经皮冠状动脉内多普勒超声技术对冠状动脉血液动力学的研究
作者：张梅 张运 李贵双 葛志明 张薇 郑兆伦 季晓平 钟敬泉 张园园
单位：250012 山东省济南市,山东医科大学附属医院 心内科
关键词：冠状动脉 血管内多普勒超声
中国循环杂志000412 摘要 目的:评价冠状动脉(冠脉)内多普勒血流钢丝测量冠脉血流速度和血流储备(CFR)的应用价值。
方法:在21例冠脉狭窄患者(冠脉狭窄组)和12例正常冠脉者(对照组)中,利用冠脉内多普勒血流钢丝和冠脉内注射罂粟碱测量了冠脉的血流速度和CFR。
结果:左前降支冠脉狭窄远端的平均最大血流速度、舒张期最大血流速度、舒张期与收缩期流速比值和CFR均显著低于对照组测值。
结论:应用冠脉内多普勒超声技术可准确测量正常和冠脉狭窄患者的冠脉血流速度和CFR,冠脉内注射罂粟碱安全、可靠,这一方法的临床应用对冠心病患者冠脉血液动力学的评价提供了可靠的方法。
, http://www.100md.com
中图分类号：R540.4+5 文献标识码:A
文章编号:1000—3614(2000)04—0216—02
The Study of Coronary Doppler Flowire on Coronary Flow in Patients with Coronary Artery Disease
Zhang Mei Zhang Yun Li Guishuang et al.
(Department of Cardiology,the Affiliated Hospital,Shandong Medical University,Jinan(250012),Shandong)
Abstract Objective:To evaluate the application of Doppler Flowire with intracoronary papaverine for assessment of coronary flow in patients with coronary artery disease.
, 百拇医药
Methods:Doppler Flowire was used for measurement of coronary flow velocity and coronary flow reserve (CFR) in 12 angiographically normal coronary arteries (N) and in 21 segments (C) distal to significantly stenosed arteries of left arterior descending branch.
Results:The average peak velocity (APV),diastolic peak velocity (DPV),diastolic/systolic peak velocity ratio (DSVR) and CFR in group C were significantly lower than those in the nondiseased coronary arteries (p<0.05).Intracoronary injection of papaverine could produce intense,reliable and rapid-acting vasodilation of the coronary arteriolar bed.
, http://www.100md.com
Conclusion:The use of intracoronary Doppler Flowire and papaverine to measure the coronary flow velocity and the maximal flow reserve capacity of individual coronary vessel provides a new way to study the coronary circulation during cardiac catheterization in patients with coronary artery disease.
Key words Coronary artery;Interventional ultrasonography
冠状动脉(冠脉)内多普勒血流钢丝是近年发展起来的测量冠脉血液动力学的新技术,本文旨在探讨这一新技术在冠脉狭窄患者中测量冠脉血液动力学的价值。
, 百拇医药
1 资料与方法
