冠心病患者二维超声节段心功能自动检测与冠脉造影及心电图对照研究
作者：周 萍 张一娜 刘明宇 孙小琪 关淑芳
单位：周 萍 张一娜 刘明宇 哈尔滨医科大学第二临床医学院老年病研究室，150086；孙小琪 关淑芳 超声室
关键词：
中国急救医学990918 节段室壁运行异常(RWMA)是公认的反映心肌缺血的早期敏感指标，用于冠心病的诊断是近些年开始的，可通过多种方法检测，本文将依据自控技术编辑的计算机自动分析软件应用于二维超声心动图，实现对RWMA的自动定量检测，并与冠脉造影及心电的结果对比，以探讨其对冠心病慢性心肌缺血的诊断价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象 选择行冠脉造影检查患者25例，男18例，女7例，年龄45～64岁，平均53.6±6.8岁。A组14例疑诊冠心病心绞痛，均有典型的心前区疼痛，B组11例为陈旧性心肌梗塞患者，心电图及心肌酶学曾有典型的演进性变化，全部患者于1周内行ECG、2DE、CAG检查。
, http://www.100md.com
1.2 自编局部左室收缩功能自动分析软件，有对超声图像进行预处理、心内外膜的自动边缘检测、确定轴心、选择固定参考轴、划分节段及计算功能。
1.3 采用东芝SSH-40A超声心动仪，探头3.5KHZ，GWPVD图像处理系统，采集相互垂直的标准心尖四腔(AP4C)及心尖两腔(AP2C)切面，输入电脑用自编软件计算每一节段面积变化率(△A%)，室壁增厚率(△AWTH%)[1]，并与正常值范围对照，低于下限为节段室壁运动障碍(RWMA)。
1.4 2DE的室壁节段与ECG导联及冠脉分支支配部位定位符合的概念见表1及附图。
表1 冠脉支配部位在ECG导联及2DE的定位 CA
2DE
, 百拇医药
ECG
LAD
AW(10、11、12)
V1-V5
IVS(1、2、3)
V1-V3
LCX
LW(4、5、6)
V5-V6、Ⅰ、AVL
RCA
IW(7、8、9)
Ⅱ、Ⅲ、AVF
, 百拇医药
注：LAD-前降支，LCX-左旋支，RCA-右冠脉AW-前壁，IVS-室间隔，LW-下壁
附图 AP4C、AP2C切面心底俯视图
CAG、ECG、2DE各由不同的操作人员完成，各自报告检测结果。
2 结果
2.1 各患者CAG、ECG及2DE检查结果 A组14人中有5人至少一支冠脉分支狭窄≥70%，2DE及ECG均有改变；有6人冠脉分支狭窄<70%，其中3人2DE检查有RWMA，2人ECG有缺血改变；3人CAG阴性，其中1人ECG有ST-T改变，2人2DE有RWMA。B组11人中有9人至少一支冠脉分支≥70%，2人CAG结果为阴性，11人均有ECG及2DE改变。全部观察对象中6人为单支病变，9人为双支病变，5人为三支病变(共39支冠脉病变)。
, 百拇医药
2.2 以CAG至少一支狭窄≥50%为阳性标准，冠脉分支主要有前降支(LAD)、左旋支(LCX)、右冠脉(RCA)三支，25例患者共75支，分析2DE节段心功能各指标及ECG诊断心肌缺血的定位符合率、敏感性、特异性见表2、表3。
表2 2DE、ECG与CAG结果比较 CAG
冠脉分支数
2DE(A)
2DE(AWTH)
ECG
+
-
+
, 百拇医药 -
+
-
+
39
33
6
35
4
30
9
-
36
8
, 百拇医药
26
3
33
7
29
合计
75
42
32
38
37
37
38
表3 2DE各指标及ECG的诊断效果比较(%) 项目
, 百拇医药
2DE
ECG
A
AWTH
敏感性
84.62
89.74
76.92
特异性
72.22
91.67
80.56
定位符合率
, 百拇医药
78.67
90.67
78.67
2.3 2DE及ECG对不同程度冠脉狭窄检测的灵敏度见表4。表4 2DE(A)、ECG对病变冠脉检测的灵敏度
与冠脉狭窄程度的关系 程度
LAD
LCX
RCA
合计
2DE
ECG
, http://www.100md.com
2DE
ECG
2DE
ECG
2DE
ECG
50%～69%
6/9
4/9
3/6
3/6
2/4
1/4
, http://www.100md.com
11/19
(57.89)
8/19
(42.11)
70%～100%
8/8
8/8
5/6
4/6
5/7
5/7
18/21
(85.71)*
, 百拇医药
17/21
(80.95)*
*：同种方法两组间相比P<0.05
3 讨论
