利用定量组织速度成像技术评价心肌梗死患者局部心肌不同时相的纵向运动

背景：目前，组织多普勒成像技术广泛应用于定量评价左室局部心肌功能。收缩后收缩是局部心肌急性缺血后的舒张延迟。 目的：观察左室局部心肌在各时期的纵向运动特点，评价在等容舒张期出现的收缩后收缩的临床意义。 设计：病例对照观察。 单位：北京朝阳医院心脏中心。 对象：选择2003—04／09在北京朝阳医院心脏中心住院的心肌梗死患者30例作为心肌梗死组，另外选择无心脏疾患者30例作为对照组，两组观察对象均自愿参加观察。 方法：收集动态图像，进行脱机分析。获得纵向上不同壁的基底段和中间段同步多普勒速度、时间速度积分曲线，测量其等容收缩期、射血期、等容舒张期、快速充盈期、心房收缩期的峰值速度和最大时间速度积分。 主要观察指标：①两组观察对象心肌不同节段纵向上各期组织多普勒平均峰值速度。②两组观察对象心肌不同节段最大时间速度积分。③两组观察对象心肌不同节段等容舒张期峰值速度的数值分布情况。 结果：纳入心肌梗死组和对照组各30例，全部进入结果分析，无脱落。①心肌梗死组患者纵向心肌各节段运动峰值速度均较对照组下降，梗死节段更明显，提示心肌梗死患者心肌收缩及舒张功能均下降。②心肌梗死组心肌等容舒张期多个节段出现异常正向波，提示收缩后收缩。③心肌梗死组多个节段时间速度积分出现收缩期末和等容舒张期两个波峰，最大时间速度积分较对照组明显下降。 结论：①3支病变的心肌梗死患者心肌收缩和舒张功能明显减低。②等容舒张期的异常活动，提示收缩后收缩，存在局部心肌的室壁运动异常。③等容舒张期的峰值速度是局部心肌室壁运动异常和心肌缺血的标志。     

定量组织速度成像技术评价心肌梗死患者局部心肌的收缩后收缩

目的 探讨定量组织成像技术(QTVI)评价3支血管病变的心肌梗死患者左心室局部心肌各时期纵向运动特点和在等容舒张期出现的收缩后收缩现象及临床意义。方法 应用定量组织速度成像技术评价30例心肌梗死患者(MI组)和30例无任何心脏疾患者(对照组)的左心室局部心肌，获得纵向上不同壁的基底段和中间段同步多普勒速度、时间速度积分曲线，测量其等容收缩期(IVC)、射血期(S)、等容舒张期(IVR)、快速充盈期(E)、心房收缩期(A)的峰值速度(VIC、VS、VIR、Vg、VA)和最大时间速度积分(TVImax)。结果 MI组纵向上心肌各节段运动峰值速度均较对照组下降，梗死节段更明显。等容舒张期多个节段出现的异常正向波提示收缩后收缩。此外，梗死组多个节段时间速度积分出现收缩期末和等容舒张期两个波峰，TVImax较对照组明显下降。结论 3支病变血管的心肌梗死患者收缩和舒张功能明显减低；等容舒张期的异常活动提示收缩后收缩，存在局部心肌的室壁运动异常；等容舒张期的VIR是局部心肌室壁运动异常和心肌缺血的标志。     

组织多普勒超声评价急性心肌梗死患者的收缩后收缩

目的 评价急性心肌梗死患者和健康人在等容舒张期出现的收缩后收缩（PSS）现象及临床意义。方法 利用组织多普勒超声检测36例急性心肌梗死患者和36例正常人的局部心肌，获得不同节段射血期、等容舒张期的峰值速度（VS、VIR）、应变率（SRS、SRIR）、应力（εS，εIRn）等。结果 正常组的生理性PSS多位于室间隔、前壁的基底、心尖段。梗死组的病理性PSS等容舒张期峰值速度增大，持续的时间延长。梗死组有92个节段VIR〉VS，结合应变率和应力分析，39个节段在等容舒张期主动收缩；12个节段为矛盾运动，其中8个节段是主动与被动活动的混合。结论 病理性和生理性PSS有明显差别。利用组织多普勒超声各项指标，有助于理解病理性PSS的机制，并指导临床的诊断、治疗。     

