李爽^1,2, 贺鹭¹
1. 山西医科大学 公共卫生学院 社会医学教研室, 山西 大同 030001;
2. 山西大同煤矿有限责任公司 总医院, 山西 大同 037003
2019-12-04 收稿, 2019-12-26 录用
^*通讯作者: 贺鹭

摘要: 急性心肌梗死是临床上常见的急危重症，可造成心功能障碍。为研究二维超声斑点追踪成像对评估老年急性心肌梗死患者左室心功能的应用价值，选取2017年10月~2019年10月于我院就诊的老年急性心肌梗死患者100例作为研究对象，分为前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组，两组患者均给予常规超声和二维超声斑点追踪成像检查，对比检查结果和患者左室心功能。结果显示，相较于下壁心梗组患者，前壁心梗组患者左室舒张末期内径（LVDD）和左室收缩末期内径（LVDS）值明显升高，左心室射血分数（LVEF）值明显降低；基底部、乳头肌水平和心尖部的前间隔和前壁的圆周应变峰值明显减小；基底部和心尖部侧壁的圆周应变峰值明显升高；基底部和乳头肌水平的后壁、下壁的圆周应变峰值明显升高；乳头肌水平和心尖部的后间隔圆周应变峰值明显减小。因此，二维超声斑点追踪成像技术对老年急性心肌梗死患者左室功能评估无创、精准，具有重要临床价值。
关键词: 二维超声斑点追踪成像急性心肌梗死左心室超声
Value of Two-dimensional Ultrasound Speckle Tracking Imaging in Evaluating Left Ventricular Function in Elderly Patients with Acute Myocardial Infarction
LI Shuang^1,2, HE Lu¹
1. Department of Social Medicine, School of Public Health, Shanxi Medical University, Datong 030001, Shanxi, P. R. China;
2. General Hospital of Shanxi Datong Coal Mine Limited Company, Datong 037003, Shanxi, P. R. China
^*Corresponding author: HE Lu
Abstract: Acute myocardial infarction is a clinically critical and severe disease that can cause cardiac dysfunction. In order to study the application value of two-dimensional ultrasound speckle tracking imaging in evaluating left ventricular cardiac function in elderly patients with acute myocardial infarction, we selected 100 elderly patients with acute myocardial infarction who treated in our hospital from October 2017 to October 2019. All patients were divided into anterior myocardial infarction group and inferior myocardial infarction group. Conventional ultrasound and two-dimensional ultrasound speckle tracking imaging were performed in both groups. The results and left ventricular function were compared between the two groups. The results showed that compared with the patients with inferior myocardial infarction, the values of left ventricular end diastolic diameter (LVDD) and left ventricular end-systolic diameter (LVDS) in the anterior myocardial infarction group were significantly increased and the left ventricular ejection fraction (LVEF) values were significantly decreased; the basal, papillary muscle levels, anterior intervals of the apex, and peak strain of the anterior wall circumference significantly reduced; peak circumferential strain peaks at the basal and apical side walls increased significantly; peak strains at the basal and papillary muscles at the posterior and lower walls significantly increased; the strain peak at papillary muscle levels and posterior interval circumference of the apical portion significantly reduced. In conclusion, Two-dimensional ultrasound spot tracking imaging technology is non-invasive and accurate in assessing left ventricular function in elderly patients with acute myocardial infarction. It has important clinical value.
Key words: two-dimensional ultrasound spot tracking imagingacute myocardial infarctionleft ventricleultrasound
急性心肌梗死(acute myocardial infarction, AMI)是临床上常见的急危重症, 随着老龄化和生活节奏的加快，我国AMI的发病率也呈逐年升高的趋势，其中老年患者占大部分^[1]。多普勒检查二尖瓣流入量是评估左室舒张功能最广泛的方法，但其实用性和准确性受到速度测量的入射角相关性的限制^[2]。最近，二维超声斑点追踪成像(speckle tracking imaging，STI)已经开发用于心脏壁运动分析，该技术利用斑点逐帧对不同像素心肌在每一帧图像中的位置进行追踪，以观察超声图像中二维斑点图案的运动来跟踪区域运动，从而标记心肌运动轨迹。其可评估心脏运动中的局部应变，诊断心肌局部功能，具有全面性、准确性的优势^[3-5]。基于此，本研究特从老年心肌梗死患者左心室功能检测出发，对比研究二维超声斑点追踪成像和常规多普勒检查对患者左心室功能的评价，研究二维超声斑点追踪成像技术在临床心室功能评价中的临床价值。
1 资料与方法1.1 一般资料选取2017年10月~2019年10月于我院就诊的老年急性心肌梗死患者100例作为研究对象。纳入标准：(1)患者均符合WHO急性心肌梗死诊断标准；(2)患者除心梗外无其他危及生命的严重疾病；(3)患者及家属均知情同意，签署知情同意书。排除标准：(1)患者存在陈旧性心肌梗死；(2)患者存在完全性左室传导阻滞；(3)患者存在肿瘤等严重器质性疾病。100例中，男性76例、女性24例；患者年龄(40~70)岁，平均(60.01±11.02)岁；患者心室率(71.52±10.03)次。患者中，既往有高血压病史者48例、糖尿病者10例；冠脉造影结果中, 单只梗塞者29例、双支梗塞者34例、三只梗塞者37例。根据患者心肌梗死的部位，将纳入患者分为前壁心肌梗死组和下壁心肌梗死组，每组50例。两组患者性别、年龄、心室率、高血压病史、糖尿病病史、冠脉造影结果等一般资料比较，差异无统计学意义，具有可比性(P>0.05)。详见表 1。
表1

