静脉心肌声学造影定量评价冠脉微循环血流灌注

1、    静脉心肌声学造影定量评价冠脉微循环血流灌注         摘要：目的评价静脉心肌声学造影定量评估冠脉微循环血流灌注的可行性。方法对12条犬于左前降支(LAD)狭窄前后行静脉心肌声学造影。结果时间-强度曲线参数中峰强度和曲线面积较基础状态明显降低(P<0.01),两种状态下以峰强度和曲线下面积(AUC)与冠脉微循环血流(CBF)有显著的相关性(峰强度:r=0.94050.9666,P=0.00050.0001;AUC:r=0.82390.9761,P=0.010

2、30.0056)。)结论静脉心肌声学造影可定量评价冠脉微循环血流灌注。关键词：超声心动描记术;冠状血管;微循环;造影剂Quantitative assessment of perfusion in coronary microcirculation by transvenous myocardial contrast echocardiographyCHEN Xiaolin(Department of Cardiology,the 171st Hospital of PLA,Jiujiang 332000,China)LIU Yili,JIA Manying.Abstract：Objectiv

3、eTo evaluate quantitatively perfusion in coronary microcirculation by transvenous myocardial contrast echocardiography(MCE).MethodsTransvenous MCE was performed before and after LAD stenosis in 12 dogs.ResultsPeak intensity and area under curve(AUC) in time-intensity curves were significantly decrea

4、sed after LAD stenois,peak intensity and AUC were strongly related with CBF flow (peak intensity:r=0.94050.09666,P=0.00050.0001;AUC:r=0.82390.9761,P=0.01030.0056).ConclusionTransvenous MCE could quantitatively assess the perfusion in coronary microcirculation.Key words：Echocardiography;Coronary vess

5、els;Microcirculation;Contrast media由于冠脉介入诊疗技术的广泛开展,对心外膜大冠脉的形态和功能状况了解较多,而对心肌内微血管的形态和功能变化了解甚少。许多证据表明,心肌内微血管对冠脉循环的影响在心肌的血供中起重要作用。本实验旨在用静脉心肌声学造影(myocardial contrast echocardiography,MCE)定量评价冠脉微循环血流灌注。材料与方法结果一、造影前后血流动力学的变化全部实验犬于LAD狭窄前后,注射造影剂后,心率(HR)、平均主动脉压(mAOP)均无显著变化;与LAD狭窄前相比,造影前后的HR、mAOP在LAD狭窄后均无显著变化。

6、未见明显心律失常及ST-T改变。二、时间-强度曲线各参数及CBF的变化LAD缩狭前注射Ach后可见CBF明显增加,约为注射前的2.5倍;造影的峰强度增高,为注射前的 2.0倍,曲线最大上升斜率(Ka)及最大下降斜率(Kd)增快,均约为注射前的3倍;而至峰强度时间(Tp)、峰强度减半时间(Td)及峰强度减半时间(T1/2)缩短,分别为注射前的0.6倍、0.7倍、0.8倍;曲线下面积(AUC)增加,为注射前的2.0倍。LAD狭窄后各参数仍有类似的变化规律,但变化的幅度较LAD狭窄前减少(表1)。峰强度TPT1/2D1/2AUCKaKdCBF基础注射Ach前18.6±4.36.1±

7、;1.110.1±1.716.1±3.1221.1±66.49.0±4.71.2±0.649.6±20.9状态注射Ach后38.7±8.9*3.8±0.9*6.4±1.2*10.3±1.8*434.6±116.3*26.1±7.8*3.2±1.5*140.0±16.2*狭窄注射Ach前6.2±1.45.8±1.19.7±1.916.0±3.464.7±26.47.4±2.41.5±0.9

8、13.9±1.6状态注射Ach后8.6±3.7*4.5±1.0*7.5±1.8*1.9±2.6*105.3±19.9*5.6±2.6*1.0±0.5*23.6±2.7*     注:* vs Ach注射前P<0.01三、静脉MCE时间-强度曲线各参数与CBF的相关性(表2,3)表2注射Ach前时间-强度曲线各参数与CBF的相关关系峰强度TPT1/2D1/2AUCKaKd基础r0.94050.26560.21530.20480.97610.70810.7199状