双脉冲波多普勒超声评价舒张期左心室节段心肌运动及其邻近心室腔内同步血流的耦合情况

目的 应用双脉冲波多普勒超声实时同步观测正常左心室壁局部心肌组织运动及相邻位点腔内多普勒血流速度频谱,评价舒张期左心室壁节段心肌应变与相邻流场压差的时空相关关系.方法 应用脉冲波多普勒/组织多普勒(PW/TDI)频谱技术对86例行常规体检的健康受试者的二尖瓣处及左心室3个标准心尖长轴切面各室壁基底段、中段、心尖段的心肌舒张早期峰值速度、舒张晚期峰值速度、舒张早期血流峰值速度进行定量观察,并分析舒张期正常左心室局部心肌应变与相邻血液流场压差的时空关系.结果 ①左心室壁各节段舒张早期和晚期心肌运动峰值速度以及相邻腔内位点舒张早期血流峰值速度由基底、中段至心尖逐步减低(P ＜0.01).②二尖瓣环舒张早期峰值速度与二尖瓣口舒张早期血流峰值速度具有相关性(r =0.418,P＜0.001).正常人各室壁节段心肌舒张早期峰值速度与相邻血流舒张早期峰值速度均存在相关关系,其中整体r =0.412,P＜0.001;后间隔r=0.610,P＜0.001.③左心室室壁部分节段心肌长轴应变与相邻血液流场压差间具有相关性,其中后间隔r=0.319,P＜0.005.结论 左心室各节段心肌舒张早期峰值速度与相邻血流舒张早期峰值速度以及部分节段心肌长轴应变与血液流场压差间具有相关性,这种相关关系的建立有可能为临床早期精确评价左心室流固耦合提供一种全新的方法.     

位移曲线对犬正常及心肌梗死模型左室心肌局域功能的评价

目的通过研究犬心肌梗死模型左室局域心肌的位移曲线特征,寻求在生理和病理情况下评价心肌功能的合理量化指标.方法 27只犬采用开胸结扎冠状动脉左前降支复制心肌梗死模型;分别采集结扎前后心尖长轴不同切面(二腔、四腔、五腔)的各三个完整心动周期动态多普勒组织速度图;应用EchoPAC PC外置数字超声工作站同步获取左室心肌不同节段心肌组织位移曲线,记录每一位移曲线上长轴方向收缩期位移峰值及达峰值时间,计算等容舒张期开始时间、等容收缩期时间、等容舒张期时间.结果正常心肌位移曲线呈现规律性变化;梗死后前间隔、前壁各节段、后间隔近心尖部运动位移峰值与结扎前相比明显减低(P≤0.001);心梗后等容舒张期时相较结扎前明显延长(P＜0.05).结论位移曲线可以定量评价心肌梗死后局域心肌运动异常;位移峰值降低、等容舒张期时相延长可能是评价局部心肌梗死后局域心肌运动异常的早期敏感指标.     

脉冲组织多普勒对冠心病患者左室局部舒张功能变化的研究

目的应用脉冲组织多普勒成像(TDI)定量分析并比较心绞痛与心肌梗死(心梗)患者左室壁不同节段心肌长轴方向舒张运动速度和时相变化,评价TDI速度和时间参数检测左室局部舒张功能异常的价值.方法冠心病心绞痛组16例、前壁心梗组21例,对照组16例.记录左室侧壁、间隔、前壁和下壁基底段及中段心肌运动频谱.检测指标:心肌舒张早期峰值速度(e)、心肌舒张晚期峰值速度(a)、e/a比值、e波开始时间(QE)、e波峰值时间(Te)和局部等容舒张时间(IVRT).结果冠心病两组各节段e和e/a均显著降低;前壁心梗组梗死较非梗死节段a和e降低、e/a显著增大.冠心病两组QE、Te和IVRT均显著延长;但前壁心梗组与心绞痛组比较,仅IVRT显著延长.结论 TDI所测e、e/a、QE、Te和IVRT均可敏感反映冠心病患者左室局部舒张功能异常;IVRT还可反映心肌缺血损害的严重程度.     

