引用本文: 樊紅光, 鳳瑋, 鄭哲, 張巖, 金利新, 應癸, 趙世華, 胡盛壽. 用磁共振成像評估左心室重建術后室壁同步化運動的變化. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2014, 21(2): 168-173. doi: 10.7507/1007-4848.20140052 復制
急性透壁心肌梗死后,室壁的反常運動形成左室室壁瘤。由于局部室壁的反常運動,形態室壁運動的不協調或不同步(dyssynchrony),使整體左心室的功能下降。行外科手術后可以獲得良好的血流動力學和左心室整體功能的改善[1-4],尤其是左心室形態學的變化及射血功能的改善最為顯著[5-6]。但也有研究發現,許多患者經過外科再血管化后的生存狀況并非完全依賴于其存活心肌的數量,射血分數的恢復、心臟收縮的同步程度在很大程度上也決定著患者的預后[7]。可見,心室的同步化功能不但可以預測左心室重塑[8],而且與遠期預后有明顯的相關性[9]。有效地評估心室同步化以及相應的同步化治療對于提高冠心病患者的治療效果及遠期預后具有重要的意義。
室壁瘤患者進行左心室重建后,非心肌梗死區的應力有所下降,但是該區域的同步化功能是否明顯改善,目前尚無相關研究。目前已知左心室重建手術后左心室整體的同步化功能較術前明顯提高[6, 10],但這種同步化功能的改善是因為單純地切除反常運動區域的結果,還是室壁瘤切除后非心肌梗死區的同步化功能也因為應力下降而有所提高,目前尚不得而知。我們的研究擬用磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)對手術前后室壁瘤患者的非心肌梗死區進行室壁運動的同步化功能檢測,以了解左心室重建術對非心肌梗死區同步化功能的影響。
1 資料與方法
1.1 研究對象
選取自2010年6月1日至2011年6月31日15例因心肌梗死后室壁瘤在我院行外科手術的患者為研究對象。患者術前均存在心絞痛或心功能不全的癥狀。所有患者術前均經左心室造影和超聲心動圖明確室壁存在反常運動區域,手術過程順利,且整個住院期間無并發癥發生。MRI檢查2次,術前1次,術后3個月內復查1次,2次均采用相同的序列。15例患者的臨床資料見表 1。其中3例患者因術后MRI圖像質量較差無法使用而去除,共對12例患者進行了研究;健康對照者12名,男10名、女2名,年齡(30.6±3.8)歲。該研究已通過阜外心血管病醫院倫理委員會批準。
病例入選標準:(1)年齡<70歲;(2)冠心病3支血管病變,符合美國2004年冠狀動脈旁路移植術(CABG)指南的Ⅰ類和Ⅱa類適應證;(3)嚴重左心室功能低下,MRI顯示左心室射血分數(LVEF)≤35%,或超聲心動圖提示LVEF≤45%;(4)有陳舊性心肌梗死病史(心肌梗死病史≥3個月),伴室壁運動障礙和疤痕形成,左心室造影示:左心室反常運動范圍占左心室周長的35%以上;(5)竇性心律,無頻發性室性心律失常;(6)患者具有認知能力,能夠配合參加治療,并參加一系列功能檢查,愿意參加術后隨訪;(7)能夠自主簽署知情同意書。
病例排除標準:(1)血液檢查異常:白細胞計數≤4 000/μl或≥10 000/μl,血紅蛋白≤10 g/dl,血小板計數≤100 000/μl;(2)不能進行MRI檢查;(3)有惡性室性心律失常病史,頻發性室性心律失常,心房顫動心律;(4)有CABG手術禁忌證,術中行心瓣膜置換術;(5)有嚴重肝腎疾病(谷草轉氨酶超過100 U/L,或谷丙轉氨酶超過100 U/L)不能耐受試驗。
1.2 方法
1.2.1 研究方法和流程
