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编号:10286238
彩色室壁动力技术低剂量多巴酚丁胺负荷超声心动图估测存活心肌的价值
http://www.100md.com 《江苏医药》 2000年第4期
     作者:顾翔 陆凤翔 许迪 雍永宏 陈莉 马根山 杨志健 曹克将

    单位:顾翔(210029 南京医科大学第一附属附医院心脏科); 陆凤翔(210029 南京医科大学第一附属附医院心脏科); 许迪(210029 南京医科大学第一附属附医院心脏科); 雍永宏(210029 南京医科大学第一附属附医院心脏科); 陈莉(210029 南京医科大学第一附属附医院心脏科); 马根山(210029 南京医科大学第一附属附医院心脏科); 杨志健(210029 南京医科大学第一附属附医院心脏科); 曹克将(210029 南京医科大学第一附属附医院心脏科)

    关键词:彩色室壁动力技术;多巴酚丁胺;负荷超声心动图;冠心病;存活心肌

    江苏医药000402 摘 要:目的 评估彩色室壁动力分析技术(CK)低剂量多巴酚丁胺负荷超声(LDDSE)识别存活心肌的价值。方法 20例经冠状动脉造影术(CAG)证实为冠心病(CHO)的患者,术前全部行CK-LDDSE检查,并与经皮冠状动脉腔内成形术(PTCA)后实际 改善的心肌节段进行对比研究。结果 在PTCA术前行CK-LDDSE检查的320个节段中,96段无运动,术后CK检查有收缩功能储备的78个节段中,术前CK能检查出70个节段,CK-LDDSE预测存活心肌的敏感性89.7%,特异性77.8%,准确性87.5%。结论 CK-LDDSE识别存活心肌客观、准确、安全,具有较高的临床应用价值。
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    Color kinesis-low dose dobutamine stress echocardiography in assessing viable myocardium

    GU Xiang LU Fengxiang XU Di et al

    Department of Cardiology,The First Affiliated Hospital,Nanjing Medical University,Nanjing 210029

    Abstract:Objective To assess the value of color kinesis-low dose dobutamine stress echocardiography(CK-LDDSE) in identifying viable myocardium.Methods 20 patients with coronary heart disease(CHD) proved by coronary artery angiography(CAG) were studied.CK-LDDSE was performed before percutaneous transluminal coronary angioplasty(PTCA).The identified viable myocardium by CK-LDDSE was compared with the actual improvement detected after PTCA.Results Before PTCA,of all the 320 segments,96 were akinetic,and of the 78 segments which had contractile reserve function,70 were detected.After PTCA,CK-LDDSE was able to predict improvement in 70 of the 78 segments that recovered their function after revascularization(sensitivity=89.7%) and to identify 14 of the 18 segments that did not recover postoperatively(specificity=77.8%);thus the accuracy was 87.5%.Conclusion CK-LDDSE provides an objective,accurate and safe method for identifying viable myocardium.This technique might be of considerable value clinically.
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    Key words:Color kinesis Dobutamine Stress echocardiography Coronary heart disease Viable myocardium

    近年来,许多研究证明,CHD患者的左室局部收缩功能不全并非一定由坏死心肌所致,无收缩功能但存活的心肌可表现为“顿抑”和“冬眠”两种状态。心肌冬眠这一概念由Rahimtoola于1985年首次提出[1]。存活心肌在再灌注后其心肌收缩功能可很快恢复,而纤维化或坏死心肌则不能恢复。冬眠心肌的存在使患者发生左心功能障碍及心律失常等心脏事件的危险性明显增加,因此识别存活心肌对评估患者预后,选择治疗方案是非常重要的。CK为最近发展起来的一种实时和定量分析室壁运动的新技术[2],本文将该技术与LDDSE结合检测存活心肌节段,并与PTCA后实际改善的心肌节段作一对比,以探讨CK-LDDSE识别存活心肌的价值。

    资料和方法
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    一、病例选择

    选择1999年3月~1999年9月经CAG确诊为CHD拟择期作PTCA的患者20例,男18例,女2例,年龄48~73岁,平均60.25岁。临床诊断急性心肌梗死(AMI)7例,陈旧性心肌梗死5例,典型心绞痛8例。心梗患者中前间隔+前壁+侧壁1例,前间隔1例,前壁+前间隔4例,下壁5例,下壁+后壁1例。单支病变13例,双支病变5例,三支病变2例。

    二、方法

    为不影响临床处理,避免误差,PTCA术前、术后所服心血管活性药物基本相同,同时行心电图(ECG)、血压监测,采用HPSONOS5500型超声诊断仪,探头频率为3~5 MHz,术后3天内复查超声心动图,并与术前CK-LDDSE对比,随访1~3个月。具体超声检查和分析方法如下:

