应变率显像评价左室心肌局域功能的研究

　　【摘要】 目的 定量研究正常人左室心肌各节段应变率变化特点，以及与年龄的关系。方法 应用IE33超声诊断仪及QLAB软件测量31例(年龄均﹤45岁)和30例(年龄均≥45岁)健康者左心室心肌各节段应变率。结果 左室基底段、中间段和心尖段心肌的应变率依次递减，相同节段不同室壁之间应变率不同，后壁和前壁最大。随着年龄增长，左室心肌收缩期、舒张早期应变率峰值呈下降趋势，舒张晚期应变率峰值呈增高趋势，差异无统计学意义。结论 应变率显像能够不受年龄影响定量分析局部心肌的变形，是临床评价心功能的理想指标之一。

　　【关键词】 心肌 应变率 左心室功能

　　Evaluation of Left Entricular Function by Using Strain Rate ImagingLI Ling1,LI Yu-hong1,FU Jin-li2

　　(1. Department of Ultrasound, the First Affiliated Hospital, Liaoning Medical University, Jinzhou 121001 China;

　　2. Department of Thoracic Cardiac Surgery, Liaoyang Central Hospital,Liaoyang 111000 China)【Abstract】 Objective To quantitatively study the strain rate change characteristics of left ventricular of the healthy, and its relationship with age. Methods IE33 ultrasound instrument and QLAB soft were used to measure strain rate of the left ventricular of 31(age<45)and 30(age≥45)healthy persons. Results Left ventricular strain rate reduced from basal to mid, and to apical segments.The difference was found in the same segment between different walls, the strain rate of anterior and posterior walls were the largest. With the increase of age, left ventricular systolic and early diastolic strain rate tend to decrease, while the late diastolic strain rate tends to be higher. The differences have no statistical significance. Conclusions Strain rate can not be affected by age, and is one of the ideal indicators in evaluating cardiac function.

　　【Key words】 Myocardium; strain rate;left ventricular function

　　应变率显像(Strain rate imaging，SRI)是在组织多普勒显像(Tissue doppler.TDI)基础上发展起来的一种实时成像技术[1]，能够定量分析局部心肌的变形，受周围节段、呼吸及心脏搏动的影响因素小，是目前临床上评价心肌局部功能的指标之一。

　　1 资料与方法

　　1.1 研究对象

　　选择自2006年12月至2007年11月在我院进行超声心动图检查者61例，其中男性34例，女性27例，按照年龄大小将研究对象分为2组，A组年龄均﹤45岁,平均年龄(36.48±9.06)岁;B组年龄均≥45岁，平均年龄(59.8±13.25)岁。所有研究对象均经心脏超声、心电图和临床检查排除器质性心脏病。

　　1.2 仪器与方法

　　采用美国飞利浦公司生产的IE33彩色多普勒超声诊断仪。在彩色TDI条件下分别采集患者心尖二腔、心尖四腔、心尖左室长轴三个心动周期动态图像，存入磁光盘，使用飞利浦公司生产的 QLAB分析软件，条件设置为SR Scale：±10 S-1，SR Smoothing：2cm，Green Tag：SR Below 0.05S-1。取样框宽度：5mm，将取样框置于各室壁内膜下心肌层，手动方式逐帧校正取样框位置，测量各节段(根据美国超声心动图学会推见的16节段划分法将左室心肌划分为基底、中间、心尖前壁，基底、中间、心尖侧壁，基底、中间、心尖下壁，基底、中间、心尖间隔，基底、中间前间隔，基底、中间后壁)收缩期应变率峰值(SRs)、舒张早期应变率峰值(SRe)、舒张晚期应变率峰值(SRa)。计算3个心动周期之均值。

　　1.3 统计学处理

　　应变率测值以(x±s) 表示，应用One—way ANOVA方差分析及SNK法进行多组间应变率的比较。

　　2 结 果

　　2.1 正常组A组与B组相应节段的比较见表1：A组中除前壁心尖段、侧壁中间段心肌舒张早期应变率峰值小于B组相应节段外，其余各节段心肌舒张早期应变率峰值均大于B组相应节段;A组各节段心肌收缩期应变率峰值均大于B组相应节段;A组各节段心肌舒张晚期应变率峰值均小于B组相应节段，但上述差异均无统计学意义。

