第一部分實時心肌聲學造影定量評價冠狀動脈微循環(huán)灌注和存活心肌的實驗研究 目的應用潘生丁負荷實時心肌聲學造影(MCE)評價慢性缺血豬的心肌微循環(huán)灌注和灌注儲備，探討MCE半定量和定量評價方法對病變心肌(缺血或梗死心肌)的診斷價值。以核素心肌灌注一代謝顯像和病理檢查為金標準，比較潘生丁負荷心肌聲學造影、潘生丁負荷超聲心動圖和心臟磁共振多種技術聯(lián)合應用對存活心肌的診斷價值。 方法以22只健康小型豬為研究對象，采用開胸在回旋支近端放置Ameroid縮窄環(huán)建立慢性心肌缺血的動物模型，分別于制作模型前及術后4～6周行潘生丁負荷實時心肌聲學造影和冠脈造影檢查。心肌聲學造影采用Philips Sonos 7500超聲顯像儀，S3超聲探頭，第二代聲學造影劑SonoVue，取胸骨旁左室短軸切面，在基礎狀態(tài)和潘生丁負荷狀態(tài)下進行實時心肌聲學造影，造影圖像采用半定量計分法和QLab軟件的ROI定量分析法進行節(jié)段心肌灌注和灌注儲備的評價。另外有7只慢性心肌缺血豬進一步進行’’mT℃一甲氧基異丁基異腈(MIBI)心肌灌注顯像和18F_脫氧葡萄糖(18F—FDG)心肌代謝顯像以及心臟磁共振多技術聯(lián)合應用掃描(靜息MRI電影、延遲增強掃描和潘生丁負荷心肌灌注顯像)。實驗終點處死動物，進行Trc染色、HE染色、Poley染色和電鏡檢查。 結(jié)果共有15只實驗豬成功建立了回旋支慢性缺血模型。 ①半定量MCE分析結(jié)果顯示，靜息狀態(tài)下的MCE、靜息+潘生丁負荷MCE、潘生丁負荷超聲心動圖以及聯(lián)合分析靜息和潘生丁負荷狀態(tài)下的心肌灌注和室壁運動對病變心肌的檢出率分別為63．3％，78．3％，76．7％和90％。 ②定量MCE分析結(jié)果顯示靜息狀態(tài)下，正常節(jié)段組和缺血節(jié)段組的A值、B值和AX B值均顯著高于梗死節(jié)段組(P均0．05)，缺血節(jié)段組的A×B值顯著低于正常節(jié)段組(P0．05)；潘生丁負荷狀態(tài)下，正常節(jié)段組和缺血節(jié)段組的A值、B值、A×B值、B值的儲備值和A×B的儲備值均顯著高于梗死節(jié)段組(P均0．05)，而且缺血節(jié)段組的A值、B值、AX B值以及B值和A×B的儲備值均顯著低于正常節(jié)段組(P均＜0.01)。 ③比較各項定量指標評價缺血節(jié)段的ROC曲線下面積(AUC)，結(jié)果顯示，靜息狀態(tài)下，A值、β值和A×B值的ROC曲線下面積均在0.7～0.8之間；負荷狀態(tài)下，A值、B值、AXβ值的ROC曲線下面積均顯著增高，尤其以B值、AXβ值為甚，AUC分別為0.924和0.916，與靜息狀態(tài)下的B值、A×β值相比，差別均具有統(tǒng)計學意義(P＜0.01)。 ④以潘生丁負荷超聲心動圖作為評價節(jié)段心肌有無收縮儲備的標準。靜息狀態(tài)下，有收縮儲備節(jié)段組和無收縮儲備節(jié)段組的各項心肌灌注參數(shù)差別均無統(tǒng)計學意義，但在潘生丁負荷狀態(tài)下，有收縮儲備節(jié)段組的β值、A×β值及其儲備值均顯著高于無收縮儲備節(jié)段組(P＜0.05)。 ⑤以~(99m)Tc—MIBI心肌灌注顯像和~(18)F—FDG心肌代謝顯像結(jié)合病理切片結(jié)果作為判定存活心肌的金標準。潘生丁負荷超聲心動圖、靜息+負荷MCE、聯(lián)合分析靜息和負荷狀態(tài)下的心肌灌注和室壁運動以及MRI多技術聯(lián)合應用與金標準的診斷一致性檢驗顯示Kappa值分別為0.681，0.770，0.855和0.906。 