所有研究對象均進行MRI檢查,所用序列包括常規掃描,長軸與短軸電影,延遲增強以及tagging序列。患者在手術前后各進行1次相同序列的掃描,健康對照者只進行1次掃描。掃描后的常規功能參數直接進入MRI所配置的工作站進行處理,tagging圖像單獨刻光盤集中導入tagging圖像專用處理軟件同步相位軟件(Harmonic Phase,HARP)處理,將抽取出的數據再次導入我們編制的心室同步化指數處理軟件(CardiacSC),計算出每個患者圓周向同步化指數(circumferential uniformity ratio estimate,CURE),然后對不同的數據進行統計學分析;見圖 1。

1.2.2 手術方法
所有患者均在全身麻醉低溫體外循環下施行手術,其中線性縫合術2例,心內膜環縮成形術8例,左心室內補片成形術2例。具體選擇何種手術方式主要由手術者依據術中的經驗判斷。所有患者均同期行冠狀動脈旁路移植術,移植血管支數見表 1。

線性縫合術:采用標準三明治縫合法。沿平行于左前降支的方向切開心室,在清除所有附壁血栓后,修剪瘤壁,保留3 cm左右的邊緣,便于重建正常的左心室外形,注意不要切除過多的瘤壁,以免過多地減少心室腔,術后易引起低心排血量,影響手術效果。在閉合心室前,用2-0 Prolene線縮減室壁瘤頸到適當的大小。兩層1.5 cm氈片加固閉合前壁室壁瘤缺損,1-0 Prolene線水平褥式縫合2層,最后連續縫合2層[11]。
心內膜環縮成形術:沿平行于左前降支的方向切開心室,在清除所有附壁血栓后修剪瘤壁,在瘢痕與正常心肌交界區用2-0 Prolene線行心內膜荷包縫合,然后打緊縫線,縮小心室腔容積,并形成一直徑約2 cm大小的瘤頸,用三明治法關閉心室切口,縫合時注意進出針位置保持左心室形態不被扭曲[12-14]。
左心室內補片成形術:采用標準Dor術式[15]。沿平行于左前降支的方向切開心室,在清除所有附壁血栓后,修剪瘤壁,在瘢痕與正常心肌交界區用2-0 Prolene線行心內膜荷包縫合,收緊縫線后,優化左心室形態和容積,用補片連續縫合修補殘余瘤頸,補片可以延長至室間隔上。術中注意避免乳頭肌扭曲。修剪瘤壁邊緣,用不帶墊片的2-0 Prolene線加氈片連續縫合2次,關閉室壁。
1.2.3 MRI技術
采用1.5 T超導磁共振成像儀(Avanto,德國西門子公司),最大梯度場45 mT/m,最大梯度切換率200 mT·m-1·ms-1,采用8通道心臟線圈和6通道脊柱線圈。心電門控采用磁共振兼容的無線矢量心電門控板。注射器為磁共振兼容的雙筒Medrad高壓注射器,對比劑為先靈公司的馬根維顯(magnevist)。Tagging序列掃描:直接拷貝左心室短軸層面采集,獲得全部左心室容積的多體位三維成像,分別行左心室短軸切面及4~5層左心室短軸電影,每個部分的采集需要屏氣8~14 s。
1.3 圖像分析
1.3.1 常規功能參數分析
將圖像存檔后傳輸到系統所帶的多功能圖像自動分析工作站。根據心內膜和心外膜的范圍,自動輸出基本的心臟形態和功能參數,如收縮期末容積(end-systolic volume,ESV)、舒張期末容積(end-diastolic volume,EDV)、每搏量(stroke volume,SV)、左心室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF)和心輸出量。根據體表面積,把ESV,EDV,SV進行指數化分別生成收縮期末容積指數(end-systolic volume index,ESVI)、舒張期末容積指數(end-diastolic volume index,EDVI)、每搏量指數(stroke volume index,SVI)。
