斑点追踪技术评价左室扭转及解旋运动的研究进展

超声斑点追踪(STI)技术是评价心肌旋转、扭转及解旋运动的新技术。该技术不受心脏整体运动影响,且无角度依赖性。本文对STI在评价正常及病理状态下心脏扭转及解旋运动的应用研究作一综述。     

超声二维斑点追踪技术评价缩窄性心包炎患者左室扭转

目的 应用超声斑点追踪技术(STE)评价缩窄性心包炎(CP)患者左室心肌扭转角度,探讨其临床应用价值.方法 采集36例CP患者左室短轴基底及心尖水平二维动态图像,测量各平面心内膜下心肌、心外膜下心肌及左室心肌整体收缩期旋转角度峰值,计算左室短轴心内膜下心肌、心外膜下心肌及左室心肌整体收缩期扭转角度峰值.并与40例正常人比较.结果 (1)CP患者心尖水平心外膜下心肌旋转角度及整体旋转角度较对照组明显减低(P<0.05),且以心外膜下心肌显著(P<0.01), 提示CP患者心外膜下心肌旋转功能受损;(2)CP组心外膜下心肌、左室心肌扭转角度较对照组明显减低(P<0.05), 提示CP患者左室心肌扭转功能受损. 结论 CP患者左室短轴心肌扭转角度减低,提示左室收缩功能受损.STE可准确评价CP患者左室心肌扭转功能,为临床提供一种新的可信赖的方法.     

斑点追踪显像技术评价妊高征患者左室的扭转运动

目的 探究超声斑点追踪显像技术评价妊高征患者左室扭转的临床意义.方法 选取20例妊高征患者作为妊高征组,分别在左室短轴基底和左室心尖水平测定左室扭转角度及速度,计算扭转指标;选取25例正常妊娠妇女作为对照组,测定同样的指标.结果 两组相比较,血压、等容舒张时间(isovolumic relaxation time,IVRT)均有统计学差异(P＜0.05),反映左室扭转的部分指标,如扭转角度峰值有统计学差异(P＜0.05).结论 利用STI可以无创性评价妊高征患者的左室扭转运动,进而发现妊高征患者隐性的舒张功能改变.     

实时三维斑点追踪技术对高血压左室肥厚患者冠心病诊断的价值

目的 研究实时三维斑点追踪技术(3D-STI)对高血压左室肥厚(LVH)患者合并冠心病诊断的价值,以提高相关诊断的准确性.方法 选取2019年3月至2020年1月广东省人民医院南海医院收治的50例原发性高血压LVH患者为研究对象进行回顾性分析,根据冠状动脉造影检查结果分为狭窄组(30例,1支或以上狭窄≥50％)和非狭窄...     

超声斑点追踪技术评价尿毒症与原发性高血压患者左心室扭转及解旋运动

目的 应用超声斑点追踪技术(STI)比较尿毒症高血压患者及原发性高血压患者左心室扭转解旋运动。方法 对尿毒症组、原发性高血压组各20例,正常对照组20名,计算左心室扭转角度峰值(Ptw)及达峰时间(Time at Ptw)、舒张末期扭转角度(AVCtw)、扭转速度峰值(PTV)、解旋率(UntwR)、解旋减半时间(HTU),比较三组的差异。结果 ①尿毒症组较正常对照组Ptw、AVCtw、PTV减低,Time at Ptw延长,差异有统计学意义(P均<0.05),原发性高血压组较正常对照组Ptw和AVCtw增大,差异有统计学意义(P均<0.05)。②尿毒症组和原发性高血压组UntwR小于、且HTU大于正常对照组(P均<0.05)。结论 采用STI技术可准确比较尿毒症患者与原发性高血压患者的左心室扭转解旋运动的异同。     