9、态P值0.0005*0.52490.60860.62660.0056*0.0493*0.0440*狭窄r0.96660.3177-0.4814-0.03520.82390.63120.5589状态P值0.0001*0.43200.22710.93400.0103*0.09330.1498     注:*与CBF有显著相关性表3注射Ach后时间-强度曲线各参数与CBF的相关关系峰强度TPT1/2D1/2AUCKaKd基础r0.8822-0.4447-0.4504-0.44490.92900.77330.7882状态P值0.0037*0.26970.2628

10、0.26940.0047*0.0244*0.0201*狭窄r0.9621-0.2478-0.2515-0.17590.81870.5802-0.0236状态P值0.0001*0.55400.54800.67700.0129*0.13160.9558     注:*与CBF有显著相关性由表2、表3可见:PI和AUC与局部的CBF有显著的相关性。另外,与CBF相关性较好的指标尚有LAD狭窄前的Ka和Kd。其他参数与CBF无显著的相关性。讨论由于冠脉介入诊疗技术的广泛开展,对心外大的冠脉形态和功能状况了解较多,而对心肌内微血管的形态和功能变化了解甚少。文献提出

11、,虽然急性和慢性缺血综合征一般是由于心外膜冠脉粥样斑块限制了CBF,但近10%20%患者冠脉造影正常1。高血压伴左室心肌肥厚的患者常出现心绞痛、心肌缺血、室性心律失常等心脏事件,但冠脉造影正常2,3。这与心肌内微血管的结构和功能改变使CFR下降有关。因此,心肌微血管对冠状循环的影响在心肌血供中起重要作用。声学造影的安全性是人们首先关注的问题,作为一种理想的心肌声学造影剂应该具备下列条件:无生物活性,对人体无毒副反应;具有红细胞在人体的血流动力学特点,对血流动力学无显著影响;绝大部分微泡直径小于或等于红细胞,静脉注射后能通过肺微循环到达左心;浓度足够高,要有足够的半衰期(至少30 s至数min)

12、;周围静脉注射能通过肺循环使左心室显影。本实验所用的声学造影剂,其平均直径为(2.9±1.2) m,浓度为1.7×109/ml,且98%的微泡直径在7 m以下,静脉注射后,成功地实现心肌声学造影;造影前后实验犬的心率、平均主动脉压均无显著变化,心电监护未见明显的心律失常和ST-T改变,实验结果表明八氟化三碳声振白蛋白微泡是安全的,与苏伟等4的报道一致。同时,由于CBF与心肌耗氧量成线性关系,因此在测定CFR时必须使决定心肌耗氧量的因素保持相对稳定,本实验中实验犬的心率和平均主动脉压均无显著变化,因而排除了因血流动力学变化造成的实验结果的误差,增加了实验结果的可靠性。CBF的

13、测量方法有多种,包括电磁血流计法、放射微球法、多普勒导丝法、经食管超声法及正电子发射断层扫描技术。这些方法都有一定的有创性或费用昂贵。MCE是近年来正在发展的定量心肌血流灌注的新技术。声学造影剂在血管中的行为与细胞相似5,故微泡到达心肌中的数量及其进出心肌组织的速率,即心肌声学造影的强度及其随时间变化规律可反映心肌微循环血流灌注状态6,能精确地测量冠脉微循环血流。MCE评估CBF国外进行了广泛的研究7-9,他们都是经冠脉导管注入声学造影剂,所用方法在设备和技术上有较高的要求。本研究中,我们采用自制八氟化三碳经外周静脉注射成功地实现了无创性心肌声学造影。在此基础上以电磁血流计测定的血流为标准,通过Pearson多元相关分析发现:时间-强度曲线各参数中以峰强度和AUC与电磁血流计测定CBF显著相关(r=0.88220.9666,P=0.00010.0037