二維應變超聲心動圖評價心梗大鼠左心室局部收縮功能的實驗研究.pdf

1、背景和目的：急性心梗后局部心肌缺血壞死和心室重構使心臟局部和整體收縮功能減退，尋找一種可早期定性或定量評價局部心肌功能的無創(chuàng)方法，對于病變的估計和臨床療效觀察及預后評估都具有重要意義。本研究第一部分通過對比二維應變超聲心動圖(2DSE)與其他超聲定量技術對檢出大鼠心肌梗死后局部心肌運動異常的價值，探討2DSE判斷局部心肌梗死的準確性和優(yōu)越性；第二部分應用2DSE技術判斷大鼠心梗模型經(jīng)骨髓問充質(zhì)干細胞(MSCs)移植治療后局部心肌功能改善

2、情況，初步探討2DSE在評價小動物心梗MSCs移植研究中的應用價值。 方法與結果： 第一部分：通過開胸結扎左冠狀動脈前降支制備17只大鼠心梗模型(模型組)；另選8只大鼠作為對照組，只進行假手術(開胸不結扎血管)。于術前24小時、術后24小時及術后4周分別應用二維應變超聲心動圖(2DSE)、解剖M型超聲心動圖(AME)及組織多普勒(TDI)三種技術觀察大鼠左室乳頭肌水平短軸上6個節(jié)段的局部心肌收縮功能。2DSE指標有6個節(jié)

3、段收縮期徑向應變和應變率(SR、SrR)、周向應變和應變率(SC、SrC)，AME指標為左室內(nèi)徑及6節(jié)段室壁增厚率(WTF)；TDI只觀察前壁和下壁2個節(jié)段的收縮期速度(Vp)、徑向應變和應變率( SR-TDI、SrR-TDI)。以組織學上心梗面積為標準，應用ROC曲線獲得超聲各指標判斷心肌梗死的敏感性和特異性。結果：①與造模前相比，術后24小時及術后4周，三種超聲心動圖技術均顯示模型組梗死區(qū)的左室前壁局部收縮功能指標呈顯著性降低(P<

4、0.05)；②2DSE顯示術后24小時非梗死區(qū)的心肌應變指標較術前顯著性降低(P<0.05)，術后4周略有恢復，但仍低于術前的相應指標，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；③2DSE的徑向和周向應變及應變率指標(SR、SrR、SC、SrC)均與心梗面積呈顯著相關，其中以徑向應變SR的相關性最好(r=-0.80，P<0.05)；④以SR小于10％為截斷點判斷節(jié)段心肌心梗面積>30％的敏感性為0.84，特異性為0.98。 第二部分：4

5、0只SD大鼠分為心梗組(n=14)、MSCs治療組(n=16)和對照組(n=10)，心梗組與MSCs治療組分別建立心梗模型，對照組只進行假手術(方法同前)。MSCs治療組于心梗模型建立后在梗塞區(qū)心肌局部注射DAPI標記的MSCs，心梗組和對照組只注射DMEM培養(yǎng)基。分別于術前1天、術后1周和術后4周用2DSE觀察左室乳頭肌水平短軸局部室壁運動情況(方法及指標同前)。術后4周超聲心動圖檢查后用心導管檢測大鼠左室血流動力學指標，用熒光顯微鏡

6、觀察移植細胞在心梗區(qū)的分布，免疫組化檢測心梗區(qū)移植細胞的肌鈣蛋白(Tn-I)表達情況。結果：①術后4周2DSE顯示MSCs治療組左室前壁的徑向應變和應變率(SR、SrR)較術后1周增高，且高于心梗組術后4周的相應指標，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；②與心梗組相比，MSCs治療組血流動力學收縮指標LVSP、+dp/dtmax均顯著增高(P<0.05)，而LVEDP顯著降低(P<0.05)；③細胞移植4周后，MSCs治療組心梗區(qū)可見D

7、API標記陽性的細胞，標記陽性的細胞肌鈣蛋白表達陽性。 結論： 1.AME、TDI、2DSE三種超聲心動圖技術均可用于心梗大鼠局部心肌功能的定量檢測，但以2DSE技術更為準確和全面，2DSE指標在判斷大鼠心肌梗死方面有更好的敏感性和特異性，而且2DSE可檢出急性心梗后非梗塞區(qū)局部室壁運動異常； 2.2DSE可以檢測出心梗大鼠模型在MSCs移植治療后局部心肌收縮功能的改善情況，而且優(yōu)于傳統(tǒng)指標LVEF，可成為干細胞