二维超声斑点追踪技术对兔室壁瘤形成后左心室扭转角度的研究

目的 应用二维超声斑点追踪技术(STI)评价兔心肌梗死后室壁瘤形成对左室扭转角度的影响及其与心功能的关系.方法 26只健康新西兰大白兔,6只作为对照组,20只作为实验组,结扎左前降支及左回旋支制作心肌梗死模型和室壁瘤模型,饲养4周后,根据病理学检查有无室壁瘤形成将实验组分为心肌梗死组和室壁瘤组,应用STI分别测量各组左室短轴瓣环水平、心尖水平各节段的旋转角度及左室整体扭转角度,并进行左室腔大小及心功能的检测.结果 室壁瘤组左室舒张末期内径( LVEDD)、舒张末期容积(LVEDV)均较心肌梗死组增大,左室射血分数(LVEF)、左室短轴缩短率(LVFS)、左室短轴心尖水平旋转角度及左室整体扭转角度均较心肌梗死组减小.心尖水平旋转角度、左室整体扭转角度与左室射血分数相关性良好.ROC曲线分析显示,心尖水平旋转角度为1.21°时,判断LVEF＜50％的灵敏性为76.9％,特异性为80.0％.结论 心尖部旋转角度的变化与左室收缩功能密切相关,当心尖水平旋转角度下降至1.21°时可提示左室收缩功能明显下降.     

超声二维斑点追踪显像技术评价不同年龄正常成人左心室扭转运动的初步研究

目的应用超声二维斑点追踪显像技术探讨不同年龄正常成人左室扭转运动特征。方法健康成年志愿者121例，按年龄分为青年组（18～45岁）、中年组（46～64岁）和老年组（≥65岁）。取胸骨旁左室心尖和心底短轴观对左室旋转进行测量分析，计算出扭转角度峰值（Ptw）、收缩末期扭转角度（AVCtw）、等容舒张末期扭转角度（MVOtw）、解旋率（UntwR）、解旋减半时间（HTU）、扭转速度峰值（PTV）、扭转速度达峰时间（TPTV）、解旋速度峰值（PUV）和解旋速度达峰时间（TPuV），比较不同年龄组的差别。结果正常人左室扭转运动主要表现为心底部顺时针旋转和心尖部逆时针旋转，心脏整体表现为心动周期内逆时针方向为主的扭转运动。扭转速度参数的方向在收缩期主要表现为逆时针方向扭转；舒张期则表现为顺时针方向扭转。扭转角度于收缩末期达峰值。随年龄增加，Ptw、AVCtw、MVOtw、HTU和PuV测值逐渐增加，UntwR测值逐渐减低，三组间比较差异均有统计学意义（P〈0．05）。而TPuV、PTV、TPTV测值三组间比较差异均无统计学意义（P〉O．05）。结论应用超声二维斑点追踪显像技术可无创性评价正常人左室扭转运动特征。临床在应用扭转评价左室功能时，应充分考虑年龄因素的影响。     

超声斑点追踪显像评估原发性高血压患者左心室扭转

目的 探讨超声斑点追踪显像(STE)技术评价原发性高血压(EH)患者左心室旋转和扭转变化规律的价值。方法 对30例左心室正常构型(LVN)的EH患者、30例左心室重构(LVR)的EH患者及30名正常人,经胸采集左心室短轴心尖水平和心底水平的二维图像,测量并计算心底部旋转角度峰值(Rotbase)、心尖部旋转角度峰值(Rotap)、左心室峰值扭转角度(Ptw)、收缩末期扭转角度(AVCtw)、等容舒张末期扭转角度(MVOtw)、扭转角度达峰时间(t-Ptw)和等容解旋率(IUR)。结果 与正常对照组相比,高血压病LVN组及LVR组的Ptw、AVCtw、MVOtw、Rotap、Rotbase增加,IUR减低(P均<0.05);t-Ptw有延长趋势,但差异无统计学意义(P＞0.05);与LVN组比较,LVR组的Ptw、AVCtw、MVOtw、Rotbase增加,IUR减低(P均<0.05)。高血压患者的IUR与二尖瓣环间隔及侧壁部位的舒张早期峰速度均值(Em)呈正相关(r=0.685,P<0.001)。结论 STE技术可有效评估EH患者左心室扭转特征。     

