多普勒组织成像评价心肌正常激动起源及收缩顺序的实验研究
作者：冀瑞平 王新房 李治安 刘望彭 刘 俐 杨 娅 谢明星 吕 清
单位：冀瑞平 王新房 李治安 刘俐 杨娅 谢明星 吕清(430022 武汉市同济医科大学附属协和医院超声影像科)；刘望彭(山西医科大学第一附属医院)
关键词：多普勒组织成像；窦性激动
中国超声医学杂志990403 摘 要 目的：探讨多普勒组织成像(Doppler Tissue Imaging,DTI)评价正常心肌激动起源及传导顺序的可行性及准确性。方法：应用M型、频谱及加速度DTI模式观察9只杂种开胸犬心脏的活动，所用仪器为Acuson Sequoia C 256超声成像系统。结果：①加速度DTI：正常窦性激动时，室间隔中部左室面最先出现红黄亮斑，表示最早激动；②M型DTI：室间隔中段激动早于左室后壁(P<0.05)；③频谱DTI：心脏各节段心内膜激动均早于心外膜(P<0.05)。前间隔中段左室面激动最早，左室后壁基段外膜面激动最晚。不同心室壁不同节段激动收缩顺序不同。结论：DTI可以直接准确无创地评价心肌激动起源及顺序。
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Experimental Assessment on the Normal Myocardial Activation Origin
and Contraction Sequence by Doppler Tissue Imaging
Ji Ruiping,Wang Xinfang,Li Zhian,et al
Union Hospital,Tongji Medical University,Wuhan 430022
ABSTRACT Objective:To evaluate the possibility and accuracy of Doppler Tissue Imaging(DTI)on assessment of normal myocardial activation and contraction sequence.Methods：9 open-chest dogs’s hearts were analysed by M-modes,spectrum and acceleration mode DTI.Results:Acceleration mapping mode:the origin of activation and conduction sequences could be viewed.M-mode DTI:the activation in mid-interventricular septum was earlier than in mid-left ventricular posterior wall;Spectrum DTI:the ventricular endocardial activation was earlier than the ventricular epicardium in all segments.The earliest site of activation of the ventricular wall was at mid interventricular septum,the latest site was at basal-posterior wall,the contraction sequences were different at the different segments of the wall.Conclusion:DTI can localize normal myocardial activation origin and assess contraction sequence accurately.
, 百拇医药
KEY WORDS Doppler tissue imaging Sinus activation
多普勒组织成像(Doppler Tissue Imaging,DTI)是利用标准多普勒检测血流的原理来检测室壁运动的新技术。DTI可简便、快捷评价室壁运动异常的部位、范围和程度，反映心肌运动速度、加速度改变及其分布情况，从而可观察心肌的收缩顺序，评价心肌激动起源及传导顺序。本文拟采用DTI速度模式、加速度模式，从不同角度、全面详细分析犬心肌激动起源及收缩顺序，以期探讨DTI技术在评价心脏传导收缩方面的可行性。
资料与方法