三维超声斑点追踪成像评价急性心肌梗死患者左室扭转运动的价值

目的应用三维超声斑点追踪成像(3DSTE)评价急性心肌梗死(AMI)患者左室扭转运动特征,并探讨其临床价值。方法 AMI组患者45例,体检健康者40例为对照组,经胸采集心尖四腔及两腔切面动态图像后,应用3DSTE测量左室射血分数(LVEF)、舒张末期容积(LVEDV)、收缩末期容积(LVESV)、基底段收缩期扭转角度峰值(BTW)、心尖段收缩期扭转角度峰值(ATW)、左室整体扭转角度峰值(LVtw)、整体扭力、整体环向应变(GCS)及整体长轴应变(GLS)。结果 1 AMI组ATW、LVtw、整体扭力较对照组均减低(P0.01);两组BTW差异无统计学意义;2LVEF与ATW、LVtw、整体扭力均呈正相关(r分别为0.733、0.810、0.705,P0.01);3AMI组LVtw与GLS、GCS均呈负相关(r分别为-0.567、-0.550,P0.01)。结论 3DSTE能在三维立体空间内定量检测左室扭转运动,快速、无创、准确地评价AMI患者左室收缩功能,具有较好的临床价值。     

三维斑点追踪技术评价冠心病患者左室扭转运动及位移的初步研究

目的应用超声三维斑点追踪技术(3DT)评价冠状动脉粥样硬化(冠心病)患者左室扭转运动特征及位移参数,并探讨扭转与位移的相关性。方法冠状动脉造影确诊的冠心病患者120例,根据冠状动脉狭窄部位分为左前降支组(LAD组,n=47)、左旋支组(LCX组,n=25)、右冠状动脉组(RCA组,n=23)及多支病变组(n=25),左主干病变归入多支组。正常对照组40例。经胸采集左室三维全容积动态图像,存储后运用3DT软件进行脱机分析,得到左室整体、基底段、中间段及心尖段扭转角度峰值(PGT、PBT、PMT、PAT),左室三维位移(P3DD)、左室射血分数(LVEF)等指标。比较冠心病各组和对照组上述指标之间的差异,并分析左室扭转角度峰值与位移参数、LVEF的相关性。结果 1与对照组比较,冠心病组PGT、PAT、P3DD及LVEF均较低,差异均有统计学意义(均P﹤0.05);2LCX组、RCA组的PBT、PMT较对照组减低,差异无统计学意义(P﹥0.05);3LAD组PBT较对照组减低,差异有统计学意义(P﹤0.05);PMT较对照组减低,但差异无统计学意义(P﹥0.05);4多支组PMT、PBT较对照组减低,差异有统计学意义(P﹤0.05);5LAD组、LCX组、RCA组对应的左室节段、多支组左室各壁P3DD较对照组明显减低,差异有统计学意义(均P﹤0.05或0.01);6冠心病组扭转角度峰值与P3DD、LVEF均有一定相关性,PAT与LVEF、P3DD相关性最佳(r1=0.53,P1﹤0.05;r2=0.44,P2﹤0.05)。结论 3DT可以在三维立体空间内研究左室位移及扭转运动特征,从机械力学角度评价冠心病患者左室收缩功能减低。     

