實時三維超聲心動圖對房間隔缺損動態(tài)特征機制的探討及其右心功能評價.pdf

1、本研究應(yīng)用實時三維超聲心動圖技術(shù)對房間隔缺損面積的動態(tài)變化特征進(jìn)行過研究，這項研究表明房間隔缺損面積在心動周期中呈明顯的動態(tài)變化，隨著心房收縮，房間隔缺損面積逐漸減小，至心室舒張末期達(dá)最小，然后在心室收縮期逐漸增加，至收縮末期達(dá)最大。房間隔缺損的這種動態(tài)變化特征的發(fā)生機制可能與瓣膜啟閉引起的心房壓力容積的變化有關(guān)，也有研究認(rèn)為與室壁的位移有關(guān)。利用實時三維超聲心動圖在心臟三維動態(tài)成像方面的技術(shù)特點，本研究認(rèn)為該技術(shù)有可能在分析心房容積和

2、房室瓣環(huán)空間位移上發(fā)揮優(yōu)勢，從而明確房間隔缺損動態(tài)變化的發(fā)生機制。對心臟舒縮運動引起的容積變化和室壁空間位置改變的三維闡釋，勢必有助于理解心肌舒縮引起的血流動力學(xué)變化與心臟結(jié)構(gòu)變化的關(guān)系，在了解房間隔缺損面積動態(tài)特征機制的基礎(chǔ)上，加強對心臟收縮力狀態(tài)、負(fù)荷情況和疾病狀態(tài)的關(guān)系的理解，更有助于臨床診斷治療的合理化決策。 房間隔缺損時，左心房壓力通常高于右心房，且右心室壁薄，順應(yīng)性良好，易于舒張，故常存在大量左向右分流，使右心系統(tǒng)容

3、量負(fù)荷明顯增加，必然不同程度地影響右心功能。房間隔缺損患者右心容積和功能的準(zhǔn)確評價對患者病情估價、治療決策、療效監(jiān)測和預(yù)后判斷具有重要臨床價值。心室造影、放射性核素顯像、磁共振成像和CT 軸位成像在評價心室容積和功能方面由于有創(chuàng)性、價格昂貴或某些禁忌癥限制了其應(yīng)用。超聲技術(shù)具有無創(chuàng)、簡捷、準(zhǔn)確的優(yōu)點，故成為臨床應(yīng)用中最常用的評價方法。然而右室形態(tài)極不規(guī)則，具有相對獨立的流出道，肌小梁粗大，二維超聲顯像作為一種平面顯像方法，在測定右心室容

4、積和功能方面的價值有限。動態(tài)三維超聲心動圖可以用于右心容積的測定和右心功能的評價，但迄今為止該技術(shù)未能廣泛應(yīng)用于臨床的主要原因在于從圖像獲取、數(shù)據(jù)處理、三維重建直到圖像顯示操作復(fù)雜、耗時。由于右心室結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，對于房間隔缺損等右心容量負(fù)荷增加造成的右心室局部腔室的改變和重構(gòu)了解的較少，而右室局部功能可早期反映右室功能變化及局部心肌運動異常，因此對右室容積和功能的評價應(yīng)包括整體和局部功能的評價。對右室局部收縮功能的評價的超聲技術(shù)有組織多

5、普勒顯像、聲學(xué)定量技術(shù)、應(yīng)變和應(yīng)變率顯像以及新近應(yīng)用的速度向量顯像等。這些技術(shù)主要通過對局部心肌位移和收縮速度的觀測來評價心肌的局部收縮性能，較少對局部心肌的泵功能狀態(tài)進(jìn)行評價。實時三維超聲心動圖克服了上述超聲技術(shù)在評價右室容積與功能方面的局限性，能夠快速獲取右室容積的動態(tài)影像，結(jié)合三維工作站的內(nèi)膜檢測功能，構(gòu)建出不依賴幾何模型假設(shè)的真實的右室腔立體圖像，根據(jù)右心室形態(tài)學(xué)和功能學(xué)的特點將右室腔分為三部分，從而可獲得各部分的容積變化信息，

