VFM技術評估不同程度射血分數降低的患者左心室血流能量損耗.pdf

1、背景：
　　心力衰竭是由于任何心臟結構或功能異常導致的心室充盈或射血能力受損的一組復雜的臨床綜合征，其主要表現(xiàn)是呼吸困難、乏力以及液體潴留。心力衰竭患者心臟結構重塑，心臟收縮、舒張功能均受損，同時心腔內血流動力學發(fā)生相應改變。心力衰竭時心腔內由層流、渦流構成的血液流場發(fā)生變化，血流流速降低，血液粘滯性改變，引起心腔內能量損耗(energy loss，EL)改變并進一步影響心臟功能。超聲心動圖是臨床最常用的評價心臟結構和功能的方法，

2、新發(fā)展的血流向量成像技術(vector flow mapping，VFM)可對心血管血流速度向量進行可視化定量評價，計算心腔內血流EL。目前通過VFM技術對不同程度射血分數降低的患者左心室血流能量損耗的對比研究尚未見報道。因此本研究利用二維超聲、彩色及組織多普勒，結合VFM和二維超聲組織追蹤成像(two-dimensionalultrasound tissue tracking imaging，2DTT)技術，探討不同程度射血分數降低的

3、患者心臟結構、心肌運動、心臟功能及心腔內血流的變化。
　　目的：
　　1.利用血流向量成像技術，定量分析不同程度射血分數降低的患者不同時相左心室內血流能量損耗的變化;
　　2.探討能量損耗與心臟結構和不同程度心力衰竭心功能的相關關系。
　　方法：
　　1.研究對象
　　選取左室心力衰竭患者56例，并根據左室射血分數(LVEF)進行分組，A組:LVEF＜0.30的患者17例，B組:0.30＜LVEF＜0

4、.40的患者22例，C組;0.40＜LVEF＜0.50的患者17例。
　　選取對照組年齡、性別相匹配的健康志愿者20例。
　　2.超聲心動圖檢查
　　所有受試者入院后行超聲心動圖檢查。受試者取左側臥位，采用ALOKA F75型彩色超聲診斷儀，同步記錄心電圖。二維超聲心動圖采集三個心動周期的胸骨旁左心室長軸切面、心尖三腔心切面(A3C)、心尖四腔心切面(A4C)等動態(tài)圖像，以及脈沖多普勒超聲圖像及組織多普勒超聲圖像等。<

5、br>　　3.圖像處理及數據分析
　　3.1二維超聲:測量舒張末期室間隔厚度(IVS)、舒張末期左室內徑(LVED)、舒張末期左室后壁厚度(LVPW)，收縮末期左房內徑(LAD)，舒張末期左室長徑(LaD)、舒張末期左室橫徑(SaD)，測量左室收縮末期容積(LVESV)、左室舒張末期容積(LVEDV)、左房容積(LAV);根據公式計算左室射血分數(LVEF)、每搏輸出量(SV)、心輸出量(CO)、左房容積指數(LAVI)、左室質量

6、(LVM)、左室質量指數(LVMI)、舒張末期左心室球形指數(SI)。
　　3.2脈沖多普勒超聲檢查:測量舒張早期二尖瓣口血流速度E峰、舒張晚期血流速度A峰、舒張早期充盈減速時間(DT)，計算E/A。
　　3.3組織多普勒超聲檢查:測量二尖瓣環(huán)室間隔、側壁處舒張早期心肌運動速度e’(s)、e，(1)，計算其平均值為e’，并計算E/e’。
　　3.4左心室整體縱向應變:應用二維超聲組織追蹤成像(2DTT)技術測量收縮期心

7、尖四腔圖像左心室整體縱向應變(global longitudinal strain，GLS)。
　　3.5能量損耗:應用DAS-RSl工作站分析，確定等容舒張期(P1)、快速充盈期(P2)、緩慢充盈期(P3)、心房收縮期(P4)、等容收縮期(P5)、快速射血期(P6)、減慢射血期(P7)這7個時相的對應幀頻，分別測得左心室不同時相的平均能量損耗。
　　4.統(tǒng)計學方法
　　應用SPSS21.0統(tǒng)計軟件進行分析，計量資料采

8、用均數±標準差表示。數據呈正態(tài)分布時，采用獨立樣本T檢驗進行兩組之間的比較，采用單因素方差分析進行多組均數的兩兩比較。對非正態(tài)分布的數據，進行對數轉換使其呈正態(tài)分布再進行統(tǒng)計分析。采用pearson相關分析進行連續(xù)性資料相關性分析，EL的獨立影響因素采用逐步法多元回歸分析。以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
　　結果：
　　1.一般情況比較
　　心力衰竭組與對照組相比，年齡、性別、身高、體重、體表面積(BSA)、體重