应用二维斑点追踪技术评价房间隔缺损患者封堵术前后左室扭转运动的研究

目的应用二维斑点追踪显像技术(2D-STI)评价房间隔缺损患者封堵术前后左室扭转运动的指导意义。方法选取30例单纯房间隔缺损患者作为病例组,另选取30例健康志愿者作为对照组,分别测量病例组的术前、术后3个月、术后6个月和对照组的左室短轴基底水平、左室短轴心尖水平各节段的收缩期旋转角度及达峰时间、测量收缩期左室整体扭转角度;绘出左室短轴基底水平及左室短轴心尖水平收缩期旋转角度-时间曲线;双平面Simpson法测量各组的常规参数:舒张末期容积(LVEDV)、收缩末期容积(LVESV)、每搏输出量(LVSV)、左室射血分数(LVEF)。结果病例组患者术前的LVEDV、LVESV、LVSV明显低于对照组(t分别=7.56、5.74、3.82,P均<0.05)。术后3个月升高,但低于对照组(t分别=11.82、10.47、8.75、15.25、11.34、9.57,P均<0.05),术后6个月明显升高但仍低于对照组(t分别=13.84、11.25、9.73、17.57、14.82、10.69,P均<0.05)。两组各时间点的左室射血分数变化不明显(F=0.84,P>0.05)。病例组患者术前左室短轴基底水平除前壁外,余各节段旋转角度峰值均低于对照组(t分别=8.82、9.47、13.43、10.15、13.52,P均<0.05);术后3个月和6个月除了前壁外,余各节段较术前明显升高(t分别=9.67、8.75、10.31、9.89、11.02、14.28、12.46、14.51、12.39、17.54,P均<0.05)。病例组患者术前左室整体扭转角度明显低于对照组(t=8.84,P<0.05);与术前比较,术后3个月和6个月升高,但低于对照组(t分别=9.24、6.47,7.75、5.68,P均<0.05)。结论 2D-STI可以通过测量经皮房间隔缺损封堵术前后左室基底部、心尖部各节段的旋转和左室整体扭转角度来早期定量评估房间隔缺损患者封堵术前后的左室扭转运动情况,进而早期评价左心收缩功能。     

超声二维斑点追踪成像评价原发性3级高血压患者的左室扭转重构

目的探讨超声二维斑点追踪成像（two-dimensional speckle tracking imaging,2D-STI）评价原发性高血压患者左室扭转（left ventricular twist,LVtw）重构特征的应用价值。 方法25例原发性3级高血压患者与30例正常成人经胸采集标准动态左室基底部及心尖部的胸骨旁短轴二维图像并存贮。在Echo PAC超声工作站上获取各层面在收缩期和舒张期左室的旋转角度和旋转率度曲线。LVtw（率）值定义为左室心尖部与基底部2个层面旋转角度（速度）的差值。为消除不同个体间心率差异,对时间参数进行标化。 结果原发性3级高血压患者与正常人的左室旋转和解旋曲线的走行趋势基本一致。扭转曲线图：收缩期左室呈短暂的逆时针扭转后,心底水平迅速呈顺时针旋转,同时心尖水平呈逆时针旋转,2个水平的旋转角度均于收缩期末达峰值。左室扭转角度均在（97&#177;10）%（收缩末期）达到峰值。至舒张期,心室则表现为快速反向的解旋运动;与正常组相比,原发性3级高血压患者的左室峰值扭转度明显增大（P〈0.001）,左室峰值扭转速度及达左室峰值扭转速度时间测值则无明显差异（P〉0.05）;左室舒张期解旋率显著减小（P〈0.001）,解旋速度达峰时间延长（P〈0.05）,解旋峰值速度增大（P〈0.05）。 结论超声二维斑点追踪技术可全程量化左室扭转重构,并从机械力学角度对左室心肌功能进行合理解释,为临床防治原发性高血压提供理论依据。     

三维斑点追踪技术对缺血性二尖瓣反流患者左室应变及扭转功能的评估

目的：应用三维斑点追踪技术(3D-STE)评价缺血性二尖瓣反流(IMR)患者瓣膜反流与左室应变及扭转功能之间的关系。方法：选取125例冠心病合并IMR的患者,根据其二尖瓣有无反流分为单纯冠心病组50例和IMR组75例(轻度35例,中重度40例),同时期另选取50例健康志愿者作为对照组。应用三维超声心动图获取左室舒张末期容积(LVEDV)、左室收缩末期容积(LVESV)、左室射血分数(LVEF)等参数,应用三维斑点追踪技术(3D-STE)获取左室应变及扭转参数,即心肌整体纵向应变(GLS)、整体环向应变(GCS)、整体径向应变(GRS)、整体扭转角度峰值(Twist)、扭矩(Torsion)、心尖扭转角度(Aprical)、基底段扭转角度(Basel)、左室收缩不同步指数(SDI),比较上述参数之间的差异及与二尖瓣反流量的相关性。结果：与对照组相比,单纯冠心病组和IMR组LVEDV、LVESV、SDI均增大,LVEF、GLS、GCS、GRS、Twist、Torsion、Aprical、Basel均减小,差异均具有统计学意义(P<0.05);单纯冠心病组、轻度IMR组及中重度IMR组比较,随着二尖瓣反流程度增加,LVEDV 、SDI均增大,LVEF、GLS、Twist、Torsion、Aprical、Basel均减小,差异均具有统计学意义(P<0.05)。IMR二尖瓣反流容积与LVEDV呈明显正相关(r为0.607),与GLS、Twist、Apical、Torsion、Basel呈明显负相关(r分别为﹣0.547、﹣0.621、﹣0.495、﹣0.483、﹣0.269),差异均有统计学意义(P＜0.05)。结论：3D-STE可以无创、准确地定量评价左室收缩功能的变化,IMR患者反流程度与左室应变及扭转功能下降有关,可为临床治疗决策提供一定的参考依据。     

