脉冲多普勒组织成像对急性心肌梗死患者Tei指数的检测和评价
【摘要】 目的 应用脉冲多普勒组织成像(PW-DTI)技术评价急性心肌梗死(AMI)患者早期Tei指数的改变,与传统血流多普勒的测量方法比较,研究Tei指数的临床应用价值。方法 选择首发AMI的患者20例，常规超声心动图检查，测量二尖瓣峰值流速比E/A、左室射血分数(LVEF)及Tei指数，应用组织多普勒分别在心尖四腔观和心尖两腔观获得后间隔、左室侧壁、前壁、下壁的二尖瓣环运动频谱，分别计算4个位点的Tei指数。另选取20例年龄相匹配的正常人作为对照组。结果 心肌梗死组Tei指数显著高于正常组(P<0.01)。两组中，用传统方法与PW-DTI测得的Tei指数均相关(分别为r=0.70,P<0.001;r=0.43,P<0.05 )。心梗组中梗死部位不同，4个部位的Tei指数升高不完全一致。结论 PW-DTI获得的Tei指数与传统方法有较好的相关性，能比较准确的评价急性心肌梗死后早期左室整体以及局部功能的异常。
【关键词】 脉冲组织多普勒成像；Tei指数；急性心肌梗死
Value of measuring Tei index by pulsed wave Doppler tissue imaging in patients with acute myocardial infarction
XV Cheng,ZHANG Ren-kun,XV Guo-lin.
Department of Ultrasonography,The First People's Hospital of Changzhou,Changzhou 213003,China
【Abstract】 Objective To evaluate the applicability and usefulness of Tei index by pulsed wave Doppler tissue imaging(PW-DTI) compared with a conventional Doppler method in the early period of acute myocardial infarction(AMI). Methods 20 patients with the first AMI underwent two dimension and Doppler echocardiography examination，and the ratio of mitral peak velocity (E/A),ejection fraction(EF) were measured. The Tei index were caculated respectively by a conventional Doppler method and by PW-DTI at four different sites in the mitral annulus:septum, lateral, anterior, and inferior. Otherwise,20 age-matched healthy subjects served as controls.Results Tei index by the convention method and PW-DTI was significantly higher in patients with AMI than healthy subjects (P<0.01).In these two groups, the correlation between the conventional method and PW-DTI of measuring Tei index was statistically significant in the same way.(r=0.70,P<0.001;r=0.43,P<0.05,respectively) In patients with AMI, the rise in Tei index by PW-DTI at four different sites was different because of infarction related artery.Conclusion Tei index by PW-DTI correlated well with conventional method.Moreover,it has the advantage of accurately assessing both regional and global myocardial performance in the early period of AMI.
【Key words】 pulsed wave Doppler tissue imaging;Tei-index;acute myocardial infarction
由于心力衰竭和心肌梗死的高发病率，心功能的评价已成为临床医生日益关注的问题。超声心动图能有效地反映心功能的情况，近年来新出现的超声心动图指标——Tei指数能综合评价心室的收缩和舒张整体功能。本文笔者应用多普勒组织成像(DTI)技术测量急性心肌梗死患者二尖瓣环的Tei指数，以此估测左室长轴方向上局部心肌的功能变化，并与传统的血流多普勒测量的Tei指数作相关分析。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选择2004年9月～2005年5月间在本院心内科住院的首发急性心肌梗死患者20例，男17例，女3例，年龄在45～80岁之间，入院后经病史、体检、心电图、心肌酶谱、肌钙蛋白及冠状动脉造影确诊为心肌梗死，Killip分级为Ⅰ～Ⅱ级。所有入选患者于入院后(10±2)天行超声、肌酶谱、肌钙蛋白及冠状动脉造影确诊为心肌梗死，Killip心动图检查，其中前壁梗死16例，下壁梗死者4例。另选取年龄与之匹配的健康人20例作为对照组。
1.2 使用仪器
