超声心动图负荷试验.doc

负荷超声心动图负荷超声心动图对冠心病的诊断价值已得到公认。在美国，2004年大约有3百万患者进行了负荷超声试验。ACC(美国心脏病学院)、 AHA（美国心脏病协会）及ASE（美国超声心动图协会）明确提出，负荷超声心动图有助于评估是否存在可诱发的心肌缺血及其部位和严重程度，同时有助于危险性分层和评预后。全世界多中心试验表明负荷超声诊断冠心病心肌缺血具有较高的敏感性（86）和特异性（84），总的准确性达到83。一、 负荷超声心动图定义负荷超声心动图就是将二维超声和运动负荷或药物负荷联合应用的一项检查。目前主要包括两种方式：运动负荷（活动平板、直立或仰卧蹬车）和药物负荷（肾上腺素兴奋药物或血管扩张剂）,此外还有食道调搏,冷加压试验等。对于怀疑有冠心病可能性的患者，负荷超声心动图可诱导心肌缺血，具有很高的敏感性和特异性。负荷超声发现心肌缺血的标志是基础状态下收缩功能正常的室壁出现收缩功能减低，或原有的室壁运动异常加重。这种室壁运动异常变化要早于胸痛和心电图改变，所以负荷超声心动图较常规的心电图活动平板运动试验敏感性更高。缺血状态下存活心肌的超声心动图表现为室壁基础状态下收缩运动减低，低剂量负荷时出现收缩运动增强，进一步增加负荷时室壁运动异常再次减低，呈现双相变化。据此，通过负荷超声也能识别“顿抑心肌”、“冬眠心肌”等缺血状态下的存活心肌。另外负荷超声发现受累心肌的范围、室壁收缩减低的持续时间等与患者的预后及危险事件发生率相关，能够对其进行危险分级。二、 负荷超声心动图适应症1. 冠心病疑似患者对于胸闷、心前区疼痛疑似冠心病的病人可作为冠状动脉造影前的筛选，对于那些用标准运动试验（运动负荷心电图）无法确诊是否患有冠心病，而临床高度怀疑患有冠心病的患者应当进行超声心动图负荷试验。某些因素会导致ST-T段分析效力下降，如静息状态下存在的异常ST-T段改变、左束支传导阻滞、室性起搏心率、左心室肥厚/老损，或应用洋地黄类药物等。大量研究表明负荷超声较运动负荷心电图有着更高的诊断敏感性和特异性，能够对运动负荷试验无法诊断或诊断模棱两可的患者最大程度地提高其诊断及预测功能，也即超声心动图负荷试验比传统运动实验更能有效证明患者是否患有冠心病。若有非心源性原因无法完成运动实验的患者，超声心动图药物负荷试验是适宜的选择。同许多其它无创性检查方法一样，超声心动图负荷试验对多支血管病变的敏感性高于单支血管病变，冠脉狭窄程度70的患者要比病变较轻微的患者敏感。尽管目前冠心病地诊断很大程度上仍然依靠冠状动脉造影来确诊。但严重的冠状动脉狭窄并非一定导致心肌缺血，比如大量侧枝循环的形成。超声的动力学显像能够显示冠脉狭窄后所导致的物理学效应，对于研究症状稳定的缺血性心脏病患者具有不可替代的重要作用。大多数非创伤性方法诊断冠心病主要针对男性。部分原因是患有冠心病的男性患者多于女性，男性运动实验的准确性高于女性。Varga4对将近1000名怀疑患有冠心病的女性进行研究，超声心动图负荷试验诊断和排除严重冠心病的高度准确性由随后的冠状动脉造影证实，敏感性81，特异性86，总体准确性84。女性患者超声心动图负荷试验明显比传统心电图平板运动试验准确。运用每种检查方法时，考虑其能够发现异常的可能性非常重要。对预试验存在冠心病可能性为中度的患者，特定的超声心动图负荷试验诊断价值最大。临床处于稳定期的冠心病患者肯包括有症状的中年女性、具有冠心病危险因素且基础状态下超声心动图表现异常的患者和具有危险因素及非典型心绞痛的患者。通过超声心动图负荷试验能够提供最多有关此类患者的患病倾向是增加或降低的信息。低易患冠心病的人群（如没有危险因素或具有非典型胸痛），超声心动图负荷试验的阳性结果通常为假阳性。冠心病易患人群（如有多种冠心病易患因素的中年或老年男性），负荷超声心动图的阴性结果通常为假阴性。