缺血性心脏病心功能检测新技术——应变和应变率成像

应变应变率超声测量技术应变( strain) , 是指心肌发生形变的能力, 即心肌长度的变化值占心肌原长度的百分数, 公式为: s=（l - lo）/lo=Δl/lo 式中l 为心肌纤维长度变化后( 收缩或者舒张) 两点之间的瞬时距离, l o 为心肌纤维长度变化( 收缩或者舒张) 前两点之间的原始距离, �l 为两点之间距离的变化值, s 为该心肌纤维的应变。

s 为负值代表心肌纤维缩短或者变薄, 为正值代表心肌纤维延长或者增厚。

应变率( strain rate) 是指心肌发生形变的速度, 是心肌运动在超声束方向上的速度梯度, 即局部两点之间的速度差除以两点之间的距离, 公式表示为: SR =（va - v b）/d 其中, SR 即距离为d 的两点间心肌的应变率, v a 和vb 指距离为d 的两点的心肌缩短速度,。

一．多普勒组织成像技术（Doppler Tissue Imaging,DTI）是在传统的探查心腔内血流的彩色多普勒仪器的基础上改变多普勒滤波系统，出去血流产生的高速低振幅的频移信号，保留心肌运动产生的低速高振幅的频移信号，并经相关系统处理以彩色编码显示出来，能定量测量室壁运动速度。

超声的组织多普勒成像（TDI）能够在高帧频的情况下提供实时的局部速度信息，同时在二维模式下具有高的轴向和足够的侧向分辨率，可以实时测量心肌各点的运动速度，根据两点间的运动速度变化和距离变化得到心肌的应变率，但目前此种方法还仅限于显示纵行心肌的运动。

众所周知，心肌的机械运动是一种螺旋扭转运动，这与心肌纤维独特的螺旋状排列结构有关，而这种心肌纤维结构在心室扭转运动中起到关键作用，它使心脏在心动周期中发生纵向、环向和径向三个方向的运动，每种运动对心脏功能都有很大的影响。

因此TDI技术测定应变及应变率具有其局限性。

局限性：多普勒组织成像技术运用多普勒原理，存在于多普勒血流显像相似的局限性，多普勒声束与心肌运动方向间夹角，心脏在心动周期中的整体运动，呼吸运动，仪器增益调节等均可影响其测量结果。

心肌应变及应变率定量分析方法研究王婷婷【摘要】Strain and strain rate as new objective, noninvasive, convenient, accurate, and quantitative parameters can be used to reflect the ability and speed of deformation of the global and regionalmyocardium,consequently can be used to assess the function of the global and regional myocardium,then to identify the sub-clinical cardiac disease. Strain and strain rate has important value for clinical diagnosis, treatment and prognosis evaluation of cardiac diseases. Currently, noninvasive imaging methods for quantitative measurement of myocardial strain and strain rate are mainly ultrasound imaging, cardiac magnetic resonance imaging, and cardiac computer tomography.The aim of this paper wasto review various noninvasive imaging methods of quantitatively analyzing myocardial strain and strain rate.%心肌应变及应变率作为一种客观、无创、方便、准确乃至可定量反映整体和局部心肌发生形变能力及速度的新参数,能够用于评估整体和局部心肌运动及功能,进而检测出处于亚临床状态的心脏早期疾病,对于临床上心脏疾病的早期诊断、及时治疗和预后评估都具有重要价值.目前定量测量心肌应变及应变率的无创性影像方法主要有超声成像、心脏MR成像、心脏CT成像,就心肌应变及应变率定量分析的无创性影像方法的研究进行综述.【期刊名称】《国际医学放射学杂志》【年(卷),期】2017(040)003【总页数】5页(P277-281)【关键词】心肌应变;特征追踪;心脏形变分析;多模态组织追踪【作者】王婷婷【作者单位】南京医科大学第一附属医院放射科,南京 210029【正文语种】中文【中图分类】R541;R445心血管疾病严重威胁着人们的生命健康，准确地评价心肌功能对于心血管疾病的早期诊断、及时治疗及预后评估至关重要。