双多普勒组织成像技术同步评价室间隔左右肌带运动特征

目的 评价正常成年人室间隔(IVS)左、右侧肌带纵向收缩舒张运动特征及其差异.方法 应用双多普勒组织成像技术获得正常成人前后室间隔左右侧肌带基底段、中间段和心尖段的心肌纵向运动曲线,测量等容收缩期峰值速度(Vwc)、射血期峰值速度(Vs)、舒张早期峰值速度(Ve)及舒张晚期峰值速度(Va),计算双侧肌带速度梯度(MVG)和各节段Ve/Va值.结果 ①肌带峰值速度:前后室间隔右侧肌带VIVC、Vs、Ve、Va大于左侧;前后室间隔双侧肌带VIVC、Vs、Ve、Va由基底向心尖逐渐变小;前室间隔的双侧肌带VIVC、Vs大于后室间隔,前室间隔的双侧肌带Ve、Va小于后室间隔;②肌带峰值速度相关性及相应梯度分析:前后室间隔双侧肌带的整体及节段收缩及舒张峰值速度均呈正相关;前后室间隔收缩及舒张期中间段-心尖段MVG大于基底段-中间段MVG.结论 正常成年人心脏室间隔左右侧肌带心肌纵向舒缩运动具有峰值速度及局部心肌顺应性分布不均质、运动方向一致性和速度大小正相关性的特征.     

心力衰竭患者的组织速度图特征

目的 应用组织多普勒成像技术对心力衰竭患者进行组织速度图研究，测定收缩、舒张功能的相关参数，探讨其组织速度图特征。方法 选择18例心力衰竭患者及30例健康志愿者，在静息状态下获取标准心尖二腔、四腔观和长轴观的二维彩色组织多普勒图像，脱机测量左、右心室各室壁基底段、中段心肌收缩、舒张速度、加速度及相应时间间期。结果 与对照组比较，心力衰竭患者的等容收缩时间、等容舒张时间、心房收缩时间显著延长，射血时间、快速充盈时间缩短，收缩波、舒张早期波的峰值速度下降，收缩、舒张期的加速度下降，以上特点尤其在室壁基底段明显。结论 与对照组比较，心力衰竭患者的组织速度图存在特征性改变，即收缩、舒张期的峰值速度、加速度降低，等容收缩和等容舒张时间延长。     

脉冲组织多普勒定量分析冠心病患者左室局部收缩功能

目的应用脉冲组织多普勒成像(DTI)定量分析冠心病患者左室局部收缩功能,比较心肌梗死(心梗)与非心梗患者室壁运动变化的异同,评价收缩速度和时间指标检测室壁运动异常的价值。方法冠心病非心梗组16例、前壁心梗组21例,对照组16例。记录左室侧壁、间隔、前壁和下壁基底段及中段心肌运动频谱。DTI检测指标心肌收缩峰值速度(s)、局部射血前时间(PEP)、心肌收缩峰值时间(Ts)、局部射血时间(ET)、PEP/ET。结果前壁心梗组所有节段、非心梗组侧壁和前壁节段s均显著降低;前壁心梗组较非心梗组、梗死节段较非梗死节段s也显著降低。冠心病两组PEP、Ts显著延长。结论DTI所测s、PEP和Ts可敏感反映冠心病患者左室局部收缩功能异常;s还可反映心肌缺血损害的严重程度,有助于确定心梗部位。     

实验性冠状动脉痉挛的组织多普勒成像研究

目的　以麦角新碱诱发实验兔的冠状动脉 (冠脉 )痉挛引起急性心肌缺血的组织多普勒研究。方法　应用组织多普勒成像脉冲技术检测 35只冠脉痉挛引起急性心肌缺血兔的左室心尖部和前壁基底段、中段和心尖段的心肌运动 ,测量收缩期、舒张早期和舒张晚期运动峰值速度及时间速度积分 ,并与痉挛前对照分析。结果　冠脉痉挛后心尖部及前壁中段、心尖段的收缩波、舒张早期波峰值速度及时间速度积分明显低于痉挛前(P<0 .0 1)。舒张晚期波及前壁基底段各测值两组相差不显著 (P>0 .0 5 )。结论　组织多普勒成像脉冲技术能够准确测定心肌局部收缩和舒张运动速度 ,对冠脉痉挛引起的心肌缺血检测提供一种定量的方法。     

