實時三維超聲右室容積的研究及在高血壓患者中的應用.pdf

1、研究背景:
　　 隨著心臟功能研究的深入開展，對右室收縮功能的評價已受到越來越多的關注，尤其是對高血壓性心臟病等，早期為臨床提供右室收縮功能的信息，評價疾病引起的容量負荷或壓力負荷過重對右室收縮功能的影響程度，這在治療選擇、療效以及預后等方面的評估有非常重要的意義。實時三維超聲心動圖（real-time three-dimensional echocardiography，RT-3DE）是近些年迅速發(fā)展起來的一項技術，它可以根據(jù)

2、心臟的實際形狀，實時地獲取不同切面、不同角度的心臟二維超聲圖像，并通過計算機重建心室的三維結(jié)構圖。關于RT-3DE測量容積準確性的研究比較多，但大多都局限于非心臟模型方面的研究，應用動物心臟作為實驗模型的研究甚少，然而多數(shù)研究者使用的動物心臟都從屠宰場或市場購得的豬心臟或牛心臟，實驗所用的動物心臟離體時間均較長，心肌細胞大部分已死亡，心室腔也因此發(fā)生改變，所以，應用離體時間較長的動物心臟作為實驗模型不能很好地反應心室腔的真實情況。本次研

3、究所用動物心臟離體時間均控制在2小時以內(nèi)，有效地避免了因心肌細胞死亡造成的心室腔改變，實驗模型更接近真實。
　　 高血壓在漫長的病理過程中，可使心臟形態(tài)發(fā)生不同的適應性變化，左室肥厚作為高血壓病的一個獨立危險因素已被確認。以往對其左心結(jié)構和功能改變的研究較多，近年來對右心結(jié)構及功能損害日益受到關注。右室功能的變化及其程度不僅與左室相互影響，且對原發(fā)疾病的治療和預后有重要意義。傳統(tǒng)M型與2DE是目前臨床上測量心腔容積與評價心臟功能

4、的首選方法，主要應用于左室的評價，但因為右室腔極不對稱，空間構型復雜，難以用固定的數(shù)學模型加以模擬，而且其形態(tài)隨負荷狀態(tài)的不同而有顯著差別，右室流入道與流出道不位與同一平面上，所測得的右室射血分數(shù)僅是流入道的功能，右室肌小梁比較發(fā)達，故二維超聲心動圖測定右室容量功能的準確性較差。在右心功能的研究中，容積的定量是一個核心問題。RT-3DE是超聲成像領域內(nèi)的一項新的技術突破，它無須幾何圖形的假設，采用多平面分析方法，它能實時同步顯示右心室的

5、三個標準切面，彌補了傳統(tǒng)的二維只可單平面顯像的不足，可快速簡便的獲得整個心臟的容積模型，顯示出右心室獨特的形態(tài)學結(jié)構。國內(nèi)外學者的研究結(jié)果均顯示與實測值相關性良好，證明RT-3DE容積測定可作為準確評價心臟收縮功能的無創(chuàng)的技術。
　　 實驗目的:
　　 研究RT-3DE技術評價動物右室模型，測量右室容積的準確性;證明RT-3DE技術可快速簡便地獲得高血壓患者心臟的容積模型，定量測量右室腔容積并評價右室收縮功能。
　

6、　 實驗方法:
　　 在基礎研究動物實驗階段，隨機抽樣選擇8只成年貴州小型豬，摘除豬心后立即建立右心室容積測量模型，并按人體心臟位置把模型擺放于水囊內(nèi)，采用荷蘭飛利浦公司的IE-33彩色多普勒超聲顯像儀（探頭頻率1.7-3.4MHz），應用RT-3DE測量法和注生理鹽水法測量法分別測量8例離體豬心右心室容積，分析RT-3DE測量值與實際測量值之間的差異，評價應用RT-3DE測量右室容積的準確性。在臨床實驗階段，采用單純隨機抽樣

7、方法抽取原發(fā)性高血壓就診患者95例，依據(jù)Ganau分類法將95例原發(fā)性高血壓患者分為4組:Ⅰ組為正常左室構型組(20例)，Ⅱ組為向心性重構組(25例)，Ⅲ組為向心性肥厚組(25例)，Ⅳ組為離心性肥大組(25例)，并選擇25名正常人做為對照組，采用荷蘭飛利浦公司的IE-33彩色多普勒超聲顯像儀（探頭頻率1.7-3.4MHz），首先應用傳統(tǒng)二維與M型超聲心動圖測量左室壁厚度及左、右內(nèi)徑，并計算心室質(zhì)量;再應用RT-3DE測量左、右心室容積，

