超声二维斑点追踪技术评价左室功能的临床应用进展

短轴增 厚 、 心室腔 缩小 ， 最终 使左 室将 血液射 入 主 并 动脉 。左室解 旋 是舒 张 期 心 尖部 、 底 部 的运 动方 基 向与 收缩期 呈相 反 的运 动 ， 左 室 在 收缩 期 积 聚 的 使 弹性势 能 于舒 张 期快 速 释 放 ， 导致 房 室 间 的 压力 梯 度迅速 增加 ， 成 抽 吸作 用 ， 使 左 室快 速 充 盈 。 造 促 ］ 有研究 表 明 ， 室 扭转 和解 旋 是评 价 左 室 收缩 和 左 舒 张功 能 的敏 感 指 标 。２ Ｓ Ｉ 术 主 要 通 过 定 量 ＤＴ 技
脏损 害较轻 微 ， 常规 超声 心动 图不 易诊 断 糖 尿病 心
脏收缩 功 能的早期 改变 。
Ｌａ ｇＨ． 等［ 研 究表 明 ： ｉｎ Ｙ． ７ 血管 狭窄 ≥ ７ 的 Ｏ
冠心病 患者 缺血 区较血 供正 常 区的收缩 期纵 向应变
率 、 张 早 期应 变 率 均 明显 减 低 ， 为 ２ Ｓ Ｉ可对 舒 认 ＤＴ 未行 运动 负 荷 试 验 患 者 的室 壁 运 动 进 行 准 确 的分 析 ， 能 明确地 观察 到 狭 窄血 管 所 致 的缺 血 心 肌 范 并 围 ， 而识 别心 肌 缺 血 的 区域 。Ｃ ａ ．等＿ 对 ８ 从 ｈ ｎＪ ８ ０ 例慢性 心 肌缺血 患者左 室纵 向应 变及左 室 中段径 向 及 圆周应 变进行 了研究 ， 与 多 巴酚 丁胺 负 荷 超声 并 心 动图对 比， 结果 显示 ： 透壁 性心 肌梗死 长轴 纵 向应 变 和短轴 圆周应 变 明显低 于心 内膜 下 心肌梗 死和 正
改 变 ， 对 收 缩 功 能 的 早 期 改 变 则 不 够 敏 感。 而
２ Ｔ 通过测 量左 室心 肌 的旋 转 及 解旋 运 动 ， 敏 ＤＳ Ｉ 可
感 地评 价心 肌收缩 与 舒 张 运 动 的整 体 形变 程 度 ， 从
而早期 判断心 脏收 缩与舒 张功 能 。韩 伟 等 的研 究 显示 ： 高血压 患者 的左 室 扭 转 峰值 较 正 常 人群 增 大
肌 的收缩 和舒 张运 动形式 ， 现 为 ：纵 向运 动 、 向 表 径
结 构产 生 的散射 斑点 信息 ， 测其 运 动轨迹 ， 标 以此定
量显 示 心肌 运动 速度 、 位移 、 变 和应 变率 以及 旋转 应
角 度等 参数 ［ 准 确评 价心 肌 整体 和局 部收缩 、 张 ， 舒
的心 肌节段 。
等容舒 张期 内左 室功 能 变 化 ， 是早 期 诊 断 高血 压 患
者左 室舒 张功能 减退 的敏感 指标 。
２ ３ 糖 尿 病 ．
糖 尿病 引起 的 内分 泌代谢 紊乱 可导 致心肌 微循
环障 碍进而 引发糖 尿 病 心 肌 病 ， 是 糖 尿 病 早期 心 但
节段 的径 向平均 峰值应 变及 圆周 整体应 变较 正常 组 减低 ， 左室扭 转 角度较 正常对 照组 增大 ； 伴有左 室肥 厚 的糖尿病 患者 较单 纯 糖 尿 病 患者 的应 变值 更 低 、 左室 扭转 角度更 大 ， 异有 统计 学 意 义 （ ０ ０ ） 差 Ｐ＜ ． ５ ， 其原 因可 能与糖 尿病患 者早期 即易发生 心肌缺 血性 改变 有关 。糖尿 病合并 左室 肥厚 可使心 肌血 流灌 注 进一 步减低 ， 心肌短 轴形 变能力 进一 步减 弱 ， 尿 使 糖 病患 者左 室扭转 角度 的增加 补偿 了径 向和 圆周应 变
明显 （ ＜ ０ ０ ） 对 照 组 左 室 解 旋 主要 发 生 于等 容 Ｐ ．１ ，
舒 张期 ， 与对 照组 相 比较 ， 高血 压 组 解旋 率 下 降 、 等 容解旋 比例减 小 、 旋减 半时 间延 长 、 解 解旋 速度 达峰
时间延 长 （ Ｐｄ０ ０ ． ５或 Ｐ＜０ ０ ） 由此 提 出 ２ Ｓ ．１ ， Ｄ ＴＩ
室心肌 纤维 螺旋 走 行 导致 左 室 收 缩期 扭 转 运 动 ， 从 心尖 向心底 方 向观 察 ， 室扭 转 定 义 为 心尖 部 相 对 左
