馮雪虹 葉新和

南京醫(yī)科大學附屬無錫第二醫(yī)院心功能室（江蘇無錫214002）

心肌梗死是心肌缺血缺氧引起的心肌運動功能障礙性疾病。早期可能引起左心室的形態(tài)及大小改變，心室壁發(fā)生異常運動是心肌梗死患者最早出現(xiàn)的典型臨床表現(xiàn)，臨床應在疾病發(fā)生的早期對心肌梗死范圍進行確診，以便早期予以治療，以提高臨床預后[1]。心臟的運動過程是復雜的三維立體運動，采用既往傳統(tǒng)超聲檢查方法僅在單純二維平面進行心肌觀察，但心動周期則是一個運動至二維以外的聲學斑點，因此傳統(tǒng)二維水平的檢測手段無法達到追蹤效果。三維斑點追蹤成像技術（three?dimensional speckle tracking imaging，3D?STI）的應用，彌補了以往診斷手段的不足，其在三維超聲心動圖技術上通過將連續(xù)心臟全容積圖像，進一步采用軟件分析生成眾多不同軸的切面，自動追蹤心肌斑點的空間運動情況[2]。目前國內(nèi)外已有多項研究[3?4]著手于該項技術在心肌梗死臨床診斷中應用價值的研究，且李嶸娟等[5]證實，3D?STI在評價心肌梗死患者左心室功能的重要作用。為探究3D?STI應用于心肌梗死患者中對左心功能診斷的效果，在本研究中對我院收治的此類患者應用3D?STI技術診斷，旨在為臨床心肌梗死的診斷提供新思路。報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2016年1月至2017年5月入院就診的心肌梗死患者46例，納入標準：臨床診斷為ST段抬高型心肌梗死；發(fā)病至入院就診在12 h之內(nèi)；竇性心律。排除標準：既往陳舊性心肌梗死病史者；伴發(fā)嚴重心臟瓣膜疾病及嚴重心悸疾病者；心包疾病者；伴嚴重精神疾病或智力發(fā)育存在問題而無法完成配合者；獲取圖像效果不滿意者；病例資料不完整者。其中男25例，女21例，年齡42～69歲，平均（55.69±5.26）歲。

圖1 某例心肌梗死患者三維斑點追蹤成像圖Fig.1 Three?dimensional speckle tracing imaging in a patient with myocardial infarction

選取同期體檢健康者40例作為對照組，納入標準：符合ST段抬高心肌梗死的診斷標準：心臟生物標志物增高或增高后降低，至少有1次數(shù)值超過參考值上限的99%，并有以下至少1項心肌缺血的證據(jù)：（1）心肌缺血臨床癥狀；（2）心電圖出現(xiàn)新的心肌缺血變化，即新的ST段改變或左束支傳導阻滯；（3）心電圖出現(xiàn)病理性O波；（4）影像學證據(jù)顯示新的心肌活力喪失或區(qū)域性室壁運動異常。無高血壓、冠心病、心肌病等其他器質性疾病者；心率在60～100次/min；常規(guī)心動圖及心電圖檢查指標均正常；圖像治療不佳者；病例資料完整。其中男22例，女18例，年齡40～72歲，平均（54.74±6.02）歲。兩組對象的性別以及年齡等差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），有可比性。

1.2 方法均運用彩色多普勒超聲診斷儀（GE vivid E9），M5s二維探頭（參數(shù)：頻率 1.0～5.0 MHz）、4V 探頭（頻率為1.0～4.0 MHz）以及3D?STI?；颊卟捎米髠妊雠P位，平靜呼吸，記錄心電圖各胸導連結果。首先行常規(guī)心動圖檢查，Simpson法檢測左心室舒張末期容積以及收縮末期容積，系統(tǒng)自動獲取左心室射血分數(shù)，并詳細記錄。

