實時三維超聲心動圖對急性心肌梗死患者急診PCI 術后左室重構及左室功能的評價

姜 峰，盛紅專

(南通大學附屬醫院1 心超室，2 心血管內科，南通 226001)

急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)是冠心病最嚴重的表現類型，急診經皮冠狀動脈介入術(primary percutaneous coronary intervention,p-PCI)能盡早開通梗死相關動脈，已成為目前AMI 患者發病初期最主要的治療措施[1]。AMI 后左室重構(left ventricular remodeling,LVRM)影響了局部心肌的縮舒功能，漸而導致整個心室功能受到損害，故隨訪識別AMI 發生心室重構的高危人群，對減少患者的心力衰竭發生率、延長生存時間等都具有重要價值[2]。實時三維超聲心動圖(real-time three-dimensional echocardiography,RT-3DE)能克服二維超聲的缺點，不依賴于幾何假設，從心室整體觀采集數據，對評價存在心室腔變形、節段性室壁運動異常的AMI 患者有著重要的價值。本研究旨在應用RT-3DE 技術評價AMI 患者LVRM 及左室功能的改變，進而評價PCI 術的療效。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2019 年1 月—2020 年6 月在南通大學附屬醫院心血管內科住院治療的首次發生急性前壁心肌梗死患者51 例作為研究對象，年齡41～73 歲，平均(59.4±9.6)歲，所有患者均有典型壓榨性胸痛病史，入院后均經冠脈造影確診為左前降支單支病變，狹窄率＞75%，并成功接受PCI 術。所有AMI 患者均排除有先天性心臟病、陳舊性心肌梗死、瓣膜病、心肌病等其他原因心臟病及冠脈造影檢查顯示多支病變患者。按照行介入治療時間分為急診組和延期組，急診組患者發病后2～12 h 入院即行PCI 術，延期組患者發病24 h 后入院，于3～12 d 內行PCI 術，且未接受急診溶栓治療。另選擇同期來我院門診檢查的健康體檢者35 例作為對照組。3 組受檢者的年齡、身高、體質量、BMI、心率、高血壓病史、糖尿病史差異均無統計學意義(均P＞0.05)，見表1。

表1 急診組、延期組與對照組一般資料的比較(n,%)

1.2 儀器和方法 采用Philips EPIC 7C 彩色超聲診斷儀，利用S5-1、X5-1 三維矩陣探頭，頻率為1～3 MHz，應用QLAB 9.0 軟件作圖像數據分析。RT-3DE 檢查：患者取左側臥位，保證心電信號連接穩定。三維探頭置于心尖部，于心尖部切面得到理想的四腔觀左室圖像后，囑患者屏氣，收集4 個心動周期全容積數據，以Dicom 格式拷貝至電腦供脫機分析。應用QLAB 軟件，得到17 節段容積-時間曲線(volume-time curves,VTC)及時間-位移參數化成像圖(牛眼圖)，左室整體收縮功能指標：左室舒張末容積(left ventricular end-diastolic volume,EDV)和收縮末容積(left ventricular end-systolic volume,ESV)、左室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF)、左室質量分數(left ventricular mass index,LVMI)，收縮同步性指標(16 節段達最小收縮末體積的時間最大差和標準差占心動周期的百分比Tmsv 16-DIF%、Tmsv 16-SD%)。并通過測量VTC 曲線收縮期相鄰兩點的斜率得到峰值射血率(peak ejection rate,PER)，其中PER=1/(dv/dt)，dv/dt=V(t2)-V(t1)/t2-t1，t1 與t2 時間差約0.06 s，計算標準化參數PER/EDV。

1.3 統計學方法 采用SPSS 21.0 統計軟件，計量資料以±s 表示，AMI 組與對照組比較采用獨立樣本t 檢驗，AMI 組術前及術后各參數比較采用配對t檢驗，相關性分析采用Pearson 相關檢驗法，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 AMI組術前與對照組整體收縮功能及同步性指標比較 和對照組相比，AMI 組術前測得的EDV、ESV、LVMI、Tmsv16-SD%、Tmsv16-DIF%明顯增加(均P＜0.01)；而EF、PER/EDV 則顯著降低(P＜0.01)，見表2。

2.2 急診組與延期組術前、術后整體收縮功能及同步性指標的比較 急診組術前及術后1 周時，各指標與術前比較差異均無統計學意義(均P＞0.05)。術后6 個月時，急診組EDV、ESV、LVMI、Tmsv16-SD%、Tmsv16-DIF%較延期組減小，LVEF、PER/EDV 較延期組提高(P＜0.05)，見表3、圖1。

圖1 AMI 患者急診PCI 術前(左)、術后1 周(中)和術 后6 個月(右)“牛眼圖”變化梗死節段時序和位移圖逐漸向收縮一致的方向上改變

表3 急診組與延期組術前、術后1 周及術后6 個月整體收縮功能及同步性指標的比較

表4 PER/EDV、Tmsv16-SD%、Tmsv16-DIF%與LVEF 相關性分析

2.3 AMI 組參數PER/EDV、Tmsv16-SD%、Tmsv16-DIF%與LVEF 相關性分析 AMI 組PER/EDV、Tmsv16-DIF%、Tmsv16-SD%與LVEF 均有相關性，其中PER/EDV 與LVEF 呈正相關，Tmsv16-DIF%、