    1.二维超声心动图(2-DE)检查:分别取胸骨旁左室长轴、左室乳头肌短轴、心尖四腔及二腔切面,获得清晰的二维图像,同步记录ECG。
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    2.CK检查:保持上一步骤探头位置不变,启动声学定量(AQ)系统,调整仪器增益,直至心内膜清晰显示,使AQ曲线与左室心内膜密切贴合,然后启动CK系统并选择收缩期时相显示功能,以同步记录的心电图的R波顶点为舒张末期,T波终点为收缩末期,二者之间的间隔为CK彩阶显示范围,连续记录至少三个心动周期的左室CK图像,所有图像均与ECG同步录像记录,供以后分析。

    3.室壁运动分析:采用半定量分析法,检查者用肉眼目测的方法估测室壁运动情况,按照美国超声心动图协会推荐的16节段室壁运动分析法计分标准:均匀分布的多层色彩记1分,为正常运动;蓝绿色色带消失记2分,为运动减弱;黄色色带变薄或仅有桔红色记3分,为无运动;单纯的红色色带记4分,为矛盾运动。通过对节段性室壁运动的定性分析及计分,以此计算室壁运动指数(WMI),即WMI=所有各节段的计分之和/所观察的节段数。正常时为1,大于1表示有室壁运动异常存在。左室室壁运动由2名经验丰富,不了解患者病情的超声医师评价。

    4.统计学分析:计量资料以均数±标准差(±s)表示,统计方法采用配对t检验。
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    结 果

    一、CK观察室壁运动变化

    20例患者320个节段中,静息时运动正常186段,无运动96段,运动减弱36段,矛盾运动2段。每例患者至少有2个节段无运动。LDDSE期间在无运动的节段中74段室壁运动改善,66段变为正常,8段变为运动减弱,剩下的22段未改善仍为不运动节段。PTCA术后3天内复查CK,96段无运动的节段中,78段室壁运动改善(65段运动正常,13段运动减弱),18段无运动(图1)。平均WMI静息时、LDDSE期间及术后3天内分别为1.67±0.22、1.20±0.19(P<0.01)和1.18±0.17(P<0.01)。1例广泛前壁AMI者,其术前静息、多巴酚丁胺5 μgkg-1min-1、10 μgkg-
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    1min-1及术后静息的心尖左心二腔CK图像变化见图2(封二)。

    图1 术前无收缩功能的节段在应用小剂量多巴酚丁胺时及PTCA术后收缩功能的变化

    图2 心尖左心二腔CK图像

    左上:术前静息。右上、左下:多巴酚丁胺5、10μgkg-1min-1

    图示:下壁、前壁心尖部为坏死节段,前壁、下壁中后段的有存活心肌
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    二、CK-LDDSE预测存活心肌的准确性:

    以术前静息无运动的节段在PTCA后实际改善的心肌节段作为CK-LDDSE检测存活心肌的标准,术后CK检查有收缩储备功能的78个节段中,术前CK能识别70个节段;术后CK检查无收缩储备功能的18个节段中,术前CK能识别14个节段。根据以上结果CK-LDDSE预测存活心肌的敏感性(70/78)89.7%,特异性(14/18)77.8%,准确性(84/96)87.5%;阳性预测值(70/74)94.6%,阴性预测值(14/22)63.6%。

    三、LDDSE对血流动力学的影响

    本组患者在静息状态下与LDDSE试验中心率、收缩压和舒张压平均分别为72.25±8.36、100.70±14.31;130.50±13.59、162.40±21.43;78.50±6.54、92.75±12.59;心率、血压变化均有显著性差异(P<0.01)。
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    讨 论

    一、LDDSE与存活心肌

    业已证实,尽管在心电图上存在坏死型Q波,但存活心肌仍存在。病理学研究表明,Q波部位的室壁运动异常不一定总是透壁心梗的标志[3],Brunken等研究一组心肌梗死病人发现Q波梗死区仍有约68%的存活心肌[4]。兔实验模型提示在低灌注的心肌细胞内pH值降低通过抑制Ca2+内流,降低细胞对Ca2+的敏感性,使心肌收缩力降低[5]。多巴酚丁胺可通过兴奋β1受体而改善pH值介导的对细胞Ca2+的调节作用,并恢复心肌收缩力。设想再灌注可能通过恢复心肌细胞内正常pH值而增强心肌收缩功能。左室造影可用来估测收缩储备,但因其为有创,不够精确,射血分数(EF)的增加可能反映的是正常节段的高动力活动,且碘造影剂对肾功能和血流动力学有影响。正电子扫描(PET)与201铊(201TI)、99m锝(99mTc)等核素扫描可通过检测心肌灌注和心肌代谢以识别存活心肌,但上述代谢过程也可能存在于无收缩储备功能的心肌细胞中。而多巴酚丁胺负荷试验(DSE)具有与核素试验及PET相当的准确性,优于运动负荷ECG,腺苷、潘生丁及硝酸酯类超声心动图检查[6],且具有实用性、安全性、快速性,能提供心脏的解剖、功能等方面的信息及避免核素放射损伤等优点。
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    二、CK-LDDSE预测存活心肌的准确性

