超声斑点追踪技术对急性冠脉综合症左室心肌应变的研究

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作者：林晨晖韩俊愈万晓群等

来源：《中西医结合心血管病电子杂志》2015年第02期

【摘要】目的探讨临床上急性冠脉综合症患者左室心肌应变。方法采用超声斑点追踪技术测量正常人、不稳定心绞痛患者、急性心肌梗死患者支架植入术前、术后一个月、两个月左室心肌纵向应变曲线。结果急性心肌梗死及不稳定心绞痛患者心肌应变与对照组相比明显降低，差异有统计学意义（P

【关键词】超声斑点追踪技术；急性冠脉综合症；心肌应变

【中图分类号】R445.1 【文献标识码】B 【文章编号】ISSN.2095-6681.2015.01..02

急性冠状动脉综合征是以冠状动脉粥样硬化斑块破裂或侵袭，继发完全或不完全闭塞性血栓形成为病理基础的一组临床综合征。目前急性心肌梗死患者行经皮冠状动脉介入治疗血管重建后，受伤的心肌功能可能恢复，也可能成为不可逆转的心肌重构。并且，仍有30%～35%的患者发生左心室重塑[1]。在各种超声心动图技术，应变率成像可用于定义心肌重构程度及患

者心肌收缩力，尤其是二维斑点跟踪超声心动图（Speckle Tracking Echocardiography STE）可检测不同心肌节段。此外，其峰值纵向应变被报道可用于预测左室大小及急性心肌梗死血运重建后的心室重构[1]。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2013年10月～2014年10月在我院住院的急性冠脉综合症患者40例作为研究对象，其中急性心肌梗死20例作为心肌梗死组，不稳定心绞痛20例作为心绞痛组，同期在我院住院疑似急性冠脉综合症20例作为对照组，行冠脉造影明确冠脉通畅TIMI血流3级。所有60例患者中，男36例，女24例，年龄59～71岁。40例急性冠脉综合征患者均经冠状动脉造影明确存在狭窄>75%的单支或多支病变，并行经皮冠状动脉支架植入治疗。手术效果良好，复查冠脉造影血流通畅无残余狭窄，冠状动脉血流达到心肌梗死溶栓试验（TIMI）3级，术后规律服用冠心病二级预防药物。所有操作取得患者的知情同意，签署知情同意书。

选择2013年10月～2014年10月在我院住院接受急诊经皮冠状动脉支架植入术的急性心肌梗死患者20例，入选标准：①临床表现：胸痛持续30 min。

二维斑点追踪技术对不同透析时间尿毒症患者左室功能评价

二维斑点追踪技术对不同透析时间尿毒症患者左室功能评价目的通过采用对不同透析时间尿毒症患者进行左室收缩功能评价。方法选取进行维持性血液透析治疗的尿毒症患者30例根据不同透析时间将其分为3组：①透析时间3年（C组）10例。同期选取健康志愿者30例设为正常对照组（N 组）；采集并储存清晰的心尖四腔、心尖三腔、心尖两腔及左室短轴二尖瓣水平、乳头肌水平、心尖水平的二维动态图像，应用二维斑点追踪技术分析并测量左室各节段收缩期纵向、径向以及环向的应变峰值。结果本研究中病例组各组整体纵向应变峰值及短轴整体径向应变峰值均较对照组减低，A组与B组间差异无统计学意义（P>0.05）；整体环向应变峰值测量：B组与对照组、C组比较差异有统计学意义（P＜0.05），其余组间比较差异无统计学意义（P>0.05）。结论二维斑点追踪技术能够准确地对不同透析时间尿毒症患者左室收缩功能进行早期评价，帮助临床医生对于长时间透析造成左室功能损害的患者进行早期干预及治疗。标签：尿毒症性心肌病；透析；二维斑点追踪技术；应变【Abstract】Objective To evaluate the left ventricular systolic function in patients with uremia with different dialysis times.Methods 30 patients with uremia who underwent maintenance hemodialysis were divided into three groups according to different dialysis time：①dialysis time3years（C group）in 10 cases. 30 cases of healthy volunteers were selected as the normal control group （N group），and the clear three-lobe，apical three-chamber，apical two-chamber and left ventricular short-axis mitral valve level，papillary muscle level and apical level were collected and stored Two - dimensional dynamic images were used to analyze and measure the longitudinal，radial and circumferential strain peaks of systolic length of left ventricular septum. Results Compared with the control group，there was no significant difference between the A group and the B group（P>0.05）.The peak value of the whole circumferential strain was significantly lower than that of the control group（P>0.05）.There was no significant difference between group B and control group and group C（P>0.05）.There was no significant difference between the two groups （P>0.05）.Conclusion Two- dimensional speckle tracking technique can accurately evaluate the left ventricular systolic function in patients with uremia at different dialysis times，and help the clinicians to make early intervention and treatment for patients with left ventricular dysfunction caused by prolonged dialysis. 【Key words】Uremic cardiomyopathy；Dialysis；Two-dimensional spot tracking technique；Strain 1 資料与方法 1.1 一般资料