准备 杂种犬9只，体重10～13kg，平均12kg。所有犬均经3%戊巴比妥钠静脉麻醉(30mg/kg)，常规气管插管，建立人工呼吸，仰卧位，行左侧第四肋间开胸术，悬吊心包；右侧股动脉插管，监测周围动脉压；右侧股静脉插管，维持静脉通道；四肢连接电极行心电监护。
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仪器 美国产Acuson Sequoia C256彩色多普勒影像系统，该机配有DTI软件，探头频率5～7MHz，同步记录ECG。日本产TEC/-5200B Power132心脏监护除颤仪。
方法 犬取仰卧位，悬吊心包，充分暴露心脏，心前区置水囊行间接观察。常规二维、彩色多普勒探查，然后转换至DTI状态，分别在M型DTI、频谱DTI及加速度模式状态下观测。
资料分析 所有资料均以录像带和光盘储存，供以后分析。为排除心率影响，测量的时间指标均除以
校正，以相对值TI表示。测值以均值±标准差表示，采用t检验，P<0.05为有显著性差异。
结 果
1.加速度DTI模式 以ECG Q波起点为参照，室壁最先出现红黄亮斑处为速度变化最早点，反映心肌最早激动点(图1)，正常窦性激动时，不同切面激动起源及传导顺序见表1。
, 百拇医药
表1 加速度DTI评价激动起源及传导顺序 超声切面
激动起源
传导顺序
左心长轴切面
心尖四腔切面
乳头肌短轴切面
室间隔中、基段
室间隔中、基段
室间隔前部中段左室面
室间隔中段→右室壁心尖段→右室壁及左室后壁全部
室间隔中、基段→室间隔心尖段→右室壁及左侧壁全部
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室间隔前部中段左室面→前侧壁中段→后、下壁中段及全部
室间隔首先出现红黄斑
图1 加速度DTI
2.M型DTI 取胸骨旁左心长轴切面，清楚显示DTI二维图像后，将M型取样线分别置于左室基段和中段，记录M型图像(图2)，分别测量ECG的Q波起点至室间隔、右室壁、左室后壁基段和中段收缩带起始点之间的间期(T)，并以心率校正(TI)，测值见表2，结果表明正常犬窦性激动时，室间隔中段收缩最早，左室后壁基段收缩最晚，二者有显著性差异(P<0.05)。左室后壁基段收缩晚于左室后壁中段(P<0.05)，右室壁基段、左室后壁中段收缩亦晚于室间隔中段(P<0.05)。
表2 M型DTI左心长轴测值比较 室 壁
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TI(基段)
TI(中段)
P值
室间隔
右室壁
左室后壁
110.40±25.87
120.81±16.84*
133.77±15.11*
99.57±20.55
114.19±25.05
, 百拇医药 119.79±12.55*
>0.05
>0.05
<0.05
注：*与室间隔中段比P<0.05
室间隔收缩早于右室壁及左室后壁
图2 M型DTI
3.频谱DTI 取心尖四腔、心尖二腔及心尖长轴切面，将脉冲多普勒取样容积置于不同的心室壁、不同节段(基段、中段、心尖段)心内、外膜处，记录42个室壁节段运动收缩波(S波)(图3)，以ECG Q波为起点，测量其至S波起点的时间间期(T)并以心率校正(TI)，测值见表3。表中结果显示心脏各节段心内膜收缩均早于心外膜(P<0.05)，室间隔前部中段左室面收缩最早(96.34±21.94)，左室后壁基段外膜面收缩最晚(141.58±35.22)，各节段之间比较，室间隔前部中段收缩早于其基段、心尖段，其中中段与基段差异显著(P<0.05)。后壁基段外膜收缩分别晚于室间隔前部、室间隔后部基段外膜(P<0.05)，后壁基段内膜收缩晚于室间隔后部基段内膜，后壁中段内膜亦明显晚于室间隔前部中段内膜，以上P值均小于0.05。左室侧壁、下壁、后壁及右室壁心尖段收缩早于基底段，其中左室后壁基段心外膜面收缩明显晚于中段、尖段(P<0.05)，右室壁心尖段心外膜面明显早于基段心外膜面(P<0.05)。心室壁三个节段内外膜不同部位收缩时间顺序见图4。
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表3 频谱DTI心室各点TI值比较(
±s,n＝8) 室壁
基 段
中 段
心尖段
内膜(序号)
外膜(序号)
内膜(序号)
外膜(序号)
内膜(序号)
外膜(序号)
A-IVS
, 百拇医药
P-IVS
LAT
RV
AW
IW
PW
113.75±16.97(4)
114.00±14.26(5)
124.39±8.23(22)
126.15±11.34(27)
115.01±10.55(6)
126.30±11.40(28)
