速度向量成像技術(shù)評(píng)價(jià)冠心病患者頸動(dòng)脈粥樣斑塊力學(xué)特性的臨床研究.pdf

1、背景： 冠心病是嚴(yán)重危害人類健康的常見病和多發(fā)病，其病理基礎(chǔ)是動(dòng)脈粥樣硬化(Atherossclerosis，AS)。研究表明AS是一個(gè)穩(wěn)定期和不穩(wěn)定期交替的非線性過程，這一過程取決于斑塊的易損性。易損斑塊(Vulnerable Plaque)可導(dǎo)致斑塊破裂和血栓形成，臨床上表現(xiàn)為急性冠狀動(dòng)脈綜合征(Acute CoronarySyndrome，ACS)。因此，早期診斷動(dòng)脈粥樣硬化、區(qū)分易損斑塊和穩(wěn)定斑塊，準(zhǔn)確評(píng)價(jià)斑塊的穩(wěn)定性和

2、對(duì)于心血管疾病的防治具有重要的臨床意義。然而，目前無創(chuàng)性評(píng)價(jià)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊穩(wěn)定性的力學(xué)方法學(xué)仍處于研究階段。近年來，速度向量成像技術(shù)在評(píng)價(jià)局部心肌功能的速度、應(yīng)變、應(yīng)變率顯像研究己受到重視，但是速度向量成像技術(shù)能否評(píng)價(jià)頸動(dòng)脈粥樣斑塊一些問題尚不明確。 研究目的： (1)探討頸動(dòng)脈正常和斑塊部位的速度、應(yīng)變及應(yīng)變率的變化規(guī)律，以明確動(dòng)脈硬化程度與斑塊的關(guān)系； (2)探討硬斑塊和軟斑塊速度、應(yīng)變及應(yīng)變率的變化規(guī)律；

3、 (3)觀察斑塊的肩部和纖維帽頂部速度、應(yīng)變及應(yīng)變率變化規(guī)律，以探討早期檢測(cè)及評(píng)價(jià)斑塊穩(wěn)定性的無創(chuàng)性方法。 資料與方法： 1.研究對(duì)象 選擇2007年3～6月86例冠心病伴頸動(dòng)脈粥樣斑塊患者，其中男性患者61例，女性患者25例，年齡35～75歲，平均(53.2±8.8)歲。其中包括急性心肌梗死16例，陳舊性心肌梗死10例，不穩(wěn)定性心絞痛27例，穩(wěn)定性心絞痛33例。所有患者均為竇性心率，NYHA分級(jí)心功能Ⅰ

4、～Ⅲ級(jí)。 對(duì)照組50例正常人，男性患者32例，女性患者18例，年齡23～60歲，平均(46.2±6.8)歲。 2.儀器設(shè)備 2.1西門子公司ACUSO Sequoia 512型彩色超聲診斷儀，15L8w-s高頻探頭頻率為8MHz，該機(jī)帶有VVI脫機(jī)分析軟件。 2.2荷蘭PHILIPS公司生產(chǎn)的SONOS 7500型彩色多普勒超聲診斷儀，S<,4>探頭頻率2.0～4.0MHz，該機(jī)配備組織聲學(xué)密度技術(shù)。

5、 3.研究方法 首先進(jìn)行病史采集及EKG等檢查。應(yīng)用高頻超聲檢查雙側(cè)頸總動(dòng)脈、頸內(nèi)動(dòng)脈和頸外動(dòng)脈。應(yīng)用VP1000自動(dòng)測(cè)量肱踝脈搏波速度(BaPWV)。 3.1頸動(dòng)脈超聲心動(dòng)圖檢查 對(duì)患者和對(duì)照組雙側(cè)頸動(dòng)脈進(jìn)行高頻超聲檢查：檢測(cè)頸動(dòng)脈內(nèi)膜-中層厚度(IMT)、聲學(xué)密度(AIIc％)和肱動(dòng)脈內(nèi)皮功能；應(yīng)用VVI斑點(diǎn)追蹤技術(shù)，跟蹤頸動(dòng)脈的運(yùn)動(dòng)速度、應(yīng)變、應(yīng)變率。 3.2圖像處理與分析 3.2.1圖

6、像處理將儲(chǔ)存的圖像導(dǎo)入二維速度向量成像工作站，動(dòng)態(tài)觀察斑塊處血管運(yùn)動(dòng)；調(diào)節(jié)亮度、對(duì)比度及灰度，強(qiáng)化內(nèi)膜邊緣。清晰顯示內(nèi)膜后，選擇最佳切面停幀；沿血管內(nèi)膜下手工完整勾畫血管內(nèi)膜面，參照物置于對(duì)側(cè)動(dòng)脈管壁。運(yùn)行軌跡跟蹤計(jì)算程序，動(dòng)態(tài)顯示粥樣硬化斑塊部位及無斑塊參考部位血管切面血管內(nèi)膜二維運(yùn)動(dòng)速度大小和方向變化可視化圖形，用箭頭方向和長(zhǎng)度表示速度大小和方向。 3.2.2定性觀察在速度向量模式下，觀察頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊部位及無斑塊參考段