心电图是从电生理方面反映心肌缺血时心脏的改变，用于冠心病的诊断已经许多年，2DE是从机械收缩方面反映心肌缺血时心脏的变化，有资料表明，RWMA常发生在电生理变化之前，因此优于心电图[2]，而△A与△AWTH则是以RWMA为依据的最常用的2DE定量检测指标[3]，本文△A、△AWTH及ECG诊断心肌缺血的敏感性分别为84.62%、89.74%、76.92%，2DE法高于ECG，但无显著差异P>0.05，特异性分别为72.22%、91.67%、80.56%，定位符合率分别为78.67%、90.67%、78.67%。其中2DE的△AWTH特异性、定位符合率高于2DE的△A及ECG，对于<70%的冠脉狭窄2DE与ECG皆不敏感，与报道相符[4]。
, 百拇医药
非狭窄冠脉支配节段2DE检查分别有8例、3例假阳性，分析①心肌梗塞后冠脉内发生了血栓自溶，或心梗是长时间严重的冠脉痉挛所致；②微血管异常、血管扩张反应受损，冠脉扩张储备下降，这是X综合征的重要发病机制[5]；③软件本身合理性及分析方法的因素；④忽略了可能存在的变异，有资料表明LAD除支配前壁、室间隔外有时可经前间沟绕过心下缘向隔面上行支配部分下壁，而右冠脉(除支配下壁有时还支配室间隔基部[6]；⑤正常室壁各部位心内膜运动幅度存在个体差异。因此本文认为最好将定量分析与观察室壁运动是否协调的定性分析技术结合以尽量减少假阳性，同时CAG正常但有较相符的节段，左室功能下降和ECG缺血、坏死性改变的关系，加上心电负荷试验阳性，说明RWMA和ECG异常对CAG正常的心肌缺血有一定的诊断价值。
冠脉造影阳性而2DE以△A、△AWTH两指标检测分别出现6例、4例假阴性的原因：①受空间分辨率限制，RCA主要供应右室心肌，所以对于右室缺血及梗塞的患者假阴性的可能大；②临界或接近临界病变(50%～60%狭窄)，远端小分支窄没有造成明显的冠脉血流动力学变化；③粗大的冠脉分支、侧支循环的形成等都可能使狭窄冠脉的供血区的灌注得到改善，2DE不表现出异常；④静息状态下心肌耗氧低，与灌注血流尚匹配也不出现异常。
, 百拇医药
本研究将自控技术应用于2DE，完成心内外膜的自动边缘检测(ABD)，克服了以往通过计算机光笔系统手工描绘心内膜轮廊的主观性[7]，应用简便、无创、可重复，并且因RWMA往往发生于心电图变化之前，临床可用于急诊胸疼患者的诊断，结合运动或药物负荷试验进一步用于冬眠心肌、顿抑心肌的判断及PTCA术后疗效的观察。
(本研究得到关振忠教授的热情帮助，特此致谢!)
参考文献
[1]周小东，钱蕴秋，臧益民，等.二维超声心动图定量检测局部左室功能的计算方法.中华物理医学杂志，1991，13：39-41.
[2]Loh.MD,Charuzi MD,BeederB.A,et al.Early diagnosis of nontransmural myocardial infarction by two-dimensional echocardiography .Am J Heart,1982，104：963-965.
, http://www.100md.com
[3]Jian-Fang Ren MD ,Morris N,Kotler MD,et al .Quantitation of left ventricu lar fumction by two-dimensional echocardiography in normals and patients with coronary artery disease .Am J Heart ,1985,9:552-554.
[4]钱蕴秋，李军，赵树杰，等.冠心病患者二维超声心动图、心电图与冠脉造影对照研究.中华心血管病杂志，1991，19(6)：345-347.
[5]Cannon Ro Ⅲ MD,Camic MD,Epstein MD,et al .Pathophysiological dilemma of sydrome X.Circulation ,1992,85:883-885.
[6]Visser CA,Lie KI,Kan G,et al .Detection and quantification of acute isolated myocardial infarction by two-dimensional echocardiography .Am J Cardiol 981,47:1020.
[7]周清华，周桓乐，周尚钰，等.数字化二维超声心动图对心肌梗塞左室局部室壁运动定量分析.临床心血管病杂志，1993，9(2)：95.