采用菲利浦公司HP SONOS 5500型彩色超声诊断仪，S4超宽频变频探头，频率范围为2.0～4.0MHz。
1.3 方法
受检者取左侧卧位，平静呼吸，同步记录心电图，首先完成常规超声心动图各项参数的测量，然后在心尖双平面用改良Simpson法测得LVEF。多普勒超声检查：(1)传统方法：在心尖四腔切面上，将脉冲多普勒取样容积置于二尖瓣水平，记录二尖瓣血流频谱，测量E值、A值，以及从二尖瓣口舒张期血流频谱止点到下一血流频谱起点的时间(a)。在心尖五腔切面上，测量主动脉瓣口收缩期血流频谱的持续时间(b)。(2)组织多普勒法：获取心尖四腔、心尖两腔切面，分别显示二尖瓣环的后间隔位点和左室侧壁位点(心尖四腔)、左室前壁位点和左室下壁位点(心尖两腔)，在各位点获得组织多普勒频谱，分别测量舒张晚期Aa波终末至下一舒张早期Ea波起始的间期(a')和收缩期Sa波的起止间期(b')。以上测量指标均连续测量3个心动周期，取平均值。按Tei等[1,2]学者提出的计算方法分别计算Tei-index=(a-b)/b，DTI-Tei=(a'-b')/b',取4个位点平均值作为左室整体Tei指数。
1.4 统计学方法
采用SPSS 10.0统计软件，所有计量资料均以均数±标准差(x±s)表示，两组间比较用t检验，以P<0.05为差异具有显著性。
2 结果
2.1 正常组与心肌梗死组各项参数比较
正常组与心肌梗死组在年龄上差异无显著性，心肌梗死组E/A比、LVEF较正常组明显降低，用传统方法和PW-DTI测量所得的Tei指数在所有患者中都明显升高，表明PW-DTI测量的Tei指数的确能反映心梗患者的心功能降低的情况，见表1。表1 正常组与心肌梗死组各项参数的比较 (略)
2.2 所测Tei指数两组比较
在正常组中，PW-DTI测量的Tei指数与传统方法获得的Tei指数有很好的相关性(r=0.70,P<0.001)。
在心肌梗死组中，两种方法测的Tei指数虽然也有相关性(r=0.43,P<0.05)，但不如正常组显著。在前壁心梗病人中，PW-DTI测得的Tei指数升高以前壁位点为主，下壁心梗病人则以下壁位点和后间隔位点为主。前壁心梗患者的平均Tei指数高于下壁心梗患者，见表2。表2 应用组织多普勒在二尖瓣环水平测量左室Tei指数正常组与心肌梗死组相比 (略)注：*P<0.05，**P<0.01
3 讨论
AMI急性期心肌供血不足，心肌收缩和舒张功能障碍，表现为梗死区域心肌运动不协调，直接引起血流动力学障碍。以往临床上对急性心梗病人的心功能减退主要是应用超声心动图中EF值、E/A比等指标来说明，但是这些检测方法都不同程度受超声条件、心率、心脏前后负荷等因素的影响。
笔者认为心梗时心肌的运动异常不仅包括空间位移减少和减慢，也包括时间间隔的延长。左室的收缩包括长轴和短轴方向的缩短，二尖瓣环的运动可以反映左室长轴及容积的变化[1]。利用DTI脉冲多普勒技术可以定量检测到二尖瓣环运动的速度减弱，也同样可以用Tei指数来反映其时间间隔的异常。1995年,Tei C等[2]提出了一种崭新的指数,综合评价心脏整体功能。研究表明,Tei指数在成人中保持相对稳定,不受年龄、心率、心室几何形态、心室收缩压和舒张压的影响[1,3]。
Misumi I等[4]在临床上研究心功能时发现Tei指数值的升高并不与NYHA心功能不全程度完全相一致，认为IRT在中度心功能不全患者(NYHA Ⅱ级)较重度心功能不全者延长更明显。Szymanski P等[5]也认为Tei指数在预测急性心肌梗死后发生心源性死亡及非致死性再梗死危险性方面对收缩功能正常或轻中度受损的心梗病人的敏感性明显高于其他指标。因此，本研究选取的病人是首发心肌梗死的病人,经临床确诊及初步治疗有改善的病人,病情相对较轻，Killip分级为Ⅰ～Ⅱ级。传统的Tei指数测量方法采用的是在不同心动周期内利用脉冲多普勒超声描记二尖瓣口舒张期血流频谱及左心室流出道血流频谱测量有关参数而获得。它的缺点是时间间期a和b的测量不在同一心动周期内，而且它是对左室整体收缩和舒张功能的检测。利用PW-DTI可以对二尖瓣环周围局部心肌的功能进行测量且在同一心动周期中获得参数，因此后者所得结果更加准确。在所有由PW-DYI获得参数中，Tei指数从另一个侧面让我们了解了AMI时左心室局部心肌运动障碍的信息。
Sekuri C等[6]分析了50例急性心肌梗死的病人，下壁和前壁梗死各占一半，发现前壁心梗病人的DT和Tei指数改变较下壁明显，且前壁心梗病人的DT与Tei指数相关性更好(r=-0.72，P=0.0001)，表明Tei指数能够反映急性心梗早期左室功能的异常且前壁比下壁更敏感。本研究中下壁心梗病人例数较少，而且发现心梗病人中两种方法测得的Tei指数统计学虽有差异，但其相关性不如正常组明显，这可能是因为心梗病人局部心肌运动不协调，混杂有长短轴各个方向的运动，得到的组织多普勒脉冲频谱受到一定的干扰，存在测量误差。另外由于梗死区域的不同，不同部位心肌的Tei指数也是有所差异的，前壁心梗患者在二尖瓣环的前壁位点会明显升高，下壁心梗患者则在下壁位点和后间隔位点有所升高，这可能是局部心肌损伤造成的运动异常，但是大部分病人与梗死区无关的位点也会有Tei指数的升高，这一原因还不是太清楚，可能是急性期部分濒死心肌水肿引起运动不协调。
另外，本研究的局限性也表现在脉冲组织多普勒获得的二尖瓣环运动频谱只记录了长轴方向心肌运动的情况，而心脏运动具有复杂的三维模式，各部位运动存在差异，应结合目前公认的左室短轴切面连续追踪法进行综合评估。
【参考文献】
1 Poulsen SH.Clinical aspects of left ventricular diastolic function assessed by Doppler echocardiography following acute myocardial infarction.Dan Med Bull,2001,48(4):199-210.