6、為評價右室局部泵功能提供了基礎(chǔ)。 本研究分為四部分： 第一部分、實時三維超聲心動圖評價正常人房間隔動態(tài)特性及其相關(guān)因素本研究。 對20例正常人行實時三維成像，結(jié)合三維數(shù)據(jù)工作站，分別于心動周期的P波頂點、R波頂點、T波起點、T波終點、T-P段測量房間隔的面積，于上述相同心動周期時相測量右心房容積及相對應(yīng)時期的三尖瓣環(huán)運動位移距離，并與房間隔面積測值行相關(guān)分析。探討應(yīng)用實時三維超聲心動圖技術(shù)評價正常人房間隔動態(tài)變化

7、規(guī)律及其相關(guān)因素。結(jié)果顯示： ①正常人房間隔面積在心動周期中面積變化率32.3％~55.8％，平均（50.7±6.2）％。隨著心房收縮房間隔面積逐漸減小，至心室舒張末期達(dá)最小，然后在心室收縮期逐漸增加，至收縮末期達(dá)最大。 ②右心房容積及三尖瓣環(huán)運動位移曲線在心動周期中呈動態(tài)變化，房間隔面積的變化特性與其變化特性相同。 ③房間隔面積在P波頂點、R波頂點、T波起點、T波終點、T-P段測值與相對應(yīng)右心房容積相關(guān)系數(shù)分別

8、為0.78、0.79、0.83、0.91、0.84（P 均<0.001），房間隔面積變化與三尖瓣環(huán)運動位移距離相關(guān)性良好，r值分別為0.61、0.68、0.73、0.66、0.60（P 均<0.05）。 第二部分、實時三維超聲心動圖評價房間隔缺損面積動態(tài)特征機制的探討本研究。 對28例房間隔缺損患者和28例正常對照者行實時三維成像，結(jié)合三維數(shù)據(jù)工作站，分別于心動周期的P波頂點、R波頂點、T波起點、T波終點、T-P段測量房

9、間隔缺損的面積，于上述相同心動周期時相測量右心房容積及相對應(yīng)時期的三尖瓣環(huán)運動位移距離，并與房間隔缺損面積測值行相關(guān)分析。比較正常對照組和房間隔缺損組右心房容積和三尖瓣環(huán)運動位移距離的變化。應(yīng)用實時三維超聲心動圖長軸八平面法測量并比較正常對照組和房間隔缺損組右室射血分?jǐn)?shù)。旨在通過分析右心房容積和三尖瓣環(huán)運動位移距離在心動周期中的變化規(guī)律以及房間隔缺損面積與其的關(guān)系，從而對房間隔缺損面積動態(tài)特征的機制加以探討。結(jié)果顯示： ①房間隔

10、缺損面積在心動周期中呈動態(tài)改變，缺損面積變化率40.4％~77.2％，平均(60.3±10.2)％。隨著心房收縮，房間隔缺損面積逐漸減小，至心室舒張末期達(dá)最小，動態(tài)變化曲線達(dá)最低點；然后在心室收縮期逐漸增加，至收縮末期達(dá)最大，變化曲線達(dá)高峰。 ②右心房容積及三尖瓣環(huán)運動位移曲線在心動周期中呈動態(tài)變化，房間隔缺損面積的變化特性曲線與其變化特性相同。 ③房間隔缺損面積在P波頂點、R波頂點、T波起點、T波終點、T-P段時相測值

11、與相對應(yīng)右心房容積相關(guān)性良好，r值分別為0.78、0.75、0.80、0.78、0.77（P 均<0.001）。房間隔缺損面積與三尖瓣環(huán)運動位移距離呈負(fù)相關(guān)，r值分別為0.58、0.49、0.52、0.55、0.47（P均<0.05）。 ④房間隔缺損組心動周期中各時相右心房容積較正常對照組明顯增加（P<0.001），三尖瓣環(huán)運動位移距離較正常對照組明顯減低（P<0.05）。房間隔缺損組右室射血分?jǐn)?shù)低于正常對照組（P<0.05）。