　　2.2 正常组A组及B组中相同室壁不同节段之间的比较见表2：A组及B组各室壁收缩期应变率峰值、舒张早期应变率峰值、舒张晚期应变率峰值均基底段>中间段>心尖段，但差异均无统计学意义。

　　2.3 正常组A组及B组相同节段不同室壁之间的比较见表3：A组和B组基底段、中间段各室壁收缩期应变率峰值、舒张早期应变率峰值及舒张晚期应变率峰值均为后壁最大;A组和B组心尖段各室壁收缩期应变率峰值、舒张早期应变率峰值、舒张晚期应变率峰值均为前壁最大，但上述差异均无统计学意义。

　　3 讨 论

　　3.1 应变率评价左室心肌局域心脏功能的优越性

　　目前常用的评价心脏功能的指标有左室射血分数(EF)、左室短轴缩短分数(FS)、二尖瓣口血流频谱舒张早期和舒张晚期血流峰值之比(E/A)、E峰减速时间(EDT)、等容舒张时间(IRT)等,这些检测方法都在不同程度上受透声条件、心率、心脏前后负荷等因素的影响，且准确性和敏感性较差。这些指标只能评价心脏的整体收缩和舒张功能，不能评价心肌的局部收缩和舒张功能。应变率反映了心肌发生变形的速度，是心肌运动在声束方向上的速度梯度，即局部两点之间的速度差除以两点之间的距离[2-5]。它不受周围节段、呼吸及心脏搏动的影响，时间和空间分辨力都很高，可以精确地反映在整个心动周期内局部心肌收缩舒张活动的发生。这些优势使其对局部心肌功能的评价更加客观可靠。

　　3.2 正常人左室局部心肌应变率变化特点，以及与年龄的关系

　　本资料显示，A和B两组左室各室壁心肌基底段、中间段和心尖段收缩期应变率峰值、舒张早期应变率峰值和舒张晚期应变率峰值依次递减，基底段的应变率最大，心尖段的应变率最小,但差异无统计学意义。这种变化特点可能在于左室的几何中心不在左室腔的正中，而是靠近心尖，沿左室长轴距离主动脉瓣和心尖的69%处，在收缩期，左室各节段朝向该中心运动，在舒张期，左室各节段背向该中心运动，同时正常人在左室长轴方向，从基底段到心尖段，心肌运动速度依次递减。因此，基底段变形最大，应变率最大，心尖段变形最小，应变率最小，这与李文强等[6]、舒先红等[7]研究结果相接近。本研究还发现，A和B两组左室相同节段不同室壁之间应变率不同，下壁和前壁应变率最大，但差异无显著性意义。这种差异可能与左室下壁和前壁为游离壁，运动时受邻近室壁的牵拉效应小有关。

　　A和B两组相应节段之间比较时发现，随着年龄增长，左室心肌收缩期应变率峰值、舒张早期应变率峰值呈下降趋势，而舒张晚期应变率峰值呈增高趋势，但两组之间的差异无统计学意义，说明应变率是不受年龄影响的定量分析局部心肌功能的指标。这是由于应变率直接测量的是心肌的变形能力，主要与心肌本身的病理生理状态有关，对于正常心肌，同一部位的变形能力是相似的。但上述差异的产生可能是由于随着年龄的增长，心内膜纤维化、心肌间质增多、心肌脂褐素沉积、淀粉样变等一系列退行性改变，导致心肌的顺应性降低。与Anderson等[8]的研究结果相似。

　　本研究的局限性在于应变率的重复性检验不很理想，观察者本身和观察者之间的差异在7%～17%，与国外报道相似。本研究的例数偏少，可能会影响平均值的群体代表性。 表1 A组与B组相应节段SRs，SRe，SRa比较表2 A组及B组相同室壁不同节段SRs，SRe，SRa比较表3 A组及B组相同节段不同室壁SRs，SRe，SRa(

　　【参考文献】

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　　[6] 李文强,郭文彬,朱梅,等.正常人左室心肌应变和应变率定量分析[J].医学影像学杂志,2006,l6(1):42-43.

　　[7] 舒先红,黄国倩,潘翠珍,等.正常人心肌应变及应变率定量分析[J].中华超声影像学杂，2004,13(11):805-807.

　　[8] Anderson NH，Poulsen SH.Evaluation of the longitudinal contraction of the left ventricle in normal subjects by Doppler tissue tracking and strain rate[J].J Am Soc Echocardiogr，2003，16(7)：716-723.