結(jié)論 ①應用實時心肌聲學造影結(jié)合潘生丁負荷試驗聯(lián)合分析心肌灌注和室壁運動，能提高病變心肌的檢出率。 ②應用潘生丁負荷實時心肌聲學造影能夠定量評價缺血節(jié)段的心肌微循環(huán)灌注和心肌灌注儲備。定量分析負荷狀態(tài)下的心肌灌注參數(shù)能提高診斷缺血節(jié)段的準確性。 ③應用實時心肌聲學造影結(jié)合潘生丁負荷試驗有助于識別存活心肌(冬眠心肌)，與核素心肌灌注—代謝顯像和病理檢測的一致性良好。聯(lián)合分析靜息和負荷狀態(tài)下的心肌灌注和室壁運動，能提高診斷存活心肌的準確性，優(yōu)于單獨分析心肌灌注或室壁運動。。 總之，實時心肌聲學造影結(jié)合潘生丁負荷試驗通過半定量或定量方法評價節(jié)段心肌微循環(huán)灌注和灌注儲備，能檢測缺血心肌，識別存活心肌，具有重要的臨床應用價值。 第二部分實時心肌聲學造影預測冠心病血管重建術后左室功能恢復及左室重構(gòu) 目的利用實時心肌聲學造影結(jié)合多巴酚丁胺負荷試驗(簡稱心肌造影負荷試驗)評價冠心病患者的心肌灌注、心肌灌注儲備和心肌收縮儲備，與血管重建術后6～9個月的左室節(jié)段和整體功能情況相對照，旨在探討：1、該技術對冠心病患者存活心肌(冬眠心肌)的檢出率、準確性和安全性。2、實時心肌聲學造影的不同分析方法對存活心肌的識別能力。3、實時心肌聲學造影對血管重建術后左室重構(gòu)的預測價值。 方法選取31例冠心病患者，其中男性30例，女性1例，年齡(54.4±10.2)歲。靜息超聲心動圖檢查至少有2個相鄰節(jié)段出現(xiàn)運動異常。采用Philips Sonos7500超聲顯像儀，S3超聲探頭。造影劑采用意大利產(chǎn)SonoVue第二代超聲造影劑。于血管重建術前進行常規(guī)超聲心動圖和多巴酚丁胺負荷實時心肌聲學造影檢查。首先在基礎狀態(tài)下采集心尖兩腔觀、四腔觀和左室長軸觀的灰階圖像，以供室壁運動評分。隨后進行基礎狀態(tài)下的實時心肌聲學造影，采集圖像供脫機分析。然后以5μg·k~(-1)·min~(-1)為起始速度進行多巴酚丁胺負荷試驗，逐步加量至20μg·kg~(-1)·min~(-1)，對負荷狀態(tài)下的室壁運動進行評分。最后在負荷狀態(tài)下重復心肌造影。造影圖像采用以下三種分析方法：①半定量記分法：1分=造影劑均勻充盈，灌注正常：0.5分=造影劑片狀不均勻充盈，灌注輕度減弱；0分=造影劑充盈缺失，灌注明顯減弱或無灌注。②參數(shù)顯像分析法：綠色代表灌注正常；黃色代表灌注輕度減弱，紅色代表灌注明顯減弱或無灌注。③定量分析法：造影圖像采用QLab軟件對微泡再充盈曲線進行定量分析，求出收縮活動異常節(jié)段在兩種狀態(tài)下的A、β值及其乘積A×β值，并以負荷狀態(tài)下和基礎狀態(tài)下各測值的比值作為其相應的儲備值。血管重建術后6～9月隨訪常規(guī)超聲心動圖的室壁運動和腔室大小，判斷節(jié)段功能恢復和左室重構(gòu)情況。 結(jié)果 ①半定量記分法結(jié)果顯示，術后隨訪運動改善的節(jié)段占總節(jié)段的比例在灌注正常組、灌注減弱組和無灌注組中分別占94.6％，45.5％和16.1％(x~2=70.9，P＜0.01、。以灌注評分．0.5分預測術后功能恢復的敏感性和特異性分別為90.7％和51.0％，準確性為71.4％。 ②參數(shù)顯像結(jié)果顯示，術后隨訪運動改善的節(jié)段在灌注正常組、灌注輕度減弱組和灌注嚴重減弱組中分別占98.0％，50.0％和20.3％(．