斑点追踪技术评价犬急性心肌缺血及再灌注心内膜下心肌和心外膜下心肌径向应变

目的应用斑点追踪技术检测犬急性心肌缺血及再灌注不同时间点心内膜下心肌和心外膜下心肌的径向应变。方法选取20只健康成年杂种犬,结扎左冠状动脉第一对角支,分别对结扎前、结扎即刻、60、120和180min及再灌注即刻、60和120min基底水平、乳头肌水平和心尖水平心内膜下和心外膜下心肌的径向应变进行比较。结果在急性缺血过程中,基底水平心肌起代偿作用,其径向应变上升;乳头肌水平和心尖水平心肌下降明显,心尖水平心肌甚至出现反向运动。在急性缺血及再灌注过程中,心内膜下心肌对缺血更加敏感。再灌注后,乳头肌水平和心尖水平心内膜下和心外膜下心肌及跨壁的径向应变仍低于基础状态。结论斑点追踪技术可以评价犬局部及整体心脏功能,并判断急性心肌缺血的透壁程度。     

斑点追踪显像技术评价心肌缺血再灌注对心肌扭转影响的实验研究

目的 应用斑点追踪显像技术测定心肌缺血及再灌注后不同时刻的心肌扭转.方法 14只小型猪,随机分为两组:A组结扎前降支1 min,B组结扎前降支15 min.分别测定结扎前、解除结扎前及解除结扎后第1、5、30、60、90 min、1周各时间点常规心脏超声指标以及扭转数据,并进行比较.结果 缺血时A组心尖部及左室心内膜下扭转角度峰值再灌注后第1 min即恢复至基线水平;而B组相同扭转指标再灌注后30min出现一过性改善,相对于解除结扎前分别为(6.5±0.8).对(3.4±1.2).和(7.8±1.0)°对(6.1±1.1).(P均＜0.01),完全恢复则在再灌注后1周.B组心外膜下扭转角度峰值再灌注后呈逐渐上升趋势.结论 心肌缺血时间不同,再灌注前后心内、外膜下心肌扭转角度改变不尽相同.应用斑点追踪显像技术测定再灌注后心肌扭转恢复情况可以反映心肌缺血程度,从而为评价心肌缺血提供更长时间的观察窗.     

斑点追踪技术对急性心肌梗死患者再灌注治疗前后内、外膜心肌扭转的研究

目的 应用斑点追踪技术通过心内膜旋转角度、心外膜旋转角度及跨壁角度梯度三者峰值指标对急性心肌梗死(心梗)患者再灌注治疗前、后室壁运动异常及心功能进行评价.方法 正常对照组20例,急性前壁心梗患者21例,对正常组、心梗术前及术后1月分别行常规超声检查后,获取左室心尖及心底短轴切面二维图像各3个心动周期,使用QLab软件进行脱机分析,得到两短轴切面心内、外膜旋转角度及跨壁角度梯度.结果 无论在心尖还是在心底短轴切面,与正常组相比,术前组内膜旋转角度峰值、外膜旋转角度峰值及跨壁角度梯度峰值均降低(P<0.01).再灌注治疗1月,术后组上述三个指标均较术前组有不同程度改善,差异有统计学意义(P<0.05),且内膜改善优于外膜.同时,左室射血分数(r=0.717,P<0.01)、舒张末容积(r=-0.694,P<0.05)与心尖内膜旋转角度峰值相关良好,而与心底及心尖其他各指标无明显相关性.结论 心内、外膜旋转角度及跨壁角度梯度峰值是评价急性心梗患者再灌注治疗前、后室壁运动异常及心功能的敏感指标之一.     

斑点追踪技术对研究心肌再灌注损伤的应用价值

目的：应用斑点追踪技术研究再灌注损伤对心肌收缩功能的影响。方法：将20只健康成年杂种犬左冠状动脉第一对角支下方结扎180 min并再灌注120 min,分别对结扎前、结扎即刻、结扎180 min及再灌注即刻、60 min和120 min基底水平、乳头肌水平和心尖水平心肌的圆周应变进行比较。结果：基底水平心肌再灌注即刻圆周应变下降,再灌注后上升,高于基础状态。乳头肌水平心肌再灌注后圆周应变上升,仍低于基础状态,没有显著性差异。心尖水平心肌再灌注后上升,低于基础状态且有显著性差异。结论：斑点追踪技术能够客观准确的评价再灌注损伤对心肌收缩功能的影响,为尽早解除冠脉梗阻状态及治疗方案的选择提供有效的参考指标。     