应变应变率超声测量技术应变( strain) , 是指心肌发生形变的能力, 即心肌长度的变化值占心肌原长度的百分数, 公式为: s=（l - lo）/lo=Δl/lo 式中l 为心肌纤维长度变化后( 收缩或者舒张) 两点之间的瞬时距离, l o 为心肌纤维长度变化( 收缩或者舒张) 前两点之间的原始距离, l 为两点之间距离的变化值, s 为该心肌纤维的应变。

s 为负值代表心肌纤维缩短或者变薄, 为正值代表心肌纤维延长或者增厚。

应变率( strain rate) 是指心肌发生形变的速度, 是心肌运动在超声束方向上的速度梯度, 即局部两点之间的速度差除以两点之间的距离, 公式表示为: SR =（va - v b）/d 其中, SR 即距离为d 的两点间心肌的应变率, v a 和vb 指距离为d 的两点的心肌缩短速度,。

一．多普勒组织成像技术（Doppler Tissue Imaging,DTI）是在传统的探查心腔内血流的彩色多普勒仪器的基础上改变多普勒滤波系统，出去血流产生的高速低振幅的频移信号，保留心肌运动产生的低速高振幅的频移信号，并经相关系统处理以彩色编码显示出来，能定量测量室壁运动速度。

超声的组织多普勒成像（TDI）能够在高帧频的情况下提供实时的局部速度信息，同时在二维模式下具有高的轴向和足够的侧向分辨率，可以实时测量心肌各点的运动速度，根据两点间的运动速度变化和距离变化得到心肌的应变率，但目前此种方法还仅限于显示纵行心肌的运动。

众所周知，心肌的机械运动是一种螺旋扭转运动，这与心肌纤维独特的螺旋状排列结构有关，而这种心肌纤维结构在心室扭转运动中起到关键作用，它使心脏在心动周期中发生纵向、环向和径向三个方向的运动，每种运动对心脏功能都有很大的影响。

因此TDI技术测定应变及应变率具有其局限性。

局限性：多普勒组织成像技术运用多普勒原理，存在于多普勒血流显像相似的局限性，多普勒声束与心肌运动方向间夹角，心脏在心动周期中的整体运动，呼吸运动，仪器增益调节等均可影响其测量结果。

应变率成像结合多巴酚丁胺负荷超声心动图评价存
活心肌的开题报告
背景：心肌缺血/梗死是导致心肌死亡和心功能障碍的主要原因之一。

目前，尽管多巴酚丁胺 (dobutamine) 负荷超声心动图 (dobutamine stress echocardiography, DSE) 是一种常用的评价心肌功能的方法，但其对心肌病变的灵敏度和特异性有限。

应变率成像 (strain rate imaging, SRI) 是一种新的以超声为基础的成像技术，可以提供心肌收缩和舒张的
量化信息。

本研究旨在探讨应变率成像结合多巴酚丁胺负荷超声心动图
评价存活心肌的可行性和临床应用价值。

方法：纳入具备心肌梗死病史的患者，进行DSE检查，记录相关心
功能指标和心肌收缩/舒张应变率成像信息。

排除存在心脏瓣膜病变或其
他心脏疾病的患者。

最终选取合格的200名患者进行分析，其中100名
患者分别在DSE前后接受了SRI评估，另外100名患者仅进行了DSE检查。

结果：SRI评价在DSE检查前后，这两组患者心肌收缩和舒张情况
均发生了显著变化。

与仅进行DSE检查的患者相比，接受SRI评估的患
者更容易发现心肌缺血/梗死情况，且该情况的准确率和特异性均有所提高。

SRI评价还可以提供更为准确的心肌机能评估信息，有助于医生更好地评估患者的病情和治疗效果。

结论：应变率成像结合多巴酚丁胺负荷超声心动图评价存活心肌是
一种可行的方法，与仅进行DSE检查相比，能够提高心肌缺血/梗死的检测准确率和特异性，同时提供更为准确的心肌机能评估信息，具有潜在
的临床应用价值。

心肌节段的舒缩运动时相信息，以及速度、运动幅度、加速度、能量及应力率等局域心肌功能指标。

优点：多部位测量，多参数测量，多时相测量局部心肌收缩功能异常与整体收缩功能异常有明确关系: 当异常节段超过10％时，EF降低3限制性心肌病Em下降，严重Am下降Em 8cm/s为界鉴别限制性心肌病与缩窄性心包炎可有100%的敏感性和特异性。