于基底 部 的旋转 角度 的绝 对 值 之 和 ， 室 基 底 部顺 左
时针 旋转 ， 尖部 逆 时 针旋 转 ， 心 心肌 沿 长 轴 缩短 、 沿
Ｌ ） Ａ ｔ △ Ｖ／ ０ Ｏ／ 一 ＬＬ 。
起 来 的一项 超声 心 动 图 新技 术 ， 通 过在 高 帧频 的 它
二 维动 态 图像 中逐 帧追踪 小 于入射 超 声波 长 的细小
左 室 壁 由斜 行 的右 手 螺旋 形 心 内膜下 肌 纤 维 、 左 手螺 旋 形 心 外 膜 下 肌 纤 维 及 环 形 中 层 肌 纤 维 组 成 ， 肌纤 维 的排列 方 式 及 运 动方 向决定 了左 室 心 心
应 变 （ｔａｎ Ｓ 也称应 变 力 ， 指 物体 在外 力作 ｓｒｉ， ） 是
用下 发 生 的形 状 改 变 。应 变 率 （ｔａｎ ｒｔ ， Ｒ） ｓｒｉ ａｅ Ｓ 是
指物 体 在外 力作 用 下 发生 形 状 改 变 的速 度 ， 单 位 是
时 间 内的应 变 。 ＩＭｉｓ ｙ等＿ 在 １ ７ 年 将 应 变 用 于 描 述 心脏 ． ｒｋ ３ ９３
的形 变 。心肌 应 变 的定 义是 心 动周 期 中相 对 于该 心
收 稿 日期 ： ０ １０ — １ ２ １ — ７１
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实 用 临床 医 学 ２ １ 年 第 ｌ ０１ ２卷 第 １ ０期
Ｐ ａ ｔ ａ Ｃｉｉ ｌ ｄｃ ｅ ２ １ ， ｏ １ ， ｏ１ ｒｃ ｃｌ ｌ ｃ ｉｉ ， ０ １Ｖ ｌ ２ Ｎ ０ ｉ ｎ ａ Ｍｅ ｎ
运 动速 度 、 变 、 变率 以及 短轴方 向上 的旋 转 角度 应 应
与 速度 ， 为评 价 心肌 整体 和局 部收 缩 、 张 功能 提供 舒
了全 新 的 定 量 手 段 。 １ ２ 应 变 、 变 率 ． 应
左室 心肌 纤 维结 构 的复 杂 性 决 定 了 左 室 的 运 动 ， 仅包 括长 轴方 向的缩 短 、 不 伸长 和短轴 方 向的增 厚 、 薄， 变 还包括 了立 体空 间 的扭转 和解旋 运动 。左
总 的形 变 ， Ｌ ｇ ａ ｇａ 用 ａ ｒｎ ｉｎ公 式 来 表 示 ， ： — Ａ ／ 即 Ｓ Ｌ Ｌ ＝（ Ｏ Ｌ—Ｌ ） Ｉ 。Ｓ为 长轴方 向上 的应变 ， Ｌ为 Ｏ ／ ０ △
复 性好 等优 点 ， 临床 评 价 左 室 功 能 中发 挥 着 不 可 在 替 代 的 作 用 。 二 维 斑 点 追 踪 （ ｗｏｄｍｅ ｓ ｎ ｌ ｔ —ｉ ｎ ｉ ａ ｏ
二 维灰 阶 图像 中小 于入射 超声 波 长 的细小结 构 产生 散 射 、 射 、 扰 等现 象 ， 反 干 形成 心肌 组 织 中均 匀
分 布 的大小 约 ２ ～ ４ ０ Ｏ像 素 的 声 学 斑 点 ， Ｄ ＴＩ ２ Ｓ 技
术 以这 些斑 点作 为 组 织标 志 ， 用 最佳 模 式 匹配 技 采 术追 踪 识别 心肌 内 声 学斑 点 的空 间运 动 ， 逐 帧 追 并 踪其 几何 位 移变 化 ｌ ， 算 心 肌 组织 在 各 方 向上 的 ＿ 计 ２ ］
左 室 功能是 心 脏 功 能 的重 要 组 成 部 分 ， 准确 评 价 左室 功 能对 临床 诊 断 、 效 评 价 及 预后 判 断具 有 疗
重 要 的意 义 。超 声 心 动 图 以其 简 便 、 创 、 廉 、 无 价 重
动周期 起 始点 （ 一般 为心 室舒 张末期 ） 心肌 初始 长度
２ ２ Ｓ Ｉ 术 评 价 左 室功 能 的临 床 应 用 ＤＴ 技
２ １ 心 肌 缺 血 ．
角度 绝对值 之 和下降可 能是左 室 心肌早 期损 害的一 个 特殊 表现 ； 解扭 转率 和解 扭 转减 半 时 间 可 以评 价
