實時三維超聲心動圖定量評估冠狀動脈狹窄程度及左室收縮非同步運動的價值
本文選題:超聲心動描記術(shù) + 實時三維。 參考:《南方醫(yī)科大學》2014年博士論文
【摘要】:第一部分 三維超聲多節(jié)段收縮非同步參數(shù)評價冠脈狹窄價值及其與收縮功能關(guān)系背景:冠心病患者冠狀動脈狹窄后,由于局部心肌組織供血不足,缺血節(jié)段心肌功能發(fā)生異常,機械舒縮運動能力減弱,缺血節(jié)段與非缺血心肌節(jié)段收縮運動幅度及收縮舒張同步協(xié)調(diào)性異常,易導致不同程度的心室機械收縮非同步運動現(xiàn)象,該現(xiàn)象主要發(fā)生于左心室各節(jié)段。冠脈狹窄后心室整體與節(jié)段機械收縮非同步可能直接影響著患者的心功能。那么當冠脈發(fā)生不同程度狹窄后,其所供應的節(jié)段心肌機械收縮同步運動狀況變化及其與狹窄程度間的關(guān)系如何?目前對冠脈狹窄后節(jié)段收縮非同步運動如何無創(chuàng)性檢測及其對心臟整體功能的影響程度等問題均鮮有報道。雖然冠狀動脈造影檢查可以明確檢測出冠脈有無病變,但尚無法準確評估冠脈狹窄后心肌節(jié)段的功能改變及機械收縮同步運動的變化。目前臨床上對于“機械收縮非同步運動”主要依賴QRS波群時限延長的程度,但有多項臨床研究顯示單純依賴心電圖QRS波群的寬度并無法準確反映機械收縮運動非同步。因此如何準確、合理的確定有無機械收縮非同步運動以及有效評價的指標,能更好的為冠脈狹窄患者的病情綜合評估提供一定的參考價值。另外已有研究表明氨基末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)可反映心肌受損及冠脈狹窄程度,本研究旨在應用實時三維超聲心動圖技術(shù)、聯(lián)合運用冠狀動脈造影檢查,針對冠狀動脈不同程度狹窄的冠心病患者,結(jié)合心肌多節(jié)段非同步運動功能參數(shù)與血漿NT-proBNP濃度,探討用來無創(chuàng)性評估冠脈狹窄程度的多種參數(shù),逆向推斷有無冠脈狹窄及其程度,從而為可疑冠脈狹窄患者是否需要行進一步行冠脈造影檢查提供一種初步篩選方法。目的:(1)觀察冠脈狹窄后心室節(jié)段機械收縮非同步運動改變及對其進行無創(chuàng)性評估;(2)探索利用實時三維超聲多節(jié)段非同步參數(shù)評估不同程度冠脈狹窄的價值;(3)探討左室機械收縮非同步運動與不同程度冠脈狹窄及整體收縮功能間關(guān)系;(4)探討三維超聲多節(jié)段收縮非同步參數(shù)評價冠脈狹窄程度75%的截點值以及預測狹窄程度的靈敏度和特異度,從而為臨床可疑冠脈狹窄的評判提供一種初步篩選方法。方法:(1)自2010年1月至2014年6月來我院就診的冠心病患者,均進行了冠脈造影檢查,依據(jù)造影結(jié)果對不同程度的冠狀動脈左主干/前降支狹窄患者進行分組,狹窄程度75%為A組(重度狹窄組)共152例,狹窄程度50%-75%為B組(輕-中度狹窄組)共211例,同時選擇冠脈造影顯示冠脈分支無狹窄者124例作為C組(對照組)。(2)常規(guī)記錄所有入選者年齡、身高、體重、心率、血壓及有無糖尿病史等一般臨床資料。(3)冠脈造影方法:臨床可疑冠脈狹窄患者,選擇股動脈或肱動脈穿刺點,消毒鋪巾后,利多卡因行局部麻醉,使用Siemens公司生產(chǎn)的DIGITRONⅡ型DSA儀,采用Seldinger's法建立股動脈或橈動脈通道,用Judkins法分別向左右冠狀動脈注入造影劑歐乃派克,行左冠狀動脈4-6個標準體位、右冠狀動脈2-3個標準體位常規(guī)造影,冠脈狹窄程度由2名心血管專業(yè)人員經(jīng)與標準造影導管對比得出。