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131.94±17.22(37)
125.76±14.13(25)
120.54±18.83(15)
136.34±9.15(39)
138.98±12.57(40)
130.12±14.64(33)
131.46±15.87(36)
141.58±13.32(42)
96.34±11.94(1)
108.52±9.81(3)
, 百拇医药
117.48±13.97(10)
127.88±10.40(31)
123.75±12.78(21)
121.65±12.05(16)
123.00±15.52(18)
119.23±9.75(11)
119.99±9.82(13)
125.08±14.35(23)
131.30±12.03(35)
140.61±12.83(41)
, 百拇医药
130.51±15.76(34)
125.39±13.59(24)
107.65±13.00(2)
115.26±12.47(7)
116.53±12.33(8)
117.22±14.94(9)
125.79±14.06(26)
120.37±14.37(14)
119.28±11.81(12)
123.33±19.13(19)
, 百拇医药
127.47±14.74(30)
128.81±5.39(32)
122.19±10.01(17)
132.96±14.57(38)
123.51±15.93(20)
126.54±11.68(29)
均值
121.65±7.31
132.11±7.45
116.82±14.25
127.44±7.42
, 百拇医药
117.44±5.52
126.40±3.78
注：1.序号：括号内数字为收缩顺序
2.均值：各段内、外膜均有显著性差异(P<0.05)
3.以下各组数值间有差异(P<0.05)：(1)+(4)，(1)+(18)，(5)+(37)，(25)+(42)，(15)+(42)，(17)+(40)，(24)+(42)，(29)+(42)
4.A-IVS：室间隔前部 P-IVS：室间隔后部 LAT：侧壁 RV：右室壁 AW：左室前壁 IW：左室下壁 PW：左室后壁
5.A-IVS,P-IVS内膜，外膜分别代表左室面及右室面
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室壁收缩波频谱
图3 频谱DTI
A：心尖四腔图 B：心尖二腔图
C：心尖长轴图 D：胸骨旁短轴图(乳头肌水平)
图4 不同切面收缩顺序示意图
讨 论
1.DTI原理 传统多普勒以高速运动的血流红细胞(10～100cm/s)为观察目标，将其产生的高频、低振幅回波运用高通滤波装置提取并加以显示；组织多普勒则以低速运动的心肌组织(<10cm/s)为观察对象，将这些低频、高振幅的信号通过降低总增益和通过低通滤波器方法直接输送到自相关和速度计算程式中，删去血流信号，对代表心肌运动的多普勒频移信息进行彩色编码，以二维、M型和特定取样点的频谱表示心肌的运动信息变化及其分布。二维加速度图可直观半定量化反映局部心肌运动的速度变化率，M型速度图主要反映心肌运动的方向与速度，时间分辨率高，频谱DTI可精确定位，反映不同室壁、不同节段内外膜处的速度变化。DTI技术直接反映的是心肌组织机械收缩顺序〔1，2〕，而电激动与机械收缩是互相关联的，由此可间接推断出心肌电激动的顺序，不同部位心肌激动的早晚又可以反映心肌的传导过程，故DTI可间接反映心肌的激动传导顺序。
, 百拇医药
有关心室肌激动起源及顺序的电生理研究，结论尚不统一。大多数作者认为心室激动的最早部位是室间隔中部的左室面〔3，4〕，也有作者〔4〕在离体人心脏及犬在体心脏实验研究中发现左室心内膜首先从以下三个部位同时开始激动：①室间隔左侧面中部；②左室壁的前基底部；③左室后侧壁的室间隔旁区。然后激动从这些起始点呈同心性由内膜传向外膜，右室首先自前乳头肌开始激动，以后自室间隔传向右室壁，约在0.06～0.07sec内，左室基底部及右室肺动脉圆锥部最后激动，实验表明人心与犬心的激动顺序基本相似。
2.加速度DTI 加速度图是在速度图基础上对前后速度变化率进行彩色编码显示，可反映心室壁心肌激动过程中加速度变化情况。一般仪器上用蓝、绿、红色分别表示低、中、高三种程度的加速度。理论上讲，加速度测值改变在心动周期的起始点和顺序能够反映心室心肌在心动周期中激动起始点和顺序，从而间接反映心室除极的起始位置和传导顺序。本文加速度观测心室激动起始点与频谱DTI测值相符，与电生理结果一致〔3～6〕。新近有学者〔7〕应用DTI对VVI型及DDD型起搏器进行研究，发现心肌首先激动部位与起搏电极位置一致。但是DTI加速度模式受帧频和心率快慢的影响，帧频过低，心率过快，心室壁活动几乎同时显示，而无法区别其激动先后。