2 Tei C,Ling LH,Hodge DO,et al.New index of combined svstolic and diastolic myocardial performance:a simple and reproducible measure of cardiac function-a study in normals and dilated cardiomyopathy.J Cardiol,1995,26(6):357-366.
3 Tekten T,Onbasili AO,Ceyhan C,et al.Value of measuring myocardial performance index by tissue Doppler echocardiography in normal and diseased heart.Jpn Heart J,2003，44(3):403-416.
4 Misumi I,Harada E,Doi H,et al.Tei index evaluated by M-mode echocardiography in patients with dilated cardiomyopathy.J Cardiol,2002,39(2):85-91.
5 Szymanski P,Rezler,J Stec S,et al.Long-term prognostic value of an index of myocardial performance in patients with myocardial infarction.Clin Cardiol,2002,25(8):378-383.
6 Sekuri C,Kurhan Z,Tavli T,et al.Doppler index of myocardial performance and its relationship with mitral E wave deceleration time in acute Q-wave myocardial infarction.Anadolu Kardiyol Derg,2004,4(2):108-113.
作者单位： 213003 江苏常州，常州市第一人民医院心脏彩超室(△心内科)
(编辑：江枫), http://www.100md.com(徐承，张仁坤，徐国林)
【关键词】 脉冲组织多普勒成像；Tei指数；急性心肌梗死
Value of measuring Tei index by pulsed wave Doppler tissue imaging in patients with acute myocardial infarction
XV Cheng,ZHANG Ren-kun,XV Guo-lin.
Department of Ultrasonography,The First People's Hospital of Changzhou,Changzhou 213003,China
【Abstract】 Objective To evaluate the applicability and usefulness of Tei index by pulsed wave Doppler tissue imaging(PW-DTI) compared with a conventional Doppler method in the early period of acute myocardial infarction(AMI). Methods 20 patients with the first AMI underwent two dimension and Doppler echocardiography examination，and the ratio of mitral peak velocity (E/A),ejection fraction(EF) were measured. The Tei index were caculated respectively by a conventional Doppler method and by PW-DTI at four different sites in the mitral annulus:septum, lateral, anterior, and inferior. Otherwise,20 age-matched healthy subjects served as controls.Results Tei index by the convention method and PW-DTI was significantly higher in patients with AMI than healthy subjects (P<0.01).In these two groups, the correlation between the conventional method and PW-DTI of measuring Tei index was statistically significant in the same way.(r=0.70,P<0.001;r=0.43,P<0.05,respectively) In patients with AMI, the rise in Tei index by PW-DTI at four different sites was different because of infarction related artery.Conclusion Tei index by PW-DTI correlated well with conventional method.Moreover,it has the advantage of accurately assessing both regional and global myocardial performance in the early period of AMI.