超声斑点追踪成像评价缺血后适应对兔心肌再灌注损伤的保护作用

目的 采用超声斑点追踪成像(STI)评价兔心肌缺血再灌注模型左室心功能变化,探讨缺血后适应对心肌功能的保护作用.方法 健康日本大耳白兔24只随机分为2组:组Ⅰ,单纯缺血再灌注组;组Ⅱ,缺血后适应组.采用STI评价两组兔冠状动脉阻断前后及再灌注前后左室应变及扭转功能变化特征,与病理学结果比较.结果 ①阻断后,两组整体纵向收缩期应变率(GLSrsys)、整体纵向收缩期应变(GLSsys)和整体纵向峰值应变(GLSp)降低;左室侧壁局部纵向收缩期应变率(SrLsys)、纵向收缩期应变(SLsys)和纵向峰值应变(SLp)明显降低,纵向等容舒张期应变率(SrLivr)负向峰值增高,收缩后应变指数(PSI)明显增大;左室扭转角度峰值(Ptw)和解旋率(untwR)明显降低;②再灌注后,组Ⅱ GLSp增大;组Ⅰ各整体应变指标无明显变化,两组间各指标无明显差异;组Ⅱ SrLsys、SLsys和SLp明显升高,SrLivr负向峰值明显降低,PSI值降低,组Ⅰ SLsys、SLp升高;组间比较,组Ⅱ SrLsys、SLp较组Ⅰ高(P＜0.05或0).01),SrLivr降低(P＜0.05);组Ⅱ Ptw和untwR明显大于组Ⅰ(P＜0.05);③GLSrsys、GLSsys、SrLsys、SLsys和Ptw检测兔心肌梗死模型的敏感性和特异性分别为81.3％和75.0％、62.5％和81.2％、87.5％和87.5％、93.8％和75.0％、81.3％和68.7％.结论 STI能够准确评价兔左室心肌功能变化,准确检测缺血后适应对心肌再灌注损伤的保护效应,敏感性高.     

斑点追踪成像技术对冠心病心肌运动的初步研究

目的探讨超声斑点追踪成像（STI）技术检测冠心病患者缺血心肌运动改变的应用价值。方法应用STI技术分别检测冠心病患者及健康志愿者各35例,采用18节段法采集左心室心肌的纵向应变及径向位移,对比分析冠心病组缺血节段（冠状动脉狭窄≥75％）和对照组相应节段的差异。结果在18个采样部位中,有16个部位表现为冠心病组缺血心肌纵向应变显著低于对照组（P〈0．05或P〈0．01）,12个部位缺血心肌径向位移显著低于对照组（P〈0．05或P〈0．01）。结论应用STI技术能够较好地检测出缺血心肌的纵向应变和径向位移明显减低。     

二维斑点追踪技术评价舒张性心力衰竭患者左室心内膜和心外膜下心肌功能

目的 应用二维斑点追踪成像技术评价射血分数正常的舒张性心力衰竭(diastolic heart failure,DHF)患者左室心内、外膜下心肌功能.方法 临床确诊的DHF患者36例、收缩性心力衰竭(systolic heart failure,SHF)患者20例及正常对照组41例.二维超声心动图分别存储胸骨旁左室短轴基底水平、心尖水平连续3个心动周期的二维灰阶图像.使用Qlab 7.0工作站进行脱机分析,记录左室上述两短轴切面心内、外膜下心肌旋转角度.结果 ①所有受检者左室同一水平心内、外膜下心肌旋转运动呈相同方向运动,心尖水平呈逆时针方向旋转,基底水平呈顺时针方向旋转.②心尖水平及基底水平心内膜下心肌旋转角度均大于心外膜下心肌旋转角度.③与正常对照组相比,DHF及SHF患者心尖水平心内膜下心肌旋转角度减低;DHF患者心尖水平心外膜下心肌旋转角度与正常组比较未见明显减低,SHF组较正常组及DHF组明显减低.④DHF组基底水平心内、外膜下心肌旋转角度较正常对照组相应心肌层旋转角度值减低,但差异无统计学意义.SHF患者基底水平心内、外膜下心肌旋转角度显著减低.结论 SHF患者左室心内膜下心肌和心外膜下心肌旋转运动减低;DHF患者左室心尖水平心内膜下心肌旋转运动减弱,射血分数正常的DHF患者存在收缩功能异常.