7、血管切面血管內(nèi)膜二維動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)速度大小、時(shí)相及方向變化；在應(yīng)變、應(yīng)變率成像模式下，對(duì)比觀察粥樣硬化斑塊部位及無斑塊參考段血管切面彩色M型速度、應(yīng)變、應(yīng)變率成像二維及重建三維參數(shù)顯示圖，分析評(píng)價(jià)血管內(nèi)膜運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 3.2.3速度、應(yīng)變、應(yīng)變率定量分析：在應(yīng)變、應(yīng)變率模式下，冠心病頸動(dòng)脈斑塊部位、無斑塊參考部位及對(duì)照組頸動(dòng)脈內(nèi)膜位點(diǎn)的速度、應(yīng)變、應(yīng)變率曲線，儲(chǔ)存各點(diǎn)在不同瞬時(shí)時(shí)間的參考值，提取各部位點(diǎn)峰值速度、應(yīng)變、應(yīng)變率。

8、3.2.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS13.0分析軟件，所有數(shù)據(jù)均采用x±s表示，計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)，變量之間的相關(guān)關(guān)系采用直線回歸相關(guān)分析，以P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)果： 1.冠心病組頸動(dòng)脈IMT高于正常組(P<0.05)。頸動(dòng)脈軟斑塊AIIc％低于硬斑塊(P<0.05)。斑塊肩部AIIc％和纖維帽頂部比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。正常對(duì)照組肱動(dòng)脈內(nèi)皮依賴性舒張反應(yīng)內(nèi)徑變化率較冠心病組增大，差異有顯著意義(P<0

9、.05)。 2.正常對(duì)照組頸動(dòng)脈收縮期徑向最大運(yùn)動(dòng)速度(-0.24±0.26cm/s)高于冠心病無斑塊部位的頸動(dòng)脈速度(-0.21±0.8cm/s)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。正常對(duì)照組頸動(dòng)脈收縮期最大應(yīng)變(3.83％±1.53％)與冠心病無斑塊部位的頸動(dòng)脈收縮期最大應(yīng)變(3.46％±1.81％)比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。正常對(duì)照組頸動(dòng)脈收縮期最大應(yīng)變率(0.48±0.32 s<'-1>)與冠心病無斑塊部位的頸動(dòng)

10、脈收縮期最大應(yīng)變率 (0.40±0.29 s<'-1>)比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。 3.軟斑塊收縮期最大運(yùn)動(dòng)速度(-0.25±0.19cm/s)高于硬斑塊最大運(yùn)動(dòng)速度(-0.12±0.13cm/s)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)，軟斑塊收縮期最大應(yīng)變率(0.48±0.32s<'-1>)高于硬斑塊最大應(yīng)變率(0.31±0.27s<'-1>)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。軟斑塊收縮期最大應(yīng)變(3.32％±2.0

11、6％)與硬斑塊最大應(yīng)變(2.75％±1.87％)比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。 4.頸動(dòng)脈粥樣斑塊纖維帽頂部收縮期最大應(yīng)變率(0.26±0.34 s<'-1>)低于斑塊肩部最大應(yīng)變率(0.41±0.48 s<'-1>)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)；斑塊纖維帽頂部收縮期最大運(yùn)動(dòng)速度(-0.17±0.15 cm/s)低于斑塊肩部最大運(yùn)動(dòng)速度(-0.33±0.22cm/s)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)；纖維帽頂部收

12、縮期最大應(yīng)變(2.68％±1.31％)與斑塊肩部最大應(yīng)變(3.21％±1.55％)比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。 5.斑塊肩部收縮期最大應(yīng)變率與肩部AIIc％有顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(R<'2>=0.1444，p<0.05))；斑塊肩部收縮期最大速度與肩部AIIc％無顯著性關(guān)系(R<'2>=0.0872，p>0.05)；斑塊肩部收縮期最大應(yīng)變與肩部AIIc％無顯著性關(guān)系(R<'2>=0.0794， p>0.05)。 6.冠心

13、病組肱踝脈搏波速度(BaPWV)(16.29±2.18m/s)高于對(duì)照組BaPWV(11.28±2.16m/s)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。 結(jié)論： 1.正常對(duì)照組收縮期徑向最大運(yùn)動(dòng)速度高于冠心病無粥樣斑塊頸動(dòng)脈速度，表明速度向量成像技術(shù)可用于早期檢測(cè)頸動(dòng)脈粥樣硬化，早期反映血管壁的彈性度。 2.頸動(dòng)脈粥樣斑塊肩部收縮期最大應(yīng)變率與纖維帽頂部收縮期最大應(yīng)變率比較有顯著性差異，表明應(yīng)變率可作為評(píng)價(jià)斑塊力學(xué)