3 討論

AMI 發生后梗死部分心肌細胞大部分壞死，原有纖維骨架結構被破壞，室壁在腔室壓力作用下發生變薄、擴張，此后心室血流動力學改變進一步加劇了LVRM。LVRM 使左心功能受損，并發癥增多，嚴重影響患者的生存率及預后[3]。M 型超聲和二維超聲Simpson 法是目前臨床上最常用的無創性測量左室功能的方法，這兩種方法皆依賴左室幾何形態的假設，對正常形態規則左室功能的測量準確性高，重復性好。但在左室病變情況下，特別是心肌梗死后存在節段性室壁運動異?；蚴冶诹鰰r，心室腔形態嚴重偏離了假設模型，此時測得的心腔容積與實際值會存在很大偏差。而RT-3DE 測量的是整個左室17 節段的容積變化，不依賴心室幾何假設，存在異常運動的節段均包含在內，因此心室容積的測量更加準確[4]，從而也能更加真實地反映整個心室的重構變化。

AMI 發生后，LVRM 數小時內即可開始，主要表現為在心室腔壓力作用下梗死區室壁開始不成比例地變薄、擴張和膨出，即為早期重構；隨著時間的進展，整個心室仍可進行一系列形態和結構的改變，表現室壁張力增加，心肌呈進行性肥厚，心室進一步擴張和扭曲，此過程稱為晚期重構。此外，AMI 發生后除了心腔擴大外，局部的室壁運動也變得不規則和扭曲，壞死心肌失去了正常的收縮功能，原本左室整體、迅速、規則的收縮開始變得緩慢、不協調和節段異常。隨著LVRM 加劇，各節段心肌已不能按照一定的順序規律地舒縮，整個心室不能產生有效的壓力進行心臟泵血，左室收縮功能進一步惡化，所以左室的收縮同步性與左室功能是密切相關的。已有研究[5]表明心室的再同步化治療對左室收縮功能的改善有益。本研究結果顯示AMI 組術前EDV、ESV、LVMI、Tmsv16-SD%、Tmsv16-DIF%顯著大于對照組，LVEF、PER/EDV 明顯小于對照組，說明大部分AMI 患者在干預前LVRM 就已經開始，且已經影響了左室的收縮功能和同步性。

既往多采用EDV、ESV、LVEF、LVMI 等傳統指標來評價LVRM，有學者[6]發現PER 能準確、客觀地反映左室收縮功能，是評價LVRM 的可靠指標。PER、LVEF 均可作為左室整體收縮功能的有效指標，PER 可能比LVEF 敏感性更高。研究[7]顯示，PER/EDV<2.66 1/s 即可認為左室收縮功能低下，用PER/EDV 甚至可以檢測到LVEF 正常但存在收縮功能障礙的患者，與本研究結果相符。同時臨床上常用Tmsv16-DIF、Tmsv16-SD 來作為評價左室收縮同步性的指標，排除心率因素的影響，常用1 個心動周期對其進行標準化，得到Tmsv16-DIF%、Tmsv16-SD%。本研究結果顯示PER/EDV 與LVEF 呈正相關，Tmsv16-DIF%、Tmsv16-SD%與LVEF 呈負相關，與I.K.RüSSEL 等[8]研究一致。

大量循證醫學[9]表明，早期開通病變血管可有效恢復前向血流的灌注，減小梗死面積，抑制左室擴大，明顯改善患者的遠期預后。本研究結果顯示術后6個月時，急診組患者左室整體收縮功能和同步性指標恢復已明顯優于延期組，說明AMI 發生后越早開通病變動脈，患者收縮功能和同步性恢復越快，預后也越好。術后1 周時急診組和延期組指標差異無統計學意義，而6 個月后則有統計學意義，表明雖然急診PCI 術已盡早恢復了梗死相關動脈的血供，但在術后3～7 d 的亞急性期內，人體本身的某些體液因子由于灌注缺損受到損傷，重新恢復需要一段時間的休養，因此短時間內急診組和延期組各項指標并無明顯差異，這與S.K.BISWAS 等[10]的研究結果也一致。近年來，研究[11]證實AMI 后治療時間窗口期越短，可更有效地提高術后療效，降低死亡率和并發癥，明顯改善了AMI 患者的預后。

本研究也存在一定的局限性：(1)由于研究時間短，僅采用了前壁心肌梗死患者作為研究對象，其他節段心肌梗死是否得到類似結果，還有待進一步研究。(2)尚未對患者進行長期隨訪觀察。(3)RT-3DE 本身也存在一些局限性，如檢查探頭體積大影響觀察結果的顯示，檢查者呼吸和身體移位造成的圖像重組錯誤，圖像質量欠佳造成分析處理困難。

總之，RT-3DE 作為超聲心動圖領域的一項新突破，無需依賴于幾何假設，從心室整體觀采集數據，能根據左室真實形態計算測量心室容積，并能通過脫機軟件分析獲取整體和局部的心功能指標，直觀地顯示各節段室壁運動的變化曲線及時間-位移圖，對評價存在心室腔變形、節段性室壁運動異常的AMI 患者有著重要價值。