斑点追踪显像技术对冠心病左心室扭转和解旋运动的研究

目的 应用斑点追踪显像技术评价冠心病患者左室扭转和解旋运动的特征.方法 48例拟诊为冠心病,拟行冠状动脉造影、冠状动脉螺旋CT成像或心肌核素显像检查确诊,或行冠状动脉介入手术或冠状动脉搭桥手术治疗的患者.采集心尖左室长轴观、胸骨旁左室二尖瓣水平和心尖水平二维图像,应用二维应变分析软件分别获得左室二尖瓣水平和心尖水平短轴观整体的旋转角度一时间曲线,计算左室整体扭转角度峰值(Ptor)、扭转角度达峰时间(Tp-tor)、收缩末扭转角度(AVCtor)、等容舒张末扭转角度(MVOtor)和等容舒张解旋率(Untw-R).根据临床最终诊断结果,将所有研究对象分为三组:心肌梗死组19例,心肌缺血组19例,冠脉正常组10例.结果 心肌缺血组基底段旋转角度峰值(Prot)和收缩末旋转角度(AVCrot)均明显小于心尖段,差异有统计学意义.心肌梗死组的Untw-R小于冠脉正常组,差异有统计学意义.Ptor与左心室舒张末期内径及射血分数之间存在直线相关关系.基底段的Prot与射血分数之间存在负的直线相关关系.Untw-R与射血分数和Ptor之间存在正的直线相关关系.结论 心肌缺血患者左室心尖段旋转角度明显大于基底段,使心肌缺血患者左室整体表现为更为明显的逆时针扭转.心肌梗死组左室的舒张功能严重受损.Untw-R是反映心肌舒张功能的定量指标.     

斑点追踪显像评价原发性高血压患者左心室旋转和扭转

目的 探讨斑点追踪显像(STI)评价原发性高血压(EH)患者左心室旋转和扭转运动早期改变的价值.方法 对65例左心室正常构型(LVN)的EH患者和45名正常人,经胸采集左心室短轴心尖水平和心底水平的二维图像,计算心底水平旋转角度峰值(MV-Prot)、心尖水平旋转角度峰值(AP-Prot)、扭转角度峰值(Ptw)、收缩期末扭转角度(AVCtw)、等容舒张期末扭转角度(MVOtw)、解扭转率(Untw R)和解扭转减半时间(HTU).结果 在NLAE组和LAE组中,MV-Prot和AP-Prot间差异无统计学意义.与正常组相比,NLAE组和LAE组MV-Prot、AP-Prot、Ptw、AVCtw和MVOtw增大,Untw R减低、HTU延长.结论 EH患者早期左心室旋转及扭转运动功能改变的特征是心尖部相对心底部旋转优势消失、旋转和扭转增高、解扭转降低.     

超声二维斑点追踪显像评价健康人左心室扭转-位移环的初步研究

目的 应用超声二维斑点追踪显像技术探讨不同年龄正常成人左室扭转与径向位移的关系.方法 健康成年志愿者121例,按年龄分为青年组(18～45岁)、中年组(46～64岁)和老年组(≥65岁).取胸骨旁左室心尖和心底短轴观对左室各水平旋转及径向位移进行测量分析,计算出左室扭转与左室径向位移,构建左室扭转-位移环,并比较不同年龄组的差别.结果 三组左室心尖部与心底部心肌旋转角度及各节段径向位移曲线随心动周期规律变化.三组左室扭转-位移环均呈"8"字构型.收缩期及等容舒张期左室扭转与径向位移均呈线性相关;随年龄增加,收缩期扭转-位移环的变化斜率明显增加,差异有统计学意义(P＜0.05);与青年组比较,中年组及老年组等容舒张期扭转-位移环的变化斜率均明显增加,差异均有统计学意义(P＜0.05),但中年组与老年组间比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 应用超声二维斑点追踪显像技术可无创性构建左室扭转-位移环,年龄影响收缩期左室扭转-位移环.     