(4)血漿NT-proBNP濃度測定:患者行冠狀動脈造影前抽取周圍靜脈血3-4ml留取樣本,置于含有EDTA-Na2抗凝劑的試管中并離心分離血漿,儀器為美國Roche公司的Elecsys2010全自動免疫分析儀,試劑盒選用Roche公司的腦利鈉肽前體診斷試劑盒,嚴格按試劑規(guī)定方式操作,采用電化學發(fā)光雙抗體夾心免疫法由相應專業(yè)技術(shù)人員完成血漿NT-proBNP濃度檢測。利用ROC曲線評估NT-proBNP濃度預測冠狀動脈狹窄程度75%的靈敏度、特異度及其與三維多節(jié)段收縮非同步參數(shù)間相關(guān)性。(5)實時三維超聲心動圖檢查:采用Philips iE-33彩色多普勒超聲診斷儀實時三維超聲心動圖三維容積成像功能,同步獲取實時多平面圖像,利用Qlab定量分析軟件得出評價左室同步運動的觀察指標有:左室16、12、6節(jié)段達收縮末最小容積的時間標準差(TmsvSD-16、TmsvSD-12、TmsvSD-6)、以及上述各參數(shù)經(jīng)心率校正后值TmsvSD-16%、TmsvSD-12%、TmsvSD-6%,即非同步指數(shù)(16R-SDI、12R-SDI、6R-SDI),同時得出三維超聲左室整體與多節(jié)段容積—時間曲線圖、時間—位移參數(shù)圖,通過對所要觀察的冠脈狹窄患者間的多節(jié)段非同步指標參數(shù)、曲線圖形等進行比較,分析不同程度狹窄在心臟整體收縮功能尚未發(fā)生明顯降低的情況下,及早對其進行多節(jié)段非同步參數(shù)改變狀況評估,并與左室射血分數(shù)及血漿NT-proBNP間進行相關(guān)性比較,利用ROC曲線對多節(jié)段收縮非同步參數(shù)評估不同程度冠脈狹窄的截點值、靈敏度、特異度,同時找出有價值的指標用于評價其預測狹窄程度的價值,以期能獲得相對客觀、準確的判斷冠心病患者心室機械收縮運動非同步狀況方法。統(tǒng)計分析方法:采用SPSS16.0軟件進行數(shù)據(jù)處理與分析。計量資料以均數(shù)±標準差(x±s)表示,計數(shù)資料以百分比(%)表示,率的比較采用卡方檢驗。一般臨床資料的組間均數(shù)比較采用兩獨立樣本t檢驗。多組間比較采用單向方差分析。對于呈非正態(tài)分布的檢測指標,兩組間均數(shù)比較采用兩獨立樣本秩和檢驗(Mann-Whitney U檢驗);兩組數(shù)據(jù)間相關(guān)性分析,符合正態(tài)分布者采用Pearson法分析,不符合正態(tài)分布者采用Spearman法分析。兩指標間的相關(guān)性檢驗采用直線相關(guān)分析方法。多節(jié)段非同步參數(shù)對冠脈狹窄程度的預測價值采用受試者診斷特征曲線(receiver operator curve, ROC)進行評估,計算曲線下面積(area under curve, AUC)并進行檢驗。P0.05為差異有統(tǒng)計學意義,P0.01為差異有顯著統(tǒng)計學意義。結(jié)果:(1)三組間一般臨床資料比較A組、B組、C組間年齡、身高、體重等指標差異無統(tǒng)計學意義,心率、LVEF、 NT-proBNP等指標間差異有統(tǒng)計學意義(P0.05)。三組間性別差異無顯著性意義(χ2=2.503,P=0.286),高血壓史、糖尿病史經(jīng)卡方檢驗顯示在組間差異有統(tǒng)計學意義(χ2=10.482,P=0.005;χ2=10.866,P=0.004)。