心肌应变率曲线评价心肌梗死局域舒张功能的实验研究

目的探讨急性心肌梗死后等容舒张期局域心肌的应变率特征及其应用价值.方法27条健康杂种犬,结扎冠状动脉左前降支近端.使用组织跟踪技术,分别采集结扎前和结扎后6 h连续3个完整心动周期的组织速度成像图,脱机分析左室18个节段长轴方向上心肌应变率曲线在等容舒张期的变化特征及其与病理解剖结果的关系.结果实验犬心肌梗死后受累节段局域等容舒张时间较正常节段相比明显延长（P＜0.05）;结扎前89%节段的局域等容舒张时间比整体等容舒张时间缩短;结扎后54%受累节段局域等容舒张时间较整体等容舒张时间延长,而只有10%的正常节段局域等容舒张时间较整体等容舒张时间延长（P＜0.01）.梗死区和相邻节段等容舒张期出现负向SR波.结论应变率成像能获得比传统方法更为丰富的心肌力与形变的信息,对评价局域心肌功能具有重要价值.     

定量组织多普勒技术对犬急性缺血心肌等容期运动特征的实验研究

目的探讨左室节段心肌在等容收缩期(IVC)与等容舒张期(IVR)长轴方向的运动特征及急性缺血时的变化规律.方法应用新的高帧频定量组织多普勒技术,对15只开胸犬分别在冠脉左前降支(LAD)结扎前后采集心尖长轴切面动态图,后处理分析前间隔与左室后壁各节段心肌在基础状态下及LAD结扎后15 min与60 min的速度曲线、应变率曲线及位移曲线在等容期的特征与变化规律,测量等容期的心肌运动速度(VIVC、VIVR)与应变率峰值(SRIVC、SRIVR)并进行比较.结果正常心肌在IVC表现短暂高速的收缩缩短运动(心尖长轴测值VIVC为正而SRIVC为负),IVR表现低速舒张伸长运动(VIVR为负值而SRIVR为正);急性缺血心肌IVC运动速度显著降低甚至转为负值,IVR表现反常的高速收缩缩短运动.缺血节段心肌VIVC、VIVR、SRIVC及SRIVR与基础状态比较均存在显著差异.结论心肌在短暂的等容时相内存在有规律的运动,且急性缺血时运动形式显著改变.用应高帧频的组织多普勒技术可以捕捉该时相的心肌运动信息并分析其特征,有助于增进对正常与缺血心肌功能状态的了解.     

定量组织速度成像对急性心肌梗死犬左心室局域收缩功能的实验研究

目的 探讨犬急性心肌梗死后左心室局域心肌等容收缩期及射血期在长轴方向的收缩运动特点.方法 对24只急性心肌梗死犬在定量组织速度成像(QTVI )条件下扫查冠状动脉结扎前、结扎后4 h心尖二腔心、心尖四腔心及心尖五腔心切面,并应用组织速度曲线对梗死前后左心室各节段长轴方向的运动特点进行分析.取样容积分别置于左心室基底部、中部乳头肌水平及心尖部心内膜下,记录等容收缩期最大、最小峰值速度及对应时间,收缩期峰值速度(Vs)及时间,并计算等容收缩期加速度(Aivs)及收缩期加速度(As).结果 急性心肌梗死犬受累节段的Vs、As明显低于正常心肌相应节段(P＜0.05或P＜0.01);梗死节段的Aivs大于正常心肌相应节段,而相邻及相对节段的Aivs则减小(P＜0.05).结论 QTVI能敏感、直观、定量评价左心室局域心肌收缩功能,对急性心肌梗死的早期诊断具有重要潜在价值.     