研究对象 选择1995年6月至1996年6月在日本山口大学接受冠脉造影检查的患者33例,根据选择性冠脉造影检查结果分组。冠脉狭窄组:冠脉造影检查证实左前降支冠脉狭窄≥70%患者21例,男18例,女3例,年龄45～67岁,平均58.5岁。对照组:冠脉造影检查证实左前降支冠脉正常者12例,男10例,女2例,年龄48～63岁,平均57.2岁。全部受试者均为窦性心律。
仪器和方法 使用美国Cardiometrics公司生产的冠脉内多普勒血流钢丝(Flowire)和多普勒血流显像仪(FloMap)。多普勒血流钢丝顶端的换能器频率为12 MHz。在检查时,首先行冠脉造影检查,然后将多普勒钢丝插至冠脉狭窄远端并保持在冠脉腔内,当获得满意的多普勒血流信号后于3分内冠脉注入罂粟碱10 mg,并连续记录用药前后冠脉血流速度。在检查过程中同步记录血压和心电图。
测量指标 两组患者均测量以下指标:①平均最大血流速度(APV):APV为20秒内最大血流速度的平均值,通过多普勒血流显像仪可自动计算并在荧光屏上实时显示;②舒张期最大血流速度(DPV);③收缩期最大血流速度(SPV);④舒张期与收缩期最大流速比值(DSVR);⑤冠脉血流储备(CFR):根据应用罂粟碱后最大充血反应时APV与静息状态APV的比值得出;⑥收缩期主动脉压(SAP);⑦舒张期主动脉压(DAP);⑧罂粟碱作用开始至高峰时间(Tmax);⑨罂粟碱作用持续时间(Tdur)。
, http://www.100md.com
统计学处理 数据用±s表示,用t检验进行分析,P<0.05为显著性差异。
2 结果
两组患者各项指标测值见表1。结果显示,对照组APV、DPV、DSVR均显著高于冠脉狭窄组测值(P<0.05)。对照组SPV与冠脉狭窄组间无显著性差异。应用罂粟碱后冠脉狭窄组CFR显著低于对照组的测值(P<0.05) (表2)。罂粟碱作用开始至高峰时间为26±5 s,罂粟碱作用持续时间为125±19 s。
表1 两组患者各项指标的测值(±s) 组别
APV
(cm/s)
DPV
(cm/s)
, http://www.100md.com
SPV
(cm/s)
DSVR
对照组
22.0±7.7
36.2±14.5
14.3±7.2
2.3±0.5
冠脉狭窄组
16.4±9.0*
20.0±13.6*
12.8±6.4
, 百拇医药
1.4±0.4*
注:与对照组比较*P<0.05。APV:平均最大血流速度 DPV:舒张期最大血流速度 SPV:收缩期最大血流速度 DSVR:舒张期与收缩期最大流速比值表2 两组患者静息状态与最大充血反应时冠状动脉
血流储备的测值(±s) 组别
静息状态
最大充血反应时
CFR
APV
(cm/s)
MAP
(mmHg)
, 百拇医药
APV
(cm/s)
MAP
(mmHg)
对照组
22.0±7.7
98±8
69.0±15.0
94±10
3.4±0.6
冠脉狭窄组
16.4±9.0*
, 百拇医药
103±12
29.5±12.8*
97±9
1.7±0.3*
注:与对照组比较*P<0.05。MAP:平均动脉压 CFR:冠状动脉血流储备。1 mmHg=0.133 kPa。余注见表1
3 讨论
冠脉内多普勒超声是目前评价冠脉血液动力学的最可靠的方法,这一技术不仅可用于非冠脉病变患者的冠脉血液动力学评价,由于可插至狭窄病变的远端,因而更重要的是还可用于评价冠脉狭窄患者的冠脉血液动力学[1],具有较广泛的临床使用价值。本研究表明,冠脉内多普勒血流钢丝操作简便,成功率高,可准确地测量冠脉远端的血流速度。
, 百拇医药
正常冠脉各支近端和远端血流速度的时相性分布为收缩期和舒张期两个峰,一般左冠脉舒张期血流速度高于收缩期血流速度,正常左冠脉前降支DSVR>1.7[2]。冠脉狭窄时血管内阻力增加,因而狭窄远端血流速度减低,舒张期流速减低更为明显,DSVR减小。本研究结果显示,正常左前降支冠脉DSVR为1.97,狭窄远端DPV明显减低,DSVR为1.20。3例严重冠脉狭窄患者出现以收缩期为主的血流,DSVR小于1.00。在所观察的指标中,冠脉狭窄组DPV和DSVR降低与对照组测值差异最为显著,因此根据冠脉血流速度和时相分布特点可判断病变血管的功能性改变及病变的严重程度。
冠脉血流储备指当心肌需氧量增加时冠脉血流量增加的能力,一般给予扩张血管药物测量冠脉最大充血反应时与静息时冠脉血流量或血流速度的比值估测CFR。在冠脉病变情况下,CFR是反映冠脉血液动力学改变的敏感性指标之一,当冠脉狭窄85%时,冠脉血流量开始下降,而在冠脉狭窄50%时,即可出现CFR降低,因此,测量CFR可早期检出冠脉病变所致血液动力学改变。本研究结果亦表明采用冠脉内多普勒血流钢丝可测量冠脉狭窄病变远端的流速和CFR,冠脉狭窄组CFR明显低于对照组的测值,以CFR<3.0作为CFR降低的界点[3],诊断50%以上冠脉狭窄病变的特异性为90%,敏感性为93%,采用此方法可良好地区别CFR正常与降低。
, 百拇医药
