彩色M型多普勒和组织多普勒成像技术评价高血压患者左室舒张功能的研究

来源:岁月联盟 作者:陈茜 郭瑞强 时间:2010-07-13
[摘  要]  目的:应用彩色M型多普勒(CMM)和组织多普勒成像(DTI)等方法评价高血压患者的左室舒张功能,探讨CMM和DTI评价左室舒张功能的临床价值。方法:根据舒张早期和晚期二尖瓣口血流峰值速度比值(E/A)将30例高血压患者例分为三组:高血压Ⅰ组(20例)E/A<1,和高血压Ⅱ组(10例)E/A≥1,正常对照组20例。应用CMM测量左室舒张早期血流播散速度(FPV);应用DTI分析二尖瓣环的舒张早期运动速度(Ve)、舒张晚期运动速度(Va) 。 结果:高血压Ⅰ组和Ⅱ组的左室舒张早期血流播散速度(FPV)、二尖瓣环舒张早期峰值速度Ea、Ve/Va与正常对照组相比均有明显下降(P<0.05)。 结论:在评价左室舒张功能异常时,二尖瓣血流频谱可能出现假性正常现象;FPV、Ve、Ve/Va是综合评价左室舒张功能的有效指标。

  [关键词]  左室舒张功能;彩色M型多普勒;组织多普勒成像;高血压

  Evaluation of Left Ventricular Diastolic Function in Patients with Hypertension by Color M-mode Doppler Echocardiography and Doppler Tissue Imaging 

  Abstract:Objective  To evaluate the left ventricular diastolic function in the patients with hypertension by color M-mode Doppler echocardiography (CMM) and Doppler Tissue Imaging (DTI).  Methods  Thirty essential hypertension patients were divided into two guoups according to mitral valve peak flow velocity E/A ratio: groupⅠ, E/A<1(n=20); groupⅡ, E/A≥1(n=10); twenty normal volunteers. Flow propagation velocity(FPV) in left ventricle diastole rate by CMM,mitral annular velocity in early diastole(Ve) and late diastole(Va) by DTI were measured.  Results  FPV,Ve,Ve /Va in hypertensive patients were lower than normal(P<0.05).  Conclusions  FPV,Ve,Ve /Va may be useful in distinguishing a Doppler pattern of pseudo-nomalization, which could assess diastolic function more reliably.

  Key words:Left ventricular diastolic function;Color M-mode Doppler echocardiography; Doppler tissue imaging; Hypertension

  多普勒超声心动图已成为评价左室舒张功能的重要方法,目前已从单一评价二尖瓣血流频谱到彩色M型多普勒超声心动图(CMM)和组织多普勒图像(DTI)等多项指标综合分析。本研究通过检测正常人和高血压患者左室舒张早期血流播散速度、二尖瓣环的运动速度,探讨CMM和DTI在综合评价高血压患者左室舒张功能中的价值。

  1  资料与方法

  1.1  研究对象

  正常对照组:20例健康志愿者,年龄35~80岁,平均(56.4±12.6)岁,既往无高血压病史及明显心脑血管疾病,体格检查、心电图及常规超声心动图检查正常。高血压组:30例高血压患者,年龄43~73岁,平均(58.7±8.8)岁,均符合1999年WHOISH诊断标准,均排除严重二尖瓣、主动脉瓣狭窄及返流,排除其它心血管疾病和肺、肝、肾及骨代谢性疾患。根据二尖瓣口舒张早期和晚期血流峰值速度比值E/A,将高血压患者分为两组:Ⅰ组:E/A<1,20例,平均年龄(58.3±9.4)岁;Ⅱ组:E/A≥1,10例,平均年龄(59.5±7.8)岁。正常对照组和高血压组的性别构成、年龄和心率差异无统计学意义(P>0.05)。高血压组的收缩压和舒张压与正常对照组比较有显著性差异(P<0.01,见表1)。表1  正常对照组与高血压组临床资料比较(略) 注:与正常对照组比较,*P<0.01

  1.2  方法

  1.2.1  仪器:美国GEVivid7超声诊断系统,探头频率1.7~3.4 MHz,配有定量分析软件,可将超声图像信息储存于硬盘上以备脱机分析。

  1.2.2  测量方法及指标:①常规二维及脉冲多普勒超声心动图检查:受检者取左侧卧位,连接心电图,行常规二维及脉冲多普勒超声心动图检查,获得各腔室内径及二尖瓣口舒张期早期血流峰值速度(E),和舒张晚期血流峰值速度(A)及E/A(见图1)。②彩色M型多普勒检查:采用Garcia方法[1],取心尖四腔切面,用彩色多普勒显示左心室内舒张期血流束,调整M型取样线使之与舒张早期充盈血流束平行,并通过血流束中心,然后显示左心室舒张期的M型彩色多普勒图像(混叠极限设置为45~55 cm/s)(见图2),冻结图像,测量舒张早期彩色血流束红色/蓝色变换处线性节段的斜率,即为舒张早期左心室内的血流播散速度(FPV)。③组织多普勒成像检查:获得清晰二维图像后,进入TVI模式,帧频>170 帧/s,于心尖四腔切面,将脉冲DTI 取样容积置于二尖瓣环的侧壁和室间隔;于心尖两腔切面,将脉冲DTI 取样容积置于二尖瓣环的前壁和下壁,测量二尖瓣环四个位点的心肌运动速率(V)。每一测量值均连续测量三个心动周期,取其平均值。分别每个受试者四个位点二尖瓣环峰值运动速度的平均值,获得二尖瓣环舒张早期运动峰值速度(Ve)和舒张晚期运动峰值速度(Va)及Ve/Va。