8、及計算左、右心室功能，并記錄和比較結(jié)果。最后，應用SPSS11.0統(tǒng)計學軟件對所有測量結(jié)果進行統(tǒng)計學分析。
　　 結(jié)果:
　　 基于離體動物右心室容積的基礎研究實驗得出，應用RT-3DE可以清楚顯示右室結(jié)構，快速顯示右室三維立體結(jié)構圖，并測量離體動物右心室容積。RT-3DE測量值與實際測量值差異較小，應用RT-3DE測量離體右室容積測量值與實際值差異較小，采用配對t檢驗的分析方法;P＞0.05，不拒絕原假設，差別無統(tǒng)計學

9、意義，尚不能認為RT-3DE測量值與實際測量值有差異?；谂R床實驗性研究結(jié)果得出:高血壓各組室間隔厚度(IVSTd)、左室后壁厚度(LVPWTd)、左室舒張末內(nèi)徑(LVEDd)、相對室壁厚度(RWT)、左心室質(zhì)量(LVM)均比正常對照組增加，而且隨高血壓病情分級嚴重程度增加測量指標值也相應增加。在正常對照組及高血壓各組之間，經(jīng)統(tǒng)計學分析比較發(fā)現(xiàn)，IVSTd、LVEDd、LVM各分組之間均有統(tǒng)計學意義（各P＜0.05）。LVPWTd結(jié)果顯

10、示高血壓Ⅱ組與高血壓Ⅳ組差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)，余各組均有統(tǒng)計學意義（各P＜0.05）。RWT在高血壓Ⅲ組增加最顯著，除高血壓Ⅰ組與高血壓Ⅳ組差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)，余各組均有統(tǒng)計學意義（各P＜0.05）。在對高血壓各組及正常對照組進行左、右心室容積對比測量后得出:左室舒張末容積(LVEDV)、左室收縮末容積(LVESV)、右室舒張末容積(RVEDV)、右室收縮末容積(RVESV)均呈現(xiàn)正常對照組測值最低，隨高血壓病

11、情加重測值相應增加。左室射血分數(shù)(LVEF)、右室射血分數(shù)(RVEF)呈現(xiàn)正常對照組測值最高，隨高血壓病情加重測值相應減低。其中，LVEDV以高血壓Ⅲ組、高血壓Ⅳ組容積增加最為顯著，經(jīng)方差分析在高血壓Ⅱ組與高血壓Ⅲ組差異無統(tǒng)計學意義，余各組均有統(tǒng)計學意義（各P＜0.05）;LVESV在高血壓Ⅳ組增加最為顯著，高血壓Ⅱ組與高血壓Ⅲ組差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)，余各組均有統(tǒng)計學意義（各P＜0.05）;高血壓各組RVEDV容積以高血壓Ⅲ

12、組、Ⅳ組容積增加最為顯著，除高血壓Ⅱ組與高血壓Ⅲ組差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)，余各組均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05);高血壓各組RVESV容積均比對照組增加，以高血壓Ⅳ組容積增加最為顯著，有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)，結(jié)果顯示高血壓Ⅰ組、高血壓Ⅱ組、高血壓Ⅲ組差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05);高血壓各組LVEF射血分數(shù)均比對照組減低，以高血壓V組射血分數(shù)減低最為顯著，但結(jié)果僅有對照組與高血壓Ⅳ組有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)，其余各組

13、無統(tǒng)計學意義（各P＞0.05）;高血壓各組RVEF射血分數(shù)均比對照組減低，以高血壓Ⅳ組射血分數(shù)減低最為顯著，高血壓Ⅱ組與高血壓Ⅲ組差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)，余各組有統(tǒng)計學意義（各P＜0.05）。
　　 結(jié)論:
　　 應用RT-3DE無須幾何圖形的假設，采用三維分析方法，可快速簡便地獲得右心室容積模型，定量測量心腔容積并評價右室收縮功能。高血壓患者右心功能發(fā)生改變，不同的左室構型其功能障礙的程度不同，離心性肥厚組L