超声心动图与四维斑点追踪显像技术对急性心肌梗死患者PCI 术后左心功能的评价及预后相关分析

张继红，孔世杰，张丽，张亮，李京良

急性心肌梗死（AMI）是因冠状动脉存在急性阻塞，导致心脏肌肉血液供应不足出现坏死进一步造成心脏功能受损的一种急性病症［1］。由于AMI是在冠状动脉持续性缺血基础上产生的，患者多出现心前区疼痛、头晕、出汗等症状，严重者会心力衰竭甚至死亡，对健康威胁较大［2-3］。临床治疗AMI以经皮冠状动脉介入（PCI）为主，PCI 能够快速疏通梗死血管，减少梗死范围，保护左心室功能。目前，AMI 患者PCI 治疗后左心功能的评价主要依靠症状、查体以及心肌损伤标志物，但症状、查体缺乏精准性，心肌损伤标志物难以快速得到结果，因此影像学工具在心功能客观评价中价值更突出。超声心动图（UCG）在AMI 诊断中有重要意义，是判断PCI 术后心脏功能改变的重要依据［4］。四维斑点追踪显像技术（4D-STI）结合了三维超声与斑点追踪成像技术，能够更全面地评价机体左心功能［5］。本研究探讨UCG、4D-STI 对AMI 患者PCI术后左心功能的评价作用及与预后的相关性。现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取2020 年1 月至2021 年7 月于黄河三门峡医院行PCI 治疗的AMI 患者102 例为观察组，另匹配同期来院体检的健康者35 例为对照组。其中，观察组男性70 例，女性32 例；年龄32～73 岁［（52.47 ± 9.07）岁］；体重指数17.58～24.75（21.12 ± 1.32）。对照组男性20 例，女性15 例；年龄35～73 岁［（52.71 ± 8.68）岁］；体重指数17.98～24.60 （21.28 ± 1.40）。2 组研究对象性别、年龄、体重指数比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。本研究符合《赫尔辛基宣言》，经医院伦理委员会批准。

1.2 诊断标准

依据《急性心肌梗死诊断和治疗指南》［6］拟定标准：（1）心前区、胸骨后方疼痛，有憋闷感，疼痛可延伸至左侧肋骨及上腹部，部分可延伸至头部、口腔。疼痛时间较长，超过30 min 以上，疼痛期间无明显峰值；（2）心肌损伤标志物上升>参考值上限的第99百分位数值，如肌钙蛋白升高超过正常值第99 百分位，有心肌缺血症状；（3）心电图在坏死区周围心肌损伤导联上有第一ST 段抬高表现，出现宽且深的病理性Q 波，T 波倒置；（4）影像学检查（心肌磁共振、心脏彩超）提示存活心肌减少，或新发局部室壁动度异常。

1.3 纳入与排除标准

1.3.1 纳入标准 （1）符合上述诊断标准，入院明确诊断为AMI；（2）年龄在18 周岁以上；（3）属首次发病，病情发作24 h 内有典型AMI 表现；（4）属急性ST 段抬高型心肌梗死；（5）了解研究内容，知晓利弊，已签署知情同意书。

1.3.2 排除标准 （1）合并其他心脏疾病、血液及免疫系统疾病；（2）合并严重感染性疾病且处于急性期；（3）合并肝肾功能或凝血功能异常，合并恶性肿瘤，合并其他脏器功能异常；（4）存在经皮冠状动脉治疗史；（5）认知功能障碍或交流沟通障碍，不配合检查或取得检查图像质量差；（6）中途转院或退出研究。

1.4 方法

观察组患者于PCI 术前、术后7 d 行UCG、4DSTI 检查，对照组于体检当日行UCG、4D-STI 检查。

1.4.1 UCG 检查 取左侧卧位，检查开始前休息5 min，保持匀速呼吸，选彩色多普勒超声诊断仪（美国GE Vivid E95），连接导联心电图，检查电极接触情况，等待波形稳定。将探头连接在胸骨左缘与心尖区，行常规切面检查，测得左心室舒张末内径（LVEDD）、左心室收缩末内径（LVESD）、左心室收缩末期容积指数（LVESVI）、左心室舒张末期容积指数（LVEDVI），于心尖四腔、两腔切面测左心室射血分数（LVEF）。