  1.3  统计学处理应用微软SPSS11.0软件进行统计学处理,各测量指标均采用均数±标准差表示,组间对比采用t 检验。判断标准以P<0.01有统计学意义。

  2  结果

  正常对照组与高血压组左室舒张功能相关指标比较:与正常对照组相比,高血压Ⅰ组和Ⅱ组的左室舒张早期血流播散速度(FPV)、二尖瓣环舒张早期峰值速度Ve、二尖瓣环舒张早期与舒张晚期速度之比Ve/Va均有明显下降(P<0.01,见表2)。表2  正常对照组与高血压组左室舒张功能各指标比较(略)注:与正常组比较,*P<0.01

  3  讨论

  高血压病是引起左室舒张功能下降的因素之一。传统的检测左心室舒张功能的方法是用脉冲多普勒检测二尖瓣口血流速度E峰、A峰来判定:当左心室早期舒张功能不全时,左心室内压下降缓慢,舒张早期左心房、左心室间压差减小,E峰下降,同时心房加强收缩以排除心房多余的血量,A峰增高,E/A<1,当左心室松弛功能减退和充盈受限时,左房压进一步升高,使舒张早期房室间压力梯度升高,致二尖瓣峰值出现“假性正常”E/A>1,掩盖了高血压病所引起的舒张功能异常。近些年来有人用彩色M型多普勒测量舒张早期左室内的血流播散速度(FPV)和组织多普勒成像技术(DTI)测定二尖瓣环的运动速度等新技术来评价左室舒张功能。FPV与室壁弛缓有关[2],在舒张早期二尖瓣开放后,左心室弛缓继续进行,左心室压继续降低,通过吸筒作用将左心房内的血液从瓣口吸向心尖。左心室内压下降越快,血流从二尖瓣口传播到心尖的速度也越快,而当室壁舒张功能下降时,血流传播速度则减慢。Garcia 等[3]研究指出:正常人FPV>45 cm/s,松弛减退与假性正常时均<45 cm/s。在与左室心肌松弛时间常数(tau)作相关性研究时,发现FPV与tau的相关性很好(r=0.176)[4],说明FPV是评价左室舒张功能的有用指标。脉冲DTI 中二尖瓣环运动频谱的Ve波是舒张早期左室心肌的主动松弛,使瓣环远离心尖时产生,Va波则是由左心房收缩使瓣环朝向心底,更远离心尖产生[6]。由于心肌结构的特殊性和二尖瓣环复杂的三维运动模式,二尖瓣环收缩期朝向心尖部运动,舒张期背离心尖运动,左心室长轴切面代表心肌纤维在这个平面上由基底部向心尖部的运动,并较少依赖局部变化[5]。因此,从左室长轴方向上定量二尖瓣环运动速度可以作为评价左室整体功能的一种快速、准确的方法。而且应用组织多普勒成像测得Ve值由于受左室充盈状况和左房压的影响较小,能较客观地评价左室舒张功能。舒张功能正常者的Ve>8 cm/s,舒张功能降低患者Ve<8 cm/s,且Ve不受前负荷的影响, 在舒张功能受损时随病程加重逐渐减低[7] 。本研究显示高血压Ⅰ组与正常对照组相比,E峰、A峰、E/A、FPV、Ve、Ve/Va有显著性差异,说明FPV、Ve、Ve/Va与二尖瓣血流频谱指标一样能用来表示左心室舒张功能;而高血压Ⅱ组与正常对照组相比,E峰、A峰、E/A却无显著性差异,说明二尖瓣血流频谱指标出现伪正常充盈现象,但是FPV、Ve、Ve/Va与正常对照组相比却有显著性差异,说明FPV、Ve、Ve/Va等指标在左心室舒张功能低下时,不出现伪正常充盈现象,因而较E/A比值更能准确的反映左室舒张功能。本研究的结果说明:在评价左心室舒张功能时,适当运用CMM和DTI技术,通过对FPV、Ve和Ve/Va的测定,可以对二尖瓣血流频谱的假性正常图形予以识别,且CMM和DTI技术简便易行,因此综合运用E/A、FPV、Ve和Ve/Va等指标可以较准确全面地评定左室舒张功能异常。(文中图1~2见封二)

  [参  考  文  献]
  
  [1] 王景彩,郭瑞强,郝力丹,等.左室内血流播散速度的测量方法及其生理意义[J]. 超声医学杂志, 2003,19(8):581-583.   
  
  [2] Brun P, Tribouilloy C, Duval AM,et al. Left ventricular flow propagation during early filling is related to wall relaxation: a color M-mode Doppler analysis[J].J Am Coll Cardiol,1992,20(2):420-432.   

  [3] Garcia MJ,Thomas JD,Klein AL.New Doppler echocardiographic applications for the study of diastolic function[J]. J Am Coll Cardiol,1998,32(4):865-875.   

  [4] Nishihara K,Mikami T,Takatsuji H,et al.Usefulness of early diastolic flow propagation velocity measured by color M-mode Doppler technique for the assessment of left ventricular diastolic function in patients with hypertrophic cardiomyopathy[J]. J Am Soc Echocardiogr,2000,13(9):801-808   

  [5] 智  光主编.冠心病超声诊断学[M].北京:人民军医出版社,2001:173.   

  [6] Sohn DW, Chai IH, Lee DJ, et al. Assessment of mitral annulus velocity by Doppler tissue imaging in the evaluation of left ventricular diastolic function[J]. J Am Coll Cardiol,1997,30(2):474-480    

  [7] Voigt JU , Flachskampf  FA. Strain and strain rate.New and clinically relevant echo parameters of regional myocardial function[J]. Z Kardiol,2004,93(4):249-258.