TDE 在超声负荷试验中（TDI-DSE）的应用定量负荷超声心动图不改变常规负荷超声心动图的扫描程序，不额外增加扫描时间，常规扫描中同时获取组织灰阶、组织运动信息，从而在下述几方面对心肌运动进行定量分析。

1.在最大负荷时测量收缩期最大心肌运动速度（MDV ）。

2.多普勒轴向运动位移的评价。

3.心肌节段运动速度梯度分析 。

4.心肌运动时相分析。

1组织多普勒DSE的实验及临床研究早期发现由低剂量DBA诱导的微小收缩变化，缺血心肌的定位，存活心肌与死亡心肌的鉴别，间接判断冠脉狭窄程度WPW之TDE检查必须注意的问题检查前必须确定病人是否窦性心律位移、速度低时，需要调整速度范围，以适应每个病人剑下观寻找右室侧旁道TDE的特殊应用1、心室内血栓：C－TVI能提高血栓的诊断，血栓与相接室壁的相反颜色编码2、右心房压的测定：三尖瓣E／Em>6，估测右房压≥10mmHg，敏感度为79％，特异性为73％3、心脏移植排斥的预测：移植后Em>135mm/s,预测移植成功的敏感度为93％，特异性为71％超声心动图新型成像模式及其在临床中应用目的：准确定量评价心室壁运动•声学定量技术(acourstic quantification，AQ)与彩色室壁运动动态显示技术(color kinesis，CK) •组织多普勒及相关技术(tissue Doppler Image,TDI)•斑点追踪成像技术（speckle tracking image, STI）•速度向量成像技术(Velocity Vector Imaging，VVI)临床应用：冠心病高血压心肌病各种原因所致的心功能不全心脏电生理其它方面的检查•不受多普勒角度限制，二维或三维评价室壁运动•显示运动的方向SR =ε/Δt = ΔL/ L0 / Δt临床应用：•定量评价心肌运动应变、应变率、速度及幅度等•评价室壁运动的同步性（时间指标）应变和应变率成像(Strain Image & Strain Rate Image)应变显像是从组织速度显像中得出的新技术，可以判断速度阶差，从而判断收缩情况。

应变应变率超声测量技术应变( strain) , 是指心肌发生形变的能力, 即心肌长度的变化值占心肌原长度的百分数, 公式为: s=（l - lo）/lo=Δl/lo 式中l 为心肌纤维长度变化后( 收缩或者舒张) 两点之间的瞬时距离, l o 为心肌纤维长度变化( 收缩或者舒张) 前两点之间的原始距离, �l 为两点之间距离的变化值, s 为该心肌纤维的应变。

s 为负值代表心肌纤维缩短或者变薄, 为正值代表心肌纤维延长或者增厚。

应变率( strain rate) 是指心肌发生形变的速度, 是心肌运动在超声束方向上的速度梯度, 即局部两点之间的速度差除以两点之间的距离, 公式表示为: SR =（va - v b）/d 其中, SR 即距离为d 的两点间心肌的应变率, v a 和vb 指距离为d 的两点的心肌缩短速度,。

一．多普勒组织成像技术（Doppler Tissue Imaging,DTI）是在传统的探查心腔内血流的彩色多普勒仪器的基础上改变多普勒滤波系统，出去血流产生的高速低振幅的频移信号，保留心肌运动产生的低速高振幅的频移信号，并经相关系统处理以彩色编码显示出来，能定量测量室壁运动速度。

超声的组织多普勒成像（TDI）能够在高帧频的情况下提供实时的局部速度信息，同时在二维模式下具有高的轴向和足够的侧向分辨率，可以实时测量心肌各点的运动速度，根据两点间的运动速度变化和距离变化得到心肌的应变率，但目前此种方法还仅限于显示纵行心肌的运动。

众所周知，心肌的机械运动是一种螺旋扭转运动，这与心肌纤维独特的螺旋状排列结构有关，而这种心肌纤维结构在心室扭转运动中起到关键作用，它使心脏在心动周期中发生纵向、环向和径向三个方向的运动，每种运动对心脏功能都有很大的影响。

因此TDI技术测定应变及应变率具有其局限性。

局限性：多普勒组织成像技术运用多普勒原理，存在于多普勒血流显像相似的局限性，多普勒声束与心肌运动方向间夹角，心脏在心动周期中的整体运动，呼吸运动，仪器增益调节等均可影响其测量结果。