罂粟碱是常用的测量CFR的药物,非选择性扩张动脉平滑肌,冠脉内注射可产生冠脉阻力减小和最大冠脉扩张作用[4]。罂粟碱的特点是作用迅速,持续时间短暂,本文与既往研究均表明罂粟碱产生冠脉最大充血反应时间小于30秒,作用持续时间小于3分,因而可多次或系列用于多支冠脉CFR的测量。
综上所述,采用经皮冠脉内多普勒血流钢丝和冠脉内注射罂粟碱可准确地评价冠脉狭窄所致血液动力学改变。这一方法的临床应用对于鉴别冠脉微循环病变可提供更多有用的信息,因而具有重要的临床应用价值。
(致谢:在此感谢日本山口大学松崎教授等所给予的帮助。)
作者简介：张梅(1962—) 女 副主任医师 硕士研究生导师 1995年赴 日本研修 主要从事超声心动图诊断技术研究
参考文献
, 百拇医药
1，Doucette JW,Corl PD,Payne HM,et al.Validation of a Doppler guidewire for assessment of coronary artery flow.Circulation,1990,82:Ⅲ—621.
2，中村正人,西田隆宽,当间弘子,他.皮的冠动脉形成术にわけゐ冠血流测定的意义—Dopper flow guide wire(Flowier)によゐ讨.イニタベンミヨン,1994,9:129.
3，Hodgson JM,Williams DO.Superiority of intracoronary papaverine to radiographic contrast for measuring coronary flow reserve in patients with ischemic heart disease.Am Heart J,1987,114:704—709.
4，Wilson RF,White CW.Intravasculer papaverine:an ideal coronary vasodilator for studies of the coronary circulation in conscious humans.Circulation,1986,73:444—451.
收稿：2000-01-21
修稿：2000-06-06, http://www.100md.com
单位：250012 山东省济南市,山东医科大学附属医院 心内科
关键词：冠状动脉 血管内多普勒超声
中国循环杂志000412 摘要 目的:评价冠状动脉(冠脉)内多普勒血流钢丝测量冠脉血流速度和血流储备(CFR)的应用价值。
方法:在21例冠脉狭窄患者(冠脉狭窄组)和12例正常冠脉者(对照组)中,利用冠脉内多普勒血流钢丝和冠脉内注射罂粟碱测量了冠脉的血流速度和CFR。
结果:左前降支冠脉狭窄远端的平均最大血流速度、舒张期最大血流速度、舒张期与收缩期流速比值和CFR均显著低于对照组测值。
结论:应用冠脉内多普勒超声技术可准确测量正常和冠脉狭窄患者的冠脉血流速度和CFR,冠脉内注射罂粟碱安全、可靠,这一方法的临床应用对冠心病患者冠脉血液动力学的评价提供了可靠的方法。
, http://www.100md.com
中图分类号：R540.4+5 文献标识码:A
文章编号:1000—3614(2000)04—0216—02
The Study of Coronary Doppler Flowire on Coronary Flow in Patients with Coronary Artery Disease
Zhang Mei Zhang Yun Li Guishuang et al.
(Department of Cardiology,the Affiliated Hospital,Shandong Medical University,Jinan(250012),Shandong)
Abstract Objective:To evaluate the application of Doppler Flowire with intracoronary papaverine for assessment of coronary flow in patients with coronary artery disease.
, 百拇医药
Methods:Doppler Flowire was used for measurement of coronary flow velocity and coronary flow reserve (CFR) in 12 angiographically normal coronary arteries (N) and in 21 segments (C) distal to significantly stenosed arteries of left arterior descending branch.
