斑点追踪成像技术

1、斑点追踪成像技术对阻塞性睡眠呼吸暂停综合征患者右心室功能的评价研究生：郭英男导 师：冯艳红 教授专 业：影像医学与核医学 实验材料与方法 实验结果 讨论 结论汇报提纲 前言 致谢一、前言睡眠呼吸暂停综合征（OSAHS）是一种具有潜在危险性的高发病率的睡眠相关的呼吸障碍疾病，已日益成为心血管疾病的危险因子，可直接作用于心血管并加剧疾病的进展，降低患者的生活质量，二者的关系十分密切。 近来国内外学者研究发现OSAHS患者右心室功能在早期已经受损，右心功能的检测不能忽视，右心在循环系统中维持足够的心输出量起着举足轻重的作用。一、前言由于右心室几何形态不规则，难以根据标准的几何形态假设右心室的容量进行

2、常规的测量方法，常规超声评价较为困难，其弊端仍不可避免，也是超声医生忽略右心室功能评价的客观原因，因此迫切需要一种新的超声诊断方法去解决应用超声早期发现OSAHS患者右心室功能受损，能为临床提供可靠的依据，合理用药，尽早干预，阻止右心室功能进一步恶化，改善右心功能一、前言从心肌结构力学方面反映心肌形变，可以定量估测、评价整体及局部心肌的舒缩功能 克服了角度依赖性，具有良好的时间、空间分辨率，具有较高的准确性和可重复性等优点斑点追踪成像技术（STI）OSAHS逐帧追踪二维灰阶图像中均匀分布的散射斑点，比较每个斑点的运动及斑点间的相对运动，得出心肌应变及应变率 一、前言右室处于相对靠前的位置，胸骨

3、旁切面对径向评估非常困难，目前也尚未见到有关于右室周向运动的评价，扭转对右室收缩的作用并不明显 由于右室肌的性质决定右室的运动主要是沿其长轴由基底朝向心尖方向运动，同时右室的室壁较薄,它的收缩完全来自内向运动的游离壁我们旨在：针对OSAHS患者采用这一新技术来评价右心室收缩及舒张功能来研究它的临床应用价值。二、实验材料与方法正常对照组OSAHS病例组病例选择及分组：收集2012年3月至2013年10月间我院住院 或门诊确诊的OSAHS患者及同期门诊健康体检者 入选标准：2012.032013.10重度组：AHI30次/小时（n=30） 根据中华医学会2011年OSAHS疾病诊断标准，按睡眠呼吸

4、暂停低通气指数AHI将OSAHS分为： 轻度组：AHI 5-15次/小时（n=30）中度组：AHI 15-30次/小时（n=30） OSAHS病例组：排除标准：左室射血分数（LVEF）低于50%，平均肺动脉压（MPAP）25mmHg，高血压（包括服用抗高血压药物）、冠心病、先天性心脏病、心包疾病、中-重度瓣膜狭窄、心肌病、慢性阻塞性肺疾病、外周血管疾病、糖尿病、甲状腺疾病、肝、肾功能不全等。 正常对照组：（n=30）睡眠呼吸暂停低通气指数AHI5次/小时，经临床检查、心电图及超声心动图检查无明显异常，无重要器质性疾病者。 注：上述所有研究对象其年龄、性别及体重指数比较差异均无统计学意义。实验仪

5、器和设备：采用Embla N7000（Embla systemic Inc,USA）多导睡眠诊断仪, 监测脑电图；二导眼电图(EOG)；下颌颏肌电图(EMG)；心电图；口、鼻呼吸气流和胸腹呼吸运动；血氧饱和度；体位；鼾声；胫前肌肌电图等。所有患者均经正规整夜不少于7 h的睡眠监测。数据自动存储、人工手动评分，微机回放打印结果。实验仪器和设备：美国Philips公司生产的IE33彩色多普勒超声诊断仪配备二维 S5-1探头，频率为1-5MHz配有Qlab分析软件，可进行7.0 STI成像分析测定指标及方法：常规测量值：RVAW、RVDD、RVEF、E/A、 TAPSE组织多普勒测值：Em、Am、E

6、m/Am、IVA、IVRT、DTm STI测值:S、SRs、SRe、SRa、SRe/SRa测定指标 ：受检者取左侧卧位，瞩平静呼吸，同步连接心电图，检测心率，采集并存储3-4个心动周期的二维灰阶心尖四腔动态图像，导入工作站进行脱机分析：启用Q-LAB分析软件，分别对OSAHS病例组及正常对照组测量右室游离壁各节段心肌的应变S及应变率SR曲线，记录各节段心肌收缩期峰值S,SRs及舒张早期峰值应变率SRe，舒张晚期峰值应变率SRa，并计算SRe/SRa值。测定方法统计学分析：用SPSS17.0统计软件进行数据处理数据结果以均数标准差（XS）表示多组间比较用One-wayANOVA方差分析，正常对照

7、组与OSAHS各组分别两组间均数的比较采用独立样本资料的t检验，不同指标与AHI之间相关性比较，采用双变量相关分析（pearson相关） P0.05为差异有统计学意义三、实验结果：1对照组与OSAHS组患者一般资料比较：对照组与OSAHS轻、中及重度组AHI比较，差异有统计学意义（P0.05）（见表1）表1：实验结果：2对照组与OSAHS组常规超声及PW-TDI测量数据比较： 随着疾病严重程度的增加，对照组比较：反映右室收缩功能的指标：TAPSE、IVA均减小，中、重度组差异有统计学意义（P0.05）；反映右室舒张功能的指标：E/A减小、E/Em、DTm增大， 除OSAHS轻度组外，其余各组间