斑点追踪显像技术对正常成人左室扭转和解旋运动的初步研究

目的使用斑点追踪显像（speckle tracking imaging,STI）技术评价正常成人左室扭转和解旋运动,并探讨年龄对其运动的影响。 方法记录76例健康成人的左室基底部和心尖部短轴高帧频二次谐波图像,应用二维应变分析软件分别获得2个平面的旋转角度-时间和旋转速度-时间曲线,根据其平均值绘制左室整体的扭转角度-时间和扭转速度-时间曲线,测量扭转峰值、等容舒张末期扭转角度、扭转速度峰值及达峰时间,计算解旋率。 结果收缩期左室产生扭转运动,包括基底部顺时针旋转和心尖部逆时针旋转,收缩末后立即发生快速解旋运动。老年组的扭转峰值、等容舒张末期扭转角度明显大于中年组（P〈0.001）和青年组（P〈0.001）,老年组（P〈0.05）及中年组（P〈0.05）的解旋率明显低于青年组,扭转速度负向达峰时间也延迟（P〈0.05）。 结论二维斑点追踪技术可以无创评价左室扭转和解旋运动,年龄是其影响因素。     

超声二维应变成像技术在评价扩张型心肌病患者左心收缩功能中的应用

目的应用超声斑点追踪成像技术评价扩张型心肌病（DCM）患者的左心收缩功能及左心扭转。 方法获取31例DCM患者与29例正常人的标准心尖位左心流出道切面，四腔心切面，两腔心切面，短轴左心室二尖瓣水平、乳头肌水平、心尖水平的图像，应用超声斑点追踪技术测量各个室壁运动的收缩期最大应变，并测量二尖瓣水平及心尖水平心室的旋转角度。比较DCM组及正常组的收缩期最大应变和旋转角度。 结果与正常人相比，DCM患者收缩期左心室心尖位室壁的最大纵向应变明显低于正常组（P〈0．01）。短轴二尖瓣、乳头肌、心尖水平的径向应变、圆周应变、及旋转角度也明显低于正常人（P〈0．01），且总体的旋转角度与患者的心功能成正相关（r=0．59，P=0．004）。 结论DCM患者的左心收缩功能显著受损，超声斑点追踪技术可以科学、准确地反映左心室收缩功能，对DCM患者心功能的判断具有重要价值。     

比索洛尔逆转高血压左室心肌肥厚和纤维化的超声评价研究

目的　用超声心动图法评价以比索洛尔为代表的选择性 β肾上腺素受体阻滞剂对高血压左室肥厚和纤维化的逆转作用。方法　正常对照组 2 0例 ,高血压左室肥厚病人 2 3例为治疗组 ,口服比索洛尔 5mg/d共 2 4周 ,记录分析治疗组用药前后的三维超声心动图和声学密度定量指标 ,并与正常对照组比较。结果　治疗组在用药前后左室质量指数 (LVMI)均高于正常对照组 (P <0 .0 1) ,治疗组用药后LVMI显著减低 (P <0 .0 5 )。治疗组在用药前后的左室壁IBS %均高于正常对照组 (P <0 .0 5～ 0 .0 1) ,CVIBS低于正常对照组 (P <0 .0 5～ 0 .0 1) ,用药后较用药前左室壁IBS %降低 (P <0 .0 1) ,CVIBS增加 (P <0 .0 5 )。结论　比索洛尔可减轻高血压病人的左室肥厚和间质纤维化程度。     