9、指數(BMI)、心率(HR)、收縮壓(SBP)和舒張壓(DBP)的差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。心力衰竭各亞組與對照組相比，年齡、性別、身高、體重、BMI、HR、SBP和DBP在四組間的差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。
　　2.二維超聲圖像參數比較
　　2.1室壁厚度比較:心力衰竭組與對照組相比，IVS、LVPW的差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。心力衰竭各亞組與對照組相比，IVS和LVPW在四組間的差異無統(tǒng)計學意義(

10、P＞0.05)。
　　2.2心房心腔大小比較:心力衰竭組與對照組相比， LAD、LAV、LAVI的差異均具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。心力衰竭各亞組的LAD、LAV和LAVI均較對照組增大，心力衰竭亞組中A組的LAD大于C組，差異均具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　2.3心室心腔大小比較:心力衰竭組與對照組相比，LV、LVEDV和LVESV的差異均具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。心力衰竭各亞組的LV、LVEDV和LVE

11、SV均較對照組增大，心力衰竭亞組中A組和B組的LV、LVEDV大于C組，差異均具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05):心力衰竭亞組中的LVESV隨LVEF的減小而增大，差異均具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　2.4左室質量比較:心力衰竭組與對照組相比，LVM、LVMI的差異均具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。心力衰竭各亞組中的LVM和LVMI均較對照組增大，差異均具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　2.5球形指數的比較:心力衰竭

12、組的LaD、SaD較對照組增大，SI較對照組減小，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。心力衰竭各亞組中的LaD均較對照組增大，在心力衰竭亞組中A組和B組的LaD大于C組，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);心力衰竭各亞組中的SaD均較對照組增大，在心力衰竭亞組中SaD隨LVEF的減小而增大，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);心力衰竭各亞組中的SI均較對照組減小，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　2.6心輸出量的比較:心力

13、衰竭組與對照組相比，SV、CO的差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。CO在心力衰竭各亞組與對照組間的差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05);在心力衰竭亞組中B組的SV較A組和C組增大，差異均有統(tǒng)計學差異(P＜0.05)。
　　3.脈沖多普勒測量指標比較
　　心力衰竭組與對照組相比，E、A、E/A、DT的差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。E峰、E/A、DT在心力衰竭各亞組與對照組間差異無統(tǒng)計學意義，在心力衰竭亞組中B組和C組的A峰較A

14、組減小，差異均具有統(tǒng)計學差異(P＜0.05)。
　　4.組織多普勒測量指標比較
　　心力衰竭組與對照組相比，e’減小，E/e’增大，差異均具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。在心力衰竭各亞組中，e’均較對照組減小， E/e’均較對照組增大，差異均具有統(tǒng)計學差異(P＜0.05)。
　　5.左心室整體縱向應變(GLS)比較
　　心力衰竭組與對照組相比GLS減小，差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。心力衰竭各亞組的GLS均

15、較對照組減小，在心力衰竭亞組中GLS隨LVEF的減小而減小，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　6.能量損耗(EL)比較
　　6.1按左室射血分數(LVEF)分組能量損耗(EL)比較:心力衰竭組與對照組相比，EL在等容舒張期、快速充盈期、心房收縮期、快速射血期減小，差異均具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);在心房收縮期，A組和B組EL較對照組減小，A組EL較C組減小，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);在等容收縮期，A組E

16、L較C組和對照組減小，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);在快速射血期，A組和B組EL較對照組減小，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　6.2按左心室整體縱向應變(GLS)分組能量損耗(EL)比較:根據GLS絕對值對心力衰竭患者進行分組:GLS1組:GLS＜10.35％的患者31例;GLS2組:GLS＞10.35％的患者25例。在快速充盈期，GLS2組和對照組EL與GLS1組相比增大，差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);在心

17、房收縮期，對照組EL與GLS1組相比增大，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);在快速射血期，GLS2組和對照組EL與GLS1組相比增大，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。隨著GLS的減小，EL在快速充盈期、心房收縮期和快速射血期有減小的趨勢。
　　6.3按球形指數(SI)分組能量損耗(EL)比較:根據SI對心力衰竭患者進行分組，SI1組:SI＜1.5的患者30例，SI2組SI＞1.5的患者26例。在快速射血期，SI1組和SI2組EL

18、與對照組相比減小，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);在其它各期心力衰竭組與對照組相比差異均無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。
　　7.相關性分析
　　相關性分析顯示二尖瓣前向血流速度、左心室整體縱向應變等與左室各時相能量損耗不同程度相關。
　　逐步法回歸分析:
　　快速射血期左心室能量損耗:對所有心力衰竭患者進行相關性分析，左心室整體EL與GLS呈顯著正相關(B=0.317，P=0.015)。
　　結論：