超声心动图斑点追踪技术研究

超声心动图斑点追踪技术研究摘要：超声心动图斑点追踪技术是一种无创性诊断技术，能提供更多心功能评价指标。本文描述连续超声心动图获取、提取和斑点追踪技术的基本算法，为斑点追踪技术临床的应用打下基础。关键词：斑点追踪超声心动图算法 Abstract：Echocardiography speckle tracking is a noninvasive diagnostic techniques that can provide more cardiac function evaluation. This paper describes the continuous echocardiography acquisition, extraction and the basic algorithm of speckle tracking technology. The result lays the foundation for the clinical application of speckle tracking. Key words: Speckle tracking Echocardiography Algorithm 前言：众所周知心血管病是全球死亡原因之一，估计到2015年每年将有2000万人死于心血管病，为增强心血管的防治意识，世界卫生组织专门制定《心血管风险评估和管理袖珍指南》。我国政府高度重视心血管病防治工作，在二甲医院配备了目前诊断心脏病最有效的B型超声波诊断仪。超声波束由于在心肌的散射、反射和干涉等原因在二维超声心动图上形成斑点，这些斑点给人们通过在心脏循环搏动中逐帧追踪心肌活动情况的机会。超声心动图斑点追踪（Speckle tracking echocardiography ，STE）是通过计算机图像分析技术追踪心肌超声波斑点，客观给出与心肌变形相关的全局和局部心功能评价量化指标一种无创性的新技术。超声心动图斑点追踪技术已经衍生出应变（Strain）、应变率（SR），二维应变超声心动图（2DSI），自动功能成像（AFI），速度向量成像（VVI），三维斑点追踪成像（3DSTI）等技术。是当代超声心动图技术结合计算机技术继续发展的核心技术。通过利用计算机图像处理技术对序列超声心动图中心肌超声波斑点进行追踪，实现超声心动图斑点追踪技术所到达的功能。本技术属于超声心动图后处理工作，单独作为超声心动图工作站使用可提供更多临床心功能评价量化指标；也可直接融入B型超声波诊断仪中，提升其性能和价值。对增加我国B型超声波诊断仪技术含量和有效利用超声心动图资源均有促进意义。 1、原始图像获取较先进的超声波诊断仪如GE vivid 7，可以以DICOM文件格式保存超声心动图全部原始资料，具有回放和事后分析能力。DICOM文件可以通过外部存储设备进行交换。在超声设备中，DICOM的图像使用无损RLE压缩，保证资料的完整性。为实现利用超声心动图斑点追踪得到左心室心功能指标，需要采集长轴切面，短轴切面与四腔心切面的连续超声心动图原始数据DICOM文件，结合电生理学分析心脏舒张过程、收缩过程的超声心动图变化情况，找出斑点图像与应变的关系，完善匹配算法。分析心脏舒张末期、收缩末期的超声心动图变化情况，找出斑点图像在应变为0的变化规律，并标记舒张末期、收缩末期为特征帧。 2、连续图像提取 DICOM是国际标准，标准文本全球免费公开。超声波诊断的DICOM文件包含扇形二维256灰阶连续灰度图像，分辨率达到1mm2/pixel。在GE vivid 7，