(2)三組間多節(jié)段收縮非同步參數(shù)間比較及其與左室射血分數(shù)間的關(guān)系A(chǔ)組、B組、C組間的多節(jié)段收縮非同步參數(shù)間差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.000)。左室16、12、6節(jié)段達最低收縮末容積時間標準差(Tmsv16-SD、 Tmsv12-SD、Tmsv6-SD)與LVEF間亦存在著顯著負相關(guān)(r=-0.761、-0.740、-0.726,均P=0.000);左室節(jié)段收縮非同步指數(shù)(16R-SDI、12R-SDI、6R-SDI)與LVEF間呈負相關(guān)(r=-0.713、-0.699、-0.677,均P=-0.000)。(3)多節(jié)段收縮非同步參數(shù)預測冠狀動脈(LM/LAD)狹窄75%的價值16R-SDI、12R-SDI、6R-SDI分別取界值6.1ms、4.5ms、3.2ms時預測冠脈左主干/前降支狹窄程度75%的靈敏度、特異度分別為89%、87%,88%、85%,82%、80%。Tmsv16-SD、Tmsvl2-SD、Tmsv6-SD分別取界值15.1ms、10.7ms、8.5ms時預測冠脈左主干/前降支狹窄程度75%的靈敏度、特異度分別為80%、74%,81%、73%,82%、71%。(4) NT-proBNP濃度與多節(jié)段非同步參數(shù)間的關(guān)系及其預測冠脈(LM/LAD)狹窄程度75%的價值Tmsv16-SD、Tmsv12-SD、Tmsv6-SD與NT-proBNP呈中等程度相關(guān)(r=0.652、0.625、0.606,均 P=0.000); 16R-SDI、12R-SDI、6R-SDI與NT-proBNP呈中等程度相關(guān)(r=0.632、0.616、0.600,均P=0.000)。NT-proBNP濃度與LVEF呈負相關(guān)(r=-0.784,P=0.000),NT-proBNP濃度取界值702.5pmol/L預測LM/LAD狹窄程度75%的靈敏度為84%、特異度為74%。(5)三組間左室多節(jié)段時間-位移參數(shù)圖及容積-時間曲線形態(tài)變化時間-位移參數(shù)圖于A組表現(xiàn)為心肌缺血區(qū)域與相鄰節(jié)段出現(xiàn)收縮延遲(局部呈紅色),無明顯缺血區(qū)域區(qū)域收縮同步性較好(大多呈綠色或藍色),節(jié)段參數(shù)圖出現(xiàn)收縮延遲程度與冠脈狹窄程度基本呈一致性關(guān)系。容積-時間曲線圖于C組表現(xiàn)為基本排列有序,主體呈倒立拋物線狀,上升段支與下降段支起伏較一致,多節(jié)段達最低收縮末容積時間點(Tmsv)相對集中,A組、B組左室VTC互相交錯不規(guī)律,運動起伏幅度不規(guī)則,上升段支與下降段支運動幅度平坦,多節(jié)段Tmsv分散,這種分布雜亂趨勢隨著冠狀動脈狹窄程度加重而更加明顯。結(jié)論:(1)冠狀動脈主干或分支狹窄后可出現(xiàn)節(jié)段性室壁機械收縮不同步現(xiàn)象。三維超聲多節(jié)段運動非同步參數(shù)可定量評價冠脈不同程度狹窄后心室節(jié)段機械收縮非同步運動,且節(jié)段收縮非同步運動程度與冠脈狹窄程度呈正相關(guān)關(guān)系,可作為評估冠脈狹窄患者心室壁節(jié)段收縮非同步性、病情評估的一種無創(chuàng)性方法,本研究認為經(jīng)心率校正后的多節(jié)段收縮非同步指數(shù)(16R-SDI6.1%、 12R-SDI4.5%、6R-SDI3.2%)可用于預測冠脈左主干/前降支狹窄程度75%的陽性價值。