3D?STI：采用三維矩陣探頭，觀察到心尖部四腔切面后逐漸調(diào)整扇角，直至60°，調(diào)整增益以及掃描深度，幀頻25～40幀/s，采用恰當優(yōu)化模式至完整顯示心尖四腔切面圖，讓患者屏氣，Multi Beat模式下采集6個連續(xù)心動周期內(nèi)心尖四腔三維全容積圖。然后采用GE vivid E9彩色多普勒超聲診斷儀實施脫機分析，采用3D?STI分析軟件按下Measure鍵進圖4D Auto LVQ模式，然后在收縮期、舒張期在心尖四腔切面分別選取兩個點，一個為二尖瓣閉合點，另一個為心尖點，軟件自動生成左心室內(nèi)膜曲線以及心外膜曲線，然后人工調(diào)整邊緣盡量讓邊界重合并分析，儀器逐幀追蹤分析左心室各節(jié)段，計算GLS、GRS、GCS、GAS。見圖1。

1.3 統(tǒng)計學方法用SPSS 18.0軟件包處理數(shù)據(jù)；計量資料采用表示，兩組間比較采用SNK?q檢驗；采用ROC分析各應變參數(shù)診斷心肌梗死效果，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料及常規(guī)超聲心動圖檢查結果比較46例觀察組患者中，男25例，女21例；平均年齡（55.69±5.26）歲；平均心率（69.68±5.26）次/min；平均收縮壓（123.02± 12.42）mmHg，平均舒張壓（86.32± 9.48）mmHg。40例對照組患者中，男22例，女18例；平均年齡為（54.74±6.02）歲；平均心率為（70.21±5.98）次/min；平均收縮壓（124.69±13.51）mmHg，平均舒張壓（87.21 ± 10.26）mmHg。兩組一般資料差異無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）；病例組患者常規(guī)超聲心動圖指標檢測左心室舒張末期容積及收縮末期容積均高于對照組，而左心室射血分數(shù)明顯較對照組低，組間差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組常規(guī)超聲心動圖檢查結果比較Tab.1 Routine echocardiography comparison of two groups ±s

表1 兩組常規(guī)超聲心動圖檢查結果比較Tab.1 Routine echocardiography comparison of two groups ±s

組別 例數(shù)46 40觀察組對照組t值P值常規(guī)超聲心動圖分析左心室舒張末期容積（mL）117.26±19.35 85.21±20.32 7.485＜0.01左心室收縮末期容積（mL）54.39±14.25 36.94±14.85 5.554＜0.01左心室射血分數(shù)（%）51.02±10.57 63.37±10.68 5.378＜0.01

2.2 兩組患者三維整體應變分析觀察組患者GLS、GRS、GCS及GAS各應變量值均較對照組低，組間統(tǒng)計差異有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）。見表2。

2.3 3D?STI各項應變量參數(shù)診斷心肌梗死的ROC曲線分析經(jīng)ROC分析，GLS、GRS、GCS及GAS值用于診斷心肌梗死敏感度和特異度均較高，見表3、圖2。

表2 兩組患者三維整體應變分析Tab.2 Three?dimensional global strain analysis of two groups±s

表2 兩組患者三維整體應變分析Tab.2 Three?dimensional global strain analysis of two groups±s

組別觀察組對照組t值P值例數(shù)46 40 GLS-9.95±2.19-13.16±2.78 5.984＜0.01 GRS 29.65±5.16 49.68±6.25 16.277＜0.01 GCS-14.11±3.38-17.89±3.67 4.971＜0.01 GAS-21.19±3.59-30.25±3.56 11.719＜0.01

表3 3D?STI各項應變量參數(shù)診斷心肌梗死的ROC曲線分析Tab.3 ROC curve analysis of parameters of 3D?STI variables in diagnosis of myocardial infarction