三维斑点追踪超声心动图与二维斑点追踪技术对冠心病患者左心室舒张功能的临床评估价值

三维斑点追踪超声心动图与二维斑点追踪技术对冠心病患者左心室舒张功能的临床评估价值目的：比较三维斑点追踪超声心动图与二维斑点追踪技术对冠心病患者左心室舒张功能的临床评估价值。方法：笔者所在医院2014年11月-2017年5月接收的168例冠心病患者及125例常规体检健康个体为本次研究对象，所有本次试验参与者均给予二维斑点追踪成像技术（2D-STI）以及三维斑点追踪超声心动图（RT-3DE），比较冠心病组与健康组两种检查相关数值变化情况。结果：三维斑点追踪超声心动图检测显示冠心病组左室舒张末期容积（LVESV）明显高于健康组，冠心病组射血分数（LVEF）明显低于健康组，各项数据差异有统计学意义（P＜0.05）。二维斑点追踪成像技术显示冠心病组心肌16节段心肌舒张期峰值纵向改变（LS）、心肌舒张期峰值径向改变（RS）、圆周应变（CS）明显低于健康组，且各项数据差异有统计学意义（P＜0.05）。冠心病患者二维斑点追踪成像过程中有12例患者追踪过程中追踪斑点“飞出”观察平面，三维斑点追踪超声心动图检测则未出现上述情况。结论：对于冠心病患者进行三维斑点追踪超声心动图检测有利于对冠心病患者心肌运动进行整体观察，可操作性强。标签：三维斑点追踪；超声心动图；冠心病；左心室舒张功能冠心病的发生主要是由于个体在高血压、高血脂的影响下冠状动脉壁上出现粥样硬化斑块，血压中血脂浓度升高、血小板聚集，从而导致冠状动脉狭窄，形成血栓，降低个体心功，致使心脏逐渐出现器质性改变，至疾病后期患者可出现左心室舒张功能不全，左心室舒张功能不全可影响冠心病患者预后并危及个体生命[1-3]。因此采用多种方法合理评估冠心病患者左心室舒张功能就显得十分重要。本次试验通过对笔者所在医院2014年11月-2017年5月接收的168例冠心病患者及125例常规体检健康个体均给予二维斑点追踪成像技术（2D-STI）及三维斑点追踪超声心动图（RT-3DE），通过比较冠心病组与健康组两种检查相关数值变化情况，从而论证三维斑点追踪超声心动图评估冠心病患者左心室舒张功能的临床应用价值。 1 资料与方法 1.1 一般资料笔者所在医院2014年11月-2017年5月接收的168例冠心病患者，男93例，女75例，患者年龄45～86岁，平均（68.7±1.6）岁。根据个体临床症状不同按照个体心功等级将其分为四组，其中冠心病A组78例患者均为一级心功能患者，冠心病B组45例患者均为二级心功能患者，冠心病C组28例患者均为三级心功能患者，冠心病D组17例患者均为四级心功能患者。2014年11月-2017年5月125例常规体检个体，男64例，女61例，年龄45～88岁，平均（68.3±1.5）岁。冠心病患者与健康组性别比例、年龄等一般资料比较，差异无统计学意义（P>0.05）。

