3D-SIT用于定量分析AMI患者PCI术后早期左心室心肌应变的变化

刘侠 王星 王凤双

[摘要]目的 探讨三维斑点追踪技术（3D-STI）定量分析急性心肌梗死（AMI）患者经皮冠状动脉介入术（PCI）后早期左心室心肌应变与心功能的关系。方法选取在我院治疗的前降支病变所致AMI患者50例（观察组），同时选取健康体检者50例（对照组），均给予3D-STI检查，测量左心室整体纵向应变（GLS）、圆周应变（GCS）、面积应变（GAS）、径向应变（GRS）及左心室射血分数（LVEF）。结果观察组GLS、GCS、GAS分别为（-10.83±2.43）%、（-10.89±2.11）%和（-18.57±4.22）%，明显高于对照组（t=13.01～14.98，P<0.01），而（：RS和LVEF分别为（27.75±4.47）%和（47.30±2.66）%，明显低于对照组（t=-13.49、-12.79，P<0.01）;观察组PCI术后1个月GLS、GCS和GAS分别为（-12.55±2.57）%、（-12.13±2.40）%、（-20.45±4.84）%较术前有所降低（t=5.33～6.53，P<0.01），而GRS和LVEF分别为（31.74±6.11）%、（49.20±3.00）%较术前有所升高（t=-6.55、-3.45，P<0.01）;观察组PCI手术前后GLS、GCS和GAS变化值与LVEF变化值呈负相关（r=- 0.81、-0.78和一0.79，P<0.01），而GRS变化值与LVEF变化值呈正相关（r=0.81，P<0.01）。结论3D-STI可用于定量分析AMI患者PCI后早期左心室心肌应变及心功能情况，为疗效评估提供客观参数。

[关键词]三维斑点追踪技术;急性心肌梗死;经皮冠状动脉介入治疗;心肌应变;心功能

中图分类号：R542.2⁺2 文献标识码：A 文章编号：1009-816X（2019）05-0440-03

doi：10.3969/j.issn.1009-816x.2019.05.017

急性心肌梗死（AMI）屬于临床常见的心内科疾病，患者心肌发生梗死后心脏泵血功能出现损伤，左心室射血分数（LVEF）降低，血流动力学不稳定，严重可能发生心源性休克，也是目前造成心肌梗死患者住院期间死亡的主要原因[1]。目前临床微创外科飞速发展，经皮冠状动脉介入（PCI）治疗心肌梗死已成为最常用的方法之一，可以对患者梗死心肌细胞进行挽救，恢复患者心肌再灌注，从而改善心脏功能，但是经过PCI治疗后部分患者可能会出现心肌顿抑造成预后不通，因此早期对患者PCI治疗效果进行追踪并评估治疗疗效具有重要意义[2]。本研究分析了三维斑点追踪技术（3D-STl）定量分析AMI患者PCI术后早期左心室心肌应变与心功能的关系，以期为临床提供指导和依据，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料：选取2018年1月至12月在我院治疗的AMI患者50例（观察组），同时选取健康体检者50例（对照组），纳入标准：（1）患者均经冠状动脉造影确诊为左冠状动脉前降支病变;（2）在我院行PCI治疗;（3）对照组均经体检、病史、超声心动图及心电图等排除心脏疾病;（4）临床资料保存完整。排除标准：（1）有心房颤动、心肌病、瓣膜病、陈旧性心肌梗死等疾病;（2）检查图像质量不佳。观察组和对照组一般资料比较差异无统计学意（P>0.05），见表1。

1.2 方法：采用GE Vivid E9彩色多普勒超声诊断仪检查，患者连接心电图后，先进行常规二维超声检查，采用双平面Simpson法获取LVEF，使用4V-D探头，频率为1.5～4.5MHz，于心尖部四腔心切面采集三维全容积图像并储存，检查时嘱受检者呼气末屏气。由两名5年以上资历超声医师采用系统内置软件对所采集图像进行分析，获得左心室的相关应变参数，包括左心室整体纵向应变（GLS）、圆周应变（GCS）、面积应变（GAS）、径向应变（GRS）。

1.3 统计学处理：数据分析采用SPSS 19.0版软件，计量资料采用（x±s）表示，两组间比较使用独立样本t检验，治疗前后比较采用配对t检验;计数资料比较使用χ²检验;相关性采用Pearson相关分析。尸<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组整体应变值和LVEF比较：观察组GLS，GCS和GAS明显高于对照组（P<0.01），而GRS和LVEF明显低于对照组（P<0.01），见表2。

