果治疗后，患者左右心房内径减小，左室内径增加，左心室射血分数(EF)提高，在舒张早期二尖瓣口血流速度提升，通过E峰反应(P<0.05)，见表1。

测量指标治疗前治疗后t值P值左房内径(mm)36.4±3.5629.3±2.4710.3630.000右房内径(mm)43.1±2.4833.5±3.5414.0470.000左室内径(mm)40.8±6.8944.7±6.77-2.5540.013EF(%)56.3±4.3665.1±5.61-7.8330.000E峰(cm/s)77.5±4.4590.3±4.64-12.5920.000A峰(cm/s)46.2±3.1460.7±3.32-20.0680.000

2.2术前术后心尖3个长轴总体纵向应变行二维斑点追踪技术对手术后患者心尖二腔、四腔切面总体纵向应变进行测量，数据显著提升(P<0.05)；心尖左室长轴总体纵向应变治疗后在一定程度上增加，但数据比较无统计学意义(P>0.05)，见表2。

2.3治疗前后左室短轴各水平切面总体圆周应变接受手术后，二尖瓣环、乳头肌以及心尖水平短轴前面总圆周应变测量数据显著增加(P<0.05)，见表3。

2.4治疗前后左室短轴各水平切面总体径向应变手术后，二尖瓣环、心尖水平左室短轴观总体径向应变增加(P<0.05)；乳头肌水平短轴观总体径向应变略微增加，但差异无统计学意义(P>0.05)，见表4。

切面治疗前治疗后t值P值心尖四腔切面-15.2±3.62-20.3±2.187.6330.000心尖二腔切面-14.3±4.57-18.6±3.794.5810.000心尖左室长轴切面-15.4±6.86-17.4±4.681.5230.132

切面治疗前治疗后t值P值二尖瓣环短轴切面-14.6±4.34-17.4±3.293.2520.002乳头肌短轴切面-15.1±3.65-17.2±4.842.1910.031心尖水平短轴切面-16.5±5.64-19.5±5.822.3410.022

切面治疗前治疗后t值P值二尖瓣环短轴切面25.4±8.4329.4±7.32-2.2660.026乳头肌短轴切面27.6±9.5628.4±8.96-0.3860.700心尖水平短轴切面15.3±8.4321.12±10.34-2.7590.007

3讨论

多种心包炎症最终导致CP发病，以往研究认为，CP患者心肌运动功能正常，其主要发病部位在心包；后以研究结果证实，由于心包长期炎症，导致心包出现钙化、包绕心肌，导致心肌细胞萎缩，压迫冠状动脉，使得心肌血流量较少，对心肌造成损伤，最终影响心脏功能〔5〕。有效治疗CP的方式是行心包剥脱手术，但需要注意的是在手术中将心肌组织与病变心包进行分离过程中可能损伤心肌〔6〕。因此，在手术前后对CP患者评估心脏功能可有效评价手术效果，判断患者术后恢复情况。

在本次研究中，手术后原来扩张的心房内径出现缩小，左心室内径扩大，分析原因可能是通过手术方式将心包病变部位切除，心室舒张期扩张时所受限的部分解除，心室舒张末期容量增加，内径扩大，提高EF，降低舒张末压，使得患者心室更易充盈，心房内血液能够容易进入心室，在二尖瓣口舒张早期，血流速度E峰增强，因此在手术后，患者心脏心房心室形态得到改变，形态恢复正常。

本次研究对患者术后采用二维应变技术，结果显示：①心尖位二腔、四腔切面左室总体在纵向应变上显著提升，分析原因可能是手术解除心肌组织与僵硬的病变心包间的粘连，增强心脏舒张功能，增大舒张末期容量，进一步增强心肌在纵向总体运动的功能〔7〕。心尖部左室长轴切面应变升高原因是患者行部分心包切除术，心脏后壁处心包切除并不完全，所以后壁仍存在粘连，所以相对于其他各处切面而言，该切面心脏总体纵向应变幅度变化较小；②在研究对象接受手术治疗后短轴各水平切面径向应变改变并不显著，由于心脏径向应变是左室短轴心外膜到内膜方向室壁增厚程度的直接反应，主要受心内膜纤维影响，与左室EF密切相关。本研究发现术后CP患者左室短轴径向应变在基底水平、乳头肌水平及心尖水平变化均不明显，考虑可能为在CP时，内层心肌受损不明显，同时患者术后恢复时间短也可能是心包切除术后径向运动功能改善不明显的原因。

患者心肌组织在圆周方向上由外层心肌纤维主导的缩短或是拉伸即为圆周应变，在钙化、慢性炎症刺激下，外层心肌与缩窄性病变心包粘连，损伤外层心肌，此时最为显著的改变即为圆周应变。有相关研究证实，CP患者圆周应变减低〔8〕。对心包进行切除术后短期内未能使得患者心肺功能正常，本次研究显示患者行心包切除术后，在左室短轴方向上，心尖、二尖瓣水平短轴切面总体圆周应变显著增加，在乳头肌水平上，左室短轴切面总体圆周应变趋势为升高，分析原因为，心包病变部位与心肌在心包切除术后，粘连解除，心肌损伤在短期内无法及时恢复，解除粘连后，心肌在圆周方向运动加强，改善患者心脏圆周应变。

4参考文献

1刘爽，任卫东，李楠，等.超声斑点追踪技术对缩窄性心包炎患者左室功能的初步研究〔J〕.中国超声医学杂志，2010；26(2)：227-9.

2刘琨，邓又斌.超声诊断缩窄性心包炎的进展〔J〕.中国介入影像与治疗学，2013；10(2)：116-9.

3Foll D，Geibel-zehender A，Bode C，etal.constrictive pericarditis：etiology，diagnostic work-up，and therapy〔J〕.Herz，2010；35(2)：80-5.

4刘楠楠，曹军英，吴鸿莉，等.斑点追踪技术评价PCI术后左室功能的实验研究〔J〕.现代生物医学进展，2013；13(15)：2911-3，2965.

5刘琨，邓又斌，孙杰，等.组织多普勒速度成像定量测量瓣环运动速度评价缩窄性心包炎患者术后心功能改变〔J〕.中国医学影像技术，2013；29(8)：1305-8.

6熊芸.超声二维斑点追踪显像技术评价缩窄性心包炎患者左室局部心肌功能的初步研究〔D〕.武汉：华中科技大学，2011.

7Reant P，Larousse L，lafitte S，etal.Experimental validation of circumferential，longitudinal，and radial 2-dimensional strain during dobutamine stress echocardiography in ischemic conditions〔J〕.J Am Coll Cardiol，2010；51(2)：149-57.

8马春燕，刘爽，任卫东，等.二维斑点追踪成像评价右心室心尖部起搏对左心室收缩同步性和功能的影响〔J〕.中国超声医学杂志，2010；29(8)：765-8.

〔2014-09-12修回〕

(编辑李相军)