定量组织速度成像对扩张型心肌病患者左心室舒缩功能的研究

    【摘要】  目的  探讨定量组织速度成像评价扩张型心肌病患者左心室局部舒缩功能的价值。方法  采集30例正常人和30例扩张型心肌病患者的动态组织多普勒图像后，分别测量其不同心肌节段在收缩期、舒张早期和舒张晚期的峰值速度；用二维超声心动图方法测量左室射血分数（LVEF）。结果  扩张型心肌病组收缩期峰值速度（Vs）、舒张早期峰值速度（Ve）、舒张晚期峰值速度（Va）及舒张早期与舒张晚期峰值速度之比（Ve/Va）明显低于正常组；二尖瓣环水平的平均Vs与LVEF显著相关（r=0.571，P=0.009）。结论  定量组织速度成像可快速、直观、无创性定量评价扩张型心肌病患者左心室舒缩功能。

　　【关键词】  超声心动图；扩张型心肌病；左心室功能；定量组织速度成像
 
　　Assessment of left ventricular contratile and relaxant function in patients with dilated cardiomyopathy by quantitative tissue velocity imaging

　　XU Wei-zhong.

　　Department of Ultrasonography,Changshu NO.2 People Hospital,Changshu 215500,China

　　【Abstract】  Objective  To assess the left ventricular （LV）regional contratile and relaxant function in patients with dilated cardiomyopathy （DCM） using quantitative tissue velocity imaging （QTVI）.Methods  By use of Doppler myocardial imaging 30 healthy subjects and 30 DCM patients were collected,then the regional velocity were measured in the mid and basal segment in systolic,early diastolic and later diastolic period respectively;LV ejection fraction （LVEF） was determined by 2-D echocardiography using Simposon's rule.Results  The parameters as systolic velocity （Vs）,early diastolic velocity （Ve）,later diastolic velocity （Va） and early systolic velocity/later diastolic （Ve/Va） of the DCM group were significantly lower than those of the normal group.Mean Vs （r=0.571,P=0.009） at the mitral annunal level measured by QTVI correlated significantly with LVEF determined by 2-Dechocardiography （r=0.571,P=0.009）.Conclusion  QTVI is a rapid and noninvasive method to quantitatively assess LV contratile and relaxant function in DCM patients.

　　【Key words】  echocardiography;dilated cardiomyopathy;left ventricular function;quantitative tissue velocity imaging

    定量组织速度成像（quantiative tissue velocity imaging,QTVI）是基于组织多普勒显像的一种新的超声心动图技术，其超高帧频组织速度显像技术实现了超声系统实时获取心肌各节段运动的全部信息。本研究应用QTVI评价扩张型心肌病（dilated cardiomyopathy,DCM）患者左室局部心肌收缩与舒张功能，并将QTVI方法测量的二尖瓣环水平平均Vs指标与二维（2D）超声心动图方法测量的LVEF指标进行相关性分析。

　　1  资料与方法

　　1.1  一般资料

　　1.1.1  DCM组 

　　30例，男19例，女11例。年龄28～75岁，平均（55±13）岁，全部病例符合WHO 1995年及中华心血管病学会1995年扩张型心肌病诊断标准，为我院2003年10月～2005年8月的门诊及住院患者。

　　1.1.2  正常对照组 

　　30例，男18例，女12例。年龄18～69岁，平均（38±13）岁。既往无心脏病史，体格检查心肺未见异常，ECG正常，心脏彩超检查未见异常。

　　1.2  仪器与方法 

　　采用GE Vivid 7彩色多普勒超声诊断仪，探头频率1.7～3.4MHz，系统内置包括QTVI在内的图像分析和后处理软件，可自动定量分析8个心肌节段同步组织多普勒曲线的时相、速度等参数。受检者取左侧卧位，平静呼吸，连接心电图，先取二维图像常规测量左房收缩末期内径（LAESD），左室舒张末期内径（LVEED），左室射血分数（LVEF）；脉冲多普勒测量二尖瓣口舒张早期最大血流速度（E）和舒张晚期最大血流速度（A），计算E/A值。在组织速度成像状态下，获取标准心尖位左室长轴观、二腔观和四腔观的3个连续心动周期的动态图像，帧频率＞90次/min，存储图像后进行脱机分析。取样容积调至6mm×6mm，分别置于后间隔、前间隔、前壁、侧壁、后壁和下壁的二尖瓣环水平、基底部、中部乳头肌水平和心尖部的心内膜下心肌层，取得每个切面上的8个取样点的同步心肌组织多普勒速度曲线，分别测量曲线上的左室收缩期、舒张早期和舒张晚期室壁运动速度即Vs、Ve与Va，并计算Ve/Va值及二尖瓣环水平的平均Vs，全过程与心电图同步。

　　1.3  统计学方法 

　　采用SPSS 10.0统计分析软件，各参数均以均数±标准差表示，两组间的参数比较采用成组t检验，P＜0.05为差异有显著性，P＜0.01为差异有非常显著性。线性相关分析用于不同参数间的比较，P＜0.05为差异有显著性。

　　2  结果

　　2.1  二维、M型和多普勒超声心动图检查结果 

　　DCM组和正常组各项指标测值见表1，其中DCM组的左房、左室内径明显增大，LVEF明显低于正常（P＜0.01）；而E、A和E/A值与正常组比较差异无显著性（P＞0.05）。表1  DCM组与正常组二维、M型及多普勒超声心动图检查测值比较  （略）