~2=73.1，P＜0.01)。以參數(shù)顯像A×β示意圖呈現(xiàn)綠色或黃色作為標準，預測術后功能恢復的敏感性和特異性分別為84.5％和64.9％，準確性為74.6％。 ③多巴酚丁胺10～201μg·kg~(-1)·min~(-1)負荷試驗顯示，術后隨訪運動改善的節(jié)段在有收縮儲備的節(jié)段組和無收縮儲備的節(jié)段組分別占77.5％和29.2％(．~2=39.360，P＜0.01)。多巴酚丁胺負荷試驗預測術后功能恢復的敏感性和特異性分別為70.5％和77.7％，準確性為73.9％。 ④心肌造影負荷試驗結(jié)果顯示，靜息狀態(tài)下，功能恢復節(jié)段組的B值和A×β值均顯著高于無功能恢復節(jié)段組(P均＜0.01)；負荷狀態(tài)下，功能恢復節(jié)段組的各項心肌灌注參數(shù)(A，β，A×β及其各儲備值)均顯著高于無功能恢復節(jié)段組(P均＜0.01)。靜息狀態(tài)下，有收縮儲備節(jié)段組的β值和A×β值均顯著高于無收縮儲備節(jié)段組(P均＜0.01)；負荷狀態(tài)下，有收縮儲備節(jié)段組的A，β，A×β及A、A×β的儲備值均顯著高于無收縮儲備節(jié)段組(P均＜0.01)。 ⑤比較各項定量指標預測冬眠心肌的ROC曲線下面積，結(jié)果顯示靜息狀態(tài)下，心肌聲學造影定量指標A值、β值和A×β值的ROC曲線下面積在0.57～0.63之間。負荷狀態(tài)下，A值、β值、A×β值以及各項儲備值的ROC曲線下面積均顯著增高，與靜息狀態(tài)下的相對應的值相比，差別均具有顯著的統(tǒng)計學意義(P均＜0.01)。負荷狀態(tài)下，β值、A×β值以及β值、A×β值的儲備值的ROC曲線下面積分別為0.838，0.829，0.812和0.871，表明定量指標中，A×β的儲備值預測冬眠心肌的準確性最高。以負荷β值＞0.39截值預測術后功能恢復的敏感性、特異性、陽性預測值和陰性預測值分別為73.9％、79.01％、79.3％和73.6％。以A×β的儲備值＞1.31為截值預測術后功能恢復的敏感性、特異性、陽性預測值和陰性預測值分別為85.2％、74.1％、78.1％和82.2％。 ⑥心肌聲學造影半定量記分法、參數(shù)顯像和多巴酚丁胺負荷試驗預測存活心肌的ROC曲線下面積差別無統(tǒng)計學意義，而心肌造影負荷試驗的β值、A×β值及其儲備值的ROC曲線下面積明顯高于三種半定量方法，差別具有統(tǒng)計學意義。 ⑦根據(jù)聲學造影記分指數(shù)(CSI)把患者分為A組(CSI≥0.5)和B組(CSI＜0.5)，術后6～9月隨訪時發(fā)現(xiàn)，B組的左室容積較A組明顯增大，左室整體收縮功能顯著低于A組(P均＜0.05)。術后，A組的LVEDV和LVESV較術前顯著縮小，WMSI值顯著降低，LVEF值顯著增高(P均＜0.01)；而B組的LVEDV卻較前明顯增大(P＜0.05)，LVESD，WMSI和LVEF均無明顯改善。CSI與LVEDV變化值、LVEDV變化率呈明顯的負相關(r分別為—0.672和—0.696，P均＜0.001)，而CSI與LVEF的變化值及變化率相關性欠佳。 結(jié)論 ①應用心肌造影負荷試驗評價心肌灌注、心肌灌注儲備和心肌收縮儲備有助于預測血管重建術后節(jié)段功能的恢復，識別冠心病患者的存活心肌。 ②心肌聲學造影的半定量分析法如半定量記分法和參數(shù)顯像法均有較高的敏感性，但特異性欠佳。參數(shù)顯像法是一種全新的、快速評價節(jié)段心肌灌注的方法，診斷特異性稍高于半定量記分法。