1.4.2 4D-STI 检查 前期检查步骤同UCG，采用四维心脏超声相控阵扇形探头，于四腔心切面按下4V-D 按钮，开启四维全容积成像系统，实施全容积模式搜集，显像时帧频≥25 帧/s，连续存储3 个图像。嘱咐研究对象屏住呼吸10 s，采集心动周期内全容积动态变化，保存图像。导入Echo PAC 软件，使用4D-Volume 分析图像，对心肌进行斑点追踪分析，得到左心室心肌四维参数：左心房整体纵向应变（LS）、整体径向应变（RS）、整体圆周应变（CS）、整体面积应变（AS）。对所有观察组患者进行术后10 个月门诊、电话随访，记录其术后10 个月内出现心源性死亡的概率。

1.5 统计学处理

采用统计软件SPSS 22.0 处理数据。计数资料用例数和百分比（%）表示，行χ2检验；计量资料用±s 表示，行t检验；影响因素分析用二元Logistic回归分析，两变量相关性用斯皮尔曼相关性分析，建立受试者操作特征（ROC）曲线评估预测预后的价值。P<0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 AMI 患者PCI 术前、术后及对照组左心功能指标比较

AMI 患者PCI 术后LVEDD、LVESD、LVESVI、LVEDVI、LS、CS、AS 小于术前，LVEF、RS 大于术前，差异有统计学意义（P<0.05）。对照组LVEDD、LVESD、LVESVI、LVEDVI、LS、CS、AS 小于AMI 患者PCI 术前、术后，LVEF、RS 大于AMI 患者PCI 术前、术后，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

表1 PCI 术前、术后AMI 患者及对照组左心功能指标比较（±s）

表1 PCI 术前、术后AMI 患者及对照组左心功能指标比较（±s）

注：与对照组相比aP<0.05；与术前相比bP<0.05。AMI 为急性心肌梗死，PCI 为经皮冠状动脉介入，LVEDD 为左心室舒张末径，LVESD 为左心室收缩末内径，LVESVI 为左心室收缩末期容积指数，LVEDVI 为左心室舒张末期容积指数，LVEF 为左心室射血分数，LS 为整体纵向应变，RS 为整体径向应变，CS 为整体圆周应变，AS 为整体面积应变

左心功能参数LVEDD（mm）LVESD（mm）LVESVI（ml/m2）LVEDVI（ml/m2）LVEF（%）LS RS CS AS AMI 患者（n=102）术前51.62 ± 2.23a 36.57 ± 2.32a 30.85 ± 7.89a 62.49 ± 10.01a 53.26 ± 0.16a-15.92 ± 3.64a 21.48 ± 3.81a-12.43 ± 2.62a-19.65 ± 4.87a术后48.56 ± 1.84ab 33.14 ± 1.61ab 24.57 ± 6.15ab 48.32 ± 5.54ab 61.06 ± 0.14ab-21.57 ± 4.18ab 26.78 ± 3.10ab-17.46 ± 3.02ab-23.54 ± 4.62ab对照组（n=35）46.51 ± 1.90 32.00 ± 1.45 20.14 ± 5.62 41.07 ± 2.10 65.01 ± 0.12-25.38 ± 2.69 30.87 ± 3.45-20.97 ± 3.21-26.45 ± 4.35

2.2 不同预后AMI 患者临床资料比较

记录AMI 患者术后10 个月内出现心源性死亡概率，根据死亡情况分为存活组（80 例）和死亡组（22 例）。单因素结果显示，不同预后患者LVEDD、LVESD、LVESVI、LVEDVI、LVEF、LS、RS、CS、AS 比较，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2。

表2 不同预后AMI 患者各项指标比较

2.3 影响AMI 患者预后的Logistic 回归分析

以LVEDD、LVESD、LVESVI、LVEDVI、LVEF、LS、RS、CS、AS 为自变量，患者预后情况为因变量，Logistic 回归分析显示，LVEF、LS、RS 是影响AMI患者预后的危险因素（P<0.05）。见表3。