心 肌缺 血可 导致 局 部 室 壁运 动 异 常 、 缩 功能 收 减退 ， 是 缺血 的心 肌 节段 受 邻 近 正常 组 织 的牵 拉 但 可表 现为 基 本 正 常 的 室 壁 运 动 。２ ＴＩ 通 过 定 ＤＳ 可 量分 析心 肌组织 的 应变 、 变 率 来 区分 心 肌 的主 动 应 收缩 与被 动运动 ， 而 敏感 而 准 确地 识 别 发 生 异 常 从
ｓ ｅｋｅｔ ｃ ｉｇ ｉ ｇｎ ， Ｄ ＴＩ 技 术 是 近 年 发 展 ｐ ｃ ｌ ｒ ｋｎ ａ ｍａ ｉｇ ２ Ｓ ）
长度 的变 化量 ， Ｏ为 没 有 负荷 作 用 时 的初 始 长 度 。 Ｌ 心肌应 变 率 即心肌 形 变 的速 度 ， 表 一 定 时 间 内形 代
变 的程 度 ， Ｌ ｇａ ｇａ 用 ａ ｒｎ ｉｎ公 式 表 示 为 ： Ｒ一 （ ／ Ｓ △Ｌ
实 用 临 床 医学 ２ １ 年 第 １ ０１ ２卷 第 １ ０期
Ｐ ａ ｔ ａ Ｃ ｉｉ ｌ ｅｉｉｅ ２ １ ， ｏ ２ Ｎ ０ ｒｃ ｃ ｌ ｌ ｃ ｄｃ ， ０ １Ｖ ｌ ， ｏ１ ｉ ｎ ａＭ ｎ １
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超声 二 维 斑 点 追 ห้องสมุดไป่ตู้ 技 术 评 价 左 室功 能 的 临床 应 用进 展
常心 肌 （ 向 应 变 分 别 为 ： 一 １ ． ０ ． ５ Ｖ 纵 （ １ ８ ±５ ４ ） Ｓ
（ １ ．２ 一 ３ １± ５ ５ ） ， 一 １ ． ０± ５ ４ ） Ｖ （ ． ８ （ １８ ． ５ ％ Ｓ 一
马红等ｕ 应用 ２ ＴＩ 价 ２型糖 尿 病 患者 收 ｕ ＤＳ 评
缩功 能 的早 期变 化 ， 果显示 ： 尿病患 者局 部心 肌 结 糖
１ ２ Ｓ Ｉ的 基 本 原 理 ＤＴ
１ １ 成 像 原理 ．
心肌 纵行 纤维 方 向上 的 平均 应 变 值 ， 收 缩期 心 肌 在 节段 室壁 缩短 时为 负 值 ， 张 期 伸 长时 为 正值 。２ 舒 ） 心肌短 轴 方 向的径 向应变 。反 映心 脏短轴 方 向室壁 收缩期 的增 厚程 度 ， 心肌节 段 室壁增 厚时 为正值 ， 变 薄时 为负值 。３ 圆周 应变 。是 指各 节段 室壁沿 左心 ） 室短轴 圆周 方 向上 的环形 运 动 的平 均应 变 值 ， 缩 收
期 心肌 节段 室壁 缩 短 时 为负 值 ， 张 期 伸 长 时为 正 舒
值 。４ 旋转 应 变 。表 示 心脏 短 轴 方 向 的旋 转 角 度 。 ） 以心脏 左 室短轴 中心为假 想 圆心 ， 心尖 方 向观察 ， 从 顺 时针 扭转 为 负值 ， 逆时针 扭转 为正 值 。
１３ 扭转 及解 旋运 动 ．
谢 天 综 述） 李沿 江 审校 ） （ ， （
（ 昌大 学 ａ 研 究 生院 医 学部 ２ ０ 南 ． ０ ９级 ； ． ｂ 第二 附属 医院超 声诊 断科 ， 南昌 ３ ０ ０ ） ３ ０ ６
关 键 词 ：二维斑点追踪技术； 左室功能； 综述 中图 分类 号 ： ５０４ ５ Ｒ ４． 文 献标 志码 ： Ａ 文 章编 号 ： ０９ ８９ （０ １１ －０２－０ １０ － １４２１）０ １９ ４
功 能 。本文 就 ２ Ｓ 技术 评 价 左 室 功 能 的 临 床 应 Ｄ ＴＩ
用进 展 综述 如下 。
运动 、 圆周 运 动和 旋转 运 动 。所 以 ２ ＴＩ 术对 心 Ｄｓ 技
肌应变 的定 量分 析 也 包 括 以下 ４种 ［ ： ） ５ １ 心肌 长 轴 ］ 方 向的纵 向应 变 。表 示各 节 段 室 壁 在心 脏 长 轴 、 沿
分析心 内 、 膜 下 旋 转 角 度 峰 值 、 壁 角 度 梯 度 峰 外 跨 值 、 室整 体 、 段扭 转 角 度 峰值 及 达 峰 时 间 、 旋 左 节 解
率等 指标来 评价 心肌运 动 和收缩 、 舒张 功能 。
可 以准确测 量左 室旋转 与扭转 角度 并早 期识别 高血
压患者 心脏 收缩 功 能 的改 变 。秦 川 等口 叩研 究 认 为 原发性 高血 压患 者左心 室心尖 部相 对心 底部 的旋 转