12、 第三部分、實時三維超聲心動圖評價正常人右心室整體和局部功能的方法及其準(zhǔn)確性研究本研究。 對36例正常人行三維容積成像，應(yīng)用四維右心室定量分析法測量右室局部和整體舒張末期容積，收縮末期容積及射血分?jǐn)?shù)，并分別將各局部容積及射血分?jǐn)?shù)行多組間比較。并通過實時三維長軸八平面法和多層螺旋CT法測量右室整體容積及射血分?jǐn)?shù)與上述相關(guān)指標(biāo)行對照分析。以期評價正常人右心室整體和局部容積與功能，并驗證這種方法的準(zhǔn)確性。結(jié)果顯示： ①

13、四維右心室定量分析法與實時三維長軸八平面法測量的右室整體舒張、收縮末期容積及整體射血分?jǐn)?shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義，且相關(guān)良好，r值分別為0.96、0.93及0.81。 ②四維右心室定量分析法與多層螺旋CT法法測量的右室整體舒張、收縮末期容積及整體射血分?jǐn)?shù)差異亦無統(tǒng)計學(xué)意義，且相關(guān)良好，r值分別為0.96、0.93及0.85。 ③局部舒張、收縮末期容積測值從右室流入道部、心尖小梁部到流出道部呈遞減趨勢。心尖小梁部射血分?jǐn)?shù)低于右室流

14、出道部及流入道部測值，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.05)；右室整體射血分?jǐn)?shù)與心尖小梁部射血分?jǐn)?shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(p>0.05)。 第四部分、實時三維超聲心動圖評價房間隔缺損患者右室整體及局部容積:與正常人對照研究。 本研究對32例房間隔缺損患者及32例正常對照者行實時三維容積成像，應(yīng)用四維右室定量分析法測量并比較兩組受試者右室局部容積指標(biāo)和整體舒張、收縮末期容積及相應(yīng)的局部、整體射血分?jǐn)?shù)。并將實時三維長軸八平面法與四維右

15、室定量分析法測量的整體右室容積及射血分?jǐn)?shù)行相關(guān)分析。旨在評價房間隔缺損患者右室整體及局部容積與功能，并比較上述各指標(biāo)與正常對照組之差異。結(jié)果顯示： ①房間隔缺損患者心尖小梁部射血分?jǐn)?shù)明顯低于右室流出道部、流入道部及整體射血分?jǐn)?shù)測值，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.05)。 ②四維右室定量分析法與實時三維長軸八平面法測量的兩組受試者整體右室舒張、收縮末期容積及射血分?jǐn)?shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），且相關(guān)良好，房間隔缺損組r值

16、分別為0.96、0.92及0.78，對照組r值分別為0.98、0.96及0.87。 ③房間隔缺損患者右室局部及整體舒張、收縮末期容積較正常對照組明顯增加（P<0.05），心尖小梁部及整體射血分?jǐn)?shù)較正常對照組減低(P<0.001)，右室流出道部、流入道部射血分?jǐn)?shù)與正常對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。 結(jié)論: 1.實時三維超聲心動圖可無創(chuàng)評價心臟空間結(jié)構(gòu)參數(shù)的動態(tài)變化。正常人房間隔面積的變化特性與右心房容

17、積變化特性和三尖瓣環(huán)運動曲線變化趨勢相同。 2.房間隔面積的變化與右心房容積變化及三尖瓣環(huán)運動位移距離的變化有關(guān)。 3.房間隔缺損面積在心動周期中呈明顯動態(tài)變化，具有一定的規(guī)律特征。其動態(tài)變化曲線與右心房容積動態(tài)特性和三尖瓣環(huán)運動曲線的變化趨勢相同。 4.房間隔缺損面積動態(tài)變化特征的發(fā)生機制與右心房壓力容積的變化和三尖瓣環(huán)的位移變化有關(guān)。 5.房間隔缺損時右心房容量負(fù)荷較正常人增加，三尖瓣環(huán)運動位移距離減