實時三維超聲心動圖測量二尖瓣狹窄瓣口面積的研究

實時三維超聲心動圖測量二尖瓣狹窄瓣口面積的研究

正確測量2.尖瓣口（mva）對2.尖瓣狹窄病變的臨床診斷、治療效果和預(yù)后有重要意義。二維超聲心動圖是目前臨床上測量MVA的首選方法,但在實際應(yīng)用中其測值的準(zhǔn)確性受受檢者聲窗條件及操作者技術(shù)熟練程度的影響,常因未能顯示二尖瓣真正的瓣口平面而影響測值的準(zhǔn)確性。實時三維超聲心動圖(real-timethree-dimensionalechocardiography,RT-3DE)是一種測量MVA的新方法,能夠迅速獲得充分的二尖瓣口回聲的三維空間數(shù)據(jù),結(jié)合相應(yīng)的三維圖像處理軟件,可獲取真正的二尖瓣口平面并測量MVA。本研究旨在通過與手術(shù)二尖瓣標(biāo)本實測MVA相對照,探討RT-3DE定量評價二尖瓣狹窄病變的可行性與準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)和方法一、病例對照記錄2005年5~9月我院收治的20例風(fēng)濕性二尖瓣狹窄患者,所有患者均行二尖瓣置換術(shù)。男10例,女10例,年齡32~63歲,平均(45.9±8.1)歲,面積描記法示二尖瓣重度狹窄12例、中度狹窄7例、輕度狹窄1例。其中9例合并心房顫動,13例合并輕度二尖瓣反流或輕度主動脈瓣病變,且均以二尖瓣狹窄為主要病變。排除頻譜多普勒檢查顯示E/A<1或>2的病例,最大可能減小多普勒壓差降半時間(pressurehalf-time,PHT)法測量誤差。術(shù)前行常規(guī)二維超聲心動圖(2DE)及十二導(dǎo)聯(lián)心電圖檢查,除外高血壓、冠心病等其他心血管疾病。二、尖瓣口的測量儀器:①PhilipsSonos7500三維彩色多普勒超聲診斷儀。三維實時成像探頭頻率2~4MHz。實時三維顯像方式有三種:實時顯像方式(Live3D)、全容積顯像方式(Fullvolume)和三維彩色血流顯像方式(3Dcolor);②TomTec公司的4DCardio-ViewRT1.2三維圖像處理工作站;③StaubliUnimation公司生產(chǎn)的RX60型遙控機(jī)械手,可隨意調(diào)整前端所配鏡頭方位進(jìn)行空間精確定位?；颊咦髠?cè)臥位,連接心電圖,囑平靜呼吸。①2DE法測量MVA(MVA2DE):選取胸骨旁二尖瓣口水平左室短軸觀,增益設(shè)置以剛好顯示瓣口周邊為宜,于舒張早期瓣口最大開放時停幀。在“Zoom”模式下用“軌跡法”測量MVA2DE,并將3個連續(xù)心動周期的測值平均。②頻譜多普勒PHT測量MVA(MVAPHT):于心尖四腔觀,將連續(xù)多普勒取樣線經(jīng)過二尖瓣口,記錄頻譜并計算PHT,MVAPHT=220/PHT。不合并心房顫動者取連續(xù)3個心動周期的MVAPHT值平均,合并心房顫動者取連續(xù)5個心動周期的MVAPHT值平均。③RT-3DE測量MVA(MVART-3DE):在心尖四腔觀上觀察二尖瓣裝置及其周鄰結(jié)構(gòu),將清晰的二尖瓣瓣尖置于顯示器中央,啟動“Fullvolume”鍵。調(diào)整探頭方位使屏幕上出現(xiàn)的兩幅正交圖像最大范圍包括全部目標(biāo),囑患者摒氣并采集數(shù)據(jù)。三維圖像儲存于儀器硬盤,檢查完后刻錄于光盤并導(dǎo)入TomTec實時三維工作站行脫機(jī)分析。采用任意旋轉(zhuǎn)和切割功能,使二尖瓣瓣尖均位于屏幕上三個互相正交的參考平面中央,以便在于三維數(shù)據(jù)庫中選取真正的二尖瓣口平面。于舒張早期二尖瓣口最大開放時停幀,并在垂直觀察二尖瓣口的Z平面上測量MVART-3DE(圖1)。手術(shù)切除停跳于舒張期、保留完整瓣葉及瓣口的二尖瓣,用甲醛固定。將瓣膜浸于蒸餾水中行RT-3DE檢查,并測量標(biāo)本的瓣口面積(MVAOP3DE)。將標(biāo)本置于裝有細(xì)沙的模具中,并在X和Y軸方向用精度為0.5mm的“紙尺”定標(biāo)。在細(xì)沙中調(diào)整標(biāo)本位置,使得二尖瓣口位于模具出口平面。遙控機(jī)械手調(diào)整鏡頭方位,使鏡頭光軸垂直于模具出口平面。取瓣口輪廓數(shù)碼照片數(shù)據(jù),使用Photoshop7.0及Matlab7.0軟件,描記瓣口輪廓并測量其所包含面積(MVAOP)(圖2)。三、統(tǒng)計分析軟件所有測值均用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。應(yīng)用SPSS12.0統(tǒng)計分析軟件,相關(guān)分析采用直線相關(guān)回歸法,組間差異比較用單因素方差分析,組間兩兩比較用LSD法。一致性評價用Bland-Altman分析圖。