【Key words】 pulsed wave Doppler tissue imaging;Tei-index;acute myocardial infarction
由于心力衰竭和心肌梗死的高发病率，心功能的评价已成为临床医生日益关注的问题。超声心动图能有效地反映心功能的情况，近年来新出现的超声心动图指标——Tei指数能综合评价心室的收缩和舒张整体功能。本文笔者应用多普勒组织成像(DTI)技术测量急性心肌梗死患者二尖瓣环的Tei指数，以此估测左室长轴方向上局部心肌的功能变化，并与传统的血流多普勒测量的Tei指数作相关分析。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选择2004年9月～2005年5月间在本院心内科住院的首发急性心肌梗死患者20例，男17例，女3例，年龄在45～80岁之间，入院后经病史、体检、心电图、心肌酶谱、肌钙蛋白及冠状动脉造影确诊为心肌梗死，Killip分级为Ⅰ～Ⅱ级。所有入选患者于入院后(10±2)天行超声、肌酶谱、肌钙蛋白及冠状动脉造影确诊为心肌梗死，Killip心动图检查，其中前壁梗死16例，下壁梗死者4例。另选取年龄与之匹配的健康人20例作为对照组。
1.2 使用仪器
采用菲利浦公司HP SONOS 5500型彩色超声诊断仪，S4超宽频变频探头，频率范围为2.0～4.0MHz。
1.3 方法
受检者取左侧卧位，平静呼吸，同步记录心电图，首先完成常规超声心动图各项参数的测量，然后在心尖双平面用改良Simpson法测得LVEF。多普勒超声检查：(1)传统方法：在心尖四腔切面上，将脉冲多普勒取样容积置于二尖瓣水平，记录二尖瓣血流频谱，测量E值、A值，以及从二尖瓣口舒张期血流频谱止点到下一血流频谱起点的时间(a)。在心尖五腔切面上，测量主动脉瓣口收缩期血流频谱的持续时间(b)。(2)组织多普勒法：获取心尖四腔、心尖两腔切面，分别显示二尖瓣环的后间隔位点和左室侧壁位点(心尖四腔)、左室前壁位点和左室下壁位点(心尖两腔)，在各位点获得组织多普勒频谱，分别测量舒张晚期Aa波终末至下一舒张早期Ea波起始的间期(a')和收缩期Sa波的起止间期(b')。以上测量指标均连续测量3个心动周期，取平均值。按Tei等[1,2]学者提出的计算方法分别计算Tei-index=(a-b)/b，DTI-Tei=(a'-b')/b',取4个位点平均值作为左室整体Tei指数。
1.4 统计学方法
采用SPSS 10.0统计软件，所有计量资料均以均数±标准差(x±s)表示，两组间比较用t检验，以P<0.05为差异具有显著性。
2 结果
2.1 正常组与心肌梗死组各项参数比较
正常组与心肌梗死组在年龄上差异无显著性，心肌梗死组E/A比、LVEF较正常组明显降低，用传统方法和PW-DTI测量所得的Tei指数在所有患者中都明显升高，表明PW-DTI测量的Tei指数的确能反映心梗患者的心功能降低的情况，见表1。表1 正常组与心肌梗死组各项参数的比较 (略)
2.2 所测Tei指数两组比较
在正常组中，PW-DTI测量的Tei指数与传统方法获得的Tei指数有很好的相关性(r=0.70,P<0.001)。
在心肌梗死组中，两种方法测的Tei指数虽然也有相关性(r=0.43,P<0.05)，但不如正常组显著。在前壁心梗病人中，PW-DTI测得的Tei指数升高以前壁位点为主，下壁心梗病人则以下壁位点和后间隔位点为主。前壁心梗患者的平均Tei指数高于下壁心梗患者，见表2。表2 应用组织多普勒在二尖瓣环水平测量左室Tei指数正常组与心肌梗死组相比 (略)注：*P<0.05，**P<0.01
3 讨论
AMI急性期心肌供血不足，心肌收缩和舒张功能障碍，表现为梗死区域心肌运动不协调，直接引起血流动力学障碍。以往临床上对急性心梗病人的心功能减退主要是应用超声心动图中EF值、E/A比等指标来说明，但是这些检测方法都不同程度受超声条件、心率、心脏前后负荷等因素的影响。
笔者认为心梗时心肌的运动异常不仅包括空间位移减少和减慢，也包括时间间隔的延长。左室的收缩包括长轴和短轴方向的缩短，二尖瓣环的运动可以反映左室长轴及容积的变化[1]。利用DTI脉冲多普勒技术可以定量检测到二尖瓣环运动的速度减弱，也同样可以用Tei指数来反映其时间间隔的异常。1995年,Tei C等[2]提出了一种崭新的指数,综合评价心脏整体功能。研究表明,Tei指数在成人中保持相对稳定,不受年龄、心率、心室几何形态、心室收缩压和舒张压的影响[1,3]。