氯沙坦钾与卡托普利对高血压左心室肥厚逆转作用的比较

目的：研究科素亚逆转高血压患者左室肥厚的作用。方法：分别对39名高血压病人用科素亚及35名高血压病人用卡托普利治疗6个月。观察治疗前后的血压及室间隔厚度（IVS）,左心室后壁厚度（PWT）,左心室心肌重量（LVM0,左心室重量指数（LVMI）等指标的变化。结果：两组经治疗后血压及IVS,PWT,LVM,LVMI等指标均有明显的改善。结论：科素亚与卡托普利一样有逆转高血压患者左室肥厚作用。     

脉冲多普勒与组织多普勒技术对原发性高血压伴左室肥厚患者的右心室舒张功能的评价

目的:探讨组织多普勒与脉冲多普勒2种方法对原发性高血压伴左室肥厚患者右心室舒张功能的评价。材料与方法:对48例原发性高血压患者经超声检测左室肥厚患者和50例健康体检者先采用脉冲多普勒超声心动图测量右室舒张期三尖瓣口充盈早期血流峰值速度(E)和心房收缩峰值(A),并计算E/A值;再应用组织多普勒测量三尖瓣环舒张早期运动速度(e)、舒张晚期运动速度(a)及计算e/a值,并与健康组进行比较。结果:原发性高血压伴左室肥厚组脉冲多普勒与组织多普勒E、A比值均小于1(E/A1),而健康组E、A比值均大于1(E/A1);高血压伴左室肥厚组e、e/a值均较健康组显著减低(P0.01)。结论:原发性高血压患者伴左室肥厚可引起右室舒张功能减低,组织多普勒与脉冲多普勒显像均适合应用于评价原发性高血压伴左室肥厚对右室舒张功能的影响。组织多普勒与脉冲多普勒2种方法所测e、e/a值在原发性高血压伴左室肥厚患者的右心室舒张功能评价中均具有临床应用价值。     

3-D Speckle Tracking for Assessment of Regional Left Ventricular Function

Speckle tracking in 2-D ultrasound images has become an established tool for assessment of left ventricular function. The recent development of ultrasound systems with capability to acquire real-time full volume data of the left ventricle makes it possible to perform speckle tracking in three dimensions, and thereby track the real motion of the myocardium. This paper presents a method for assessing local strain and rotation from 3-D speckle tracking in apical full-volume datasets. The method has been tested on simulated ultrasound data based on a computer model of the left ventricle, and on patients with myocardial infarction. When applied on simulated ultrasound data, the method showed good agreement with strain and rotation traces calculated from the reference motion, and the method was able to capture segmental differences in the deformation pattern, although the magnitudes of strains were systematically lower than the reference strains. When applied on patients, the method demonstrated reduced strain in the infarcted areas. Bulls-eye plots of regional strains showed good correspondence with wall motion scoring based on 2-D apical images, although the dyskinetic and hypokinetic regions were not apparent in all strain components.     