收稿：1998-07-28
修回：1999-04-15, 百拇医药
单位：周 萍 张一娜 刘明宇 哈尔滨医科大学第二临床医学院老年病研究室，150086；孙小琪 关淑芳 超声室
关键词：
中国急救医学990918 节段室壁运行异常(RWMA)是公认的反映心肌缺血的早期敏感指标，用于冠心病的诊断是近些年开始的，可通过多种方法检测，本文将依据自控技术编辑的计算机自动分析软件应用于二维超声心动图，实现对RWMA的自动定量检测，并与冠脉造影及心电的结果对比，以探讨其对冠心病慢性心肌缺血的诊断价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象 选择行冠脉造影检查患者25例，男18例，女7例，年龄45～64岁，平均53.6±6.8岁。A组14例疑诊冠心病心绞痛，均有典型的心前区疼痛，B组11例为陈旧性心肌梗塞患者，心电图及心肌酶学曾有典型的演进性变化，全部患者于1周内行ECG、2DE、CAG检查。
, http://www.100md.com
1.2 自编局部左室收缩功能自动分析软件，有对超声图像进行预处理、心内外膜的自动边缘检测、确定轴心、选择固定参考轴、划分节段及计算功能。
1.3 采用东芝SSH-40A超声心动仪，探头3.5KHZ，GWPVD图像处理系统，采集相互垂直的标准心尖四腔(AP4C)及心尖两腔(AP2C)切面，输入电脑用自编软件计算每一节段面积变化率(△A%)，室壁增厚率(△AWTH%)[1]，并与正常值范围对照，低于下限为节段室壁运动障碍(RWMA)。
1.4 2DE的室壁节段与ECG导联及冠脉分支支配部位定位符合的概念见表1及附图。
表1 冠脉支配部位在ECG导联及2DE的定位 CA
2DE
, 百拇医药
ECG
LAD
AW(10、11、12)
V1-V5
IVS(1、2、3)
V1-V3
LCX
LW(4、5、6)
V5-V6、Ⅰ、AVL
RCA
IW(7、8、9)
Ⅱ、Ⅲ、AVF
, 百拇医药
注：LAD-前降支，LCX-左旋支，RCA-右冠脉AW-前壁，IVS-室间隔，LW-下壁
附图 AP4C、AP2C切面心底俯视图
CAG、ECG、2DE各由不同的操作人员完成，各自报告检测结果。
2 结果
2.1 各患者CAG、ECG及2DE检查结果 A组14人中有5人至少一支冠脉分支狭窄≥70%，2DE及ECG均有改变；有6人冠脉分支狭窄<70%，其中3人2DE检查有RWMA，2人ECG有缺血改变；3人CAG阴性，其中1人ECG有ST-T改变，2人2DE有RWMA。B组11人中有9人至少一支冠脉分支≥70%，2人CAG结果为阴性，11人均有ECG及2DE改变。全部观察对象中6人为单支病变，9人为双支病变，5人为三支病变(共39支冠脉病变)。
, 百拇医药
2.2 以CAG至少一支狭窄≥50%为阳性标准，冠脉分支主要有前降支(LAD)、左旋支(LCX)、右冠脉(RCA)三支，25例患者共75支，分析2DE节段心功能各指标及ECG诊断心肌缺血的定位符合率、敏感性、特异性见表2、表3。
表2 2DE、ECG与CAG结果比较 CAG
冠脉分支数
2DE(A)
2DE(AWTH)
ECG
+
-
+
, 百拇医药 -
+
-
+
39
33
6
35
4
30
9
-
36
8
, 百拇医药
26
3
33
7
29
合计
75
42
32
38
37
37
38
表3 2DE各指标及ECG的诊断效果比较(%) 项目
, 百拇医药
2DE
ECG
A
AWTH
敏感性
84.62
89.74
76.92
特异性
72.22
91.67
80.56
定位符合率
, 百拇医药
78.67
90.67
78.67
2.3 2DE及ECG对不同程度冠脉狭窄检测的灵敏度见表4。表4 2DE(A)、ECG对病变冠脉检测的灵敏度
与冠脉狭窄程度的关系 程度
LAD
LCX
RCA
合计
2DE
ECG
, http://www.100md.com
2DE
ECG
2DE
ECG
2DE
ECG
50%～69%
6/9
4/9
3/6
3/6
2/4
1/4
, http://www.100md.com
11/19
(57.89)
8/19
(42.11)
70%～100%
8/8
8/8
5/6
4/6
5/7
5/7
18/21
(85.71)*
, 百拇医药
17/21
(80.95)*
*：同种方法两组间相比P<0.05
3 讨论