(2)本研究通過三維超聲多節(jié)段運動非同步參數(shù)結(jié)合血漿NT-proBNP濃度與CAG結(jié)果評估冠脈狹窄程度75%時的截點值、靈敏度、特異度,可用來逆向推斷可疑冠心病患者冠脈有無較嚴重狹窄存在的可能,從而用于臨床判斷可疑患者是否需要行冠脈造影檢查的初步篩查手段。(3)多節(jié)段運動非同步參數(shù)與左室收縮功能評價指標間存在著顯著負相關(guān),可用于定量評估冠脈狹窄后心肌節(jié)段收縮不同步導致的左室收縮功能異常。(4)左室時間-位移參數(shù)圖及容積-時間曲線圖,能從整體及節(jié)段角度顯示心室容積、室壁運動及功能動態(tài)變化,可直觀、及時地評價冠脈狹窄后左室機械收縮運動同步狀況改變,故可作為評估冠狀動脈不同程度狹窄后左心功能評價的一種補充方法。第二部分RT-3DE對比CAG評估冠狀動脈狹窄程度的價值背景:缺血性心肌病已成為當前我國心血管疾病中常見病、多發(fā)病。目前對于缺血性心肌病的檢查與診斷方法也不盡相同,目前臨床較多采用的是將冠狀動脈造影術(shù)(CAG)作為診斷有無冠脈狹窄及其嚴重程度的“金標準”,其優(yōu)勢是目前其他一些檢查手段所無法比擬的,但同時不可否認的是作為一種有創(chuàng)性檢查手段,CAG本身亦存在著一些不足之處,如對診療硬件、操作者技術(shù)水平與熟練程度要求較高,檢查費用較大,且無法定量分析缺血心肌節(jié)段性功能改變等。傳統(tǒng)超聲技術(shù)通過基于檢測心肌節(jié)段性運動異常,半定量評估有無冠脈狹窄病變,從而間接推測冠狀動脈有無病變,但該方法主觀性較強、敏感性較低,對已經(jīng)出現(xiàn)形態(tài)改變的心室腔的評價具有局限性,且難以在同一心動周期內(nèi)完成全部心肌節(jié)段圖像的顯示與獲取,臨床工作中常出現(xiàn)冠脈造影顯示冠脈分支存在著明顯狹窄而傳統(tǒng)二維超聲檢查檢查仍為陰性結(jié)果的現(xiàn)象。實時三維超聲全容積成像功能可定量評價心室整體與節(jié)段容積大小、運動及功能狀態(tài),尤其對于已發(fā)生形變的房室腔的評價具有優(yōu)勢。理論上心室不同心肌節(jié)段的運動與功能狀態(tài)應與節(jié)段心肌冠脈供血密切相關(guān),故運用實時三維超聲心動圖定量檢測冠脈狹窄支及無明顯狹窄支所支配供血區(qū)域的運動速度、時間及容積改變等,對照冠脈造影檢查結(jié)果,通過心肌各節(jié)段三維超聲多參數(shù)評估,可用于逆向推斷節(jié)段心肌是否存在心肌缺血及所對應的冠脈是否存在較嚴重狹窄,從而探討三維超聲對于評價冠脈狹窄病變的價值,以及作為一種初步篩選手段,對可疑冠脈狹窄患者是否需進行CAG等進一步有創(chuàng)性檢查,將會對臨床實際工作中產(chǎn)生一定的實用、補充價值。目的:(1)對比研究冠狀動脈不同分支狹窄程度75%時所對應的供血室壁節(jié)段心肌運動速度、時間及容積與冠狀動脈無明顯狹窄支心肌運動各指標間是否具有差異性;(2)定量研究冠脈分支狹窄75%時所支配的節(jié)段與三維超聲各參數(shù)間的對應關(guān)系,判斷各參數(shù)與CAG檢查結(jié)果間的相關(guān)性;(3)通過ROC曲線分析初步探討上述參數(shù)作為評價冠脈狹窄程度75%的截點值、敏感度、特異度,從而為實時三維超聲心動圖定量分析技術(shù)用于逆向推斷冠脈分支狹窄程度的預測中發(fā)揮更大的作用,并將該方法作為臨床是否必要進行冠狀動脈造影檢查的初步篩查手段。