1.3.2 Tagging圖像的數據抽取
將tagging圖像單獨刻盤后用第三方的專用處理軟件進行處理分析。所用軟件HARP試用版(Diagosoft HARP,Diagnosoft,Inc,Palo Alto,California),下載自http://www.diagno-soft. com/。安裝后的界面見

將患者的tagging圖像導入軟件后,調節圖像K空間參數,然后進行手工描繪心內膜和心外膜,描繪心內膜和心外膜時最好選擇第2幀圖像,因該幀圖像的對比度最佳,軟件自動產生取樣點,進行動態觀察后如取樣點無明顯的飄移,說明圖像噪聲較低,可以輸出數據。選取圓周向的形變(strain)數據,輸出的數據保存為Excel格式,用于計算同步化指數[16]。
1.3.3 數據處理
從核磁共振圖像中抽取出來的圓周向形變(strain)數據保存為Excel格式,由于tagging技術本身所固有的缺陷,標記信號的時間衰減,我們只選擇收縮期的數據進行分析,收縮期的定義是從第一楨圖像開始,到所有節段達到最大的形變時。從圖像中抽取出來的數據代表不同短軸切面上不同節段的心肌在圓周向上在不同心動周期上的形變(strain)率,分別按不同節段以時間幀為橫軸,以形變為縱軸進行作圖,不同節段的圖線振蕩差越明顯,說明不同節段間運動的同步性越差。將圖線進行傅立葉(Fourier)變換,進行時間和空間平均,產生一個值CURE(circumferential uniformity ratio estimate),用來代表心室的同步化。CURE=(A02/[A02+2A12])1/2,其中A02和A12分別代表零和一階功效項(first order power terms)的時間和空間的總和。各節段完全同步收縮CURE值為1,完全性對稱性反常收縮CURE值為0 [17]。
為了方便數據處理和計算,我們和清華大學生物醫學工程系合作開發了基于生物信號采集處理系統Medlab軟件(http://www.themedlab.com/)的心臟同步化計算軟件(Cardiac synchrony calculator,Cardiac SC),版權為阜外醫院和清華大學生物醫學工程系共有。用于計算CURE值,見
1.4 統計學分析
用SPSS 15.0統計軟件(SPSS 15.0版,SPSS公司,Chicago,Ill)進行統計處理。數據用均數±標準差(
2 結 果
所有患者手術順利,術后無嚴重并發癥發生,均康復出院。出院后1個月均返院進行MRI復查,檢查序列同術前。MRI檢查均順利完成,所有健康對照者和12例患者均獲得了具有診斷價值的圖像。MRI圖像經后期分析,部分基本參數由隨機軟件自動給出,tagging圖像由HARP軟件抽取節段性形變數據后,用同步化指數計算軟件計算出CURE值。手術前后左心室形態功能及非心肌梗死區同步化指數變化的比較見表 2,從表中可以看出室壁瘤患者左心室射血分數明顯低于健康對照者,手術后射血分數明顯上升。室壁瘤患者術前左心室容積明顯大于健康對照者,術后左心室容積明顯減小,接近健康對照者。室壁瘤患者的非心肌梗死區的節段性室壁增厚率明顯降低,手術后有所上升,但仍與健康對照者有較大的差別。CURE值手術前后的比較見圖 4。


3 討 論