超声二维斑点追踪技术评价心尖肥厚型心肌病左心室扭转运动

目的 探讨应用超声斑点追踪成像技术(STI)评价心尖肥厚型心肌病(AHCM)患者左心室扭转运动(LVtor)的临床应用价值.方法 对34例AHCM患者与21名健康志愿者行二维超声检查.获取左心室短轴二尖瓣环水平、心尖水平二维图像,应用STI软件测定左心室短轴心底水平、心尖水平心肌旋转角度峰值及达峰时间、旋转速度峰值;测定左心室整体扭转角度峰值(Ptw)、达峰时间、左心室舒张期解旋减半时间(HTU);计算舒张期解旋率(Untw R);比较两组间各参数差异.HTU分别与二尖瓣口舒张早期峰值(E)、舒张晚期峰值(A)及E/A值行相关分析.结果 AHCM组左心室短轴心尖水平心肌收缩期旋转角度峰值和旋转速度峰值均较对照组增加,达峰时间延长(P均＜0.05);AHCM组左心室整体Ptw及扭转速度峰值较对照组显著增大(P均＜0.05);AHCM组舒张期HTU较对照组延迟,Untw R降低,解旋速度峰值减低(P均＜0.05).AHCM组HTU与E/A值呈负相关.结论 AHCM患者在左心室收缩功能正常时,心尖部旋转及左心室扭转运动增强,Untw R降低.STI可敏感地反映出AHCM患者的心肌功能变化.     

斑点追踪技术对急性前壁心肌梗死患者左心室扭转及解旋运动的研究

目的 应用斑点追踪技术(STI)评价急件前壁心肌梗死(AMI)患者左心室扭转及解旋运动的变化.方法 38例AMI患者根据左室射血分数(LVEF)分为两组:LVEF正常组(LVEF≥45%,21例)和LVEF减低组(LVEF<45%,17例).20例正常人作为对照组.取左室心尖和心底短轴二维图像,应用EchoPAC超声工作站进行脱机分析,计算左室扭转角度峰值(Ptw)、收缩末期扭转角度(AVCtw)、等容舒张末期扭转角度(MVOtw)、解旋率(UntwR)、扭转速度峰值(PTV)、扭转速度达峰时间(TPTV)、解旋速度峰值(PUV)和解旋速度达峰时间(TPUV).结果 与对照组及LVEF正常组相比,LVEF减低组Ptw、AVCtw、MVOtw、UntwR明显减低,差异均有统计学意义(P<0.05).三组之间PUV、PTV及TPTV差异无统计学意义(P>0.05).UntwR与LVEF及左室收缩末期容积有相关性.结论 STI技术可准确评价前壁AMI患者左室扭转及解旋.AMI患者LVEF减低组左室扭转角度及UntwR明显减低;左室扭转及解旋影响左窒收缩功能.     

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.     

斑点追踪技术评价肺动脉高压患者左心室收缩同步性的研究

目的 应用斑点追踪技术阐明肺动脉高压对左室功能和左室各节段运动同步性的影响.方法 选取30例慢性肺心病患者为疾病组,30例年龄相匹配的健康人为对照组.左室中段短轴切面的6个节段运动信号在每一帧上与左室整体运动信号相反的被定义为失同步节段.左室整体的失同步性是计算从QRS波开始到等容舒张期结束所有测定的6个节段中失同步的百分数.结果 肺动脉高压患者组织位移显像示随着室间隔矛盾运动有大量失同步的节段出现(22％±7％,P＜0.05 vs对照组),这与左室偏心指数(r=0.81,P＜0.05)和左室心肌功能综合指数(r=0.78,P＜0.05)有着高度相关性.相反,应变显像示肺动脉高压组各节段径向增厚一致,与对照组相似.这说明疾病组没有内在的收缩失同步.结论 肺动脉高压患者组织位移显示的左室壁收缩失同步,而组织应变显示没有内在的收缩失同步,左室腔的变形和室间隔的偏移和左室功能受损密切相关.     

