負(fù)荷心肌造影聯(lián)合二維應(yīng)變定量評(píng)價(jià)存活心肌實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、冠狀動(dòng)脈阻塞導(dǎo)致的急性心肌梗死嚴(yán)重威脅人類(lèi)生命健康。各種挽救缺血心肌技術(shù)的出現(xiàn)和快速發(fā)展，使得人為干預(yù)復(fù)灌缺血心肌成為現(xiàn)實(shí)。存活心肌在術(shù)后心功能的改善和防止心室重構(gòu)上有著舉足輕重的作用。準(zhǔn)確評(píng)價(jià)心肌存活性為臨床策略提供關(guān)鍵依據(jù)。多種影像學(xué)技術(shù)可用于心肌存活性評(píng)價(jià)，各具優(yōu)勢(shì)和不足。多巴酚丁胺負(fù)荷超聲在臨床普遍使用，但其半定量檢測(cè)方法敏感性不夠，缺乏客觀性。目前缺乏一種快速、簡(jiǎn)便的檢測(cè)方法用于識(shí)別存活心肌。許多研究證明，實(shí)時(shí)心肌聲學(xué)造影、斑

2、點(diǎn)追蹤等技術(shù)能分別準(zhǔn)確定量檢測(cè)心肌微循環(huán)灌注和運(yùn)動(dòng)。心肌聲學(xué)造影提供了心肌微血管結(jié)構(gòu)和血流量的信息，利用斑點(diǎn)追蹤則獲得的二維應(yīng)變參數(shù)可敏銳反映心肌運(yùn)動(dòng)功能。在急性心肌缺血發(fā)生后，正常心肌、存活心肌和非存活心肌的血流灌注和運(yùn)動(dòng)會(huì)有不同表現(xiàn)，利用上述參數(shù)可定量分析不同性質(zhì)心肌節(jié)段之間的變化差異。腺苷和多巴酚丁胺等負(fù)荷藥物通過(guò)不同作用機(jī)制可以將定量參數(shù)變化差異放大，從而提高檢測(cè)靈敏性和特異性。1
　　因此，類(lèi)似于 PET通過(guò)細(xì)胞代謝和微

3、循環(huán)灌注兩方面評(píng)價(jià)存活心肌思路。我們?cè)O(shè)想如果通過(guò)分析負(fù)荷前后心肌灌注和運(yùn)動(dòng)參數(shù)的變化，應(yīng)能獲得更全面缺血心肌的信息，從而識(shí)別存活和非存活心肌。為此本課題按照這個(gè)思路設(shè)計(jì)了三部分的實(shí)驗(yàn)，旨在探索這種聯(lián)合評(píng)價(jià)方法的可行性、準(zhǔn)確性，希望能為臨床術(shù)前心肌存活性的評(píng)價(jià)提供一種新方法。
　　第一部分犬急性心肌缺血和梗死動(dòng)物模型復(fù)制的相關(guān)研究
　　第一節(jié)超聲引導(dǎo)下經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入復(fù)制急性心肌缺血和梗死模型
　　目的：探討利用超聲影像

4、作為引導(dǎo)技術(shù)，通過(guò)經(jīng)皮冠脈介入方法復(fù)制急性心肌缺血和梗死動(dòng)物模型的可能性。
　　方法：健康雜種犬4只，以3％戊巴比妥鈉(1 ml/kg)麻醉，動(dòng)物呼吸機(jī)維持正壓人工呼吸。經(jīng)左側(cè)股靜脈穿刺置入5F鞘管建立靜脈通道，經(jīng)右側(cè)股動(dòng)脈穿刺置入6F鞘管或經(jīng)右側(cè)頸總動(dòng)脈穿刺置入6F動(dòng)脈鞘管，彈丸式注射肝素鈉2500 U。超聲引導(dǎo)下將改制5F Judkins左冠脈造影導(dǎo)管（JL2.0）送至主動(dòng)脈根部，再將3F微導(dǎo)管管尖送至左冠狀動(dòng)脈開(kāi)口附近，使其

5、導(dǎo)管尖端平行對(duì)向左冠脈開(kāi)口。
　　結(jié)果：（1）經(jīng)股動(dòng)脈穿刺置管，很難以使指引導(dǎo)管順利通過(guò)主動(dòng)脈弓到達(dá)升主動(dòng)脈，改由經(jīng)右側(cè)頸總動(dòng)脈穿刺置管，可以將指引導(dǎo)管送至主動(dòng)脈根部。（2）超聲影像可清晰顯示頸動(dòng)脈穿刺置管、推送過(guò)程，及到達(dá)主動(dòng)脈根部的指引管前端圖像，亦可清晰顯示冠狀動(dòng)脈開(kāi)口位置和左冠狀動(dòng)脈前降支和回旋支的近心端，但不能完全清晰顯示指引導(dǎo)管前端。經(jīng)反復(fù)多次嘗試，未能將微導(dǎo)管送入左側(cè)冠狀動(dòng)脈內(nèi)。
　　結(jié)論：本部分實(shí)驗(yàn)雖未能成功