Abstract：

Objective To observe the rotation of subendocardium and subepidium by two-dimensional speckle tracking imaging(2D-STI),and to evaluate its performance in diastolic heart failure patients(DHF)with a normal left ventricular ejection fraction. Methods Ninety-seven consecutive clinically stable patients were enrolled in this study [41 healthy controls,36 with diastolic heart failure,20 with systolic heart failure (SHF)]. High frame rate dynamic two-dimensional images were recorded at the left ventricular short-axis view,including basal, papillary muscle and apical planes. Subendocardial and subepicardial global rotation were measured using Q-lab 7.0 software offline. Results ① In all the subjects, the rotation of the subendocardium was obviously greater than that of subepicardium. ②As seen from the apex,left ventricular subendocardium and subepicardium performed a wringing motion with a clockwise rotation at the base and countclockwise rotation at the apex. ③In the apical plane, subendocardial rotation was significantly lower in both heart failure groups than in controls,and was depressed to a larger extent in SHF patients than in those with DHF. Subepicardial rotation was no significant difference between the DHF group and the control group, though it was significantly lower in patients with SHF. ④At the base, the rotation of subendocardium and subepicardium were not different between DHF and control groups, but it was significantly reduced in patients with SHF. Conclusions The subendocardial rotation is reduced, but subepicardial rotation is normal in DHF patients. On the other hand, in patients with SHF, subendocardial and subepicardial rotation are both reduced. The left ventricular systolic properties are impaired in DHF patients.     

心肌实时超声造影定量评价犬急性心内膜下心肌缺血

目的 探讨心肌实时超声造影技术在急性心内膜下心肌缺血诊断和预测梗死透壁程度中的价值.方法 栓塞微球通过冠状动脉介入技术注射入9只试验犬左冠状动脉回旋支诱发心肌缺血.分别在基础状态和栓塞后 5 min、60 min以及 120 min,应用自制造影微气泡进行胸骨旁乳头肌中部水平心肌实时超声造影,对节段心肌造影强度-时间曲线进行指数方程y=A*(1-exp-k*t)+B拟合.4 h后TTC染色法确定室壁最终梗死程度.结果 冠状动脉注射微球后,19个节段室壁心内膜下心肌3个时间点的A*k标化值均明显降低(P<0.05),对应心外膜下心肌变化不明显(P>0.05).19个节段室壁收缩期增厚率栓塞前后差异无统计学意义(P>0.05).60和120 min时的A*k值有一定程度升高,且与最终心肌梗死面积的负相关系数(r=-0.94,P<0.001)高于 5 min时(r=-0.71,P=0.03).结论 心肌实时超声造影定量参数能够敏感准确地反映心内膜下心肌缺血或梗死程度.     

超声斑点追踪成像技术评价腺苷药物后适应对兔心肌缺血再灌注损伤的作用

目的：采用超声斑点追踪成像(STI)技术评价腺苷药物后适应对兔心肌缺血再灌注损伤的保护作用。方法42只健康兔随机均分为3组：单纯缺血再灌注组(IR)、缺血后适应组(IPost)、腺苷药物后适应组(ATP-PPost)。制备心肌缺血再灌注模型,于冠状动脉阻断前、阻断后45 min、再灌注120 min行超声心动图检查;冠状动脉阻断后45 min每组随机抽取2只兔,其余兔实验结束后行病理学检查。结果①病理结果显示冠状动脉阻断45 min后处死的兔心肌均可见缺血梗死改变,再灌注后三组亦可见相应改变,且以 IR组为著;②冠状动脉阻断45 min后,三组模型兔左室射血分数(LVEF)减低(P <0.05),左室整体、局部 STI指标均较阻断前明显降低(P <0.01);③再灌注120 min后,IPost组整体纵向收缩期应变率(GLSrsys)、整体纵向收缩期应变(GLSsys)绝对值增高,ATP-PPost组 GLSrsys 绝对值增高,IPost 组与ATP-PPost组局部纵向收缩期应变率(SrLsys)、局部纵向舒张期应变率(SrLd)、局部纵向收缩期应变(SLsys)绝对值均明显增高(P <0.05或P <0.01);组间比较,IPost 组与 ATP-PPost 组 GLSsys、SrLsys、SLsys绝对值较 IR组增高(P <0.05)。结论 STI可准确评价缺血再灌注兔模型左室整体和局部心肌功能变化特征,准确检测出缺血后适应和腺苷药物后适应对心肌缺血再灌注损伤的保护效应。     