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3.M型DTI 加速度图时间分辨率较差，评价方法粗略，为了更准确评价心肌激动收缩顺序，本文采用M型DTI方法，M型DTI可分辨小至3ms的时间差异，故可准确测量室壁活动的时间顺序，在二维DTI速度图显示清楚的基础上，获取M型速度图，与彩色血流成像相同，朝向探头的室壁运动以红色表示，远离探头的室壁运动以蓝色表示。我们的实验结果发现，在长轴切面上，室间隔中段收缩最早，左室后壁基段收缩最晚，二者有显著性差异(P<0.05)，左室后壁中段收缩也明显早于基段(P<0.05)，与传统的电生理检查结果相符〔3〕，与Gorcsan等人用DTI所测结果一致〔6〕。
4.频谱DTI 将取样容积置于不同室壁〔室间隔前部(A-IVS)、室间隔后部(P-IVS)、左室侧壁(LAT)、右室壁(RV)、左室前壁(AW)、左室下壁(IW)、左室后壁(PW)〕，不同节段的内外膜面，记录不同部位(共42个)室壁收缩波(S波)，测量ECGQ波至S波起点的间距，通过测量不同部位收缩时间的顺序(图4)，间接反映心室壁的激动顺序。需要说明的是心室的激动过程是互相交错复杂进行的，为了便于观察比较，作者对不同区域的室壁与节段分别进行分析。本文结果发现：1)心室壁基、中、尖段的心内膜激动均早于心外膜；2)所有节段中最早的激动点为前间隔中段左室面，最晚激动点为左室后壁基段外膜面，与文献报道电生理结果相符〔4〕；3)分析各节段之间的激动收缩顺序，发现室间隔激动由中段传向心尖及基段；而左室后壁由心尖段传向中段、基段；右室壁的心尖段激动亦早于基段，左室侧壁、下壁激动均由心尖传向基底段，而前壁基段激动早于心尖段，此结果与部分学者电生理结果相符〔4〕。心室各壁激动顺序不同，各节段收缩时间各异，与心室肌复杂的解剖、排列结构有关，心肌排列呈螺环状，螺环间隔以结缔组织，所以心脏冲动不是直接向外传播到心脏表面，而是沿着螺环的方向呈一定角度传向表面。因此，从心室内膜表面传向心室外膜面需时约30ms〔5〕，然后激动逐渐形成兴奋波面，向左室后壁传导。
, 百拇医药
实验及临床研究均证实，DTI是一种直观的无创的评价心脏电生理现象的有待进一步完善发展的一门新技术。其有一定的局限性，帧频是影响观察除极全过程的重要因素，多普勒成像仍受角度影响，此外心脏的整体移动使室壁运动的测量亦存在一定的误差，今后若能在这些方面进一步完善，DTI将是评价心电生理的一种极有潜力的技术。
5.结论 DTI速度模式可通过测量不同室壁不同节段收缩时间的先后，反映心室壁激动起源及收缩顺序。加速度图可反映室壁加速度改变及其分布情况，直视心肌激动顺序。故认为①DTI可定位心肌激动起源，评价心肌激动收缩顺序；②频谱DTI、M型DTI与加速度图相结合可无创、直接、准确评价心脏电生理。
参考文献
[1]Erbel R,Wallbridge DR,Zamorano J,et al.Tissue Doppler Echocardiography.Heart,1996,76:193～196
, 百拇医药
[2]Nakayama K,Miyatake K,Uematsu M,et al.Application of tissue Doppler imaging technique in evaluating early ventricular contraction assocaiated with accessory atrioventricular pathways in Wolff-Parkinson-white syndrome.Am Heart J,1998,135:99～106
[3]黄 宛主编.临床心电图学，北京，人民卫生出版社,1995，P29～30
[4]Durrer D,Van Dam RTH,Freud GE,et al.Total excitation of the isolated human heart.Circulation.1970,41:899～912
, http://www.100md.com [5]李维新，方绍慈，张震译，[日]吉村寿人，岩濑善彦著.医学生理学.北京，科学出版社，1986，12：80