表 1 两组一般资料比较 组别 一般情况 既往病史 冠脉造影 男性n(%) 平均年龄(年) 心室率(次/min) 高血压(人) 糖尿病(人) 单只 双支 三支 前壁心梗组 38(76%) 59.96±10.73 71.46±10.55 26(52%) 6(12%) 14(28%) 18(36%) 18(36%) 下壁心梗组 40(80%) 60.03±11.99 71.63±11.98 22(44%) 4(8%) 15(30%) 16(32%) 19(38%) t/χ2 0.233 0.031 0.075 0.641 0.444 0.049 0.178 0.043 P 0.629 0.976 0.94 0.423 0.505 0.826 0.673 0.836

表 1 两组一般资料比较

1.2 方法常规超声心动图检测：所有患者处于平卧位，呼吸平稳，同步连接心电图检查。使用GE Vivid 7超声仪和1.7~3.4 MHz探头检查。根据胸骨旁左心室纵向标准切面测量左心房、左心室、右心室内径。用修正Simpson检测左心室舒张末期容积和左心室舒张末期容积，测量左心室射血分数(left ventricular ejection fraction, LVEF)。在心尖四腔视图中，将脉冲多普勒的检测体积(大小为2 mm)放置在二尖瓣小叶的尖端之间，检测并计算早期传输流速(E)和晚期传输流速(A)之比，即E/A值。
STI检测：启动STI检测程序，记录并存储心尖四腔视图和两腔视图，检测左心室长轴/水平、乳头肌水平和心尖水平的2D图像的三个连续心动周期，然后将其转移到EchoPAC PC。EchoPAC PC具有与Vivid 7超声单元兼容的后处理和数据归档功能。2D应变是EchoPAC PC上的高级研究选项，可定量评估心肌功能。82D应变可基于2D灰度图像中的斑点跟踪来计算心肌组织的速度和变形。
1.3 评估指标常规超声：左室舒张末期内径(left ventricular end diastolic diameter, LVDD)、左室收缩末期内径(left ventricular end-systolic diameter, LVDS)、LVEF、E/A值、EDT。
二维超声STI：左心室3个层级(二尖瓣、乳突肌、心间水平)的心室壁六个阶段(前间隔、前壁、后壁、下壁、后间隔)的圆周应变峰值；各层级和阶段的平均圆周应变峰值作为左心室整体圆周应变(GCS)。
1.4 统计学分析用SPSS 22.0软件的对所有样本进行统计学分析。实验数据经Shapiro Wilk检验判断符合正态分布。计量资料用均数±标准差(x±s)表示；计数资料用个数/百分比(n/%)表示，采用独立样布t检验和卡方进行统计学比较。以α=0.05(双尾)为检验水准，P < 0.05判定为差异具有统计学意义。
2 结果2.1 两组患者常规超声指标前壁心梗组患者LVDD和LVDS值明显高于下壁心梗组患者，LVEF值明显低于下壁心梗组患者(P < 0.05)，差异具有统计学意义；两组患者E/A值差异不具有统计学意义。详见表 2。
表2

表 2 两组患者常规超声指标比较 组别 n LVDD(mm) LVDS(mm) E/A LVEF(%) 前壁心梗组 50 53.42±7.02 40.02±7.83 1.00±0.49 48.98±10.73 下壁心梗组 50 47.59±6.94 32.69±7.54 1.03±0.43 57.29±7.02 t 4.176 4.768 0.325 4.583 P 0.000* 0.000* 0.746 0.000* ??注：*P < 0.05