　　2.2  QTVI检查结果 

　　正常人和扩张型心肌病患者后间隔及左室侧壁基底段的QTVI曲线见图1及图2。DCM组和正常组QTVI各项指标测值见表2，DCM患者的左室各节段心肌纵向Vs、Ve及Va较正常人显著减低（0.001＜P<0.05），尤以二尖瓣环水平和基底部为甚（P<0.001）；DCM组的Ve/Va值较正常组明显减低（0.001＜P<0.05）；但中部乳头肌水平和心尖部Va测值大部分为轻度减低。从表2可知DCM组和正常组的各参数值表现为从心底部至心尖部逐渐减低。DCM组用QTVI所测二尖瓣环水平的平均Vs与2D超声心动图所测LVEF呈高度相关（r=0.571,P=0.009）。表2  DCM组和正常组收缩期峰值速度、舒张早期和晚期二尖瓣口血流速度及其比值  （略）注：与正常组比较，*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001。Vs表示收缩期峰值速度；Ve表示舒张早期峰值速度；Va表示舒张晚期峰值速度；Ve/Va值表示舒张早期与舒张晚期峰值速度之比值；DCM表示扩张型心肌病;M表示二尖瓣环水平的平均Vs测值

　　3  讨论

　　QTVI技术是以超高帧频技术为基础，融合了速度信息和组织灰阶信息而形成的独特的组织彩色成像。可对比研究同一时相不同节段的心肌在数个心动周期内的速度曲线，了解某一心肌在心动周期的不同时相的速度值，判断心肌的活动情况。心肌组织主要分为心外膜下的环行肌束和心内膜下的纵行肌束，环行肌束与心肌短轴缩短有关，纵行肌束与心肌长轴运动有关［1］。因此，QTVI可用于评价心内膜下心肌长轴方向的收缩和舒张功能［2］。

　　DCM的病理特征是心肌纤维呈不均匀性肥大并在肥大基础上发生非特异性退行性变，以心壁内层和乳头肌最严重，心间质也发生纤维化，导致心腔扩大，泵功能衰竭，临床表现为充血性心力衰竭［3］。二维、M型及脉冲多普勒检查仅能检测左心室的整体功能，组织多普勒能检测某一节段心肌的功能，但不能在同一时相同时检测多点心肌功能，且检测费时。而QTVI可定量自动分析不同节段心肌（最多8个）在长轴方向收缩和舒张的速度和时间信息。本研究应用QTVI技术对30例DCM患者和30例正常人的不同节段心肌的Vs、Ve和Va进行测量，结果显示反映收缩功能的Vs测值在正常组二尖瓣环水平及基底部的速度>5cm/s，中部乳头肌水平的速度>3cm/s，这一结果与黄氏等的研究结果相一致［4］。DCM患者各节段心肌的Vs测值较正常组有明显减低，尤以二尖瓣环水平和基底部减低为明显,其Vs平均测值低于3.2cm/s；将二尖瓣环水平的平均Vs与LVEF做相关性分析，结果为二者显著相关，这与杨氏等的研究结果相符［5］。传统的左室舒张功能评估，主要看脉冲多普勒测定的E/A值，但E/A值反映的是左室的整体舒张功能，并常因受损程度不同而出现所谓的“假性正常”现象。因此，应用脉冲多普勒来判断左室舒张功能，常会出现误差。而用QTVI测定的Ve、Va及Ve/Va比值，所反映的是左室心肌的松弛性和僵硬度，故能较好地反映左室的舒张功能。本组的DCM患者其Ve测值在各节段心肌均较正常人明显减低，说明其早期舒张功能受损明显；Va测值则主要为二尖瓣环水平及基底部明显减低，中部及心尖部减低较轻。但DCM组的Ve/Va值明显低于正常组。因此，本组结果显示：DCM患者左室舒张早期及舒张晚期功能均减退，尤以舒张早期功能减退明显。另外，本研究结果还显示DCM患者的中部与心尖心肌各参数减低幅度明显小于基底部与二尖瓣环水平，这一方面是正常人左室心肌舒缩重心位于从主动脉瓣前缘到心尖距离的69%位点上［6］，而DCM患者左室呈球形增大，导致左室舒缩重心位置上移，其心尖部心肌至舒缩重心的距离增大有一定关系；另一方面可能与心尖段心肌受损较轻有关。同时，推测DCM患者左室收缩重心位置改变可能对心脏整体舒缩功能也有一定影响。

　　【参考文献】

　　1  Vinereanu D,Florescu N,Sculthorpe N,et al.Differentiation between pathologic and physiologic left ventricular hypertrophy by tissue Doppler assessment of long-axis function in patients with hypertrophic cardiomyopathy or systemic hypertension and in athletes.Am J Cardiol，2001，88:53-58.

　　2  Tabata T,Oki T,Yamada H,et al.Subendocardial motion in hypertrophic cardiomyopathy:assessment from long-and short-axis views by pulsed tissue Doppler imaging.J Am Soc Echocardiogr,2000,13:108-115.

　　3  谷伯起.心血管病理学.北京:人民卫生出版社,1992,121-125.

　　4  黄朴忠,王晓详,李焱,等.定量组织速度图对冠心病运动异常的研究.中国超声医学杂志,2001,17:729-732.

　　5  杨好意,邓又斌,常青,等.定量组织速度成像和组织追踪法对扩张型心肌病患者左心室收缩功能的研究.中华超声影像学杂志,2003,12:203-206.

　　6  Garcia-Fernandez MA,Zamorano J,Azevedo J.Doppler tissue imaging echocardiography.Spain:Mc GRAW-HILL,1998,24-15.

　　作者单位： 215500 江苏常熟，常熟市第二人民医院超声科

　　（编辑：唐城）

　　（收稿日期：2005-12-03）