[6]Gorcsan John,Gulati VK,Mandarino WA,et al.Color-coded measures of myocardial velocity throughout the cardiac cycle by tissue Doppler imaging to quantity regional left ventricular function.Am Heart J,1996,131:1203～1213
[7]Sutherland GR,Pons-Liado G,Carreras F,et al.Doppler myocardial imaging in the evaluation of normal and abnormal ventricular depolarisation(Abstract).Br Heart J,1995,73(suppl):85
(1998-10-26收稿), http://www.100md.com
单位：冀瑞平 王新房 李治安 刘俐 杨娅 谢明星 吕清(430022 武汉市同济医科大学附属协和医院超声影像科)；刘望彭(山西医科大学第一附属医院)
关键词：多普勒组织成像；窦性激动
中国超声医学杂志990403 摘 要 目的：探讨多普勒组织成像(Doppler Tissue Imaging,DTI)评价正常心肌激动起源及传导顺序的可行性及准确性。方法：应用M型、频谱及加速度DTI模式观察9只杂种开胸犬心脏的活动，所用仪器为Acuson Sequoia C 256超声成像系统。结果：①加速度DTI：正常窦性激动时，室间隔中部左室面最先出现红黄亮斑，表示最早激动；②M型DTI：室间隔中段激动早于左室后壁(P<0.05)；③频谱DTI：心脏各节段心内膜激动均早于心外膜(P<0.05)。前间隔中段左室面激动最早，左室后壁基段外膜面激动最晚。不同心室壁不同节段激动收缩顺序不同。结论：DTI可以直接准确无创地评价心肌激动起源及顺序。
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Experimental Assessment on the Normal Myocardial Activation Origin
and Contraction Sequence by Doppler Tissue Imaging
Ji Ruiping,Wang Xinfang,Li Zhian,et al
Union Hospital,Tongji Medical University,Wuhan 430022
ABSTRACT Objective:To evaluate the possibility and accuracy of Doppler Tissue Imaging(DTI)on assessment of normal myocardial activation and contraction sequence.Methods：9 open-chest dogs’s hearts were analysed by M-modes,spectrum and acceleration mode DTI.Results:Acceleration mapping mode:the origin of activation and conduction sequences could be viewed.M-mode DTI:the activation in mid-interventricular septum was earlier than in mid-left ventricular posterior wall;Spectrum DTI:the ventricular endocardial activation was earlier than the ventricular epicardium in all segments.The earliest site of activation of the ventricular wall was at mid interventricular septum,the latest site was at basal-posterior wall,the contraction sequences were different at the different segments of the wall.Conclusion:DTI can localize normal myocardial activation origin and assess contraction sequence accurately.