定量評價心肌造影負荷試驗能提高存活心肌診斷的準確性，該方法預測節(jié)段功能恢復的準確性明顯高于靜息狀態(tài)下的MCE定量分析法以及半定量分析法。 ③應用聲學造影記分指數(shù)有助于預測血管重建術后缺血性心肌病患者的左室重構(gòu)。 總之，應用實時心肌聲學造影評價冠心病患者心肌微循環(huán)灌注有助于判定心肌存活性及預測左室重構(gòu)，為臨床治療決策及預后判斷提供依據(jù)。 第三部分實時三維超聲心動圖定量評價擴張型心肌病患者心室內(nèi)同步性的研究 目的探討實時三維超聲心動圖(Real-Time Three-Dimensional Echocardiography，RT3DE)定量評價擴張型心肌病(dilated cardiomyopathy，DCM)患者左室內(nèi)收縮同步性的臨床應用價值；探討實時三維超聲心動圖與組織多普勒顯像(Tissue Doppler Imaging，TDI)兩種不同方法評價左室內(nèi)收縮同步性的相關性。 方法選取32例擴張型心肌病伴左室功能不全患者和31例正常志愿者為研究對象。采用Philips IE33“心悅”超聲診斷儀，使用X3-1矩陣探頭，于心尖窗切面通過全容積顯像方式采集三維數(shù)據(jù)庫。應用Qlab 4.2(3DQ advanced)軟件分析的左室整體時間—容積曲線和17節(jié)段時間—容積曲線。該軟件自動測量各節(jié)段達到收縮期最小容積點的時間(T_(msv))，并計算出左室16節(jié)段、12節(jié)段(6個中間段加6個基底段)及6個基底段的T_(msv)的標準差和最大時間差，即T_(msv)16-SD，T_(msv)16-Dif，T_(msv)12-SD，T_(msv)12-Dif，T_(msv)6-SD和T_(msv)6-Dif。為了在不同心率的研究對象之間進行比較，軟件還自動計算上述不同步指標在一個心動周期中所占的百分比。采用S5-1探頭采集心尖四腔觀、兩腔觀和心尖左室長軸觀的彩色組織多普勒數(shù)據(jù)圖像，應用Qlab 4.2(SQ)軟件測量左室12節(jié)段(6個中間段加6個基底段)的等容收縮期達峰時間、收縮期達峰時間及達收縮期最小應變時間(T_i，T_s和T_．)，計算12節(jié)段上述指標的標準差(T_i-SD，T_s-SD和T_．-SD)。 結(jié)果 ①左室整體時間—容積曲線顯示DCM伴左室收縮功能輕度減退組和DCM伴左室收縮功能中重度減退組的LVEDV和LVESV均顯著高于正常組，而LVEF值均顯著低于正常組(P均＜0.001)。 ②左室17節(jié)段時間—容積曲線顯示，兩DCM組T_(msv)16-SD、T_(msv)12-SD、T_(msv)6-SD、T_(msv)16-dif、T_(msv)12-dif、T_(msv)6-dif及上述指標各占心動周期的百分數(shù)均顯著大于正常組，差別均具有統(tǒng)計學意義(P≤0.001)。 ③與DCM伴左室收縮功能輕度減退組相比，DCM伴左室收縮功能中重度減退組的T_(msv)16-SD、T_(msv)12-SD、T_(msv)16-Dif和T_(msv)12-Dif均顯著增高(T_(msv)16-SD：72.3±30.2ms vs．38.9±22.8ms；T_(msv)12-SD：51.9±41.2ms vs．22.1±16.7ms；T_(msv)16-Dif：301.3±130.0ms vs．154.8±99.3ms；T_(msv)12-Dif：178.6±146.1ms vs．154.8±99.3ms，P均＜0.05)。 ④全容積三維法測量LVEF值與左室17節(jié)段時間—容積曲線所計算出的各項收縮不同步指數(shù)均呈顯著負相關，其中T_(msv)16-SD和T_(msv)16-Dif％與LVEF值的相關性最為密切，相關系數(shù)最高，分別為0.773和-0.771。 ⑤所有受檢者的全容積三維法測量的LVEF值與二維Simpson法的測值呈高度正相關(r=0.912，Y=0.908X+7.121，P＜0.001)。 ⑥組織多普勒顯像測量結(jié)果顯示，DCM組的下壁及后壁中間段的T_i較正常組顯著延長(P均＜0.05)；DCM組的12節(jié)段的T_s均較正常組顯著延長(P均＜0.05)；同時，DCM組的前壁及前間隔和側(cè)壁基底段的T_．亦較正常組顯著延長(P均＜0.05)。 ⑦DCM組各項TDI不同步指標均顯著高于正常組(T_i-SD：16.3±9.1 ms vs．6.2±2.3ms：T_s-SD：36.9±27.5 ms vs．17.6±10.2ms；T_．-SD：66.8±37.7 ms Vs．30.5±14.8ms，P均＜0.01)。 ⑧T_(msv)16-SD與TDI測量的T_i-SD、T_s-SD和T_．-SD呈中度相關，相關系數(shù)分別為0.709，0.567及0.598(P均＜0.01)；T_(msv)12-SD與TDI測量的T_i-SD、T_s-SD和T_．-SD亦呈中度相關，相關系數(shù)分別為0.681，0.414及0.559(P均＜0.01)。 結(jié)論 ①實時三維超聲心動圖顯示，擴張型心肌病患者較普遍存在心室內(nèi)不同步的現(xiàn)象。 ②機械不同步的程度隨著左室收縮功能的惡化而加劇。 ③實時三維超聲心動圖測量的不同步指數(shù)和目前評價收縮不同步的常用方法組織多普勒顯像的測值呈中度相關。 ④實時三維超聲心動圖能在同—心動周期同時比較左室任意兩個節(jié)段及乃至所有節(jié)段的同步性，并且提供準確的整體心功能的信息，為評價心室內(nèi)的不同步提供了簡便、直觀、無創(chuàng)性的新方法。
【學位單位】：復旦大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2007
【中圖分類】：R540.45
【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
第一部分 實時心肌聲學造影定量評價冠狀動脈微循環(huán)灌注和存活心肌的實驗研究
    前言
    材料與方法
    結(jié)果
    討論
    結(jié)論
    參考文獻
第二部分 實時心肌聲學造影預測冠心病血管重建術后左室功能恢復及左室重構(gòu)
    前言
    材料與方法
    結(jié)果
    討論
    結(jié)論
    參考文獻
第三部分 實時三維超聲心動圖定量評價擴張型心肌病患者心室內(nèi)同步性的研究
    前言
    材料與方法
    結(jié)果
    討論
    結(jié)論
    參考文獻
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【參考文獻】

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1 Bleeker G.B. ,Schalij M.J. ,Molhoek S.G. ,騰增輝;帶有一個窄QRS綜合波的心衰患者左室不同步出現(xiàn)的頻率[J];世界核心醫(yī)學期刊文摘(心臟病學分冊);2005年06期

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本文編號：2841247