3 討論

3D?STI是近幾年出現(xiàn)的一種新型超聲心動圖診斷技術，與傳統(tǒng)二維超聲以及組織多普勒成像技術相比，該項技術不僅可實時跟蹤斑點的運動情況及在立體空間的位置，同時還無角度依賴性，因此其用于診斷心臟疾病以及預后評估等具有重要的作用。心肌組織的運動及功能的發(fā)揮是在三維立體空間中實現(xiàn)的，所以通過觀察心肌組織運動軌跡三維斑點追蹤可更加客觀、準確反映心肌力學功能狀態(tài)，超聲3D?STI技術不僅可同時滿足心臟心肌運動的時間、空間同步，還可準確對心臟三維立體空間結構進行定位，獲取基礎運動功能信息，以實現(xiàn)更高的臨床應用價值[6]。3D?STI原理：利用超聲檢查過程中入射的超聲波和心肌組織之間的散射、發(fā)射等原理，進一步在圖像上形成大小在20～40像素的斑點回聲，且斑點隨心臟運動位置發(fā)生相應的變化，通過追蹤和心肌組織發(fā)生同步運動的斑點回聲，獲取心肌組織在心動周期中的運動情況。既往多項研究[7]證實，3D?STI較其他超聲診斷而言，其在評價心肌運動及功能等方面的價值更高，且憑借其安全無輻射及廣泛可行等獨特優(yōu)勢備受青睞。黃佳等[8]研究對比分析了3D?STI與2D?STI技術追蹤心肌節(jié)段縱向及徑向和圓周應變結果發(fā)現(xiàn)，3D?STI所用的時間相對較短，故認為3D?STI技術是一種相對較為直接，且迅速的評價室壁運動的方法。SEO等[9]通過3D?STI分析14例心力衰竭患者三維斑點追蹤面積應變值的變化，經(jīng)ROC曲線分析，該指標值在3.8%時是預測心理衰竭的最佳指標敏感度高達78%，特異度高達100%，該研究表示3D?STI計算左心室面積不同應變指數(shù)可用于預測心臟再同步后左心室重構情況。本研究選取46例心肌梗死患者3D?STI技術測量GLS、GRS、GCS及GAS應變量值，分析各應變量用于診斷心肌梗死敏感度和特異度。

圖2 3D?STI各項應變量參數(shù)診斷心肌梗死的ROC曲線Fig.2 ROC parameters of 3D?STI dependent variable parameters for diagnosing myocardial infarction

本研究結果顯示，心肌梗死患者GLS、GRS、GCS及GAS應變值均明顯較健康人群降低，董金杭等也證實缺血性心肌病患者長軸、徑向、面積以及圓周整體應變值顯著下降，并且其中GAS下降的幅度更加明顯，主要由于GAS以及整體應變量是3D?STI技術特有的參數(shù)，前者數(shù)值的變化主要用于追蹤心內(nèi)膜面積變化。于藍等[10]探討3D?STI定量分析評價急性前壁心肌梗死患者左心室收縮期功能發(fā)現(xiàn)，病例組患者GLS、GRS、GCS及GAS應變值均明顯較健康人群低，該結果和本次結果一致。上述結果均可初步表明心肌梗死患者左心室心肌的各應變值的下降均提示患者左心室心肌縱向及圓周兩方向整體應變下降。本次研究經(jīng)ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)，當GLS＝9.23時，AUC為9.69，此時診斷心肌梗死敏感度和特異度分別為91.22%、71.06%；GRS＝28.46時，AUC為8.20，此時敏感度和特異度分別為74.01%、71.01%；GCS＝13.25時，AUC為7.68，敏感度和特異度分別為68.95%、76.92%；GAS＝21.04時，AUC為8.98，敏感度和特異度分別為85.36%、93.33%?？梢?D?STI技術各應變值用于心肌梗死診斷敏感度及特異度均較高，和譚杰等[11]研究相符。分析原因主要為，心肌梗死患者心肌缺血后出現(xiàn)頓抑心肌及冬眠心肌，能夠在短時間內(nèi)出現(xiàn)心肌應變能力下降的情況，而GAS值的變化同時需要GLS及GCS共同決定加權值，加之GAS的變化僅依賴心內(nèi)膜變化，因此在用于心肌缺血性疾病的評價方面，敏感性和特異度較高，較為準確。

綜上所述，3D?STI技術能夠確切監(jiān)測左心室各階段心肌應變值，為心肌梗死臨床診斷提供新思路。3D?STI的不足之處在于，三維超聲圖像相較二維圖像而言，分辨力相對較低，可能出現(xiàn)辨別室壁心內(nèi)膜及心外膜邊界困難，影響斑點追蹤及圖像分析準確度；加之3D?STI技術進行分析時至少需要獲取4個連續(xù)穩(wěn)定心動周期圖像，因而不適用于房顫、頻發(fā)室性期前收縮等心律不齊患者。今后若進一步完善其功能，便能夠在評價心肌運動領域發(fā)揮巨大作用。