, 百拇医药
KEY WORDS Doppler tissue imaging Sinus activation
多普勒组织成像(Doppler Tissue Imaging,DTI)是利用标准多普勒检测血流的原理来检测室壁运动的新技术。DTI可简便、快捷评价室壁运动异常的部位、范围和程度，反映心肌运动速度、加速度改变及其分布情况，从而可观察心肌的收缩顺序，评价心肌激动起源及传导顺序。本文拟采用DTI速度模式、加速度模式，从不同角度、全面详细分析犬心肌激动起源及收缩顺序，以期探讨DTI技术在评价心脏传导收缩方面的可行性。
资料与方法
准备 杂种犬9只，体重10～13kg，平均12kg。所有犬均经3%戊巴比妥钠静脉麻醉(30mg/kg)，常规气管插管，建立人工呼吸，仰卧位，行左侧第四肋间开胸术，悬吊心包；右侧股动脉插管，监测周围动脉压；右侧股静脉插管，维持静脉通道；四肢连接电极行心电监护。
, http://www.100md.com
仪器 美国产Acuson Sequoia C256彩色多普勒影像系统，该机配有DTI软件，探头频率5～7MHz，同步记录ECG。日本产TEC/-5200B Power132心脏监护除颤仪。
方法 犬取仰卧位，悬吊心包，充分暴露心脏，心前区置水囊行间接观察。常规二维、彩色多普勒探查，然后转换至DTI状态，分别在M型DTI、频谱DTI及加速度模式状态下观测。
资料分析 所有资料均以录像带和光盘储存，供以后分析。为排除心率影响，测量的时间指标均除以
校正，以相对值TI表示。测值以均值±标准差表示，采用t检验，P<0.05为有显著性差异。结 果
1.加速度DTI模式 以ECG Q波起点为参照，室壁最先出现红黄亮斑处为速度变化最早点，反映心肌最早激动点(图1)，正常窦性激动时，不同切面激动起源及传导顺序见表1。
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表1 加速度DTI评价激动起源及传导顺序 超声切面
激动起源
传导顺序
左心长轴切面
心尖四腔切面
乳头肌短轴切面
室间隔中、基段
室间隔中、基段
室间隔前部中段左室面
室间隔中段→右室壁心尖段→右室壁及左室后壁全部
室间隔中、基段→室间隔心尖段→右室壁及左侧壁全部
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室间隔前部中段左室面→前侧壁中段→后、下壁中段及全部
室间隔首先出现红黄斑
图1 加速度DTI
2.M型DTI 取胸骨旁左心长轴切面，清楚显示DTI二维图像后，将M型取样线分别置于左室基段和中段，记录M型图像(图2)，分别测量ECG的Q波起点至室间隔、右室壁、左室后壁基段和中段收缩带起始点之间的间期(T)，并以心率校正(TI)，测值见表2，结果表明正常犬窦性激动时，室间隔中段收缩最早，左室后壁基段收缩最晚，二者有显著性差异(P<0.05)。左室后壁基段收缩晚于左室后壁中段(P<0.05)，右室壁基段、左室后壁中段收缩亦晚于室间隔中段(P<0.05)。
表2 M型DTI左心长轴测值比较 室 壁
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TI(基段)
TI(中段)
P值
室间隔
右室壁
左室后壁
110.40±25.87
120.81±16.84*
133.77±15.11*
99.57±20.55
114.19±25.05
, 百拇医药 119.79±12.55*
>0.05
>0.05
<0.05
注：*与室间隔中段比P<0.05
室间隔收缩早于右室壁及左室后壁
图2 M型DTI
3.频谱DTI 取心尖四腔、心尖二腔及心尖长轴切面，将脉冲多普勒取样容积置于不同的心室壁、不同节段(基段、中段、心尖段)心内、外膜处，记录42个室壁节段运动收缩波(S波)(图3)，以ECG Q波为起点，测量其至S波起点的时间间期(T)并以心率校正(TI)，测值见表3。表中结果显示心脏各节段心内膜收缩均早于心外膜(P<0.05)，室间隔前部中段左室面收缩最早(96.34±21.94)，左室后壁基段外膜面收缩最晚(141.58±35.22)，各节段之间比较，室间隔前部中段收缩早于其基段、心尖段，其中中段与基段差异显著(P<0.05)。后壁基段外膜收缩分别晚于室间隔前部、室间隔后部基段外膜(P<0.05)，后壁基段内膜收缩晚于室间隔后部基段内膜，后壁中段内膜亦明显晚于室间隔前部中段内膜，以上P值均小于0.05。左室侧壁、下壁、后壁及右室壁心尖段收缩早于基底段，其中左室后壁基段心外膜面收缩明显晚于中段、尖段(P<0.05)，右室壁心尖段心外膜面明显早于基段心外膜面(P<0.05)。心室壁三个节段内外膜不同部位收缩时间顺序见图4。