方法:本研究采用實時三維超聲技術(shù)聯(lián)合冠狀動脈造影(CAG)檢查定量檢測冠狀動脈不同分支重度狹窄(狹窄程度75%)及冠狀動脈無明顯狹窄時左室各節(jié)段室壁運動速度、時間及局部容積變化等進行定量分析,同時結(jié)合VTC曲線及牛眼圖分析,與CAG檢查結(jié)果進行對比研究,探討三維超聲判斷不同冠脈分支狹窄程度的價值。選取自2010年1月至2014年6月來我院就診的擬診斷為不穩(wěn)定性心絞痛且符合本研究入選條件的患者474例,所有受試對象常規(guī)心電圖提示大致正;蛱崾綯波改變、ST段壓低等,常規(guī)二維超聲心動圖檢查提示室壁運動幅度未見明顯異;蜉p度減弱。所有受試者均進行了CAG檢查,上述受試對象CAG檢查結(jié)果均顯示單支動脈狹窄程度75%。依據(jù)CAG檢查結(jié)果將不同分支狹窄程度75%進行分組,分別為左前降支病變組(A組)134例,左回旋支病變組(B組)105例,右冠狀動脈主干病變組(C組)119例;同時選擇冠狀動脈造影檢查各分支動脈無明顯狹窄者116例作為對照組(即N組)。所有受試者均進行實時三維超聲心動圖分析,分析軟件為Qlab 3DQ Advanced定量分析程序獲取17節(jié)段容積-時間曲線及有關(guān)參數(shù),包括節(jié)段運動幅度(EA)、運動達峰時間(TS)、射血分數(shù)(sEF),對所得多個參數(shù)進行ROC曲線分析,得出冠脈狹窄程度75%時曲線下面積及相關(guān)指標的截點值,判斷上述參數(shù)預測狹窄程度75%的敏感度、特異度。統(tǒng)計分析軟件采用SPSS 16.0分析處理軟件。計量資料以均數(shù)±標準差(x±s)表示,計數(shù)資料以百分比(%)表示。一般臨床資料的組間均數(shù)比較采用兩獨立樣本t檢驗。多組間比較采用單向方差分析;組間數(shù)據(jù)相關(guān)性分析采用Pearson法或Spearman法分析。對三維超聲各組參數(shù)變量進行ROC曲線分析,得出各參數(shù)曲線下面積,對各參數(shù)用于判斷冠脈狹窄程度75%的截點值、敏感度、特異度。P0.05為差異有統(tǒng)計學意義,P0.01為差異有顯著統(tǒng)計學意義。結(jié)果:(1)冠狀動脈不同分支狹窄組與無狹窄組間比較:各組間年齡、性別、心率、身高、體重等各項指標差異均無統(tǒng)計學意義(P0.05),經(jīng)卡方分析表明各組間性別分布均衡(χ2=1.995,P0.05)。冠狀動脈分支狹窄組(A組、B組、C組)患者血壓、血脂均高于N組(P0.05)。(2)左前降支狹窄組(A組)的前壁基底段、中間段、心尖段及前間隔基底段、中間段,下壁及側(cè)壁心尖段平均運動幅度(EA)值、節(jié)段達峰時間(TS)及節(jié)段射血分數(shù)(sEF)小于B組、C組及N組(P0.05)。(3)回旋支狹窄組(B組)的側(cè)壁、后壁基底段、中間段、心尖段EA、TS、sEF小于A組、C組及N組(P0.05)。(4)右冠脈狹窄組(C組)的下壁基底段、中間段、心尖段及后間隔基底段、中間段,后壁的基底段、中間段EA、TS、sEF小于A組、B組及N組(P0.05)。