超声速度向量成像技术评价急性心肌缺血犬左心室心内膜下心肌力学状态

目的采用超声速度向量成像技术评价急性心肌缺血犬左心室收缩期心内膜下心肌力学变化规律。方法对12只健康比格犬结扎冠状动脉左前降支制作急性心肌缺血模型，采集缺血前后左心室二尖瓣口水平、乳头肌水平、心尖水平动态二维灰阶动态图像；获取左心室不同水平各节段缺血前后心内膜下心肌周向应变、径向应变、旋转角度与径向位移；分析同一节段心肌周向和径向应变与旋转角度的相关性，及两个相邻节段心肌周向应变差值（Acs）与相应节段心肌旋转角度和径向位移的相关性。结果缺血前左心室心内膜下心肌同一室壁周向应变、旋转角度从基底段到心尖段依次增大，缺血后这一力学状态发生改变，其中前间隔基底段周向应变大于心尖节段（P〈0．05），后间隔中段周向应变大于心尖节段（P〈0．05）；后壁基底段旋转角度大于中段（P〈0．01）、下壁中段旋转角度小于心尖节段（P〈0．05）、前间隔中段旋转角度小于心尖节段（P〈0．05）。缺血前心尖水平切面相邻两个节段心肌ACS与其相应节段心肌的旋转角度呈线性相关（r=0．609～0．739，P〈0．05或P〈0．01）；缺血前左心室心内膜下心肌同一室壁乳头肌水平节段与基底水平节段心肌△CS与其乳头肌节段心肌的径向位移呈线性相关（r=0．657～0．852，P〈0．05或P〈0．01），缺血后相关性消失。结论缺血前左心室心内膜下心肌相邻两个节段间的△CS与对应节段心肌旋转角度、径向位移的线性相关提示，相邻丽个节段心肌间的△CS与心尖节段旋转运动以及左心室心腔向心性收缩密切相关。急性心肌缺血状态下，左心室心内膜下心肌应变状态异常改变是左心室重构的重要力学基础。     

三维斑点追踪成像检测冠心病心肌缺血的临床价值

目的探讨三维斑点追踪成像（3D—STI）评估冠心病患者心肌缺血的临床应用价值。方法经冠状动脉造影证实的冠心病患者50例和对照组32例,经胸采集全容积动态三维图像,脱机分析,得到左室17个节段的整体应变参数：左室整体长轴应变（GLS）、整体圆周应变（GCS）、整体径向应变（GRS）及整体面积应变（GAS）,绘制各个参数的受试者工作特征曲线,确定曲线下面积和最佳截断点,比较其检测冠心病心肌缺血的敏感性和特异性。结果冠心病组GLS、GCS、GRS、GAS较对照组明显减低,差异均有统计学意义（均P〈0．001）。受试者工作特征曲线表明GLS、GCS、GRS、GAS诊断心肌缺血的敏感性分别为75．6％、64．1％、66．7％、78．9％,特异性分别为64．3％、65．4％、62．1％、74．1％。结论3D—STI能较敏感地检测冠心病心肌缺血,其中GAS诊断冠心病心肌缺血的敏感性和特异性最高。     

斑点追踪成像技术评价梗死心肌和缺血心肌对左心室局部收缩功能的影响

目的应用超声斑点追踪成像(STI)技术分析梗死心肌及缺血心肌节段心肌纵向、径向及周向的收缩期峰值应变及应变率,评价其对左心室局部心肌收缩功能的影响。方法 35例心肌梗死患者(梗死组)、25例心肌缺血患者(缺血组)和25例正常体检者(正常组),接受超声检查,采集左心室长轴观、心尖四腔观,心尖二腔观及左心室短轴观(二尖瓣环水平、乳头肌水平和心尖水平)二维灰阶图像,按左心室18节段划分法,分析各个切面观心肌节段的纵向、径向和周向收缩期峰值应变及应变率。结果心肌缺血组纵向收缩期峰值应变及应变率低于正常组(P<0.05),而径向收缩期峰值应变、应变率和周向收缩期峰值应变、应变率低于正常节段,但差异无统计学意义(P>0.05);心肌梗死组径向、周向、纵向应变及应变率均显著低于正常组节段(P<0.01),也较缺血组节段低(P<0.05)。结论超声斑点追踪成像技术能准确评价梗死心肌和缺血心肌局部运动异常,纵向应变及应变率反映心肌缺血较其他指标敏感。     

二维斑点追踪技术评价心肌缺血患者左室心肌纵向应变

目的 应用斑点追踪技术评价室壁运动正常的心肌缺血患者左室心肌纵向应变,探讨二维纵向应变检测心肌缺血的临床价值。方法 44例经冠状动脉造影证实的冠心病患者和28例对照者接受二维超声检查,用二维应变软件分析心尖长轴观、心尖两腔和四腔观的图像,获取左室各节段心肌纵向应变、18节段心肌纵向应变均值(SL18)和12节段（除外6个心尖节段）纵向应变均值(SL12)。结果 冠心病组缺血节段的纵向应变及整体纵向应变均较正常对照组明显减低;无论正常组还是冠心病组,心尖节段纵向应变均明显高于基底段和中间段,SL18与SL12之间差异有统计学意义;ROC曲线表明SL18诊断心肌缺血的截断值为-18.8％,敏感性为80.2％,特异性为74.1％;SL12诊断心肌缺血的截断值为-17.8％,敏感性为81.7％,特异性为85.6％。SL12诊断心肌缺血的敏感性与SL18接近,但特异性较SL18明显增高。结论 二维纵向应变均值能较敏感地发现心肌缺血,12节段的二维纵向应变均值较18节段能更准确地评价心肌缺血。     