尽管存在这些忧虑，超声心动图负荷试验的结果仍然具有重要的诊断价值。负荷超声心动图的阳性结果可以帮助确定可诱导缺血心肌的位置和严重程度，即使用于具有高度易患倾向的患者。负荷超声阴性结果同样可以帮助诊断，因为阴性结果表明心血管事件的发生率低。2. 急性心肌梗死的出院前评估静脉内分级滴注多巴酚丁胺超声心动图负荷试验有助于在心梗的早期评价心肌的存活性。当急性缺血后进行血流再灌注，可能伴发心肌顿抑，这种顿抑可能会持续数天甚至更长时间。虽然已报道过多巴酚丁胺负荷试验可能引发严重并发症，但在急性心梗后410天遵守梯度试验标准从小剂量开始注射多巴酚丁胺的超声药物负荷试验是可行并且相当安全的。尽管这个时期进行检查的主要风险在文献中并为提及，但在心梗后5天内进行试验的人数并不多，并且于心梗最初几天内进行实验的安全性并不完全可靠。再灌注治疗后，顿抑心肌对变力性作用的药物的刺激可产生反应。静息下显示无运动或运动减弱的室壁，在滴注小剂量多巴酚丁胺运动有改善往往可恢复功能（平均阳性预测值约为71）。然而，静息状态下显示运动减弱或无运动的室壁小剂量多巴酚丁胺注射后运动没有改善、功能未恢复至正常者提示此处大部分为梗死心肌（平均阴性预测值约为88）。当小剂量多巴酚丁胺滴注时出现节段性室壁运动改善，进一步加大剂量滴注时局部运动功能又发生恶化意味着负责供给该节段室壁的冠状动脉还有明显的狭窄。大剂量多巴酚丁胺滴注时，收缩期局部室壁厚度继续增加提示相应梗死区仍有存活心肌，以及梗死区相关动脉不存在严重的狭窄。3. 超声心动图负荷试验检出心脏移植术后患者冠心病的发病情况心脏移植术后患者有时会伴发冠状动脉疾病，冠脉疾病是此类患者的主要死因。一些心脏中心通过血管内超声对冠脉管壁厚度评估并以此作为移植后检测指标。为了避免重复有创检查，心脏移植专家研究用非创伤性方法监测或者排除冠状动脉病变。Giliberto及Lewis等3进行的一系列研究表明，超声心动图负荷试验可以独立明确移植心脏是否存在异常缺血，移植后810个月心脏事件发生率的高低。4. 慢性冠心病心肌存活的诊断 慢性稳定性冠心病患者，心肌收缩功能因为不可逆的心肌坏死或冬眠心肌的存在而受损。心肌冬眠是心肌在长期低灌注情况下，虽能保证心肌存活却无法支持正常的心肌收缩功能。因为存在潜在的心肌恢复的可能，明确存活心肌的存在非常重要。冬眠心肌血管再通后，其收缩功能可以恢复，改善预后。患有多支血管病变且左心功能受损的冠心病患者，超声心动图多巴酚丁胺负荷试验显示局部左心室功能改善，预示心肌存活，可通过血管重建改善左室收缩功能。若小剂量多巴酚丁胺注射后，心肌收缩无改善，预示心肌无存活，即使搭桥恢复血供也无法恢复左室收缩功能。小剂量多巴酚丁胺负荷试验后收缩能够改善的阳性预测值为83，阴性预测值也是83。5. 评估慢性冠心病的严重性、危险分级、预后静息和负荷超声心动图检查有助于临床药物治疗和稳定期治疗的决定。对确诊患有冠心病出现新症状或原有症状发生新变化的患者可以评估疗效、预后和临床随诊。通过超声心动图运到或药物负荷试验，明确患者是否存在可诱发心肌缺血对评价预后非常有价值。超声心动图负荷试验的结果若为阴性，预示着随访期间不良心血管事件的低发生率。与标准的运动平板试验相比，超声心动图负荷试验对于存在可诱发心肌缺血的患者的诊断更特异。总之，对于心电图运动拼版试验结果为阳性，而超声心动图负荷试验没有诱发出室壁运动异常的患者，随诊期间的不良心血管事件的发生率很低，尽管略高于试验结果均为阴性的患者。超声心动图负荷试验的结果若为阳性预示不良预后。此类患者发生严重或致死心血管事件的可能性增加，但整体时间发生率存在很大变异。因此，运用常规超声心动图负荷试验评价预后的成本-有效性还未得到证实。但是，一项包括了近6000名慢性冠心病患者的研究表明1，基于是否存在可诱发的心肌缺血，超声心动图负荷试验可以对未来发生心脏事件的危险性作出分级。 