目前常用的評價心臟同步化障礙的影像學方法有多種。超聲檢查是最常用的技術,但超聲檢查空間分辨率較低,易受操作者的影響,有時不容易獲得良好的聲窗,由于角度限制有些節段無法獲取。除了超聲技術以外,核素造影(多門控同位素血池成像,MUGA)由于空間和時間的分辨率低、電離輻射及價格不菲而未被廣泛應用[18-19]。早期也有學者用左心室造影應用中心線法進行整體左心室收縮同步化的分析[5],這種技術評價的是整體左心室的收縮同步性,而且與超聲的方法一樣也是基于二維圖像檢測,不能全面提供左心室的三維信息。而MRI可以定量評估三維結構和功能,是無聲窗和掃描角度限制,可以全方位地對心肌的形變進行定量分析。我們的研究就是采用這種方法選擇性地進行非心肌梗死區的同步化評價。心肌的運動是各向異性的,在圓周向和長軸向的差別可以達到3倍以上[20]。有研究證實,用圓周向的形變來進行同步化的評估敏感度要高于用長軸向的形變進行評估[21],因此,我們的研究只采用圓周向的形變來進行同步化評估。
左心室不同步是心肌梗死后的一個重要病理性結果,可以顯著影響左心室功能[22]。較大面積的心肌梗死導致部分室壁壞死,收縮時膨出,舒張時回縮,形成與正常室壁的反常運動,產生嚴重的左心室收縮不同步。外科重建在進行左心室減容的同時,去除了反常運動區域,左心室整體的同步性就會明顯增加,這點已被多項研究所證實[5, 10, 23]。但這些研究有的是用左心室造影圖像,有的是用組織多普勒成像(TDI)技術;這些技術都是基于二維圖像上的信息進行分析的,其結果不能代表左心室立體的狀態。另一方面,手術切除了反常運動區會導致整個左心室的應力分布發生改變,非心肌梗死區(主要是正常心肌與瘢痕的交界區)室壁的應力也有所下降[24-25],應力的改變也要影響到節段性心肌的收縮功能及同步化功能。由于非心肌梗死區域的心肌是心肌梗死后的主要工作心肌,該區域心肌的狀態與左心室的整體功能及預后密切相關。之前的研究已證實,心肌的同步化功能與預后有密切的關系[9]。但我們的研究發現該部分心肌的同步化功能在左心室重建術后并沒有明顯的改善。這說明左心室重建術只是切除了反常運動區,使整體左心室的同步化功能有所提高,但是殘余心肌的同步化功能并沒有很好地恢復到正常或接近正常的范圍,預示著患者的遠期預后仍有負性事件發生之虞。通過雙心室起搏的方法進行電學同步化治療可以有效地改善臨床癥狀,提高充血性心力衰竭心臟射血能力及提高患者的生存率[26]。可以推論,接受過外科左心室重建術的患者術后由于非梗死區域仍存在室壁運動不同步,也需要進一步加強藥物治療,同時考慮行心臟再同步化(CRT)治療,以進一步提高左心室功能,改善遠期預后。目前已有較大組的研究發現,在心臟手術時放置心外膜電極進行電學再同步化治療可獲得良好結果[27]。
本研究也存在一些局限性,主要是MRI的tagging技術仍存在一些問題,表現最為突出的是tagging標記信號的時間衰減問題。在收縮開始時,標記信號非常強,但是隨著心動周期的收縮期結束進行舒張期后標記信號就衰減的比較嚴重,因此,我們只研究了收縮的同步化,沒有對舒張期同步化信息進行分析。由于標記信號的衰減,使圖像分析軟件在進行數據抽取時容易產生較大的誤差。另外,由于心臟在收縮舒張運動時并不完全是在一個軸線上固定進行的,而是存在一定程度的扭轉,這種扭轉運動會使在同一個層面上、不同時間點所捕獲的心肌其實并非完全是同一層面的心肌,如此不同幀之間的標記信號缺乏連續性,也容易造成誤差。除此之外,還有不同個體用相同序列所產生圖像的空間分辨也存在一定的差別。所使用的第三方圖像分析軟件在信號跟蹤能力方面也可能存在一些欠缺[28],所使用操作平臺的計算機硬件存在的局限性也在一定程度上影響到結果的準確性。目前對三維的同步化指數的計算方法有多種,哪種方法是金標準還存在爭議[17, 21, 29-30]。