二维斑点追踪技术评价犬缺血心肌局部功能及侧支循环的应用价值

目的 探讨二维斑点追踪技术评价犬缺血心肌局部功能及侧支循环建立的应用价值.方法 10只杂种犬,结扎左冠状动脉前降支(LAD)主干建立急性心肌缺血模型.分别于术前、LAD结扎后即刻、30、60、180、240、360 min,采集左心室短轴二尖瓣水平及乳头肌水平二维灰阶动态声像图,QLAB软件分析左心室短轴基底部及乳头肌水平12节段心肌整体收缩期平均峰值周向应变(CS)、径向应变(RS)及左室短轴缩短率(LVFS)的变化.实验结束后行心肌组织氯化三苯基四氮唑(TTC)染色.结果 ①与术前相比,LAD结扎术后30～60 min,左心室短轴缺血节段(前间隔、前壁及侧壁)的心肌应变CS及RS收缩期峰值均显著降低(P＜0.05);60 min后CS及RS收缩期峰值均有恢复趋势,但与术前差异仍有统计学意义.非缺血节段后壁及下壁术后部分CS及RS收缩期峰值较术前有所下降(P＜0.05),后间隔CS及RS无明显变化.②与术前相比,LAD结扎术后60～360 min,左心室短轴缺血节段(前间隔、前壁及侧壁)的LVFS均显著降低(P＜0.05),非缺血节段LVFS均无显著改变.③TTC染色结果显示,左心室短轴心肌梗死节段为LAD供血的前间隔、前壁及侧壁,与CS和RS的结果相一致.结论 心肌应变参数CS、RS能够敏感反映急性心肌缺血的范围、程度及侧支循环建立后局部心肌节段应变的变化.     

斑点追踪显像技术评价心肌扭转与心肌梗死范围相关性的实验研究

目的 应用斑点追踪显像技术评价急性心肌梗死(AMI)再灌注前、后左室心肌扭转,借以比较多个常规扭转指标与梗死范围的相关性,找出最能反映梗死范围的扭转指标.方法 小型猪15只,结扎左前降支120 min,分别检测结扎前、结扎后120 min、解除结扎后30 min、60 min、90 min、12 h各时间点常规超声指标以及扭转数据并进行比较.氯化硝基四氮唑蓝染色后计算心肌梗死范围.结果 AMI后心尖及左室各旋转/扭转角度指标均显著下降,再灌注12 h无明显改善.AMI即刻,左室整体扭转角度峰值及心尖整体旋转角度峰值与梗死范围的相关性明显优于同期其他扭转指标,相关系数分别为-0.81和-0.69(P均＜0.01);再灌注12 h相关性依然较好.结论 在AMI即刻及再灌注12 h内,左室整体扭转角度峰值及心尖整体旋转角度峰值是反映心肌梗死范围最敏感的扭转指标.

Abstract：

Objective To investigate the most sensitive markers of left ventricular(LV) torsion which can reflect infarct size by assessing the relationship between routine markers of LV torsion and infarct size using speckle tracking imaging (STI).Methods Fifteen open-chest pigs underwent 120 minutes of left anterior descending (LAD) ligation followed by 12 hours of reperfusion.Rotation and torsion of LV were obtained by STI before LAD occlusion,LAD occlusion immediately,and 30,60,90 minutes and 12 hours after reperfusion.Infarct size was measured by nitrotetrazolium blue chloride staining.Results LAD ligation resulted in a dramatic decrease in both subepicardial and subendocardial peak apical rotation or peak LV torsion.Twelve hours after reperfusion,all of the peak rotation and torsion remained significantly reduced (P ＜ 0.01 versus AMI).At AMI,peak bulk LV torsion and peak bulk apical rotation inversely correlated with infarct size (r = - 0.81,P ＜0.01; r = - 0.69,P ＜0.01).There existed the good relationship at 12-hour follow-up after reperfusion.The relationship was superior to that of other torsion markers.Conclusions Peak bulk LV torsion and peak bulk apical rotation are the most sensitive markers of LV torsion which can reflect infarct size.