6、復(fù)制動(dòng)物模型，但通過(guò)選擇體型合適實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、采用合適介入術(shù)器具、提高介入操作技術(shù)等方面的改進(jìn)，相信于超聲引導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)閉胸冠狀動(dòng)脈插管建立急性實(shí)驗(yàn)動(dòng)物心急缺血和梗死模型應(yīng)可行。
　　第二節(jié)開(kāi)胸冠狀動(dòng)脈阻斷復(fù)制急性心肌缺血和梗死模型
　　目的：采用結(jié)扎冠狀動(dòng)脈前降支方法復(fù)制急性心肌缺血和梗死模型。
　　方法：健康雜種犬28只，以3%戊巴比妥鈉(30 mg/ml/kg)經(jīng)腹腔注射麻醉，動(dòng)物呼吸機(jī)維持正壓人工呼吸。于胸骨正中切開(kāi)，

7、制作心包吊籃。分離冠狀動(dòng)脈左前降支（發(fā)出第一對(duì)角支后），行缺血預(yù)處理后結(jié)扎建成實(shí)驗(yàn)動(dòng)物急性心肌缺血和梗死模型。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨后行常規(guī)超聲和冠狀動(dòng)脈造影檢查。冠脈結(jié)扎90 min后，心肌組織取材分別送光鏡和電鏡病理學(xué)檢查。心臟大體標(biāo)本使用TTC和伊文思藍(lán)染色觀察心肌缺血和梗死區(qū)域。
　　結(jié)果：(1)3只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物死于室顫，1只死于通氣不足，余24只動(dòng)物成功建立急性心肌缺血和梗死模型。冠脈阻斷后實(shí)驗(yàn)動(dòng)物心率和血壓降低。（2）左冠狀動(dòng)脈造影顯

8、示17只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物左冠結(jié)扎處血流完全阻斷，余6只為冠脈狹窄>90%。（3）超聲心動(dòng)圖檢查見(jiàn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物室間隔和左室前壁搏動(dòng)減弱，左室射血分?jǐn)?shù)（EF%）降低。（4）大體標(biāo)本染色后非缺血區(qū)心肌為藍(lán)色，缺血區(qū)心肌呈磚紅色，梗死區(qū)不著色或呈蒼白色。（5）HE染色正常心肌染色均勻，細(xì)胞境界清晰，心肌橫紋清楚；梗死心肌纖維紊亂，胞漿腫脹、溶解、細(xì)胞核變性；缺血區(qū)心肌細(xì)胞胞漿略腫脹、細(xì)胞間隙增寬。（6）透射電鏡梗死區(qū)心肌纖維腫脹、溶解，線粒體破裂，核膜破裂

9、，核固縮、碎裂、溶解，細(xì)胞內(nèi)可見(jiàn)絮狀致密體；缺血區(qū)心肌主要表現(xiàn)為細(xì)胞核內(nèi)染色質(zhì)邊集、核周間隙增寬，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體腫脹。
　　結(jié)論：（1）經(jīng)心電圖、冠脈造影、超聲心動(dòng)圖和病理組織檢查證實(shí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物急性心肌缺血和梗死模型復(fù)制成功。（2）TTC和伊文思藍(lán)雙染色可在大體標(biāo)本上清晰區(qū)分正常心肌、存活心肌和梗死心肌。
　　第二部分腺苷負(fù)荷實(shí)時(shí)心肌造影評(píng)價(jià)心肌存活性
　　目的：采用實(shí)時(shí)心肌聲學(xué)造影方法，分別在靜息和腺苷負(fù)荷狀態(tài)下對(duì)急性

10、心肌缺血和梗死模型進(jìn)行心肌灌注定性和定量評(píng)價(jià)，探索該方法評(píng)價(jià)心肌存活性的可行性和準(zhǔn)確性，并尋找合適評(píng)價(jià)參數(shù)。
　　方法：健康雜種犬28只，成功復(fù)制急性心肌缺血和梗死模型。于LAD阻斷后60 min，用自制全氟丙烷脂質(zhì)微泡造影劑分別行靜息和腺苷負(fù)荷心肌造影檢查。存儲(chǔ)動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)行脫機(jī)后分析。心臟標(biāo)本行TTC和Evans Blue雙染色，以染色結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，定量分析正常心肌和缺血心肌的血流量。其中5只動(dòng)物行腺苷負(fù)荷99Tcm-MIB