綜上所述,我們的研究發現室壁瘤患者在手術之前非心肌梗死區的心肌同步化下降,接受了左心室重建以后,雖然整體的收縮功能增加,左心室容積減少,節段性收縮增加,但該區域的心肌同步化仍無明顯改善。可以說左心室重建術只是切除了反常運動區域,使左心室整體的同步化改善,但并不能明顯提高非瘢痕區的室壁收縮同步性。
急性透壁心肌梗死后,室壁的反常運動形成左室室壁瘤。由于局部室壁的反常運動,形態室壁運動的不協調或不同步(dyssynchrony),使整體左心室的功能下降。行外科手術后可以獲得良好的血流動力學和左心室整體功能的改善[1-4],尤其是左心室形態學的變化及射血功能的改善最為顯著[5-6]。但也有研究發現,許多患者經過外科再血管化后的生存狀況并非完全依賴于其存活心肌的數量,射血分數的恢復、心臟收縮的同步程度在很大程度上也決定著患者的預后[7]。可見,心室的同步化功能不但可以預測左心室重塑[8],而且與遠期預后有明顯的相關性[9]。有效地評估心室同步化以及相應的同步化治療對于提高冠心病患者的治療效果及遠期預后具有重要的意義。
室壁瘤患者進行左心室重建后,非心肌梗死區的應力有所下降,但是該區域的同步化功能是否明顯改善,目前尚無相關研究。目前已知左心室重建手術后左心室整體的同步化功能較術前明顯提高[6, 10],但這種同步化功能的改善是因為單純地切除反常運動區域的結果,還是室壁瘤切除后非心肌梗死區的同步化功能也因為應力下降而有所提高,目前尚不得而知。我們的研究擬用磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)對手術前后室壁瘤患者的非心肌梗死區進行室壁運動的同步化功能檢測,以了解左心室重建術對非心肌梗死區同步化功能的影響。
1 資料與方法
1.1 研究對象
選取自2010年6月1日至2011年6月31日15例因心肌梗死后室壁瘤在我院行外科手術的患者為研究對象。患者術前均存在心絞痛或心功能不全的癥狀。所有患者術前均經左心室造影和超聲心動圖明確室壁存在反常運動區域,手術過程順利,且整個住院期間無并發癥發生。MRI檢查2次,術前1次,術后3個月內復查1次,2次均采用相同的序列。15例患者的臨床資料見表 1。其中3例患者因術后MRI圖像質量較差無法使用而去除,共對12例患者進行了研究;健康對照者12名,男10名、女2名,年齡(30.6±3.8)歲。該研究已通過阜外心血管病醫院倫理委員會批準。
病例入選標準:(1)年齡<70歲;(2)冠心病3支血管病變,符合美國2004年冠狀動脈旁路移植術(CABG)指南的Ⅰ類和Ⅱa類適應證;(3)嚴重左心室功能低下,MRI顯示左心室射血分數(LVEF)≤35%,或超聲心動圖提示LVEF≤45%;(4)有陳舊性心肌梗死病史(心肌梗死病史≥3個月),伴室壁運動障礙和疤痕形成,左心室造影示:左心室反常運動范圍占左心室周長的35%以上;(5)竇性心律,無頻發性室性心律失常;(6)患者具有認知能力,能夠配合參加治療,并參加一系列功能檢查,愿意參加術后隨訪;(7)能夠自主簽署知情同意書。
病例排除標準:(1)血液檢查異常:白細胞計數≤4 000/μl或≥10 000/μl,血紅蛋白≤10 g/dl,血小板計數≤100 000/μl;(2)不能進行MRI檢查;(3)有惡性室性心律失常病史,頻發性室性心律失常,心房顫動心律;(4)有CABG手術禁忌證,術中行心瓣膜置換術;(5)有嚴重肝腎疾病(谷草轉氨酶超過100 U/L,或谷丙轉氨酶超過100 U/L)不能耐受試驗。
1.2 方法
1.2.1 研究方法和流程
