VFM技術(shù)評(píng)估不同程度射血分?jǐn)?shù)降低的患者左心室血流能量損耗.pdf

1、背景：
　　心力衰竭是由于任何心臟結(jié)構(gòu)或功能異常導(dǎo)致的心室充盈或射血能力受損的一組復(fù)雜的臨床綜合征，其主要表現(xiàn)是呼吸困難、乏力以及液體潴留。心力衰竭患者心臟結(jié)構(gòu)重塑，心臟收縮、舒張功能均受損，同時(shí)心腔內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)發(fā)生相應(yīng)改變。心力衰竭時(shí)心腔內(nèi)由層流、渦流構(gòu)成的血液流場(chǎng)發(fā)生變化，血流流速降低，血液粘滯性改變，引起心腔內(nèi)能量損耗(energy loss，EL)改變并進(jìn)一步影響心臟功能。超聲心動(dòng)圖是臨床最常用的評(píng)價(jià)心臟結(jié)構(gòu)和功能的方法，

2、新發(fā)展的血流向量成像技術(shù)(vector flow mapping，VFM)可對(duì)心血管血流速度向量進(jìn)行可視化定量評(píng)價(jià)，計(jì)算心腔內(nèi)血流EL。目前通過(guò)VFM技術(shù)對(duì)不同程度射血分?jǐn)?shù)降低的患者左心室血流能量損耗的對(duì)比研究尚未見(jiàn)報(bào)道。因此本研究利用二維超聲、彩色及組織多普勒，結(jié)合VFM和二維超聲組織追蹤成像(two-dimensionalultrasound tissue tracking imaging，2DTT)技術(shù)，探討不同程度射血分?jǐn)?shù)降低的

3、患者心臟結(jié)構(gòu)、心肌運(yùn)動(dòng)、心臟功能及心腔內(nèi)血流的變化。
　　目的：
　　1.利用血流向量成像技術(shù)，定量分析不同程度射血分?jǐn)?shù)降低的患者不同時(shí)相左心室內(nèi)血流能量損耗的變化;
　　2.探討能量損耗與心臟結(jié)構(gòu)和不同程度心力衰竭心功能的相關(guān)關(guān)系。
　　方法：
　　1.研究對(duì)象
　　選取左室心力衰竭患者56例，并根據(jù)左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)進(jìn)行分組，A組:LVEF＜0.30的患者17例，B組:0.30＜LVEF＜0

4、.40的患者22例，C組;0.40＜LVEF＜0.50的患者17例。
　　選取對(duì)照組年齡、性別相匹配的健康志愿者20例。
　　2.超聲心動(dòng)圖檢查
　　所有受試者入院后行超聲心動(dòng)圖檢查。受試者取左側(cè)臥位，采用ALOKA F75型彩色超聲診斷儀，同步記錄心電圖。二維超聲心動(dòng)圖采集三個(gè)心動(dòng)周期的胸骨旁左心室長(zhǎng)軸切面、心尖三腔心切面(A3C)、心尖四腔心切面(A4C)等動(dòng)態(tài)圖像，以及脈沖多普勒超聲圖像及組織多普勒超聲圖像等。<

5、br>　　3.圖像處理及數(shù)據(jù)分析
　　3.1二維超聲:測(cè)量舒張末期室間隔厚度(IVS)、舒張末期左室內(nèi)徑(LVED)、舒張末期左室后壁厚度(LVPW)，收縮末期左房?jī)?nèi)徑(LAD)，舒張末期左室長(zhǎng)徑(LaD)、舒張末期左室橫徑(SaD)，測(cè)量左室收縮末期容積(LVESV)、左室舒張末期容積(LVEDV)、左房容積(LAV);根據(jù)公式計(jì)算左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、每搏輸出量(SV)、心輸出量(CO)、左房容積指數(shù)(LAVI)、左室質(zhì)量

6、(LVM)、左室質(zhì)量指數(shù)(LVMI)、舒張末期左心室球形指數(shù)(SI)。
　　3.2脈沖多普勒超聲檢查:測(cè)量舒張?jiān)缙诙獍昕谘魉俣菶峰、舒張晚期血流速度A峰、舒張?jiān)缙诔溆瘻p速時(shí)間(DT)，計(jì)算E/A。
　　3.3組織多普勒超聲檢查:測(cè)量二尖瓣環(huán)室間隔、側(cè)壁處舒張?jiān)缙谛募∵\(yùn)動(dòng)速度e’(s)、e，(1)，計(jì)算其平均值為e’，并計(jì)算E/e’。
　　3.4左心室整體縱向應(yīng)變:應(yīng)用二維超聲組織追蹤成像(2DTT)技術(shù)測(cè)量收縮期心

7、尖四腔圖像左心室整體縱向應(yīng)變(global longitudinal strain，GLS)。
　　3.5能量損耗:應(yīng)用DAS-RSl工作站分析，確定等容舒張期(P1)、快速充盈期(P2)、緩慢充盈期(P3)、心房收縮期(P4)、等容收縮期(P5)、快速射血期(P6)、減慢射血期(P7)這7個(gè)時(shí)相的對(duì)應(yīng)幀頻，分別測(cè)得左心室不同時(shí)相的平均能量損耗。
　　4.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
　　應(yīng)用SPSS21.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，計(jì)量資料采