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。     

二维斑点追踪成像评价急性心肌梗死后左心室收缩同步性

目的 采用超声二维斑点追踪成像(STE)评价急性心肌梗死(AMI)后左心室收缩同步性及其影响因素.方法 65例QRS宽度正常的AMI患者在AMI发作72 h之内及60名正常人行STE检查,检测心肌峰值纵向应变(LSpeak)代表心肌收缩功能,并测量左心室短轴水平心肌节段收缩期达峰值径向应变的时间(TRS),将前间壁和后壁TRS的差值(TAS-POST)≥130 ms定义为左心室收缩不同步.以心肌室壁运动评分指数(WMSI)代表AMI面积(MIS).结果 AMI患者左心室射血分数(LVEF)和LSpeak减小,TAS-POST延长.AMI导致左心室收缩不同步的发生率为64.62%(42/65).TAS-POST 与LVEF、LSpeak和MIS(WMSI)显著相关,与QRS宽度无相关性.MIS(WMSI)是TAS-POST最有力的独立预测因素.结论 QRS宽度正常的AMI患者可出现左心室收缩不同步,且MIS是收缩不同步的主要影响因素.STE能够准确评价左心室收缩同步性.     

超声二维应变成像技术评价陈旧心肌梗死患者心肌存活的可行性

目的:探讨超声二维应变成像技术评价陈旧心肌梗死患者心肌存活的可行性。方法:72例准备接受血运重建术的陈旧心肌梗死患者,于术前1周行双核素心肌灌注与代谢扫描,以F-FDG代谢显像在18灌注减低节段内出现≥1分的改善视为存活心肌。同期应用二维应变成像技术检测左室短轴基底、中间及心尖各节段径向峰值应变(PRS)、圆周方向峰值应变(PCS),比较存活心肌组与非存活心肌组应变参数。结果:常规超声共检出运动异常节段258个,经同位素心肌灌注-代谢扫描诊断存活心肌节段数133个,坏死心肌节段数125个。对照组、存活心肌组的PRS和PCS均明显高于坏死心肌组(P<0.01);对照组与存活心肌组PCS无明显差异(P﹥0.05),对照组PRS明显高于显存活心肌组(P<0.01)。以峰值RS≥18.32%、峰值CS≤-10.54%为截断值,预测存活心肌敏感性分别为73.8%、75.6%,特异性分别为89.3%、85.6%,ROC曲线下面积分别为0.84和0.79。结论:超声二维应变成像技术预测存活心肌是可行的,为定量评估心肌梗死后存活心肌性提供了一种新的方法。     

二维斑点追踪技术评价慢性肾病患者左心室扭转运动

目的运用二维斑点追踪技术（2D-STI）评价慢性肾病（CKD）患者的左心室旋转及扭转运动特征,并探讨左心室射血分数（LVEF）与左心室扭转运动的关系。 方法选取2013年9月至2014年3月华中科技大学同济医学院附属同济医院住院部CKD患者46例;同时选取经临床及超声检查证实无心肺疾病的健康志愿者30名为对照组。应用二维超声测量常规超声参数,Simpson双平面法测量左心室收缩末期容积（LVESV）、舒张末期容积（LVEDV）及LVEF,应用二维斑点追踪技术测量左心室旋转及扭转运动参数。采用Pearson相关法分析CKD患者左心室旋转、扭转运动参数与LVEF之间的相关性。 结果与健康对照组比较,CKD组患者左心室扭转角度峰值、心尖部旋转角度峰值降低,差异具有统计学意义（t=0.002、0.020,P均<0.05）。与对照组比较,CKD组基底部旋转角度峰值降低不明显,仅下壁、后间隔差异有统计学意义（t=0.044、0.041,P均<0.05）。Pearson相关分析表明CKD患者左心室整体扭转角度峰值与心尖部旋转角度峰值、LVEF之间具有良好的相关性（r=0.824,0.447,P均<0.01）。 结论2D-STI可分析左心室扭转运动特征,评价CKD患者左心收缩功能受损。     

超声三维斑点追踪成像评价心肌梗死患者左心室整体收缩功能的研究

目的 应用超声三维斑点追踪技术评价心肌梗死患者的左室整体应变特征及与左室整体收缩功能的相关性.方法 使用三维斑点追踪技术对24例心肌梗死患者及20例正常人进行心肌运动分析,测量左室射血分数(LVEF),左室整体纵向、圆周、径向及面积收缩期峰值应变,并比较心肌梗死组与正常组之间的各应变指标变化情况及与LVEF的相关性.结果 三维斑点追踪技术测得心肌梗死患者的LVEF及各整体心肌应变参数均较正常组减低(P＜0.05).心肌梗死组左室整体纵向、圆周、径向及面积收缩期峰值应变与LVEF的相关系数分别为-0.626、-0.770、0.772和-0.748(P＜0.01).Bland-Altman分析显示应变测值在心肌梗死组和正常组均有良好的一致性.结论 三维斑点追踪技术可通过测量心肌应变无创、客观地评价左室整体收缩功能,为评估左室收缩功能提供一种新方法.     