Results:The average peak velocity (APV),diastolic peak velocity (DPV),diastolic/systolic peak velocity ratio (DSVR) and CFR in group C were significantly lower than those in the nondiseased coronary arteries (p<0.05).Intracoronary injection of papaverine could produce intense,reliable and rapid-acting vasodilation of the coronary arteriolar bed.
, http://www.100md.com
Conclusion:The use of intracoronary Doppler Flowire and papaverine to measure the coronary flow velocity and the maximal flow reserve capacity of individual coronary vessel provides a new way to study the coronary circulation during cardiac catheterization in patients with coronary artery disease.
Key words Coronary artery;Interventional ultrasonography
冠状动脉(冠脉)内多普勒血流钢丝是近年发展起来的测量冠脉血液动力学的新技术,本文旨在探讨这一新技术在冠脉狭窄患者中测量冠脉血液动力学的价值。
, 百拇医药
1 资料与方法
研究对象 选择1995年6月至1996年6月在日本山口大学接受冠脉造影检查的患者33例,根据选择性冠脉造影检查结果分组。冠脉狭窄组:冠脉造影检查证实左前降支冠脉狭窄≥70%患者21例,男18例,女3例,年龄45～67岁,平均58.5岁。对照组:冠脉造影检查证实左前降支冠脉正常者12例,男10例,女2例,年龄48～63岁,平均57.2岁。全部受试者均为窦性心律。
仪器和方法 使用美国Cardiometrics公司生产的冠脉内多普勒血流钢丝(Flowire)和多普勒血流显像仪(FloMap)。多普勒血流钢丝顶端的换能器频率为12 MHz。在检查时,首先行冠脉造影检查,然后将多普勒钢丝插至冠脉狭窄远端并保持在冠脉腔内,当获得满意的多普勒血流信号后于3分内冠脉注入罂粟碱10 mg,并连续记录用药前后冠脉血流速度。在检查过程中同步记录血压和心电图。
测量指标 两组患者均测量以下指标:①平均最大血流速度(APV):APV为20秒内最大血流速度的平均值,通过多普勒血流显像仪可自动计算并在荧光屏上实时显示;②舒张期最大血流速度(DPV);③收缩期最大血流速度(SPV);④舒张期与收缩期最大流速比值(DSVR);⑤冠脉血流储备(CFR):根据应用罂粟碱后最大充血反应时APV与静息状态APV的比值得出;⑥收缩期主动脉压(SAP);⑦舒张期主动脉压(DAP);⑧罂粟碱作用开始至高峰时间(Tmax);⑨罂粟碱作用持续时间(Tdur)。
, http://www.100md.com
统计学处理 数据用±s表示,用t检验进行分析,P<0.05为显著性差异。
2 结果
两组患者各项指标测值见表1。结果显示,对照组APV、DPV、DSVR均显著高于冠脉狭窄组测值(P<0.05)。对照组SPV与冠脉狭窄组间无显著性差异。应用罂粟碱后冠脉狭窄组CFR显著低于对照组的测值(P<0.05) (表2)。罂粟碱作用开始至高峰时间为26±5 s,罂粟碱作用持续时间为125±19 s。
表1 两组患者各项指标的测值(±s) 组别
APV
(cm/s)
DPV
(cm/s)
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SPV
(cm/s)
DSVR
对照组
22.0±7.7
36.2±14.5
14.3±7.2
2.3±0.5
冠脉狭窄组
16.4±9.0*
20.0±13.6*
12.8±6.4
, 百拇医药
1.4±0.4*
注:与对照组比较*P<0.05。APV:平均最大血流速度 DPV:舒张期最大血流速度 SPV:收缩期最大血流速度 DSVR:舒张期与收缩期最大流速比值表2 两组患者静息状态与最大充血反应时冠状动脉
血流储备的测值(±s) 组别
