Tei指数与二维斑点追踪成像技术评价左前降支病变患者左心功能变化的价值

杨　慧,曹　怡,王　燕,陶　满,曾　萍,李滨滨,吴红宁

(东南大学医学院附属南京市胸科医院 医学影像二科,江苏 南京,210029)



Tei指数与二维斑点追踪成像技术评价左前降支病变患者左心功能变化的价值

杨慧,曹怡,王燕,陶满,曾萍,李滨滨,吴红宁

(东南大学医学院附属南京市胸科医院 医学影像二科,江苏 南京,210029)

摘要:目的探讨应用Tei指数与二维斑点追踪成像技术(2D-STI)评价左前降支轻中度狭窄病变患者左心功能变化的临床价值。方法30例冠状动脉左前降支轻中度狭窄(50～70%)患者作为病例组(A组),42例冠脉正常患者作为对照组(B组)，均行常规二维超声心动图检查。应用组织多普勒(TDI)测量心室等容收缩时间(ICT)、等容舒张时间(IRT)、射血时间(ET),计算Tei指数；留取心尖左室长轴观、四腔观以及二腔观的二维灰阶动态图像，应用STI软件分析左室长轴18个节段收缩期纵向应变。结果2组二维超声测值比较无显著差异(P>0.05); A组IRT+ICT增加,ET缩短,Tei指数减低，与B组比较差异有统计学意义(P<0.05); 与B组相比,A组收缩期纵向应变均减低，前壁中间段、心尖段及前间隔中间段、心尖段、后间隔中间段差异有统计学意义(P<0.05),左心室其余各节段差异无统计学意义(P>0.05)。结论应用Tei指数与2D-STI技术可以早期、定量评价左前降支轻中度狭窄患者左心整体与局部功能的改变。

关键词:Tei指数; 二维斑点追踪成像; 左前降支; 左心功能

冠心病是目前中国常见的心血管疾病之一。常规超声心动图被作为诊断冠心病的重要手段,其通过观察心脏的节段室壁运动异常以及心功能的变化来判断冠心病的发生。冠状动脉轻中度狭窄时，常规超声心动图上这两者往往表现为正常，或者由于观察者存在主观性，对室壁运动的细微异常难以察觉，容易导致漏诊。近年来,Tei指数与二维斑点追踪技术(2D-STI)克服了常规超声心动图的局限性，被逐渐运用于冠心病的诊断。冠状动脉病变中以左前降支病变最为常见。本研究利用Tei指数和二维斑点追踪成像技术分别研究左前降支轻中度冠脉狭窄患者左心功能的变化，现报告如下。

1资料与方法

1.1一般资料

选取2013年12月—2015年12月在本院心内科住院可疑冠心病患者30例作为病例组(A组)。入选标准:左室射血分数正常(≥55%)，二维超声未见节段性室壁运动异常，冠状动脉造影仅左前降支单支病变，且狭窄范围50～70%，窦性心律。排除标准:冠状动脉造影正常；冠状动脉多支病变或左前降支狭窄>70%；心肌梗死；支架术后；起搏器术后；房颤；合并其他心血管或全身系统性疾病。其中男20例，女10例，平均年龄(58.3±6.3)岁；选取同期入院的心内科患者，经体检、胸片、心电图及超声心动图等检查排除全身性或系统性疾病，冠脉造影示冠脉正常，共42例作为对照组(B组)，男26例，女16例，平均年龄(56.8±7.6)岁。

1.2仪器与方法

应用GE VIVID E9彩色多普勒超声诊断仪，M5S探头，探头频率为1.7～3.4 MHz。配备 GE Echo PAC超声工作站。患者采取左侧卧位，平静呼吸，连接心电图。常规超声测量后分别采集心尖左室长轴、四腔观和二腔观的二维灰阶动态图像；在心尖四腔切面TDI模式下获取二尖瓣瓣环组织运动图像。取稳定清晰的3个心动周期图像存盘，上述切面均要求图像标准化。

1.2.1常规超声指标:二维超声心动图获得左室舒张末期内径(LVDd)、收缩末期内径(LVDs)、室间隔厚度(IVSTd)，左室舒张末期容积(LVEDV)、左室收缩末期容积(LVESV)、左室射血分数(LVEF)，左室短轴缩短率(FS)。

1.2.2左室Tei指数指标:在心尖四腔切面启用TDI 模式，得到左室侧壁二尖瓣环组织运动图像，获得收缩期Sa 波、舒张早期Ea 波、舒张晚期Aa 波。测量Aa 波终末至下一心动周期Ea 波起始间期的时间，a代表( ICT+ IRT+ ET),测量Sa波起止时间b 代表ET,则a-b=ICT+IRT; Tei指数=(ICT+IRT)/ET，故左室Tei 指数= (a-b)/b。