二维斑点追踪技术评价肺动脉高压大鼠左心室圆周运动的动态变化

目的 应用二维斑点追踪成像(2D-STI)技术评价肺动脉高压大鼠的左室心肌圆周运动随病程的变化情况,探讨其价值.方法 健康成年雄性SD大鼠40只,分为实验组(32只)及对照组(8只),实验组再分为3、4、5周组及6周组,每组8只,均按60 mg/kg比例皮下注射1％野百合碱,各实验组分别于建模后3、4、5、6周末行超声心动图检查.对照组等比例注射生理盐水,并于建模24 h后行超声心动图检查.常规超声测量左、右室相关参数,并应用2D-STI测量左室整体及节段的圆周应变峰值(GSC和SC)及收缩期圆周应变率峰值(GSrC-S和SrC-S).结果 野百合碱注射后,随着实验组大鼠右心逐步发生形态及功能变化,左室参数亦出现改变:与对照组相比,3、4、5周组GSC及各节段SC、GSrC-S及各节段SrC-S呈减低趋势,其中各组GSC与对照组间差异均有统计学意义(P均＜0.05),4周组及5周组各节段SC与对照组之间差异有统计学意义(P均＜0.05);5周组与3、4周组相比,GSC及部分节段SC减低,间隔、前间隔SrC-S减低(P均＜0.05);6周组与对照组及其他各实验组相比,GSC、各节段SC、GSrC-S均减低(P均＜0.05),其中与对照组、3、4周组相比,各节段SrC-S亦均减低(P均＜0.05),而与5周组相比,仅部分节段SrC-S减低.结论 2D-STI能够观察肺动脉高压右心受损大鼠左室整体及各节段圆周运动的动态变化情况,是评价肺高压-右心衰疾病进展中左心功能的有效方法.     

斑点追踪显像技术用于评价压力负荷改变致犬左心室扭转功能的影响

目的：探讨压力负荷改变对犬左心室扭转功能的影响.方法：6只雌性比格犬经股静脉注射甲氧明[5～10 μg/（kg·min）]和酚妥拉明[5～10 μg/（kg· min）],分别建立压力负荷的增加和下降模型.分别采集基线状态和压力负荷改变时的二维超声图像,采用斑点追踪显像（speckle tracking imaging,STI）技术评估左心室扭转和解旋,并行左心导管检查.结果：与基线状态相比,注射甲氧明后左心室收缩末期容积（end systolic volume,ESV）减小,射血分数（left ventricular ejection fraction,LVEF）增加;注射酚妥拉明后左心室舒张末期容积（end diastolic volume,EDV）减小、ESV增加、LVEF降低,差异均有统计学意义（P＜0.05）.与基线状态相比,注射甲氧明后左心室心尖、心底及整体峰值扭转角度（peak twist angle,Ptw）增加,左心室心尖、心底及整体扭转角度达峰时间（time to peak twist angle,tPtw）延迟;注射酚妥拉明后左心室心尖、心底及整体Ptw减小,左心室心尖、心底和整体tPtw延迟,差异均有统计学意义（P＜0.05）.与基线状态相比,注射甲氧明和酚妥拉明后的左心室收缩压（left ventricular systolic pressure,LVSP）和舒张末压（left ventricular end diastolic pressure,LVEDP）升高,左心室压力最大上升及下降速率（±dp/dtmax）下降,差异均有统计学意义（P＜0.05或P＜0.01）.注射甲氧明（r=0.656,P=0.03）和酚妥拉明（r=0.701,P=0.02）后的整体Ptw均与左心室收缩功能指标（＋dp/dtmax）呈正相关.结论：犬左心室心尖、心底及整体Ptw随压力负荷改变而改变,STI技术可以有效评估压力负荷改变对犬左心室扭转功能的影响.     

内皮型一氧化氮合酶基因多态性与高血压患者左室重构的关系

目的探讨内皮型一氧化氮合酶(eNOS)基因27bp数目可变的串联重复序列(VNTR)多态性与原发性高血压患者左室重构关系及其可能机制.方法①聚合酶链反应(PCR)及琼脂糖凝胶电泳检测260例EH患者的基因型,同时进行基因测序.②硝酸还原酶法测定血清一氧化氮代谢物 (NOx)水平,用放射免疫法测定内皮素(ET)、血管紧张素Ⅱ(ATⅡ)的水平.③用彩色多普勒测算室间隔厚度、左室重量、左室重量指数.结果①aa+ab基因型携带者室间隔厚度、左室重量指数明显高于bb基因型携带者(P<0.05).②ab+ab基因型血清NOx、NOx/ET比明显低于bb基因型(P< 0.05).③bb基因型ET、ATⅡ水平低于aa+ab基因型,但未达到统计学差异(P>0.05).结论 eNOS基因27bp VNTR的a等位基因与原发性高血压患者左室肥厚相关,这可能与内皮NO的释放减少、ET和ATⅡ水平增加有关.