    小剂量多巴酚丁胺2-DE负荷试验(2D-LDDSE)为识别存活心肌的可靠方法之一,但应用2-DE评价节段性室壁运动异常的过程中,由于过分依赖操作者的经验,故操作者之间的主观误差常难以避免[7]。CK技术建立在声学定量的基础上能根据组织的背向散射数据确定感兴趣区域的像素,哪些代表组织,哪些代表血液,并能确定组织与血液之间的界面,在心动周期内进行实时跟踪,对心内膜运动进行逐帧彩色编码,每一帧的像素辅以不同的色彩。所有彩阶均叠加显示在收缩末期最后一幅图像中,色彩的宽度则代表该时相中的心内膜位移幅度,即CK能从时间、空间两方面来综合评价室壁运动。Vermes等研究了15例CHD患者包括8例AMI,7例不稳定性心绞痛(UAP)发作时的105个节段并与CAG结果相对照,结果显示CK评估CHD室壁运动的准确性为80%,而2-DE只有68%[8]。本文20例介入治疗患者,在治疗前、治疗后3天内均行CK检查。结果显示CK-LDDSE预测存活心肌的敏感性(70/78)89.7%,特异性(14/18)77.8%,准确性(84/96)87.5%,阳性预测值(70/74)94.6%,阴性预测值(14/22)63.6%。与Giovanni等报道的2D-LDDSE检测冬眠心肌的结果相符[9]
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    三、CK-LDDSE的优越性及局限性

    本文结果表明CK-LDDSE识别存活心肌有较高的临床应用价值,且较2-DE似更加便捷、客观,观察者的差异明显降低,因而其具有临床应用前景。然而,室壁运动由心肌的向内收缩运动、心脏的水平移动及心脏沿轴的转动三种运动方式组成,CK技术尚无法完全摆脱后两者的影响;心内膜的确定受很多因素影响,如二维图像的质量,仪器总增益,侧方增益,时间补偿增益,辉度压缩及左室腔内乳头肌、腱索、瓣膜运动的影响,因此检查时须特别注意这些因素并保持每例患者术前、术后超声检查的增益不变;CK时间分辨率低,心率快时(如心房颤动)不能准确地确定心内膜位移;CK图像各帧之间色彩不易区分等,限制了CK技术对局部室壁运动收缩及舒张功能的进一步评价。负荷超声心动图(SE)的关键是正确地检出负荷所诱发的节段性室壁运动异常,而这种运动异常仅仅出现在心肌缺血发作时,有时即使有严重的冠状动脉狭窄存在,如果所使用的负荷方式没有能够诱发心肌缺血,则无法检出节段性室壁运动异常。这些局限性有待进一步研究并加以改进。
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    总之,我们认为CK-LDDSE识别存活心肌客观、准确、安全,具有较高的临床应用价值。

    基金项目:本课题为江苏省科委社会发展基金资助项目(BS 98033)

    作者简介:顾翔研究生,现在江苏省苏北人民医院;曹克将导师

    参考文献:

    1,Rahimtoola SH.A perspective on the three large multicenter randomized clinical trials of coronary bypass surgery for chronic stable angina.Circulation,1985,7(Suppl v)∶v-123-v-135.

    2,Roberto M,Philippe,Weinest,et al.Echocardiographic quantification of regional left ventricular wall motion with color kinesis.Circulation 1996,93∶1877-1885.
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    3,Bodenheimer MM,Banka VS,Hermann GA,et al.Reversible asynergy:histopathologic and electrocardiographic correlations in patients with coronary artery disease.Circulation,1976,53∶792-796.

    4,Brunken R,Tillisch J,Schwaiger W,et al.Regional perfusion,glucose metabolism and wall motion in patients with chronic electrocardiographic Q wave infarction:evidence for persistence of viable tissue in some infarct regions by positron emission tomography.Circulation,1986,73∶951-957.
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    5,Ferrari R,Visioli.Stunning:damaging or protective to the myocardium?Cardiovasc Drugs Ther,1991,5∶939-946.

    6,Dilsizian V,Bonow R.Current diagnostic techniques of assessing myocardial viability in patients with hibernating and stunned myocardium.Circulation,1993,87∶1-20.

    7,Cigarroa CG,De Filippi CR,Brickner ME,et al.Dobutamine stress echocardiography identifies hibernating myocardium and predicts recovery of left ventricular function after coronary revascularization.Circulation,1993,88∶430-436.
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    8,Verms E,Guyon P,Weingrod M,et al.Left ventricular kinetics studied by the color kinesis method.comparison of bidimensional echographic and angiographic data.Arch-Mal-Coeur-Vaiss,1998,91∶1211-1216.

    9,Giovanni,Ottavio,Raffaele,et al.Echocardiography during infusion of dobutamine for identification of reversible dysfunction in patients with chronic coronary artery disease JACC,1994,23∶617-626.

    收稿日期:1999-09-29

    修回日期:1999-11-03, 百拇医药