1.2.3二维斑点追踪指标:在二维状态下，留取左室长轴三腔切面、心尖四腔切面及心尖两腔切面超过3个心动周期的动态图像，采集帧频>40帧/s，存储于Echo PAC工作站内，启动STI软件自动追踪心肌，获得左室长轴方向18节段收缩期纵向应变。

2结果

2组年龄、体质量、体表面积、心率、脉压差、胆固醇、甘油三酯差异无统计学意义(P>0.05),空腹血糖、低密度脂蛋白具有显著差异(P<0.05)，见表1。

表1　2组患者临床资料比较

与B组比较，*P<0.05。

2组LVDd、LVDs、IVSTd、LVEDV、LVESV、LVEF、FS差异无统计学意义(P>0.05),见表2。与B组相比，A组IRT+ICT时间明显延长,ET时间明显缩短，Tei指数显著增大(P<0.05),见表3。A组在前壁的中间段、心尖段，前间隔中间段、心尖段，后间隔中间段收缩期纵向应变减低，与B组比较差异有统计学意义(P<0.05),室壁收缩期纵向应变差异无统计学意义(P>0.05),见表4。

表2　2组患者常规超声指标比较

表3　2组患者左室Tei指数比较

与B组相比，*P<0.05。

3讨论

节段性室壁运动异常是常规超声心动图判断冠心病的重要标准之一，而实际工作中常规超声心动图对冠状动脉轻中度狭窄引起的心绞痛以及心肌缺血患者的诊断率却并不满意，造成这样结果的原因主要是肉眼识别一些轻微节段室壁运动异常的能力较差，对操作者的经验要求较高，主观依赖性较大。为了提高诊断的准确率，需要寻找到更加客观、敏感、无创、安全的诊断手段[1]。有研究[2]指出超声心动图的应变、Tei指数较常规超声心动图更加敏感。Tei指数又称为心肌综合指数，是衡量心肌做功的指数，是临床上评价心脏整体功能非损伤性的指标。Tei指数是心动周期内心室等容舒张时间与等容收缩时间之和与左室射血时间的比值，不受心率和心室压的影响，一直被用作评价心室整体收缩和舒张功能的量化指标[3]。二维斑点追踪成像技术是通过二维动态图像，逐帧追踪心肌回声斑点的运动变化，得出相应的应变参数，从而更加全面地评价心肌节段的变[4]。

表4　2组患者左室长轴纵向应变比较　%

组别侧壁基底段中间段心尖段下壁基底段中间段心尖段后壁基底段中间段心尖段A组-16.5±3.9-17.5±4.0-20.7±8.8-16.6±8.0-18.4±6.1-20.7±5.9-15.9±7.1-17.1±6.8-19.3±9.7B组-17.0±3.0-18.8±2.1-23.4±3.8-18.5±4.5-20.1±4.0-23.3±5.1-18.6±5.9-19.4±3.3-22.7±5.0

与B组比较，*P<0.05。

本研究中，病例组较对照组，空腹血糖与低密度脂蛋白差异具有统计学意义，祝小霞等[5]提出糖尿病与低密度脂蛋白是冠心病的独立危险因素。血LDL与血糖浓度越高，动脉硬化的可能性越大。动脉硬化会导致血管狭窄，严重时甚至闭塞，从而影响心肌血供，造成心肌缺血、缺氧，进一步引起冠心病[6]。有研究[7-8]指出冠心病患者Tei指数与其左心室的收缩功能有关，对患者左室的整体功能评估具有重要的价值。本研究中，病例组与对照组相比较，在常规二维超声心动图上，左室EF值、FS正常，未见室壁节段运动异常，但TDI模式下，IRT+ICT时间延长，ET时间缩短，Tei指数增大，考虑当冠状动脉狭窄50～70%时，室壁运动与射血分数均表现正常，但由于与正常冠脉相比较，局部心肌灌注已经开始减少，侧支循环尚未建立或者不发达[9],从而使室壁在运动过程中发生形变的能力减弱，收缩和舒张乏力，等容收缩时间和等容舒张时间延长，射血时间缩短，继而导致左室舒缩功能障碍。这说明当冠脉轻中度狭窄时，Tei指数较LVEF、FS，能更加早期提示左心整体功能的变化。王欣[10]指出斑点追踪成像技术能够对左室的局部和整体心肌形变能力进行定量测定，从而评价心肌的局部和整体的收缩功能。在本研究中，对照组各个节段应变由基底段向心尖段递增，且具有规律性，而病例组与对照组相比，各个心肌节段应变值均明显降低，而且前壁基底段、中间段、心尖段、前间隔基底段、中间段、心尖段的心肌应变值降低不具有规律性，与对照组相比，病例组前壁中间段、心尖段，前间隔中间段、心尖段，后间隔中间段心肌节段纵向应变降低具有显著差异，这一结果与冠状动脉左前降支的供血区域相符合，从而提示二维斑点追踪成像对冠脉轻中度狭窄的患者具有诊断性与定位性。研究发现前壁与前间隔基底段纵向应变的差异无统计学意义，考虑可能与冠脉狭窄的位置有关。通过2组患者纵向应变值对比发现，在二维超声心动图未出现明显异常的情况下，心肌的节段应变能够提前反映出心肌的损伤变化。唐磊等[11]提出心肌在灌注减少或者心肌缺血时，心内膜下心肌细胞最容易受到损伤，而心内膜下心肌呈长轴排列与纵向应变密切相关。

参考文献

[1]邓倾,周青,黄佳,等.二维斑点追踪技术评价心肌缺血患者左室心肌纵向应变[J].中华超声影像学杂志,2011,20(8):648-651.