6. 血管重建术前后的超声心动图评估超声心动图通过研究某一狭窄冠脉对心肌功能的影响程度，帮助设计血管重建术的过程。这对决定是否需要经皮冠状动脉腔内血管重建术很有价值，尤其当血管造影显示的狭窄程度难以明确生理学意义或存在多支病变时更有意义。而且，由于再狭窄是一常见并发症，超声心动图负荷试验可有效评价血管重建术后患者状况。 评估血管重建术疗效比较合理的时间大约在术后一个月。然而，对无症状的稳定型患者，常规的负荷试验没有显示出有效性。当患者有症状或有其他临床需要，可根据其身体状况采取运动平板、自行车或药物等方法进行负荷超声心动图评估。与血管重建术的术前评估进行比较，若术后超声心动图负荷试验提示室壁运动改善证明手术成功；若术后持续存在可诱发的心肌缺血则提示手术不充分或发生在狭窄。需要更深入地研究证实超声心动图负荷试验对经皮血管重建术疗效的评估结果。源于缺血性心室功能不全的心衰患者，通过超声心动图多巴酚丁胺负荷试验评估心肌存活性，有助于明确血管重建术的潜在益处。确定存在冬眠心肌的重要性在于预示血管重建术后心动能改善的可能性较大，并因此倾向于采用血管重建术而非心脏移植。成功的搭桥术后，对无症状的患者不必进行常规随访。目前没有明确检出可诱发缺血心肌但无症状的患者有助于改善预后，因而对此类患者也不推荐常规检查。 然而，当冠脉搭桥术后患者症状持续存在或再发，此时行超声心动图负荷试验则有意义。 一些行心脏外科手术患者的基础状态下ECG结果为异常，而且搭桥术后早期的运动平板试验ECG也为异常。临床当考虑存在血管重建不完全的可能，超声心动图负荷试验也许有助于明确残留缺血心肌的位置及严重程度。若术后最初的超声心动图负荷试验为阴性但随后的检查结果为阳性，可推断出现搭桥处闭塞或新出现的进行性阻塞性病变。7. 无症状冠心病的检出因为无冠心病症状人群患有冠心病的可能性较低，超声心动图负荷试验不推荐给这些人群。然而，如果怀疑无症状患者平板运动试验的阳性结果为假阳性，可以通过超声心动图负荷试验的阴性结果降低患有冠心病的可能性，同时预示低冠心病死亡或非致命性心梗。三、几种超声心动图负荷试验的比较几种负荷超声心动图的原理不再赘述。运动负荷超声心动图操作简单，安全性高于药物负荷试验2，但由于运动时超声检查困难，往往要在高峰运动后马上进行超声检查，这期间存在时间延迟，影响观察的准确性。况且，运动后，呼吸急促、心率增快等反应会影响超声图象质量，不利于观察室壁运动改变情况。药物负荷超声心动图避免了上述不利因素，广为应用。但各类药物或多或少会有副作用。有不到10的患者多巴酚丁胺负荷试验时出现副反应，不到5的患者潘生丁负荷试验时出现副作用。应用多巴酚丁胺负荷试验，副反应一般不表现出症状，如室性或室上性心律失常，低血压或高血压。潘生丁等血管扩张剂副作用则往往有症状，如低血压、心动过缓、头痛、头晕、恶心等。350500例多巴酚丁胺负荷试验中会有一例出现危及生命的并发症，主要是持续的室性心律失常甚至室颤。并发症也有可能发生在负荷试验之后。大约1200例潘生丁负荷试验会发生1例危及生命的并发症，主要是III度房室传到阻滞、心梗、肺水肿。潘生丁负荷试验后常常需要给予氨茶碱拮抗。总之，药物负荷试验会有小的副作用以及较低的危险性。多巴酚丁胺及多巴酚丁胺危险性要高于潘生丁及腺甘试验。所以药物负荷试验需要有心内科医生参加。对于冠心病缺血心肌的检出，超声心动图多巴酚丁胺负荷试验的敏感性实质上高于应用血管扩张剂的负荷试验，多数研究证实了这一情况。运动试验如果从运动结束到图像采集存在明显的时间延迟，超声心动图平板运动试验的敏感性可能会减低。如果无法充分显示心肌的全部节段，敏感性也会降低。这一缺陷并不经常出现，但很重要。多巴酚丁胺及多巴酚丁胺负荷试验可用于存活心肌的检出，血管扩张剂则没有这个功能。