所有研究對象均進行MRI檢查,所用序列包括常規掃描,長軸與短軸電影,延遲增強以及tagging序列。患者在手術前后各進行1次相同序列的掃描,健康對照者只進行1次掃描。掃描后的常規功能參數直接進入MRI所配置的工作站進行處理,tagging圖像單獨刻光盤集中導入tagging圖像專用處理軟件同步相位軟件(Harmonic Phase,HARP)處理,將抽取出的數據再次導入我們編制的心室同步化指數處理軟件(CardiacSC),計算出每個患者圓周向同步化指數(circumferential uniformity ratio estimate,CURE),然后對不同的數據進行統計學分析;見圖 1。

1.2.2 手術方法
所有患者均在全身麻醉低溫體外循環下施行手術,其中線性縫合術2例,心內膜環縮成形術8例,左心室內補片成形術2例。具體選擇何種手術方式主要由手術者依據術中的經驗判斷。所有患者均同期行冠狀動脈旁路移植術,移植血管支數見表 1。

線性縫合術:采用標準三明治縫合法。沿平行于左前降支的方向切開心室,在清除所有附壁血栓后,修剪瘤壁,保留3 cm左右的邊緣,便于重建正常的左心室外形,注意不要切除過多的瘤壁,以免過多地減少心室腔,術后易引起低心排血量,影響手術效果。在閉合心室前,用2-0 Prolene線縮減室壁瘤頸到適當的大小。兩層1.5 cm氈片加固閉合前壁室壁瘤缺損,1-0 Prolene線水平褥式縫合2層,最后連續縫合2層[11]。
心內膜環縮成形術:沿平行于左前降支的方向切開心室,在清除所有附壁血栓后修剪瘤壁,在瘢痕與正常心肌交界區用2-0 Prolene線行心內膜荷包縫合,然后打緊縫線,縮小心室腔容積,并形成一直徑約2 cm大小的瘤頸,用三明治法關閉心室切口,縫合時注意進出針位置保持左心室形態不被扭曲[12-14]。
左心室內補片成形術:采用標準Dor術式[15]。沿平行于左前降支的方向切開心室,在清除所有附壁血栓后,修剪瘤壁,在瘢痕與正常心肌交界區用2-0 Prolene線行心內膜荷包縫合,收緊縫線后,優化左心室形態和容積,用補片連續縫合修補殘余瘤頸,補片可以延長至室間隔上。術中注意避免乳頭肌扭曲。修剪瘤壁邊緣,用不帶墊片的2-0 Prolene線加氈片連續縫合2次,關閉室壁。
1.2.3 MRI技術
采用1.5 T超導磁共振成像儀(Avanto,德國西門子公司),最大梯度場45 mT/m,最大梯度切換率200 mT·m-1·ms-1,采用8通道心臟線圈和6通道脊柱線圈。心電門控采用磁共振兼容的無線矢量心電門控板。注射器為磁共振兼容的雙筒Medrad高壓注射器,對比劑為先靈公司的馬根維顯(magnevist)。Tagging序列掃描:直接拷貝左心室短軸層面采集,獲得全部左心室容積的多體位三維成像,分別行左心室短軸切面及4~5層左心室短軸電影,每個部分的采集需要屏氣8~14 s。
1.3 圖像分析
1.3.1 常規功能參數分析
將圖像存檔后傳輸到系統所帶的多功能圖像自動分析工作站。根據心內膜和心外膜的范圍,自動輸出基本的心臟形態和功能參數,如收縮期末容積(end-systolic volume,ESV)、舒張期末容積(end-diastolic volume,EDV)、每搏量(stroke volume,SV)、左心室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF)和心輸出量。根據體表面積,把ESV,EDV,SV進行指數化分別生成收縮期末容積指數(end-systolic volume index,ESVI)、舒張期末容積指數(end-diastolic volume index,EDVI)、每搏量指數(stroke volume index,SVI)。
1.3.2 Tagging圖像的數據抽取