三维斑点追踪技术评价急性心梗患者PCI前后左室收缩功能

三维斑点追踪技术评价急性心梗患者PCI前后左室收缩功能摘要目的应用三维斑点追踪成像技术（3D-STI）评价急性心肌梗死（急性心梗，AMI）患者经皮冠状动脉介入治疗（PCI）术后左心功能变化。方法选取30例AMI患者作为观察组，分别于PCI 术前、术后1周、术后3个月进行3D-STI 分析，得出左室整体纵向应变（GLS）、整体环向应变（GCS）、整体径向应变（GRS）、整体面积应变（GAS）、左室舒张末期容积（LVEDV）、左室收缩末期容积（LVESV）、左室射血分数（LVEF）；另选取30例健康志愿者作为对照组。对两组GLS、GCS、GRS、GAS及LVEDV、LVESV、LVEF进行比较。结果观察组患者PCI治疗前、术后1周及术后3个月GLS、GCS、GRS、GAS及LVEF较对照组均减小，差异具有统计学意义（P＜0.05）；观察组PCI 治疗前、治疗后1周及3个月LVESV、LVEDV较对照组均增大，差异具有统计学意义（P＜0.05）。观察组PCI术后1周GLS、GCS、GRS、GAS、LVEF、LVEDV、LVESV较术前无明显改变，差异无统计学意义（P>0.05）；观察组术后3个月较术前及术后1周，GLS、GCS、GRS、GAS、LVEF增大，LVEDV、LVESV减小，差异具有统计学意义（P＜0.05）。结论急性心梗患者经PCI治疗后心功能得到改善，3D-STI可定量評价AMI患者PCI后左心功能变化。关键词急性心肌梗死；经皮冠状动脉介入；三维斑点追踪；左心功能 AMI是急危重症，起病急，病死率高，PCI是开通梗死血管最有效的方法。3D-STI （3D speckle tracking imaging）将实时三维与斑点追踪技术相结合，可以在三维空间上更真实评价心肌运动功能[1]。本研究采用3D-STI技术定量评价AMI患者PCI 前后左室运动功能，从而对PCI的疗效进行评价。 1 资料与方法 1. 1 一般资料选取本院2016年1～12月收治的AMI患者30例作为观察组，男16例，女14例，平均年龄（56±11）岁。入选标准：经冠状动脉造影、心肌酶学及心电图等证实为急性心梗者。排除标准：既往陈旧性心梗，严重瓣膜疾病、严重心律失常、采集图像不满意或资料不全。另选取健康志愿者30例作为对照组，男15例，女15例，平均年龄（57±9）岁，经临床病史、实验室检查、心电图等排除器质性心脏病。两组一般资料比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。 1. 2 方法AMI患者分别于PCI术前24 h内、PCI后1周及PCI后3个月进行超声检查。采用GE Vivid E9彩色多普勒超声诊断仪，4V探头（1.5～4.5 MHz），EchoPAC 工作站。受试者左侧卧位，同步记录心电图。嘱患者屏气后进行全容积图像采集，帧频达心率40%，连续存储4个心动周期图像进行脱机分析。进入4D Auto LVQ，参考点放置于二尖瓣环中点及心尖处心内膜，软件自动勾勒出左心室心内、外膜边界，并追踪心肌运动生成GLS、GCS、GRS、GAS及LVEDV、LVESV、LVEF。

斑点追踪技术的应用前景分析

斑点追踪技术的应用前景分析 1 M型和二维Simpson法测量LVEF的不足冠心病是常见心血管疾病之一，是导致心血管事件的主要原因，尤其在急性心肌缺血或发生心肌梗死的患者中，节段性室壁运动异常是早期的特征性表现，且均伴有不同程度的收缩功能减低。对于左室整体收缩功能的评价，目前常用的是M型和二维Simpson法测量的LVEF，二者均有一定的局限性，M型测量以局部功能代表了整体功能，而二维Simpson法测量左心功能时二维图像的两个切面（心尖两腔、四腔切面）分别取自两个不同的心动周期，会产生人为误差。 2超声斑点追踪技术近几年研究比较多的斑点追踪超声心动图（speckle tracking echocardiography，STI）可以克服上述缺陷。STI是利用超声斑点追踪技术，在二维超声图像基础上选取一定范围的感兴趣区，分析软件根据组织灰阶自动追踪上述感兴趣区内不同像素的心肌组织在一帧帧图像中的位置，并与第一帧图像中的位置比较，计算整个感兴趣区内各阶段心肌的位移大小。由于STI与组织多普勒平移无关，不受声束方向与室壁运动方向间夹角的影响，因此STI能更准确的反映心肌的运动。心肌应变与心肌的收缩和舒张功能密切相关，心肌应变测量的是心肌各节段的形变，能准确评估心功能；局部心肌的缺血导致局部心肌的运动异常，心肌应变能够客观反映出心肌缺血时的心肌局部收缩功能。许多研究证明：STI可以通过测量左室旋转角度来评价心脏收缩功能。安彩云等研究[1]发现心肌梗死（Acute Myocardial Infarction，AMI）后除了闭塞血管支配的区域左心室节段收缩功能减低外，相邻区域左心室节段收缩功能以及整体收缩功能亦减低。AMI后相应梗死部位心肌细胞缺血导致部分细胞坏死、功能障碍，出现左心室相应室壁区域收缩功能减低。AMI后不仅表现为梗死节段心肌功能障碍，而且发生左心室整体以及相邻节段心肌功能的障碍。 3斑点追踪技术应用分析邓倾等研究[2]中，入选的35例冠心病患者在冠脉造影前行常规二维超声心动图检查均未发现明显的节段性室壁运动异常，仅7例患者超声提示左室运动欠协调，表现为各节段不能协调一致向中央收缩。二维纵向应变检出较多应变减低节段，说明二维纵向应变对心肌缺血有较高的敏感性。本研究发现对照组纵向应变均值从基底段、中间段到心尖段规律递增；冠心病組由于缺血节段纵向应变较对照组明显减低，致使左室纵向应变的规律性消失，这也提示左室节段二维应变的规律性消失可以作为心肌缺血的参考依据之一。二维纵向应变虽然从理论上讲不受角度依赖性的影响，但是对心尖的评价可能也会存在较大的误差。鉴于此，我们知道二维STI也存在很多局限性：①STI要求采集清晰的二维图像，所以图像的质量控制仍然是主要的限制因素；②另外节段性室壁运动异常也会影响不同切面图像S与Sr的测量，对于左室功能不全的患者，其追踪成功率会明显减低，