(5)N組左室容積-時間曲線(VTC)總體呈現(xiàn)倒立拋物線形,形態(tài)規(guī)則,曲線整體波幅較大,波谷接近;而A組、B組、C組的VTC曲線形態(tài)不規(guī)則,缺血節(jié)段曲線相對波幅較小,曲線走行較雜亂,部分缺血節(jié)段出現(xiàn)反向運動曲線。N組的左室時間-位移參數(shù)圖表現(xiàn)為各節(jié)段為整體淺綠色,分布均勻,而A組、B組、C組左室時間-位移參數(shù)圖則表現(xiàn)為顏色分布明顯不均勻,缺血節(jié)段顏色明顯變深,以紅色為主,A組圖像顯示左室前壁、前間隔各節(jié)段表現(xiàn)為紅色為主,B組圖像則顯示側(cè)壁、后壁各節(jié)段表現(xiàn)為紅色為主,C組圖像則顯示下壁、后間隔各節(jié)段表現(xiàn)為紅色為主。(6)ROC曲線分析顯示A組前壁基底段、前間隔中間段、心尖段的TS,前壁心尖段、前間隔基底段、中間段的sEF:B組側(cè)壁中間段、心尖段、后壁基底段、中間段的EA,側(cè)壁心尖段的sEF;C組后壁基底段、中間段的EA,后壁中間段的sEF等參數(shù)判斷冠脈分支狹窄程度75%的敏感度、特異度均在80%之上,相對具有更好的診斷價值,這些參數(shù)的ROC曲線和截點值可作為評價相應冠脈分支狹窄75%的參考指標之一。結(jié)論:(1)冠狀動脈分支狹窄所對應的供血節(jié)段心肌的EA、TS、sEF均小于無狹窄支供應的節(jié)段心肌,表明三維超聲心動圖節(jié)段室壁運動、時間及容積參數(shù)等可反映冠狀動脈不同分支重度狹窄。(2)病變冠狀動脈所對應的節(jié)段心肌運動速度、局部容積及運動時間均不同程度的發(fā)生異常。左室VTC參數(shù)及時間-位移參數(shù)圖顏色變化可直觀顯示冠狀動脈重度、輕-中度狹窄或無狹窄段供血區(qū)域節(jié)段心肌運動情況,據(jù)此可推斷冠狀動脈病變的部位、心肌缺血節(jié)段及程度。(3)冠狀動脈狹窄程度與缺血節(jié)段心肌的多種參數(shù)變化存在著相關(guān)性,應用實時三維超聲心動圖定量檢測技術(shù),通過測量左室壁各節(jié)段運動速度、容積及時間的變化情況,逆向推測其所對應的供血冠狀動脈支是否有狹窄,從而為臨床冠心病患者診斷及預后隨訪提供了一種新的參考方法,同時可對是否需要進一步行冠狀動脈造影術(shù)的患者起到初步篩選作用,從一定程度上可減輕患者不必要的身體傷害和經(jīng)濟負擔,且有望提高冠狀動脈造影術(shù)的陽性價值。(4) 本研究認為:前壁、前間隔TS取界值30-32ms,sEF取界值45.5%-47.5%可用于預測前降支狹窄75%;側(cè)壁、后壁EA取界值5.25-5.65mm,側(cè)壁sEF取界值48.5%可用于預測回旋支狹窄75%;后壁EA取界值6.25mm,sEF取界值48.5%-49.5%可用于預測右冠脈主干狹窄75%。
[Abstract]:......
【學位授予單位】:南方醫(yī)科大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:R540.45;R543.3
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2 何大馨;應變率顯像技術(shù)評價右室起搏和左束支傳導阻滯的左心室局部心肌收縮舒張非同步性[D];青島大學;2007年
3 曹麗葉;TVI評價慢性心衰患者心室內(nèi)非同步QRS波群寬度的相關(guān)性研究[D];河北醫(yī)科大學;2006年
,本文編號:1961254
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