11、I心肌灌注SPECT檢查。
　　結(jié)果：根據(jù)病理染色結(jié)果分組，正常心肌組251個(gè)節(jié)段，存活心肌組58個(gè)節(jié)段，非存活心肌組75個(gè)節(jié)段。通過(guò)MCE做定性評(píng)價(jià)，檢出灌注減少和灌注缺損的危險(xiǎn)心肌節(jié)段111個(gè)，其敏感性為76.7%，特異性為85.6%。99Tcm-MIBI SPECT檢出危險(xiǎn)心肌節(jié)段的敏感性84.61%，特異性78.04%。靜息狀態(tài)和負(fù)荷下，A（斷面心肌局部血容量）、β（心肌內(nèi)血管網(wǎng)平均血流速度）、A×β（心肌的血流量）及RA

12、（A儲(chǔ)備值）、Rβ（β儲(chǔ)備值）、RA×β（A×β儲(chǔ)備值）值均有顯著性差異，其中正常節(jié)段心肌儲(chǔ)備值明顯高于存活節(jié)段（P<0.05）和非存活節(jié)段（P<0.01）。存活節(jié)段儲(chǔ)備值RA、Rβ、RA×β均低于正常節(jié)段（P<0.05），但明顯高于非存活節(jié)段（P<0.01）。
　　結(jié)論：心肌造影的定性分析與99Tcm-MIBI SPECT分析相比，敏感性稍低，特異性稍高，但不能識(shí)別存活心肌。腺苷負(fù)荷實(shí)時(shí)心肌聲學(xué)造影定量分析則能反映靜息和負(fù)荷狀態(tài)

13、下正常心肌、存活心肌和非存活心肌各組之間血流灌注參數(shù)的顯著性差異，能識(shí)別不同于正?；蚬Ｋ赖拇婊钚募　A×β可以作為一個(gè)反映心肌存活性的敏感指標(biāo)。
　　第三部分小劑量多巴酚丁胺負(fù)荷心肌造影聯(lián)合二維應(yīng)變?cè)u(píng)價(jià)存活心肌
　　目的：本研究旨在將斑點(diǎn)追蹤成像(STI)和小劑量多巴酚丁胺負(fù)荷試驗(yàn)相聯(lián)合，在實(shí)時(shí)心肌造影條件下，通過(guò)定量分析動(dòng)物模型心肌的二維應(yīng)變參數(shù)的變化，探討該方法檢測(cè)存活心肌的能力和價(jià)值。
　　方法：健康雜種犬28

14、只，成功復(fù)制急性心肌缺血和梗死模型。分別于基礎(chǔ)狀態(tài)、LAD結(jié)扎90 min后和小劑量多巴酚丁胺負(fù)荷狀態(tài)下，應(yīng)用 STI采集心肌運(yùn)動(dòng)二維應(yīng)變信息。圖像采集均是在實(shí)時(shí)心肌造影狀態(tài)下進(jìn)行（機(jī)械指數(shù)0.7）。存儲(chǔ)動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)行脫機(jī)后分析。心臟標(biāo)本行TTC和Evans Blue雙染色，以染色結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”劃分正常心肌、存活心肌節(jié)段和非存活節(jié)段。再結(jié)合心肌超聲造影的結(jié)果，識(shí)別存活心肌。
　　結(jié)果：基礎(chǔ)狀態(tài)下各節(jié)段室壁運(yùn)動(dòng)正常，各節(jié)段二維應(yīng)變曲

15、線變化較一致。LAD阻斷90 min后，缺血區(qū)心肌節(jié)段收縮期峰值縱向應(yīng)變（LS）、徑向應(yīng)變（RS）和圓周應(yīng)變（CS）均較非缺血區(qū)節(jié)段明顯降低。負(fù)荷條件下，非存活節(jié)段的二維應(yīng)變值較靜息時(shí)無(wú)明顯升高(P>0.05)；存活節(jié)段應(yīng)變值與較靜息狀態(tài)相比明顯增加(P<0.05)。以標(biāo)本染色結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)分別以LS、RS和CS做參數(shù)檢測(cè)存活心肌節(jié)段，LS具有最高的靈敏度（81.03%），RS的特異性最強(qiáng)（84%）。心肌灌注造影指標(biāo)RA×β聯(lián)合LS識(shí)別存活