結(jié)果一、mvoap、mv可燃化藥物0.320.320.320.320.320.320.320.320.320.320.320.32e與mvaphde、mvaphde、mvaphde之間的關(guān)系所選患者均獲得滿意的RT-3DE圖像,MVA2DE、MVAPHT、MVART-3DE、MVAOP3DE及MVAOP測值分別為(1.02±0.28)cm2、(0.99±0.28)cm2、(0.96±0.26)cm2、(0.70±0.24)cm2及(0.69±0.26)cm2。MVAOP與MVAOP3DE之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),但與MVART-3DE、MVA2DE、MVAPHT之間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。MVART-3DE、MVA2DE和MVAPHT之間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。二、mvrt-3der,k以MVAOP值作對照標(biāo)準(zhǔn),其他方法測值與MVAOP行相關(guān)分析,相關(guān)程度分別為:MVAOP3DEr=0.94,Y=0.888X+0.085,P<0.05;MVART-3DEr=0.89,Y=0.915X+0.332,P<0.05;MVA2DEr=0.84,Y=0.923X+0.384,P<0.05;MVAPHTr=0.78,Y=0.851X+0.403,P<0.05。MVAOP3DE、MVART-3DE、MVA2DE、MVAPHT與MVAOP的相關(guān)性呈遞減趨勢。三、一致性分析Bland-Altman分析圖顯示MVAOP3DE及MVART-3DE均與MVAOP一致性良好(圖3,4)。尖瓣的測量,是應(yīng)用三在臨床上一直期待能有一種簡便、準(zhǔn)確評價狹窄MVA的方法,近年來推出的RT-3DE技術(shù)能迅速采集完整的二尖瓣回聲的三維數(shù)據(jù)庫,實時立體顯示二尖瓣狹窄病變的形態(tài)與運動。利用三維數(shù)據(jù)定量分析軟件,可旋轉(zhuǎn)和切割容積數(shù)據(jù),獲取任意方位的二維圖像。在任一聲窗獲取的二尖瓣容積數(shù)據(jù)庫中,通過參考平面能準(zhǔn)確定位于真正的二尖瓣口平面,并測量解剖瓣口面積,克服常規(guī)2DE測量MVA時對操作者熟練程度與受檢者聲窗條件的依賴。本研究結(jié)果顯示,MVART-3DE測值與MVAOP測值不僅一致性良好,相關(guān)性也優(yōu)于MVA2DE及MVAPHT測值。此外,結(jié)果顯示MVART-3DE較MVA2DE略小,考慮可能與2DE顯像過程中較小的角度或深度改變均影響面積計算的準(zhǔn)確性及可重復(fù)性有關(guān)。部分病例中,二尖瓣裝置病變較重時RT-3DE亦能準(zhǔn)確定位最小瓣口平面,而2DE常難以掃切到最小的瓣口面積平面,致測值高估。同時,病變的瓣口通常不在一個平面,胸骨旁觀顯像時可存在回聲失落,影響2DE測量的準(zhǔn)確性。但目前無論是2DE還是RT-3DE法,所測MVA仍是一個二維平面概念,這對于非平面結(jié)構(gòu)的MVA來說,顯示的只是垂直于瓣口的投影面積,并不能真正反映狹窄瓣口的曲面形態(tài)與大小。PHT法是采用經(jīng)驗公式測量MVA,不受心輸出量、輕度二尖瓣反流及輕度主動脈瓣反流的影響,測值準(zhǔn)確性高。本研究觀察到MVAPHT與MVAOP呈中度相關(guān),相關(guān)性略遜于其他方法測值,這可能與PHT法受血流動力學(xué)變量影響,而2DE和RT-3DE法直接測量瓣口解剖面積有關(guān)。以往不同超聲技術(shù)評價MVA的對照研究多是與心導(dǎo)管測值進(jìn)行比較,缺乏真正的“金標(biāo)準(zhǔn)”。事實上,真正的“金標(biāo)準(zhǔn)”是二尖瓣解剖標(biāo)本的瓣口面積。術(shù)中可通過在二尖瓣口嵌入球囊或特制量具,換算成嵌入處截面積測量解剖MVA,術(shù)后對瓣膜標(biāo)本可采用照相法測量MVA,但尚未見統(tǒng)一、公認(rèn)的方法報道。本研究中,作為對照標(biāo)準(zhǔn)方法的標(biāo)本照相法,在設(shè)計的各個環(huán)節(jié)都考慮到了如何確保其測量準(zhǔn)確性。二尖瓣標(biāo)本取自舒張期停跳狀態(tài),和活體測量MVA的時相相符,且術(shù)前RT-3DE所示活體二尖瓣形態(tài)與術(shù)后標(biāo)本形態(tài)吻合。為了避免光軸方向?qū)VA測量的影響,作者使用盛滿細(xì)沙的模具,以便隨意調(diào)整瓣膜位置,使得瓣口平面恰好位于水平的模具出口平面上。同時,使用了定位精確的遙控機(jī)械手,進(jìn)一步確保了光軸垂直于瓣口平面。作者還使用高精度的“紙尺”定標(biāo)系統(tǒng),在兩個軸向上校準(zhǔn)不同照相條件及圖片分辨率對測值的影響。本研究顯示,標(biāo)本