静息状态
最大充血反应时
CFR
APV
(cm/s)
MAP
(mmHg)
, 百拇医药
APV
(cm/s)
MAP
(mmHg)
对照组
22.0±7.7
98±8
69.0±15.0
94±10
3.4±0.6
冠脉狭窄组
16.4±9.0*
, 百拇医药
103±12
29.5±12.8*
97±9
1.7±0.3*
注:与对照组比较*P<0.05。MAP:平均动脉压 CFR:冠状动脉血流储备。1 mmHg=0.133 kPa。余注见表1
3 讨论
冠脉内多普勒超声是目前评价冠脉血液动力学的最可靠的方法,这一技术不仅可用于非冠脉病变患者的冠脉血液动力学评价,由于可插至狭窄病变的远端,因而更重要的是还可用于评价冠脉狭窄患者的冠脉血液动力学[1],具有较广泛的临床使用价值。本研究表明,冠脉内多普勒血流钢丝操作简便,成功率高,可准确地测量冠脉远端的血流速度。
, 百拇医药
正常冠脉各支近端和远端血流速度的时相性分布为收缩期和舒张期两个峰,一般左冠脉舒张期血流速度高于收缩期血流速度,正常左冠脉前降支DSVR>1.7[2]。冠脉狭窄时血管内阻力增加,因而狭窄远端血流速度减低,舒张期流速减低更为明显,DSVR减小。本研究结果显示,正常左前降支冠脉DSVR为1.97,狭窄远端DPV明显减低,DSVR为1.20。3例严重冠脉狭窄患者出现以收缩期为主的血流,DSVR小于1.00。在所观察的指标中,冠脉狭窄组DPV和DSVR降低与对照组测值差异最为显著,因此根据冠脉血流速度和时相分布特点可判断病变血管的功能性改变及病变的严重程度。
冠脉血流储备指当心肌需氧量增加时冠脉血流量增加的能力,一般给予扩张血管药物测量冠脉最大充血反应时与静息时冠脉血流量或血流速度的比值估测CFR。在冠脉病变情况下,CFR是反映冠脉血液动力学改变的敏感性指标之一,当冠脉狭窄85%时,冠脉血流量开始下降,而在冠脉狭窄50%时,即可出现CFR降低,因此,测量CFR可早期检出冠脉病变所致血液动力学改变。本研究结果亦表明采用冠脉内多普勒血流钢丝可测量冠脉狭窄病变远端的流速和CFR,冠脉狭窄组CFR明显低于对照组的测值,以CFR<3.0作为CFR降低的界点[3],诊断50%以上冠脉狭窄病变的特异性为90%,敏感性为93%,采用此方法可良好地区别CFR正常与降低。
, 百拇医药
罂粟碱是常用的测量CFR的药物,非选择性扩张动脉平滑肌,冠脉内注射可产生冠脉阻力减小和最大冠脉扩张作用[4]。罂粟碱的特点是作用迅速,持续时间短暂,本文与既往研究均表明罂粟碱产生冠脉最大充血反应时间小于30秒,作用持续时间小于3分,因而可多次或系列用于多支冠脉CFR的测量。
综上所述,采用经皮冠脉内多普勒血流钢丝和冠脉内注射罂粟碱可准确地评价冠脉狭窄所致血液动力学改变。这一方法的临床应用对于鉴别冠脉微循环病变可提供更多有用的信息,因而具有重要的临床应用价值。
(致谢:在此感谢日本山口大学松崎教授等所给予的帮助。)
作者简介：张梅(1962—) 女 副主任医师 硕士研究生导师 1995年赴 日本研修 主要从事超声心动图诊断技术研究
参考文献
, 百拇医药
1，Doucette JW,Corl PD,Payne HM,et al.Validation of a Doppler guidewire for assessment of coronary artery flow.Circulation,1990,82:Ⅲ—621.
2，中村正人,西田隆宽,当间弘子,他.皮的冠动脉形成术にわけゐ冠血流测定的意义—Dopper flow guide wire(Flowier)によゐ讨.イニタベンミヨン,1994,9:129.
3，Hodgson JM,Williams DO.Superiority of intracoronary papaverine to radiographic contrast for measuring coronary flow reserve in patients with ischemic heart disease.Am Heart J,1987,114:704—709.
4，Wilson RF,White CW.Intravasculer papaverine:an ideal coronary vasodilator for studies of the coronary circulation in conscious humans.Circulation,1986,73:444—451.
收稿：2000-01-21
修稿：2000-06-06, http://www.100md.com