[2]林剑英,李涛,陈茹,等.超声心动图评估参芪扶正注射液治疗联合放化疗患者心肌损伤的研究[J].实用临床医药杂志,2012,16(17):28-30.

[3]刘丽,夏稻子,朱宁,等.组织多普勒 Tei 指数和二维斑点追踪技术评价双腔起搏器患者左心功能[J].中华临床医师杂志:电子版,2013,(4):1526-1529.

[4]Amundsen B H,Helle-Valle T,Edvardsen T,et al.Noninvasive myocardial strain measurement by speckle tracking echocardiography:validation against sonomicrometry and tagged magnetic resonance imaging[J].Journal of the American College of Cardiology,2006,47(4):789-793.

[5]祝小霞,丁旵东,曾胜煌,等.冠状动脉狭窄程度与冠心病危险因素的相关性分析[J].中华老年心脑血管病杂志,2014,16(3):267-270.

[6]李晓莉,李飞.阿托伐他汀联合苯磺酸氨氯地平治疗冠心病合并脑梗死的疗效及对血脂的影响[J].实用临床医药杂志,2015,19(15):8-10.

[7]潘永寿,庾红玉,阮坚,等.冠心病患者左室Tei指数与左室收缩功能的相关性分析[J].广西医学,2011,33(9):1112-1114.

[8]Poulsen S H,Jensen S E,Tei C,et al.Value of the Doppler index of myocardial performance in the early phase of acute myocardial infarction[J].Journal of the American Society of Echocardiography:official publication of the American Society of Echocardiography,2000,13(8):723-730.

[9]Ivanovic V,Jelkic N,Bikicki M,et al.The significance of coronary collateral circulation in the preservation of myocardial function[J].Medicinski pregled,2007,60(5/6):287-291.

[10]王欣,朱天刚,权欣,等.斑点追踪成像评价急性心肌梗死后左室形变与重构的关系[J].中国医学影像技术,2007,23(10):1511-1515.

[11]唐磊,尹立雪.超声斑点追踪显像的临床应用进展[J].中华超声影像学杂志,2011,20(8):722-725.

收稿日期:2016-04-19

基金项目:江苏省南京市医学科技发展项目(YKK13092)

通信作者:吴红宁,E-mail:wuhongningdr@126.com

中图分类号:R 825.4

文献标志码:A

文章编号:1672-2353(2016)15-017-04

DOI:10.7619/jcmp.201615005

Values of Tei index and two-dimensional spot tracking imaging in assessment of left heart function in patients with left anterior descending branch lesions

YANG Hui,CAO Yi,WANG Yan,TAO Man,ZENG Ping, LI Binbin,WU Hongning

(The Second Department of Medical Imaging,Nanjing Chest Hospital Affiliated to Medical College of Southeast University,Nanjing,Jiangsu,210029)

ABSTRACT:ObjectiveTo investigate the clinical value of Tei index and two-dimensional speckle tracking imaging (2D-STI) in evaluating left heart function change in patients with mild to moderate stenosis in left anterior descending branch.MethodsA total of 30 patients with mild to moderate stenosis in left anterior descending branch were selected as observation group (group A),while 42 patients without any coronary lesion were enrolled as control group (group B).Both groups were given conventional two-dimensional echocardiography by using tissue Doppler (TDI) to measure ventricular volume contraction time (ICT),isovolumetric relaxation time (IRT) and ejection time (ET) for calculation of Tei index.Additionally,the apical left ventricular long-axis view as well as two dimensional dynamic image gray-scale images of four chambers and two chambers were separately utilized to analyze 18 segmental systolic longitudinal strains of left ventricle.ResultsNo significant difference was observed in two-dimensional ultrasonic measurement between two groups (P>0.05).Compared with group B,IRT+ICT increased,ET shortened and Tei index declined in group A (P<0.05).Compared with group B,group A longitudinal systolic strain reduced in group A,and there were significant differences in anterior wall middle section,apex,apex section,and interval before the middle paragraphs interval after the middle period (P<0.05),but there was no significant difference in left ventricular segmental (P>0.05).ConclusionTei index and 2D-STI technology may benefit for early quantitative evaluation of the whole and local function change of left heart in patients with mild to moderate stenosis in left anterior descending branch.

KEYWORDS:Tei index; two-dimensional spot tracking imaging; left anterior descending branch; left heart function