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表3 频谱DTI心室各点TI值比较(
±s,n＝8) 室壁基 段
中 段
心尖段
内膜(序号)
外膜(序号)
内膜(序号)
外膜(序号)
内膜(序号)
外膜(序号)
A-IVS
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P-IVS
LAT
RV
AW
IW
PW
113.75±16.97(4)
114.00±14.26(5)
124.39±8.23(22)
126.15±11.34(27)
115.01±10.55(6)
126.30±11.40(28)
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131.94±17.22(37)
125.76±14.13(25)
120.54±18.83(15)
136.34±9.15(39)
138.98±12.57(40)
130.12±14.64(33)
131.46±15.87(36)
141.58±13.32(42)
96.34±11.94(1)
108.52±9.81(3)
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127.88±10.40(31)
123.75±12.78(21)
121.65±12.05(16)
123.00±15.52(18)
119.23±9.75(11)
119.99±9.82(13)
125.08±14.35(23)
131.30±12.03(35)
140.61±12.83(41)
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130.51±15.76(34)
125.39±13.59(24)
107.65±13.00(2)
115.26±12.47(7)
116.53±12.33(8)
117.22±14.94(9)
125.79±14.06(26)
120.37±14.37(14)
119.28±11.81(12)
123.33±19.13(19)
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127.47±14.74(30)
128.81±5.39(32)
122.19±10.01(17)
132.96±14.57(38)
123.51±15.93(20)
126.54±11.68(29)
均值
121.65±7.31
132.11±7.45
116.82±14.25
127.44±7.42
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117.44±5.52
126.40±3.78
注：1.序号：括号内数字为收缩顺序
2.均值：各段内、外膜均有显著性差异(P<0.05)
3.以下各组数值间有差异(P<0.05)：(1)+(4)，(1)+(18)，(5)+(37)，(25)+(42)，(15)+(42)，(17)+(40)，(24)+(42)，(29)+(42)
4.A-IVS：室间隔前部 P-IVS：室间隔后部 LAT：侧壁 RV：右室壁 AW：左室前壁 IW：左室下壁 PW：左室后壁
5.A-IVS,P-IVS内膜，外膜分别代表左室面及右室面
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室壁收缩波频谱
图3 频谱DTI
A：心尖四腔图 B：心尖二腔图C：心尖长轴图 D：胸骨旁短轴图(乳头肌水平)
图4 不同切面收缩顺序示意图
讨 论
1.DTI原理 传统多普勒以高速运动的血流红细胞(10～100cm/s)为观察目标，将其产生的高频、低振幅回波运用高通滤波装置提取并加以显示；组织多普勒则以低速运动的心肌组织(<10cm/s)为观察对象，将这些低频、高振幅的信号通过降低总增益和通过低通滤波器方法直接输送到自相关和速度计算程式中，删去血流信号，对代表心肌运动的多普勒频移信息进行彩色编码，以二维、M型和特定取样点的频谱表示心肌的运动信息变化及其分布。二维加速度图可直观半定量化反映局部心肌运动的速度变化率，M型速度图主要反映心肌运动的方向与速度，时间分辨率高，频谱DTI可精确定位，反映不同室壁、不同节段内外膜处的速度变化。DTI技术直接反映的是心肌组织机械收缩顺序〔1，2〕，而电激动与机械收缩是互相关联的，由此可间接推断出心肌电激动的顺序，不同部位心肌激动的早晚又可以反映心肌的传导过程，故DTI可间接反映心肌的激动传导顺序。