2.2 观察组手术前后整体应变值和LVEF比较：观察组PCI术后1个月GLS、GCS和GAS较术前有所降低（P<0.01），而GRS和LVEF较术前有所升高（P<0.01），见表3。

2.3 相关性分析：观察组治疗前后GLS，GRS，GCS，GAS变化值和LVEF变化值进行Pearson相关分析，结果显示：GLS、GCS和GAS变化值与LVEF变化值呈负相关（r=-0.81、-0.78和-0.79，P<0.01），GRS变化值与LVEF变化值呈正相关（r=0.81，P<0.01）。

3 讨论

急性心肌梗死属于心内科较为常见的疾病，对患者生活质量和生命安全产生严重的影响[3]。近年来随着微创手术的飞速发展PCI已成为AMI最为重要的方法，但是如何评价PCI疗效对评判患者预后具有重要意义。以往临床采取冠状动脉造影评价动脉狭窄恢复情况，但是无法对左心室心肌血流灌注进行评价，而左心功能的评价关系到后期治疗和评定预后[4，5]。生理学研究显示人体心肌纤维具有特殊排列，因此心脏具有复杂的空间运动，主要由起源自右心室肺动脉根部并终止在左心室主动脉根部心肌带组成，形成双螺旋结构，在心脏收缩期其运动具有纵向的自基底部到心尖部心肌纤维缩短过程，径向则自心外膜到心内膜的肌纤维增厚过程，同时还存在圆周方向的心肌纤维缩短以及运动过程中存在扭曲运动等过程，当发生心肌梗死后心肌的应变能力可以反应人体心脏功能情况[6]。以往临床采用常规超声指标评价PCI治疗后患者心脏功能情况，评价指标相对单一，无法有效的反映出患者治疗后左心功能变化情况[7]。

3D-STI是临床新兴的诊断方法，近年来评价心肌形变方面作用显著，可以对心肌运动进行客观准确的评价，通过利用心肌声学标记计算运动轨迹，可以对心肌运动速度、旋转的角度和位移等进行评价，因此对心肌组织实时变形可以准确反映[8]。3D-STI通过利用较高的图像帧频对感兴趣区域在心动周期获取正确的追踪，避免了传统超声心动方法的角度依赖性，可以在心尖部位长轴切面对心肌节段纵向应变、径向应变以及圆周应变情况进行综合分析，同时还能够对心脏旋转和扭转角度进行测定，而且测定过程不会依赖左心室形态学标志，因此可重复性更好[9]。研究显示心肌梗死缺血发生后首先对心内膜层进行影响，进而对中间层产生影响，随着病变加重会对心外膜层产生影响，早期的缺血会出现纵向运动障碍，最终导致圆周和径向运动受到影响，通过检查发现在心肌缺血发生后GRS会显著降低，主要是心肌缩短和增厚引发，与心肌严重损伤有关[10，11]。通过PCI治疗后患者左心房功能的改善和重构逆转在早期仍需要时间修复，因此早期可能左心房功能变化不明显，随着左心室重构好转后患者舒张功能出现改善，左心房辅助泵功能下降，心室功能会出现改善，随之左心房功能也得到改善[12，13]。该方法可以利用全容积成像对左心室整体的应变进行评价，不需要采用固定模型，因此可以对各个方向心肌应变径向分析，更为准确的评价了左心室心肌运动状况，还可以利用计算机技术方便将心肌应变曲线绘出，提升了操作的精准性[14]。

本研究显示，观察组GLS，GCS和GAS明显高于对照组，而GRS和LVEF明显低于对照组，说明在AMI患者中存在整体应变值升高，心脏射血分数降低，采用3 D-STI可以对AMI患者的心脏功能变化进行分析。观察组PCI术后1个月GLS、GCS和GAS较术前有所降低，而GRS和LVEF较术前有所升高。通过相关性分析发现，GLS、GCS和GAS变化值与LVEF变化值呈负相关，GRS变化值与LVEF变化值呈正相关。本文通过3D-STI可以对AMI患者经PCI治疗后的心脏功能进行量化分析，有助于评定术后患者心脏功能恢复情况，为评估患者预后提供一定的依据，但是本研究纳入患者数量有限，也可能受到患者心率、呼吸等影响，因此结果可能存在一定差异，还需要扩大样本量、长期随访深入研究论证。

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（收稿日期：2019-3-6）

作者单位：250031 山东省立第三医院

作者简介：刘侠（1985-），硕士，主治医师

通讯作者：王星，主任医师，E-mail：weijunw01@163.com