將tagging圖像單獨刻盤后用第三方的專用處理軟件進行處理分析。所用軟件HARP試用版(Diagosoft HARP,Diagnosoft,Inc,Palo Alto,California),下載自http://www.diagno-soft. com/。安裝后的界面見

將患者的tagging圖像導入軟件后,調節圖像K空間參數,然后進行手工描繪心內膜和心外膜,描繪心內膜和心外膜時最好選擇第2幀圖像,因該幀圖像的對比度最佳,軟件自動產生取樣點,進行動態觀察后如取樣點無明顯的飄移,說明圖像噪聲較低,可以輸出數據。選取圓周向的形變(strain)數據,輸出的數據保存為Excel格式,用于計算同步化指數[16]。
1.3.3 數據處理
從核磁共振圖像中抽取出來的圓周向形變(strain)數據保存為Excel格式,由于tagging技術本身所固有的缺陷,標記信號的時間衰減,我們只選擇收縮期的數據進行分析,收縮期的定義是從第一楨圖像開始,到所有節段達到最大的形變時。從圖像中抽取出來的數據代表不同短軸切面上不同節段的心肌在圓周向上在不同心動周期上的形變(strain)率,分別按不同節段以時間幀為橫軸,以形變為縱軸進行作圖,不同節段的圖線振蕩差越明顯,說明不同節段間運動的同步性越差。將圖線進行傅立葉(Fourier)變換,進行時間和空間平均,產生一個值CURE(circumferential uniformity ratio estimate),用來代表心室的同步化。CURE=(A02/[A02+2A12])1/2,其中A02和A12分別代表零和一階功效項(first order power terms)的時間和空間的總和。各節段完全同步收縮CURE值為1,完全性對稱性反常收縮CURE值為0 [17]。
為了方便數據處理和計算,我們和清華大學生物醫學工程系合作開發了基于生物信號采集處理系統Medlab軟件(http://www.themedlab.com/)的心臟同步化計算軟件(Cardiac synchrony calculator,Cardiac SC),版權為阜外醫院和清華大學生物醫學工程系共有。用于計算CURE值,見
1.4 統計學分析
用SPSS 15.0統計軟件(SPSS 15.0版,SPSS公司,Chicago,Ill)進行統計處理。數據用均數±標準差(
2 結 果
所有患者手術順利,術后無嚴重并發癥發生,均康復出院。出院后1個月均返院進行MRI復查,檢查序列同術前。MRI檢查均順利完成,所有健康對照者和12例患者均獲得了具有診斷價值的圖像。MRI圖像經后期分析,部分基本參數由隨機軟件自動給出,tagging圖像由HARP軟件抽取節段性形變數據后,用同步化指數計算軟件計算出CURE值。手術前后左心室形態功能及非心肌梗死區同步化指數變化的比較見表 2,從表中可以看出室壁瘤患者左心室射血分數明顯低于健康對照者,手術后射血分數明顯上升。室壁瘤患者術前左心室容積明顯大于健康對照者,術后左心室容積明顯減小,接近健康對照者。室壁瘤患者的非心肌梗死區的節段性室壁增厚率明顯降低,手術后有所上升,但仍與健康對照者有較大的差別。CURE值手術前后的比較見圖 4。


3 討 論
目前常用的評價心臟同步化障礙的影像學方法有多種。超聲檢查是最常用的技術,但超聲檢查空間分辨率較低,易受操作者的影響,有時不容易獲得良好的聲窗,由于角度限制有些節段無法獲取。除了超聲技術以外,核素造影(多門控同位素血池成像,MUGA)由于空間和時間的分辨率低、電離輻射及價格不菲而未被廣泛應用[18-19]。早期也有學者用左心室造影應用中心線法進行整體左心室收縮同步化的分析[5],這種技術評價的是整體左心室的收縮同步性,而且與超聲的方法一樣也是基于二維圖像檢測,不能全面提供左心室的三維信息。而MRI可以定量評估三維結構和功能,是無聲窗和掃描角度限制,可以全方位地對心肌的形變進行定量分析。我們的研究就是采用這種方法選擇性地進行非心肌梗死區的同步化評價。心肌的運動是各向異性的,在圓周向和長軸向的差別可以達到3倍以上[20]。有研究證實,用圓周向的形變來進行同步化的評估敏感度要高于用長軸向的形變進行評估[21],因此,我們的研究只采用圓周向的形變來進行同步化評估。