表 2 两组患者常规超声指标比较

2.2 两组患者左心室圆周应变比较前壁心梗组的基底部、乳头肌水平和心尖部的前间隔和前壁的圆周应变峰值较下壁心梗组均明显减小，前壁心梗组的基底部和心尖部的侧壁的圆周应变峰值较下壁心梗组均明显升高，前壁心梗组的基底部和乳头肌水平的后壁、下壁的圆周应变峰值较下壁心梗组均明显升高，前壁心梗组的乳头肌水平和心尖部的后间隔圆周应变峰值较下壁心梗组均明显减小。详见表 3。
表3

表 3 两组患者左心室各节段圆周应变值比较 室壁 下壁心梗组 前壁心梗组 t P 基底部 前间隔 -12.31±7.23 -19.93±7.02 5.347 0.000* 前壁 -8.98±5.04 -12.63±7.06 2.975 0.004* 侧壁 -8.33±4.82 -5.21±7.49 2.477 0.015* 后壁 -12.21±7.63 -5.90±9.32 3.704 0.000* 下壁 -18.81±6.02 -11.69±8.52 4.826 0.000* 后间隔 -18.93±6.76 -19.76±7.64 0.575 0.566 乳头肌水平 前间隔 -8.31±6.96 -21.72±6.34 10.072 0.000* 前壁 -8.83±5.74 -16.06±6.07 6.120 0.000* 侧壁 -10.49±5.93 -8.97±7.84 1.093 0.277 后壁 -15.01±8.02 -6.74±8.76 4.924 0.000* 下壁 -17.85±5.99 -11.97±5.53 5.100 0.000* 后间隔 -14.02±8.9 -19.00±7.62 3.001 0.003* 心尖部 前间隔 -7.64±6.96 -19.87±7.49 8.447 0.000* 前壁 -11.01±7.99 -20.49±7.62 6.071 0.000* 侧壁 -14.93±6.82 -20.01±9.02 3.177 0.002* 后壁 -18.02±7.21 -18.53±8.03 0.334 0.739 下壁 -14.70±7.98 -18.01±7.65 2.117 0.037* 后间隔 -12.7±3.01 -15.23±3.58 3.764 0.000* GCS -9.41±7.69 -18.43±8.28 5.644 0.000* ??注：*P < 0.05

表 3 两组患者左心室各节段圆周应变值比较

3 讨论急性心肌梗塞是一种常见疾病，严重者可影响左心室功能，其中老年患者占绝大多数。左室舒张功能障碍被认为是心力衰竭的重要主要原因^[6]。多普勒检查二尖瓣流入已被广泛用于评估左室舒张功能。但由于二尖瓣血流速度曲线受年龄、心率、容量状态、左心房压力和心肌舒张率等因素的影响^{[7, 8]}，在评估舒张功能时受到限制。STI是一种新的超声心动图技术，可通过在二维方向上跟踪超声图像中的斑点来获得应变和应变率测量值^[9]。当前可用的软件允许在超声图像上识别和选择这些元素的情况下进行空间和时间图像处理。每个斑点的几何位移代表局部组织运动，通过跟踪这些斑点，可以计算2D组织速度、应变和应变率^[10]。STI操作简单，只需要获取一个心动周期，图像数据采集后进行进一步的处理和解释^[11]。由于它不是基于组织多普勒测量的，因此图像与角度无关，更易于获取，主运动矢量不必平行于光束，弥补了常规超声的不足。越来越多的数据证明STI具有很高的准确性和有效性^[12-14]。STI可以准确、定量地测量左室旋转，并且心尖旋转主要与左室收缩功能相关，而二尖瓣舒张与舒张早期充盈密切相关^[15-18]。
本研究结果显示，前壁心梗组患者LVDD和LVDS值明显高于下壁心梗组患者，LVEF值明显低于下壁心梗组患者，这与不同梗阻部位对左心室的影响相吻合。前壁心梗组的基底部、乳头肌水平和心尖部的前间隔和前壁的圆周应变峰值较下壁心梗组均明显减小，前壁心梗组的基底部和心尖部的侧壁的圆周应变峰值较下壁心梗组均明显升高，前壁心梗组的基底部和乳头肌水平的后壁、下壁的圆周应变峰值较下壁心梗组均明显升高，前壁心梗组的乳头肌水平和心尖部的后间隔圆周应变峰值较下壁心梗组均明显减小。结果表明STI能够定量评价急性心梗患者左室功能变化情况，比常规超声检测更灵敏、准确和详细。
鉴于二维超声斑点追踪成像技术高度的可靠性、可重复性、角度独立性，以及自动跟踪系统，STI可能将成为一种广泛应用的技术。二维超声斑点追踪成像技术对老年急性心肌梗死患者左室功能评估无创、精准，具有重要临床价值。

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