Assessment of left ventricular twist mechanics by speckle tracking echocardiography reveals association between LV twist and myocardial fibrosis in patients with hypertrophic cardiomyopathy

We aimed to investigate whether left ventricular (LV) twist analysis can detect the extent of myocardial fibrosis in patients with hypertrophic cardiomyopathy (HCM). This prospective case–control study recruited 81 consecutive patients with HCM examined between January 2012 and April 2013. Data of 76 patients were analyzed after excluding 5 patients whose echocardiographic images were of poor quality. Healthy volunteers (n = 46) served as controls. Both groups underwent comprehensive echocardiographic examination (i.e., Bas-Rotation, AP-Rotation, LVEF, LADs, IVST, LAVi, E/Em, LVMI, advanced LV-twist analysis by speckle tracking echocardiography) and magnetic resonance imaging. Between-group differences were analyzed by independent t test; logistic regression analysis was performed to identify effect factors. No significant differences were found between baseline characteristics of HCM and control groups (all p > 0.05). HCM patients had significantly higher Bas-Rotation, AP-Rotation, LV Twist, LVEF, LADs, IVST, LAVi, E/Em and LVMI than controls (all p < 0.0001) and significantly lower LVDd and E/A (both p < 0.001). Bas-Rotation, AP-Rotation, LV-Twist, LADs, IVST, LAVi, E/Em and LVMI were significantly higher in HCM patients with fibrosis than in those without fibrosis (p < 0.001), but no significant differences in other echocardiographic parameters were found between those with and without fibrosis. Age, Bas-Rotation, AP-Rotation, LV twist, LADs, IVST, LAVi, E/A, E/Em, and LVMI were significant effect factors for fibrosis. AUROC analysis showed that LV twist had high discriminatory power to detect extent of myocardial fibrosis (AUC 0.996, 95 % CI 0.989–1.004, p < 0.001). Left ventricular twist mechanics are associated with the extent of myocardial fibrosis. LV-twist assessment by STE may be clinically useful.     

二维斑点追踪成像技术评价尿毒症患者左室心肌功能

目的 应用二维斑点追踪技术定量评价血液透析(简称血透)前及维持性血透尿毒症患者的左室运动及应变功能. 方法 选取本院维持性血透(血透组)及行血透前准备的尿毒症患者(透前组)各15例;另选取15名健康者为对照组,分别测量左室各节段纵向、圆周及径向的收缩期峰值速度(Vs)和舒张早期峰值速度(Ve)、收缩期峰值应变(ε). 结果 3组间左室射血分数(LVEF)差异无统计学意义.透前组和血透组的纵向基底段及中间段Vs及Ve均较对照组显著降低[基底段Vs分别为(4.36±1.24) cm/s、(5.20±1.78) cm/s、(6.12±2.63) cm/s;中间段Vs分别为(4.00±1.34) cm/s、(4.16±1.48) cm/s、(4.79±1.61) cm/s],透前组Vs降低更明显.圆周及径向运动速度指标在3组间差异无统计学意义.透前组和血透组纵向ε均较对照组显著降低,圆周及径向ε仅透前组降低. 结论 尽管LVEF正常,尿毒症患者的左室局部运动和应变功能仍受损,维持性血透可能部分改善心肌功能.     

Assessment of left ventricular torsion using speckle tracking echocardiography

Left ventricular (LV) torsion/twist, wringing motion of the heart showing clockwise rotation at the base and counter-clockwise rotation at the apex during systole and its rapid reversal at early diastole, is an important contribution to both LV systolic and diastolic function. Recent development of two-dimensional (2D) speckle tracking echocardiography allows the noninvasive measurement of LV twist in various cardiovascular pathologies, which may provide new understanding of LV mechanics. We review the clinical utility of measuring LV twist indices assessed by 2D speckle tracking echocardiography.