超声二维斑点追踪技术观察缩窄性心包炎患者心脏功能变化

茅卫卫 姜 峰

南通市第一人民医院心超室，江苏南通 226001

缩窄性心包炎（constrictive pericarditis，CP）是一种心包慢性炎症过程，以心包逐渐增厚并发生粘连并形成僵硬的纤维外壳包绕心脏为主要病理改变，患者心脏舒张及收缩功能均可受到明显限制[1]。该病病因复杂、起病隐匿、常规超声观察心肌功能价值有限，超声二维斑点追踪技术（2D-STE）可通过追踪二维超声图像斑点，评估心肌损伤及损伤程度，对于指导手术以及评价手术效果均有着重要参考意义[2]。本文应用超声2D-STE技术，了解缩窄性心包炎患者手术前后心脏功能变化。

1 对象与方法

1.1 病例资料

2010年9月至2016年3月期间经影像学检查和（或）心包穿刺明确诊断[3-4]的缩窄性心包炎患者中于我院完成手术且接受2D-STE患者37例。缩窄性心包炎组（CP组）患者年龄19～65岁，平均（42.95±10.18）岁，男21例，女16例，病因：结核25例，放化疗7例，病因不明5例；临床症状：下肢浮肿27例，腹水24例，无明显症状1例。征得我院医学伦理委员会批准，征得体检者同意，选取同期30名健康者作为对照组。两组年龄、性别比例比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2 超声2D-STE检查

使用iE33彩色多普勒超声诊断系统（荷兰飞利浦公司），选取图像质量较好的心动周期，调整图像以使心内膜面清晰显示，手动勾画内膜面，手动调整系统自动生成的感兴趣区，使感兴趣区与待观察的心肌厚度一致。使用Qlad 7.0软件及TMQA插件进行图像分析，系统自动生成室壁各节段应变曲线，包括心尖位长轴方向18个节段和短轴方向16个节段，记录心尖三个切面（四腔心切面、二腔心切面、左室长轴切面）长轴总体纵向应变，左室各水平（二尖瓣环、乳头肌、心尖）短轴平均圆周应变以及平均径向应变[5]。

观察缩窄性心包炎患者术前和术后1个月超声变化，并与正常对照组进行比较。

1.3 统计学分析

2 结果

CP组术后1个月心尖四腔心切面、二腔心切面长轴总体纵向应变均较术前增加；CP组术前、术后1个月心尖四腔心切面、二腔心切面、左室长轴切面长轴总体纵向应变均低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。CP组术后1个月左室二尖瓣环水平切面短轴总体圆周应变较术前增加；CP组术前、术后1个月左室二尖瓣环、乳头肌、心尖水平切面短轴总体圆周应变均低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。CP组术后1个月心尖水平左室短轴切面总体径向应变较术前增加；CP组术前、术后1个月二尖瓣环水平、乳头肌水平、心尖水平左室短轴切面总体径向应变均低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表1 CP组与对照组各切面心尖长轴总体纵向应变对比（s）

表1 CP组与对照组各切面心尖长轴总体纵向应变对比（s）

注：与CP组术前比较，*P＜0.05；与CP组术后1个月比较，#P＜0.05

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表2 CP组与对照组各切面左室短轴总体圆周应变对比（s）

表2 CP组与对照组各切面左室短轴总体圆周应变对比（s）

注：与CP组术前比较，*P＜0.05；与CP组术后1个月比较，#P＜0.05

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表3 CP组与对照组各切面左室短轴总体径向应变对比（s）

表3 CP组与对照组各切面左室短轴总体径向应变对比（s）

注：与CP组术前比较，*P＜0.05；与CP组术后1个月比较，#P＜0.05

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3 讨论

缩窄性心包炎患者心包纤维化、钙化和增厚所致心包缩窄可造成心脏收缩、舒张受限，随着病情进展，患者可逐渐出现心肌萎缩、心源性肝硬化、全身衰竭，因此，早期的准确诊断和及时的外科手术治疗是确保患者生存质量的关键[6]。虽然常规二维超声可发现缩窄性心包炎的早期心包积液，但往往难以发现晚期心肌运动异常，在指导临床诊断、手术方案决策及治疗效果评估方面存在一定局限性[7-9]。

常规超声心动图测量数据易受心脏整体运动及周围心肌干扰，故虽然能够为心脏舒缩功能评价提供一定参考，但在了解心脏运动能力方面的价值较为有限[10]。左室心肌主要包括三层，分别为心外膜下心肌、中层心肌及心内膜下心肌，三层心肌纤维相互协调运动是维持心脏正常收缩、舒张能力的基础，其中，心内膜纤维可影响左室短轴室壁增厚程度，收缩期左室壁增厚可引发径向应变，而中间层心肌纤维变化常伴随着心肌短轴圆周收缩功能改变[11-12]。超声2D-STE技术主要通过追踪二维超声图像斑点，结合各个节段心肌组织应变值的计算、测量，能够为心脏功能的整体评估提供参考[13]。在本次研究中，缩窄性心包炎超声2D-STE参数特点主要包括：1）心尖位四腔心、二腔心切面左室总体纵向应变有所下降，其原因与僵硬、增厚的病变对心包的粘连限制有关[14-15]，患者术后总体纵向应变的提高，说明粘连限制的解除有利于心肌总体纵向运动功能的改善，得益于上述变化，患者心脏舒张功能有所增强，舒张末期容量亦随之增大。2）短轴各水平切面总体圆周应变偏低。圆周应变为心肌在圆周方向的拉伸或缩短，大幅下降的圆周应变与慢性炎症及钙化刺对心肌外层造成的严重损伤有关[16]，经心包剥脱术治疗后，患者仅二尖瓣水平短轴切面总体圆周应变有所恢复，考虑与长期慢性刺激所致心肌不可逆损伤有关[17]。3）左室短轴各水平切面总体径向应变下降。径向应变与左室短轴心外膜至心内膜方向室壁的增厚程度有关[18]，可敏感地反映出内膜心肌缺血引发的心肌收缩异常，本研究缩窄性心包炎患者术后仅心尖短轴水平切面径向应变有所恢复，其原因一方面与术后恢复时间较短有关，另一方面，缩窄性心包炎患者内层心肌损伤往往较轻，也可能是造成术后心脏径向运动变化不明显的原因之一。

总体而言，缩窄性心包炎患者左心室游离壁纵向、径向、圆周总体应变明显下降，超声2D-STE技术能够早期发现心脏纵向收缩功能异常，评估患者术后心脏运动功能变化。