8、比较上述指标差异有统计学意义（P0.05）。（见表2，图1-7）表2：续表2：图1：图2：图3：图4：图5：图6：图7：实验结果：对照组与OSAHS组右室游离壁心肌应变及应变率参数比较（基底段）随着疾病严重程度的增加，OSAHS中、重度组SR、SRs低于对照组及OSAHS轻度组，其中SR在OSAHS中、重度组组间并无差别，而OSAHS重度组的SRs则低于OSAHS中度组,且差异有统计学意义（P0.05）。右室舒张早期峰值应变率SRe从OSAHS中度组开始有所减低，而右室舒张晚期峰值应变率SRa则相应增加，各组间SRa变化虽不明显，但SRe/SRa比值在OSAHS中度及重度组差异有统计学意义，且

9、OSAHS重度组变化最为显著（见表3，图8、9、10、11）。3表3：实验结果：对照组与OSAHS组右室游离壁心肌应变及应变率参数比较（中间段）随着疾病严重程度的增加，OSAHS中、重度组SR、SRs低于对照组及OSAHS轻度组，其中SR在OSAHS中、重度组组间并无差别，而OSAHS重度组的SRs则低于OSAHS中度组,且差异有统计学意义（P0.05）。右室舒张早期峰值应变率SRe从OSAHS中度组开始有所减低，而右室舒张晚期峰值应变率SRa则相应增加，各组间SRa变化虽不明显，同样，SRe/SRa比值从OSAHS中度组开始有所减低，但二者之间差异有统计学意义，且OSAHS重度组变化最为显著

10、（见表4，图8、9、10、11）。4表4：实验结果：对照组与OSAHS组右室游离壁心肌应变及应变率参数比较（心尖段）5随着疾病严重程度的增加，SR、SRs及SRe从OSAHS轻度组即已开始有所减低，且与对照组组间差异有统计学意义（P0.05），但SRe/SRa比值却已发生显著变化（P0.05）。 （见表5，图8、9、10、11）表5：图8：图9：图10：图11：实验结果：反映右室功能的指标与AHI的相关性分析比较： 6睡眠呼吸暂停指数AHI与E/A比值无相关（r=0.463,P=0.082），斑点追踪参数与常规超声心动图参数比较， 与AHI之间的相关性更好。 （见表6）四、讨论：RVDD 、

11、RVAW E/A比值，RVEF低氧血症肺血管床收缩以及血管重构、非肌性小动脉肌化 肺动脉压力显著升高, 右 心室后负荷的增加,右室扩张，长时间作用导致右心 室肥厚 E/A比值仅于OSAHS重度组开始出现变化，且易受年龄、前后负荷及右室重量等多因素影响，因此单独应用该指标会低估了右室的舒张功能AHI与三尖瓣口E/A比值之间无相关性RVEF于各组间比较差异无统计学意义传统超声心动图对OSAHS患者右心室结构及功能的评价上述结果均表现出了传统超声评价右心功能早期阶段受损的局限性，我们需要更准确的方法去判断不同程度OSAHS对心脏功能的影响。讨论：STI技术右室处于相对靠前的位置，胸骨旁切面对径向评估

12、是非常困难的 目前也尚未见到有关于右室周向的评价，扭转对右室收缩的作用并不明显，综上所述：测定右心室游离壁纵向收缩及舒张功能即可反映右心室整体功能 超声新技术对OSAHS患者右心室结构及功能的评价右室的运动主要是沿其长轴或由基底朝向心尖方向运动，同时右室的室壁较薄,它的收缩完全来自内向运动的游离壁。 讨论：右室纵向的收缩及舒张功能从OSAHS中度组患者开始就出现了受损情况 我们还发现，唯有OSAHS轻度组的心尖段右室SR、SRe、SRa发生改变，说明具有更薄更小肌小梁的心尖段心肌可能更容易受多次容量负荷的影响。 说明具有更薄更小肌小梁的心尖段心肌可能更容易受多次容量负荷的影响，在解剖上，右室基

13、底部心肌壁相对平滑，而心尖部肌小梁薄而多，右心室游离壁心肌壁应力差可能是导致这种结果的主要原因。右室应变及应变率与AHI的高度相关性进一步表明了右室功能障碍可以通过STI技术来评价其早期变化。 本研究的局限性：由于受研究时间以及客观条件的限制，本次研究病例数相对较少，如果为更大样本量的随机研究，得到的结论会更具说服力和可靠性。 右心室超声透声窗有限，只对心尖四腔一个切面进行右心室纵向功能的评价，且由于右室复杂的解剖结构，在勾画心内膜时比较困难，图像质量会影响斑点追踪测量 心脏运动是立体三维运动，而本研究采用的STI技术是基于二维图像分析，不能反映心脏实际的三维心肌运动，仍然需要进行进一步的研究。 五、结论1、OSAHS患者在尚未出现肺动脉高压及一些其它可能伴随疾病之前，其右心室局部功能已发生改变。2. 随着疾病严重程度的增加，右室收缩及舒张功能减低的程度趋于加重。OSAHS轻度组的心尖段受损早于其它各组各节段。3.超声斑点追踪成像技术能够早期、无创且敏感的评价OSAHS患者右心室功能不全，对疾病的病程及诊断具有重要指导作用，为临床早期诊断提供了一种新的定量评测方法。六、致谢衷心感谢导师冯艳红教授三年来对我的辛勤培养与谆谆教诲，使我的科研学习在其悉心的指导与严格要求下顺利完成，老师敏感、前沿的科研思维，对