三维斑点追踪评价冠状动脉左前降支病变患者左室心肌纵向应变

【摘要】研究背景：冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronaryatheroscleroticheartdisease,CAD)是因冠状动脉粥样硬化使血管腔狭窄或闭塞,导致心肌缺血缺氧或坏死而引起的心脏疾病,是严重危害人类健康的常见疾病之一,近年来,在我国该病的发病率呈明显上升趋势。准确定量评估左室心肌收缩功能对CAD患者诊断与治疗及其疗效观察具有重要的临床意义。超声心动图是现今用来评估左室心肌功能最常见的影像学方法,然而,传统超声心动图的测量是主观、半定量的,并且检测心肌收缩功能的细微变化相对不敏感。随着数字化技术的发展,对CAD的诊断趋向于更早发现病变且能作出客观、定量的诊断。近年来超声心动图心肌应变成像相关技术发展迅速：组织多普勒成像(TissueDopplerimaging,TDI)作为一个无创性的心肌检测技术,已广泛应用于CAD的检测和诊断；前些年开发的二维斑点追踪(two-dimensionalspeckletracking,2DT)技术克服了TDI的角度依赖性,为心肌力学和形变过程提供了大量新的见解,但它存在两个方面的局限性,其一,由于受二维平面限制,不能追踪到运动至研究平面外的心肌斑点,其二,不能在同一心动周期内进行成像,因此所得心肌运动和形变信息不够准确；最近开发的超声系统有能力获取左心室实时的全容积数据,这使得人们有可能在三维空间中执行斑点追踪,从而追踪心肌的真正运动。本研究旨在探讨三维斑点追踪(three-dimensionalspeckletracking,3DT)技术评价冠状动脉左前降支(leftanteriordescendingcoronaryartery,LAD)病变患者左室心肌收缩期末三维纵向应变(end-systolicthree-dimensionallongitudinalstrain,3DLSe)的可行性。目的：探讨3DT技术评价LAD病变患者左室心肌3DLSe的价值。方法：1.选择经冠状动脉造影(coronaryarteryangiography,CAG)证实为单纯LAD病变患者(LAD狭窄率≥50%,LM、LCX及RCA均未见明显狭窄)40例,根据是否发生急性前壁心肌梗死分为缺血组20例、梗死组20例；对照组43例,年龄、性别、血压等与病例组相匹配,CAG显示冠状动脉各支均未见明显狭窄。2.经胸于心尖四腔观采集左心室三维全容积动态图像,运用4DAutoLVQ软件进行在线分析,得到左心室壁17节段3DLSe值及左心室整体收缩期末三维纵向应变(end-systolicthree-dimensionalgloballongitudinalstrain,3DGLSe)值,分别计算LAD供血区域各节段3DLSe的平均值(M0)、邻近区域各节段3DLSe的平均值(M1)及远隔区域各节段3DLSe的平均值(M2),对各组间上述参数进行比较分析。3.绘制ROC曲线,计算以M0预测LAD病变的最佳截断值、敏感性、特异性及ROC曲线下面积(areasundertheROCcurve,AUC).4.将三组数据合并,分析3DGLSe与左室射血分数(leftventricularejectionfraction,LVEF)的相关性。5.随机抽取30例研究对象,1个月后由同一观察者及另一位有经验的观察者分别进行再次测量,比较观察者间及观察者内测值的差异。结果：1.一般资料比较：三组间年龄、性别、身高、体重、体表面积、心率、收缩压、舒张压等差异均无统计学意义(P>0.05)；缺血组和对照组间LVEDV、LVESV及LVEF差异均无统计学意义(P>0.05)；梗死组LVEDV、LVESV及LVEF较对照组及缺血组均明显减低(P均<0.01)。2.三组间3DLSe比较：和对照组比较,缺血组LAD供血区域7个节段中,前壁基底段及前间隔基底段虽有减低,但差异无统计学意义(P>0.05),其余5个节段及M0均减低(P<0.05),邻近区域各节段及M1、远隔区域各节段及M2差异均无统计学意义(P>0.05),3DGLSe减低(P<0.01)；梗死组LAD供血区域7个节段及M0均减低(P<0.01),邻近区域6个节段中,下间隔基底段虽有减低,但差异无统计学意义(P>0.05),其余5个节段及M1均减低(P<0.01),远隔区域各节段及M2差异均无统计学意义(P>0.05),3DGLSe减低(P<0.01)。与缺血组比较,梗死组LAD供血区域7个节段及M0均减低(P<0.01),邻近区域6个节段中,下间隔基底段及侧壁基底段虽有减低,但差异无统计学意义(P>0.05),其余4个节段及M1均减低(P<0.01),远隔区域各节段及M2差异均无统计学意义(P>0.05)3DGLSe减低(P<0.01)。3.以M0预测LAD病变的最佳截断值为-16.00%、敏感性75.00%、特异性95.30%、AUC0.911.4.3DGLSe与LVEF相关性良好(r=-0.802,P<0.01)5.左心室壁17节段3DLSe测值观察者内及观察者间差异的均值均在-1.0%～1.0%范围内,差异均值的95%置信区间(confidenceinterval,CI)均在-10.0%～10.0%范围内；M0、M1、M2及3DGLSe测值观察者内及观察者间差异的均值均在-0.5%～0.5%范围内,差异均值的95%CI均在-5.0%～5.0%范围内。因此具有很好的一致性。结论：本研究通过3DT技术评价LAD病变患者左室心肌3DLSe,结论如下：1.左室心肌3DLSe能够较LVEF更早期的发现心肌缺血。2.和对照组比较,缺血组LAD供血区域7个节段中,前壁基底段及前间隔基底段虽有减低,但差异无统计学意义(P>0.05),其余5个节段及M0均减低(P<0.05),邻近区域各节段及M1、远隔区域各节段及M2差异均无统计学意义5),3DGLSe减低(P<0.01)。3.和对照组比较,梗死组LAD供血区域7个节段及M0均减低(P<0.01),邻近区域6个节段中,下间隔基底段虽有减低,但差异无统计学意义(P>0.05),其余5个节段及M1均减低(P<0.01),远隔区域各节段及M2差异均无统计学意义(P>0.05),3DGLSe减低(P<0.01)。4.与缺血组比较,梗死组LAD供血区域7个节段及M0均减低(P<0.01),邻近区域6个节段中,下间隔基底段及侧壁基底段虽有减低,但差异无统计学意义(P>0.05),其余4个节段及M1均减低(P<0.01),远隔区域各节段及M2差异均无统计学意义(P>0.05),3DGLSe减低(P<0.01)。5.以M0预测LAD病变的最佳截断值为-16.00%、敏感性75.00%、特异性95.30%、AUC0.911。6.3DGLSe与LVEF相关性良好(r=-0.802)7.相关测值具有很好的一致性：左心室壁17节段3DLSe测值观察者内及观察者间差异的均值均在-1.0%～1.0%范围内,差异均值的95%CI均在-10.0%～10.0%范围内；M0、M1、M2及3DGLSe测值观察者内及观察者间差异的均值均在-0.5%～0.5%范围内,差异均值的95%CI均在-5.0%～5.0%范围内。8、这项技术操作便利、图像直观,因而在CAD检测和诊断中具有广阔的临床应用前景。
【作者】丁晓明；
【导师】郑哲岚；
【作者基本信息】浙江大学，影像医学与核医学，2013，硕士
【关键词】三维；斑点追踪；纵向应变；冠状动脉；置信区间；

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