收缩后收缩识别高血压左心室舒张功能假性正常化的临床研究

目的探讨收缩后收缩（PSS）识别高血压患者左心室舒张功能假性正常化的临床意义。方法选择二尖瓣血流频谱舒张早期与心房收缩期流速之比（E／A）〉1的高血压患者30例和正常对照组30例。使用定量组织速度成像（QTVI）技术,获取纵向上不同壁的基底段同步多普勒速度、时间速度积分曲线,测量其等容舒张时间、PSS振幅、PSS达峰时间及PSS持续时间,并求其平均值。结果高血压组等容舒张时间为（67．33±13．37）ms,正常组（56．67±12．13）ms,2组比较差异有统计学意义（P〈0．05）;高血压组在等容舒张期内出现病理性PSS,正常对照组则无。结论PSS评价高血压患者左心室舒张功能假性正常化,有一定的临床应用价值。     

多普勒超声心动图评价多巴酚丁胺对心肌梗塞患者左室舒张功能的影响

目的：评价多巴酚丁胺对心肌梗塞患者左室舒张功能有何影响。方法：在静注多巴酚丁胺的同时应用二维和多普勒超声心动图观察３３例陈旧性心肌梗塞患者的心室壁运动及心内血流。结果：在多巴酚丁胺峰值剂量时，左室等容舒张时间（ＩＶＲＴ）和心率校正后的ＩＶＲＴ（ＩＶＲＴｃ）存活心肌（ＶＭ）组比无存活心肌（ＮＭ）组明显缩短，ＶＭ组的二尖瓣口血流Ａ峰用药后比用药前明显增高。结论：本研究提示，在多巴酚丁胺注射时ＩＶＲＴ和ＩＶＲＴｃ的变化对于检测存活心肌是一项敏感的参考指标     

A computational study of the interaction between coronary blood flow and myocardial mechanics

An anatomically based computational model of coronary blood flow, coupled to cardiac mechanics, is verified with experimental data and used to investigate the mechanisms by which myocardial contraction inhibits coronary blood flow. From finite deformation mechanics solutions the regional variation in intramyocardial pressure (IMP) exerted on coronary vessels embedded in the ventricular wall is calculated. This pressure is then coupled to a haemodymanic model of vascular blood flow to predict the spatial-temporal characteristics of perfusion throughout the myocardium. The calculated IMP is shown to vary approximately linearly between ventricular pressure at the endocardium and atmospheric pressure at the epicardium through the diastolic loading and isovolumic contraction phases. During the ejection and isovolumic relaxation phases IMP values rise slightly above ventricular pressure. The average radius of small arterial vessels embedded in the myocardium decreases during isovolumic contraction (18% at left ventricular endocardium) before increasing during ejection (10% at left ventricular endocardium) due to a rise in inflow pressure. Embedded venous vessels show a reduction in radius through both phases of contraction (35% at left ventricular endocardium). Calculated blood flows in both the large epicardial and small myocardial vessels show a 180 degrees phase difference between arterial and venous velocity patterns with arterial flow occurring predominantly during diastole and venous flow occurring predominantly during systole. These results indicate that the transmission of ventricular cavity pressure through the myocardium is the dominant mechanism by which coronary blood flow is reduced during the isovolumic phase of contraction. In the ejection phase of contraction myocardial stiffening plays a more significant role in inhibiting blood flow.     

定量组织速度成像(QTVI)技术对左室收缩功能的研究

目的 用定量组织速度成像(QTVI)技术定量分析生理和病理(心肌缺血)状态下左室心肌收缩运动特征及其临床意义。方法 研究对象为20例心肌梗死患者和20例年龄匹配正常人。采用左室长轴切面，分别显示左心室6个室壁不同节段长轴方向的心肌同步运动曲线。测量左室收缩功能有关参数。结果 与对照组相比，心肌梗死组QTVI可敏感地定量显示出收缩波(S)平均峰值速度显著下降(P＜0.01)；持续时间缩短(P＜0．05)；等容收缩期(IVC)时限延长(P＜0．05)；表明心肌梗死病人心肌收缩功能损害。结论 QTVI技术作为定量定性评价心肌收缩功能的新方法，对无创诊断冠心病具有一定的临床应用价值。