Misumi I等[4]在临床上研究心功能时发现Tei指数值的升高并不与NYHA心功能不全程度完全相一致，认为IRT在中度心功能不全患者(NYHA Ⅱ级)较重度心功能不全者延长更明显。Szymanski P等[5]也认为Tei指数在预测急性心肌梗死后发生心源性死亡及非致死性再梗死危险性方面对收缩功能正常或轻中度受损的心梗病人的敏感性明显高于其他指标。因此，本研究选取的病人是首发心肌梗死的病人,经临床确诊及初步治疗有改善的病人,病情相对较轻，Killip分级为Ⅰ～Ⅱ级。传统的Tei指数测量方法采用的是在不同心动周期内利用脉冲多普勒超声描记二尖瓣口舒张期血流频谱及左心室流出道血流频谱测量有关参数而获得。它的缺点是时间间期a和b的测量不在同一心动周期内，而且它是对左室整体收缩和舒张功能的检测。利用PW-DTI可以对二尖瓣环周围局部心肌的功能进行测量且在同一心动周期中获得参数，因此后者所得结果更加准确。在所有由PW-DYI获得参数中，Tei指数从另一个侧面让我们了解了AMI时左心室局部心肌运动障碍的信息。
Sekuri C等[6]分析了50例急性心肌梗死的病人，下壁和前壁梗死各占一半，发现前壁心梗病人的DT和Tei指数改变较下壁明显，且前壁心梗病人的DT与Tei指数相关性更好(r=-0.72，P=0.0001)，表明Tei指数能够反映急性心梗早期左室功能的异常且前壁比下壁更敏感。本研究中下壁心梗病人例数较少，而且发现心梗病人中两种方法测得的Tei指数统计学虽有差异，但其相关性不如正常组明显，这可能是因为心梗病人局部心肌运动不协调，混杂有长短轴各个方向的运动，得到的组织多普勒脉冲频谱受到一定的干扰，存在测量误差。另外由于梗死区域的不同，不同部位心肌的Tei指数也是有所差异的，前壁心梗患者在二尖瓣环的前壁位点会明显升高，下壁心梗患者则在下壁位点和后间隔位点有所升高，这可能是局部心肌损伤造成的运动异常，但是大部分病人与梗死区无关的位点也会有Tei指数的升高，这一原因还不是太清楚，可能是急性期部分濒死心肌水肿引起运动不协调。
另外，本研究的局限性也表现在脉冲组织多普勒获得的二尖瓣环运动频谱只记录了长轴方向心肌运动的情况，而心脏运动具有复杂的三维模式，各部位运动存在差异，应结合目前公认的左室短轴切面连续追踪法进行综合评估。
【参考文献】
1 Poulsen SH.Clinical aspects of left ventricular diastolic function assessed by Doppler echocardiography following acute myocardial infarction.Dan Med Bull,2001,48(4):199-210.
2 Tei C,Ling LH,Hodge DO,et al.New index of combined svstolic and diastolic myocardial performance:a simple and reproducible measure of cardiac function-a study in normals and dilated cardiomyopathy.J Cardiol,1995,26(6):357-366.
3 Tekten T,Onbasili AO,Ceyhan C,et al.Value of measuring myocardial performance index by tissue Doppler echocardiography in normal and diseased heart.Jpn Heart J,2003，44(3):403-416.
4 Misumi I,Harada E,Doi H,et al.Tei index evaluated by M-mode echocardiography in patients with dilated cardiomyopathy.J Cardiol,2002,39(2):85-91.
5 Szymanski P,Rezler,J Stec S,et al.Long-term prognostic value of an index of myocardial performance in patients with myocardial infarction.Clin Cardiol,2002,25(8):378-383.
6 Sekuri C,Kurhan Z,Tavli T,et al.Doppler index of myocardial performance and its relationship with mitral E wave deceleration time in acute Q-wave myocardial infarction.Anadolu Kardiyol Derg,2004,4(2):108-113.
作者单位： 213003 江苏常州，常州市第一人民医院心脏彩超室(△心内科)
(编辑：江枫), http://www.100md.com(徐承，张仁坤，徐国林)