表3 影响AMI 患者预后的Logistic 回归分析

2.4 术后UCG、4D-STI 检查参数预测AMI 患者预后不良的ROC 曲线分析

LVEF、LS、RS 单独预测AMI 患者预后不良曲线下面积（AUC）分别为0.844、0.795、0.792，联合预测AUC 为0.855。见图1。联合预测预后不良AUC 与LVEF、LS、RS 单独预测AUC 两两比较差异均无统计学意义（Z=0.167、-0.668、-0.740，P=0.867、0.505、0.459）。见表4。

图1 术后UCG、4D-STI 检查参数预测AMI 患者预后不良的受试者操作特征曲线

表4 术后UCG、4D-STI 检查参数预测AMI 患者预后不良的ROC 曲线分析

3 讨论

AMI 是临床较为常见的心血管疾病，在老年患者中致死率较高。AMI 主要发病原因是冠状动脉病变导致心脏、心肌缺氧，进而引发心肌运动异常。已有研究证实，血栓形成、血管内斑块脱落以及冠状动脉痉挛等均可导致AMI，日常生活中剧烈运动、过度劳累或暴饮暴食也可能诱发AMI［7-8］。PCI是治疗AMI 的首选方案，能够不同程度地扩张狭窄或闭塞的冠状动脉，使血管内径恢复正常，进而达到改善心功能的目的［9］。因此，评估AMI 患者PCI治疗后心脏功能改善情况对后续预后评价、避免心源性死亡有重要临床意义。超声心动图是心肌功能常用检查方式，斑点追踪成像技术（STI）是近年来应用频率较高的新型超声成像技术［10-11］。本研究探讨UCG 与4D-STI 在AMI 患者PCI 术后评估及预后预测中的作用。

UCG 是评估心功能的重要手段，也是临床心脏检查的重要工具。UCG 能够探查心脏不同角度结构，更加直观地评估心室功能，在多数心脏疾病诊断中发挥重要价值［12］。彭建国等［13］在研究AMI 患者PCI 术后UCG 二尖瓣舒张早期血流峰值速度与二尖瓣环舒张早期运动峰值速度比值与其心功能变化的关系时发现，AMI 患者PCI 术后舒张功能改善较显著，UCG 能够很好地反映患者PCI 术后心功能改变情况。本研究所得结论与其类似，通过对受试者进行UCG 检查得到LVEDD、LVESD、LVESVI、LVEDVI、LVEF 参数指标，PCI 术后患者左心功能指标较术前明显改善，说明PCI 手术发挥了较好的治疗效果。

4D-STI 是三维超声与斑点追踪成像技术的结合，能够对心肌不同实相运动轨迹进行追踪，有测量数据准确的优势。有学者对4D-STI 测得的梗死区心肌应变值与磁共振成像结果进行分析发现，二者所得结果有较好的相关性［14］。林秀梅等［15］在研究4D-STI 评价AMI 患者PCI 术后左心功能的价值时发现，4D-STI 可以对AMI 患者PCI 术后左房和左室功能的恢复情况进行定量评价，为PCI 疗效评定和冠心病预后判定提供理论依据。本研究结论与其一致。AMI 患者PCI 术后LS、CS、AS 小于术前，LVEF、RS 大于术前，说明PCI 术后患者左心功能得到一定改善。

此外，本研究通过对AMI 患者术后7 d 和术后10 个月进行UCG 与4D-STI 检查发现，不同预后患者UCG 与4D-STI 测得的参数比较差异有统计学意义，且Logistic 回归分析显示，LVEF、LS、RS 是影响AMI 患者预后的危险因素，LVEF、LS、RS 单独预测AMI 患者预后不良AUC 分别为0.844、0.795、0.792，联合预测AUC 为0.855。这说明对AMI 患者术后进行UCG 与4D-STI 检测能够为患者预后评估提供一定价值，虽然联合预测与单独预测AUC 比较差异无统计学意义，但进行联合诊断时，敏感度、特异度均保持在0.850 以上，稳定性更好。

综上所述，AMI 患者PCI 术后左心功能可出现明显好转，UCG 与4D-STI 均可对AMI 患者PCI 术后左心功能恢复情况进行评价，且二者联合预测时敏感度、特异度稳定性更好。但本研究随访时间较短，有待长时间随访研究证实。