8、用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布時(shí)，采用獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)進(jìn)行兩組之間的比較，采用單因素方差分析進(jìn)行多組均數(shù)的兩兩比較。對(duì)非正態(tài)分布的數(shù)據(jù)，進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換使其呈正態(tài)分布再進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用pearson相關(guān)分析進(jìn)行連續(xù)性資料相關(guān)性分析，EL的獨(dú)立影響因素采用逐步法多元回歸分析。以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果：
　　1.一般情況比較
　　心力衰竭組與對(duì)照組相比，年齡、性別、身高、體重、體表面積(BSA)、體重

9、指數(shù)(BMI)、心率(HR)、收縮壓(SBP)和舒張壓(DBP)的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。心力衰竭各亞組與對(duì)照組相比，年齡、性別、身高、體重、BMI、HR、SBP和DBP在四組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。
　　2.二維超聲圖像參數(shù)比較
　　2.1室壁厚度比較:心力衰竭組與對(duì)照組相比，IVS、LVPW的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。心力衰竭各亞組與對(duì)照組相比，IVS和LVPW在四組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(

10、P＞0.05)。
　　2.2心房心腔大小比較:心力衰竭組與對(duì)照組相比， LAD、LAV、LAVI的差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。心力衰竭各亞組的LAD、LAV和LAVI均較對(duì)照組增大，心力衰竭亞組中A組的LAD大于C組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　2.3心室心腔大小比較:心力衰竭組與對(duì)照組相比，LV、LVEDV和LVESV的差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。心力衰竭各亞組的LV、LVEDV和LVE

11、SV均較對(duì)照組增大，心力衰竭亞組中A組和B組的LV、LVEDV大于C組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05):心力衰竭亞組中的LVESV隨LVEF的減小而增大，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　2.4左室質(zhì)量比較:心力衰竭組與對(duì)照組相比，LVM、LVMI的差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。心力衰竭各亞組中的LVM和LVMI均較對(duì)照組增大，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　2.5球形指數(shù)的比較:心力衰竭

12、組的LaD、SaD較對(duì)照組增大，SI較對(duì)照組減小，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。心力衰竭各亞組中的LaD均較對(duì)照組增大，在心力衰竭亞組中A組和B組的LaD大于C組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);心力衰竭各亞組中的SaD均較對(duì)照組增大，在心力衰竭亞組中SaD隨LVEF的減小而增大，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);心力衰竭各亞組中的SI均較對(duì)照組減小，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　2.6心輸出量的比較:心力

13、衰竭組與對(duì)照組相比，SV、CO的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。CO在心力衰竭各亞組與對(duì)照組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);在心力衰竭亞組中B組的SV較A組和C組增大，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。
　　3.脈沖多普勒測(cè)量指標(biāo)比較
　　心力衰竭組與對(duì)照組相比，E、A、E/A、DT的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。E峰、E/A、DT在心力衰竭各亞組與對(duì)照組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，在心力衰竭亞組中B組和C組的A峰較A

14、組減小，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。
　　4.組織多普勒測(cè)量指標(biāo)比較
　　心力衰竭組與對(duì)照組相比，e’減小，E/e’增大，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。在心力衰竭各亞組中，e’均較對(duì)照組減小， E/e’均較對(duì)照組增大，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。
　　5.左心室整體縱向應(yīng)變(GLS)比較
　　心力衰竭組與對(duì)照組相比GLS減小，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。心力衰竭各亞組的GLS均

15、較對(duì)照組減小，在心力衰竭亞組中GLS隨LVEF的減小而減小，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　6.能量損耗(EL)比較
　　6.1按左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)分組能量損耗(EL)比較:心力衰竭組與對(duì)照組相比，EL在等容舒張期、快速充盈期、心房收縮期、快速射血期減小，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);在心房收縮期，A組和B組EL較對(duì)照組減小，A組EL較C組減小，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);在等容收縮期，A組E

16、L較C組和對(duì)照組減小，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);在快速射血期，A組和B組EL較對(duì)照組減小，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　6.2按左心室整體縱向應(yīng)變(GLS)分組能量損耗(EL)比較:根據(jù)GLS絕對(duì)值對(duì)心力衰竭患者進(jìn)行分組:GLS1組:GLS＜10.35％的患者31例;GLS2組:GLS＞10.35％的患者25例。在快速充盈期，GLS2組和對(duì)照組EL與GLS1組相比增大，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);在心

17、房收縮期，對(duì)照組EL與GLS1組相比增大，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);在快速射血期，GLS2組和對(duì)照組EL與GLS1組相比增大，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。隨著GLS的減小，EL在快速充盈期、心房收縮期和快速射血期有減小的趨勢(shì)。
　　6.3按球形指數(shù)(SI)分組能量損耗(EL)比較:根據(jù)SI對(duì)心力衰竭患者進(jìn)行分組，SI1組:SI＜1.5的患者30例，SI2組SI＞1.5的患者26例。在快速射血期，SI1組和SI2組EL

18、與對(duì)照組相比減小，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);在其它各期心力衰竭組與對(duì)照組相比差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。
　　7.相關(guān)性分析
　　相關(guān)性分析顯示二尖瓣前向血流速度、左心室整體縱向應(yīng)變等與左室各時(shí)相能量損耗不同程度相關(guān)。
　　逐步法回歸分析:
　　快速射血期左心室能量損耗:對(duì)所有心力衰竭患者進(jìn)行相關(guān)性分析，左心室整體EL與GLS呈顯著正相關(guān)(B=0.317，P=0.015)。
　　結(jié)論：