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有关心室肌激动起源及顺序的电生理研究，结论尚不统一。大多数作者认为心室激动的最早部位是室间隔中部的左室面〔3，4〕，也有作者〔4〕在离体人心脏及犬在体心脏实验研究中发现左室心内膜首先从以下三个部位同时开始激动：①室间隔左侧面中部；②左室壁的前基底部；③左室后侧壁的室间隔旁区。然后激动从这些起始点呈同心性由内膜传向外膜，右室首先自前乳头肌开始激动，以后自室间隔传向右室壁，约在0.06～0.07sec内，左室基底部及右室肺动脉圆锥部最后激动，实验表明人心与犬心的激动顺序基本相似。
2.加速度DTI 加速度图是在速度图基础上对前后速度变化率进行彩色编码显示，可反映心室壁心肌激动过程中加速度变化情况。一般仪器上用蓝、绿、红色分别表示低、中、高三种程度的加速度。理论上讲，加速度测值改变在心动周期的起始点和顺序能够反映心室心肌在心动周期中激动起始点和顺序，从而间接反映心室除极的起始位置和传导顺序。本文加速度观测心室激动起始点与频谱DTI测值相符，与电生理结果一致〔3～6〕。新近有学者〔7〕应用DTI对VVI型及DDD型起搏器进行研究，发现心肌首先激动部位与起搏电极位置一致。但是DTI加速度模式受帧频和心率快慢的影响，帧频过低，心率过快，心室壁活动几乎同时显示，而无法区别其激动先后。
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3.M型DTI 加速度图时间分辨率较差，评价方法粗略，为了更准确评价心肌激动收缩顺序，本文采用M型DTI方法，M型DTI可分辨小至3ms的时间差异，故可准确测量室壁活动的时间顺序，在二维DTI速度图显示清楚的基础上，获取M型速度图，与彩色血流成像相同，朝向探头的室壁运动以红色表示，远离探头的室壁运动以蓝色表示。我们的实验结果发现，在长轴切面上，室间隔中段收缩最早，左室后壁基段收缩最晚，二者有显著性差异(P<0.05)，左室后壁中段收缩也明显早于基段(P<0.05)，与传统的电生理检查结果相符〔3〕，与Gorcsan等人用DTI所测结果一致〔6〕。
4.频谱DTI 将取样容积置于不同室壁〔室间隔前部(A-IVS)、室间隔后部(P-IVS)、左室侧壁(LAT)、右室壁(RV)、左室前壁(AW)、左室下壁(IW)、左室后壁(PW)〕，不同节段的内外膜面，记录不同部位(共42个)室壁收缩波(S波)，测量ECGQ波至S波起点的间距，通过测量不同部位收缩时间的顺序(图4)，间接反映心室壁的激动顺序。需要说明的是心室的激动过程是互相交错复杂进行的，为了便于观察比较，作者对不同区域的室壁与节段分别进行分析。本文结果发现：1)心室壁基、中、尖段的心内膜激动均早于心外膜；2)所有节段中最早的激动点为前间隔中段左室面，最晚激动点为左室后壁基段外膜面，与文献报道电生理结果相符〔4〕；3)分析各节段之间的激动收缩顺序，发现室间隔激动由中段传向心尖及基段；而左室后壁由心尖段传向中段、基段；右室壁的心尖段激动亦早于基段，左室侧壁、下壁激动均由心尖传向基底段，而前壁基段激动早于心尖段，此结果与部分学者电生理结果相符〔4〕。心室各壁激动顺序不同，各节段收缩时间各异，与心室肌复杂的解剖、排列结构有关，心肌排列呈螺环状，螺环间隔以结缔组织，所以心脏冲动不是直接向外传播到心脏表面，而是沿着螺环的方向呈一定角度传向表面。因此，从心室内膜表面传向心室外膜面需时约30ms〔5〕，然后激动逐渐形成兴奋波面，向左室后壁传导。
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实验及临床研究均证实，DTI是一种直观的无创的评价心脏电生理现象的有待进一步完善发展的一门新技术。其有一定的局限性，帧频是影响观察除极全过程的重要因素，多普勒成像仍受角度影响，此外心脏的整体移动使室壁运动的测量亦存在一定的误差，今后若能在这些方面进一步完善，DTI将是评价心电生理的一种极有潜力的技术。
5.结论 DTI速度模式可通过测量不同室壁不同节段收缩时间的先后，反映心室壁激动起源及收缩顺序。加速度图可反映室壁加速度改变及其分布情况，直视心肌激动顺序。故认为①DTI可定位心肌激动起源，评价心肌激动收缩顺序；②频谱DTI、M型DTI与加速度图相结合可无创、直接、准确评价心脏电生理。
参考文献
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[3]黄 宛主编.临床心电图学，北京，人民卫生出版社,1995，P29～30
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(1998-10-26收稿), http://www.100md.com