四、负荷超声心动图操作方法负荷试验开始前要连接12导连心电图监测，胸前导连电极片注意避开超声声窗位置。同时安装动态血压监测议。备录像带，以保证连续记录任何室壁运动异常。要备有急救车和急救药品。超声测量选择常规胸骨旁左室长轴、短轴切面，心尖两腔心、四腔心切面。分别记录试验前基础状态、负荷试验开始后室壁运动变化时、负荷试验结束室壁运动恢复后图象。对出现运动异常的区域，要全面探察其范围，多切面记录最佳图象，同时存盘供脱机后处理。负荷试验诊断阳性终止指标：药物负荷已达最大剂量或运动负荷已达最大运动量；超声出现明显阳性改变（出现3个节段的左室壁运动异常）；严重胸痛；心电图出现阳性指标（ST段抬高或下移0.2mv。次级量非诊断终止指标：无法忍受的主观症状；有限的无症状的副作用出现（如血压升高到收缩压大于220mmHg，舒张压大于120mmHg；低血压，收缩压下降大于30mmHg；室上性心律失常如室上速、房颤；复杂的室性心律失常如室速、频发的多源的室性早搏）。运动负荷试验主要有平板运动和登车运动。平板运动时不能同时进行超声检查，须运动后完成。仰卧位登车可同时进行超声检查，值得提倡。立位登车同样须等到运动完毕后进行超声检查，影响试验的准确性。药物负荷试验剂量各心脏中心有所不同。最常用的两种药物多巴酚丁胺和潘生丁用量较为统一。标准多巴酚丁胺负荷试验剂量是在3分钟内由5g/kg逐渐加量至10、20、30、40g/kg，如仍未出现阳性反应，可同时应用阿托品0.25mg，4分钟内逐渐加至1mg。也有大剂量应用的方法：多巴酚丁胺加至5060g/kg，或阿托品2mg，但要严密监控，即使是标准剂量也有出现危险的可能。标准潘生丁负荷试验是10分钟内静脉注射0.84mg/kg，或者是4分钟内静脉注射0.56 mg/kg，然后停止4分钟，如仍为阴性反应，加用0.28 mg/kg于2分钟内注射。另外多巴酚丁胺、腺苷也是近年来应用非常广泛的药物负荷试验，其安全性及有效性得到了大样本量的研究的证实。五、评定标准所有的超声心动图负荷试验的诊断标准均已室壁收缩功能变化为基础。具体可归纳为4种状态：正常；缺血心肌；存活心肌；坏死心肌。正常心肌，静息状态下正常收缩，负荷后出现正常幅度的加强收缩。缺血心肌的反应是负荷状态下收缩减低。存活心肌的反应表现为静息状态下收缩减低，负荷后收缩功能可恢复。坏死心肌则无论静息状态还是负荷状态收缩功能均显著减低。六、与其它影像技术比较放射性核素、单光子发射心肌断层显像（SPECT试验）比超声心动图负荷试验有略高的敏感性和略低的特异性。在基于44项研究结果，将两种检查进行对比的统计学分析中发现，对于无心梗病史及缺血性心脏病史但有较多的冠心病易患因素患者，负荷超声心动图诊断的敏感性为85，特异性为77。SPECT敏感性为87，特异性为64。Nagle等研究发现，核磁共振诊断冠心病强于负荷超声心动图，但仅限于超声心动图检查声窗较差的患者。图象质量的限制在过去的确是一个问题，但当今超声技术的飞快发展，谐波技术、组织多普勒技术对比声学造影技术大大解决了这一问题。超声心动图仪应用普遍，价格相对便宜，核磁共振和SPECT价格高昂，并且超声无辐射，活动方便，可床旁操作。相对于无法移动的其他两项检查，负荷超声无疑具有无法比拟的优越性。七、未来展望快速发展的心肌声学造影技术使超声心动图不仅可以即时评价心脏功能同时也能即时评价心肌充盈情况。这不仅有利于更好地评价室壁在收缩期及舒张期的运动，同时也提高了负荷超声心动图对冠心病的诊断价值。心肌灌注可以被量化，从而进一步促进了负荷超声心动图的诊断能力。随着组织多普勒成像的精细，心肌速度的评价可以对室壁运动做定量的、可重复性的评价。在近来的多个研究中心的联合研究中，对心肌运动速度进行了评估，为定量评价冠心病室壁运动提供了诸多参数。因此，未来应用超声造影剂和组织多普勒成像有可能会建立一个整