三维斑点追踪技术的临床研究进展及发展前景

三维斑点追踪技术的临床研究进展及发展前景【摘要】三维斑点追踪成像技术（Three-dimensional speckle tracking imaging technology ，3D-STI技术）是结合实时三维超声心动图与斑点追踪显像技术而新近发展的一项新技术，可以从三维空间的角度来追踪回声斑点的运动轨迹，进而评价多个方向的心肌节段运动，能更全面、准确地评价心脏整体及局部功能，有较高的临床应用价值。此综述主要阐述3D-STI技术的基本概念与目前其在临床中的研究进展、局限性及发展前景。【关键词】超声心动描记术；三维；斑点追踪显像【中图分类号】R445.1 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949（2015）02-0799-02 一、三维斑点追踪技术的基本概念斑点追踪技术可以识别心肌声学斑点、追踪心肌的运动轨迹并进一步测量心肌组织的位移，对心脏心肌运动轨迹的研究来说，是一种简便、无创的可靠方法。3D-STI技术则是通过对动态的心脏三维图像的分析，追踪心肌斑点在二维空间内的运动轨迹，从而计算出心肌运动的形变参数。3D-STI 技术不受组织多普勒的角度依赖及二维斑点追踪技术二维空间的限制[1] ，进而得到心肌运动的三维应变参数，能更准确、更客观地评价心脏的功能。

二、三维斑点追踪技术在临床研究中的应用现状（一）对冠心病室壁运动分析的评价评价冠心病患者左室心肌收缩功能对评估整体心功能至关重要。朱文晖[2] 等选取冠心病患者150名，根据冠状动脉造影结果的狭窄部位分成左前降支组、左旋支组、右冠状动脉组及多支组，并选取正常对照组30例，用3D-STI技术对各病例左室各室壁节段及整体节段的应变参数进行分析。结果显示，各分组相对应节段收缩期峰值三维应变较对照组均明显下降，应变下降节段的分布大体与冠状动脉造影所提示病变冠状动脉的心肌灌注区域一致。有研究[3] 进一步显示，对室壁心肌运动的分析，3D-STI技术与其他室壁运动分析如心脏磁共振检查等之间具有较好的相关性。研究[4-5]表明3D-STI技术更能反映心肌的力学运动轨迹，可通过检测冠心病心肌缺血坏死所致的局部或整体室壁运动改变，分析其对冠心病定性诊断、异常室壁运动区域定位以及狭窄对室壁运动造成的影响等，具有较高的临床应用价值。（二）对心肌病及同步化治疗后心肌运动的评价 1.扩张型心肌病是较常见而预后较差的原发性心肌病，准确评估左室收缩功能对其治疗及预后非常重要。Duan等[6] 用3D-STI技术对65例扩张型心肌病患者（非缺血性）及59例健康者的收缩期峰值径向应变、圆周应变、各节段纵向应