左心室不同步是心肌梗死后的一個重要病理性結果,可以顯著影響左心室功能[22]。較大面積的心肌梗死導致部分室壁壞死,收縮時膨出,舒張時回縮,形成與正常室壁的反常運動,產生嚴重的左心室收縮不同步。外科重建在進行左心室減容的同時,去除了反常運動區域,左心室整體的同步性就會明顯增加,這點已被多項研究所證實[5, 10, 23]。但這些研究有的是用左心室造影圖像,有的是用組織多普勒成像(TDI)技術;這些技術都是基于二維圖像上的信息進行分析的,其結果不能代表左心室立體的狀態。另一方面,手術切除了反常運動區會導致整個左心室的應力分布發生改變,非心肌梗死區(主要是正常心肌與瘢痕的交界區)室壁的應力也有所下降[24-25],應力的改變也要影響到節段性心肌的收縮功能及同步化功能。由于非心肌梗死區域的心肌是心肌梗死后的主要工作心肌,該區域心肌的狀態與左心室的整體功能及預后密切相關。之前的研究已證實,心肌的同步化功能與預后有密切的關系[9]。但我們的研究發現該部分心肌的同步化功能在左心室重建術后并沒有明顯的改善。這說明左心室重建術只是切除了反常運動區,使整體左心室的同步化功能有所提高,但是殘余心肌的同步化功能并沒有很好地恢復到正常或接近正常的范圍,預示著患者的遠期預后仍有負性事件發生之虞。通過雙心室起搏的方法進行電學同步化治療可以有效地改善臨床癥狀,提高充血性心力衰竭心臟射血能力及提高患者的生存率[26]。可以推論,接受過外科左心室重建術的患者術后由于非梗死區域仍存在室壁運動不同步,也需要進一步加強藥物治療,同時考慮行心臟再同步化(CRT)治療,以進一步提高左心室功能,改善遠期預后。目前已有較大組的研究發現,在心臟手術時放置心外膜電極進行電學再同步化治療可獲得良好結果[27]。
本研究也存在一些局限性,主要是MRI的tagging技術仍存在一些問題,表現最為突出的是tagging標記信號的時間衰減問題。在收縮開始時,標記信號非常強,但是隨著心動周期的收縮期結束進行舒張期后標記信號就衰減的比較嚴重,因此,我們只研究了收縮的同步化,沒有對舒張期同步化信息進行分析。由于標記信號的衰減,使圖像分析軟件在進行數據抽取時容易產生較大的誤差。另外,由于心臟在收縮舒張運動時并不完全是在一個軸線上固定進行的,而是存在一定程度的扭轉,這種扭轉運動會使在同一個層面上、不同時間點所捕獲的心肌其實并非完全是同一層面的心肌,如此不同幀之間的標記信號缺乏連續性,也容易造成誤差。除此之外,還有不同個體用相同序列所產生圖像的空間分辨也存在一定的差別。所使用的第三方圖像分析軟件在信號跟蹤能力方面也可能存在一些欠缺[28],所使用操作平臺的計算機硬件存在的局限性也在一定程度上影響到結果的準確性。目前對三維的同步化指數的計算方法有多種,哪種方法是金標準還存在爭議[17, 21, 29-30]。
綜上所述,我們的研究發現室壁瘤患者在手術之前非心肌梗死區的心肌同步化下降,接受了左心室重建以后,雖然整體的收縮功能增加,左心室容積減少,節段性收縮增加,但該區域的心肌同步化仍無明顯改善。可以說左心室重建術只是切除了反常運動區域,使左心室整體的同步化改善,但并不能明顯提高非瘢痕區的室壁收縮同步性。