心电图是从电生理方面反映心肌缺血时心脏的改变，用于冠心病的诊断已经许多年，2DE是从机械收缩方面反映心肌缺血时心脏的变化，有资料表明，RWMA常发生在电生理变化之前，因此优于心电图[2]，而△A与△AWTH则是以RWMA为依据的最常用的2DE定量检测指标[3]，本文△A、△AWTH及ECG诊断心肌缺血的敏感性分别为84.62%、89.74%、76.92%，2DE法高于ECG，但无显著差异P>0.05，特异性分别为72.22%、91.67%、80.56%，定位符合率分别为78.67%、90.67%、78.67%。其中2DE的△AWTH特异性、定位符合率高于2DE的△A及ECG，对于<70%的冠脉狭窄2DE与ECG皆不敏感，与报道相符[4]。
, 百拇医药
非狭窄冠脉支配节段2DE检查分别有8例、3例假阳性，分析①心肌梗塞后冠脉内发生了血栓自溶，或心梗是长时间严重的冠脉痉挛所致；②微血管异常、血管扩张反应受损，冠脉扩张储备下降，这是X综合征的重要发病机制[5]；③软件本身合理性及分析方法的因素；④忽略了可能存在的变异，有资料表明LAD除支配前壁、室间隔外有时可经前间沟绕过心下缘向隔面上行支配部分下壁，而右冠脉(除支配下壁有时还支配室间隔基部[6]；⑤正常室壁各部位心内膜运动幅度存在个体差异。因此本文认为最好将定量分析与观察室壁运动是否协调的定性分析技术结合以尽量减少假阳性，同时CAG正常但有较相符的节段，左室功能下降和ECG缺血、坏死性改变的关系，加上心电负荷试验阳性，说明RWMA和ECG异常对CAG正常的心肌缺血有一定的诊断价值。
冠脉造影阳性而2DE以△A、△AWTH两指标检测分别出现6例、4例假阴性的原因：①受空间分辨率限制，RCA主要供应右室心肌，所以对于右室缺血及梗塞的患者假阴性的可能大；②临界或接近临界病变(50%～60%狭窄)，远端小分支窄没有造成明显的冠脉血流动力学变化；③粗大的冠脉分支、侧支循环的形成等都可能使狭窄冠脉的供血区的灌注得到改善，2DE不表现出异常；④静息状态下心肌耗氧低，与灌注血流尚匹配也不出现异常。
, 百拇医药
本研究将自控技术应用于2DE，完成心内外膜的自动边缘检测(ABD)，克服了以往通过计算机光笔系统手工描绘心内膜轮廊的主观性[7]，应用简便、无创、可重复，并且因RWMA往往发生于心电图变化之前，临床可用于急诊胸疼患者的诊断，结合运动或药物负荷试验进一步用于冬眠心肌、顿抑心肌的判断及PTCA术后疗效的观察。
(本研究得到关振忠教授的热情帮助，特此致谢!)
参考文献
[1]周小东，钱蕴秋，臧益民，等.二维超声心动图定量检测局部左室功能的计算方法.中华物理医学杂志，1991，13：39-41.
[2]Loh.MD,Charuzi MD,BeederB.A,et al.Early diagnosis of nontransmural myocardial infarction by two-dimensional echocardiography .Am J Heart,1982，104：963-965.
, http://www.100md.com
[3]Jian-Fang Ren MD ,Morris N,Kotler MD,et al .Quantitation of left ventricu lar fumction by two-dimensional echocardiography in normals and patients with coronary artery disease .Am J Heart ,1985,9:552-554.
[4]钱蕴秋，李军，赵树杰，等.冠心病患者二维超声心动图、心电图与冠脉造影对照研究.中华心血管病杂志，1991，19(6)：345-347.
[5]Cannon Ro Ⅲ MD,Camic MD,Epstein MD,et al .Pathophysiological dilemma of sydrome X.Circulation ,1992,85:883-885.
[6]Visser CA,Lie KI,Kan G,et al .Detection and quantification of acute isolated myocardial infarction by two-dimensional echocardiography .Am J Cardiol 981,47:1020.
[7]周清华，周桓乐，周尚钰，等.数字化二维超声心动图对心肌梗塞左室局部室壁运动定量分析.临床心血管病杂志，1993，9(2)：95.
收稿：1998-07-28
修回：1999-04-15, 百拇医药