三维应变成像技术及Tei指数评价不停跳冠状动脉搭桥术后右心功能的应用价值

近年来，随着心脏外科技术的发展，非体外循环下不停跳冠状动脉旁路移植术开展的越来越多，这一技术的应用使病人减少了许多由于体外循环带来的不良后果，如凝血障碍性疾病、全身炎症性疾病等严重并发症[1]。若搭桥血管不能充分供应目标区域则使手术效果大打折扣，因此，对于此类病人而言，术后的心功能评估具有重要的意义。左心评价方法较多且相对成熟，然而右心室形态结构的复杂性使得对于右心室射血分数的测量变得复杂且困难。Tei指数也称为心肌功能指数，其不受心室几何形态、压力负荷等的干扰，检测简便[2]；三维应变成像技术可对心室局部和整体的心肌运动情况进行测定[3]。本研究旨在探讨这两种技术联合应用评价不停跳冠状动脉搭桥术后右心功能的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取我院2017年1月—2019年10月收治的40例不停跳冠状动脉旁路移植术病人作为研究对象，其中男27例，女13例，年龄41～76(51.41±3.82)岁。急性心肌梗死5例，术前超声心动图左室射血分数为(55.1±11.1)%，有35例病人可见局部室壁运动异常，所有病人术前均无心力衰竭。

1.2 纳入与排除标准 纳入标准：①术前经导管造影证实有多支冠状动脉病变；②无严重心律失常；③无并发右室流出道狭窄、肺动脉瓣狭窄；④肝、肾功能正常；⑤安装心脏起搏器病人。排除标准：①不符合纳入标准；②术后失访；③近1个月内发生过心肌梗死；④肺动脉高压病人。所有病人研究前获得知情同意书，本研究得到了医院伦理委员会批准同意。

1.3 方法

1.3.1 手术过程 所有病人手术均由同一个手术团队完成。进行冠状动脉吻合时游离乳内动脉后静脉注射普通肝素1.0 mg/kg，维持术中全血激活凝血时间大于300 s，吻合结束后给予总肝素量1.5倍的鱼精蛋白。吻合顺序：先对左乳内动脉与左前降支吻合，其次对后壁、侧壁的病变血管与大隐静脉进行吻合，最后将大隐静脉与升主动脉进行吻合。采用逆式搭桥法，即先进行左前降支的吻合，再进行右后降支的吻合，最后吻合回旋支及进行升主动脉的吻合。

1.3.2 心功能超声检查 应用GE Vivid E9超声诊断仪，M5S探头，频率3.5 MHz；4 V探头，频率1.5～4.0 MHz，同步记录心电图。①常规检查：术前、术后1个月、术后3个月、术后6个月进行心功能评价。嘱病人静卧，具体体位视具体切面而定，病人一般情况取左侧卧位或仰卧位，采用的切面包括胸骨旁左室长轴切面、心尖四腔心切面、胸骨左缘肺动脉长轴切面分别获取收缩末期右心房内径(RAD)、舒张末期右心室前后径(RVD)、收缩末期主肺动脉内径(PAD)。②Tei指数测量：启动超声心动图TDI技术成像模式，将多普勒取样容积置于右心室侧壁的三尖瓣前叶瓣环区，调整取样线的角度使取样线和室壁运动的方向呈一个20°左右的夹角，调节容积的背景噪声，调整图像增益使图像变得清晰，记录显示较为清晰的频谱。清晰频谱标准：能够观察到等容收缩波起于心电图波的R点，形状高耸，其后方为收缩期的Sa波，形状宽大；舒张早期的Ea波及等容舒张期的波形位于心电图的T波后，舒张晚期的Aa波则在心电图上下一个心动周期的P波后，Aa波结束时至下一周期Ea波起始时的时间为a，Sa波起始时至终末点间的时间为b。Tei指数=(a-b)/b，需同时记录3～5个周期计算平均值，同时记录等容收缩时间(ICT)、等容舒张时间(IRT)等时间指数。③三维应变成像技术：在进行常规检查时对右心室的图像进行分析，采用自动分析软件将所截取的图像进行切割，描绘出右心室的内膜部位、周边部位的心肌运动情况，对右室局部及整体进行分析。

2 结 果

2.1 不同时间常规超声心动图检查结果比较 术后1个月、术后3个月、术后6个月的RAD、RVD、PAD与术前相比差异均有统计学意义(P<0.001)；而在术后1个月、术后3个月、术后6个月RAD、RVD、PAD两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表1。

表1 不同时间常规超声心动图检查结果比较(±s) 单位：mm

2.2 不同时间Tei指数情况 术后1个月、术后3个月、术后6个月IRT、ICT及Tei指数与术前比较差异均有统计学意义(P<0.001)；术后1个月、术后3个月、术后6个月IRT、ICT及Tei指数两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表2。

表2 不同时间Tei指数比较(±s)

2.3 不同时间右心室整体收缩期峰值应变情况 术后1个月、术后3个月、术后6个月右心室纵向、径向、圆周和收缩期峰值面积应变与术前相比差异均有统计学意义(P<0.001)，术后1个月、术后3个月、术后6个月右心室纵向、径向、圆周和面积收缩期峰值应变两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。详见表3。

表3 不同时间点右心室整体收缩期峰值应变情况比较(±s) 单位：%

3 讨 论

20世纪60年代，国外学者Kolesov在跳动心脏上完成了冠状动脉与乳内动脉的吻合，其后随着体外循环、心肺转流以及心脏不停跳技术的不断发展，停跳冠状动脉搭桥技术逐渐在临床中被弃用，因为其伴发有全身炎性反应、凝血障碍性疾病等多种严重并发症[4-6]。20世纪90年代后期，一系列的冠状动脉暴露方法以及心脏固定器的推广应用为心脏外科医生提供了可视化的、清晰的手术视野，而临床研究表明不停跳冠状动脉搭桥手术与停跳冠状动脉搭桥的通畅率均在95%左右，而不停跳的冠状动脉搭桥手术还不增加病人心肌梗死发生风险，且完全符合外科手术创伤小、恢复快、花费少的要求，因此，不停跳冠状动脉搭桥手术在临床中逐渐应用起来[7-9]。

在不停跳冠状动脉搭桥手术中，由于手术操作者需要将部分冠状动脉进行挤压、心脏进行移位而容易使得心脏血流动力学发生改变，甚至引起心脏顺应性减低，这些均使病人术后并发症发生概率增大，对心功能的损伤会随着病人年龄增高而表现出越加严重的趋势，最终引起右心衰竭，这在很大程度上降低了病人的生存率[10]。因此，及时对病人心功能进行评估，有利于早期解决心功能的不良状态，准确指导手术操作及时对手术的效果进行评价。左心评价方法较多且较为成熟，然而受右心室形态结构的复杂性使得对于右心室射血分数的测量变得复杂和困难。

Tei指数也被称为心肌机能指数，其不受心室几何形态、压力负荷等的干扰，检测简便。本研究测量Tei指数时将取样容积放置在右心室游离壁与三尖瓣的前叶瓣环交叉处，这主要是由于常规心尖四腔心切面较容易获取，且测量点较易判断，更有益于测量误差的减小，有报道将心尖四腔心切面室间隔三尖瓣隔叶瓣环处作为取样容积，但是这样选取室间隔部位由于受左心的影响较大使得结果准确性减低[11-12]。本研究通过对比手术前、术后1个月、术后3个月、术后6个月的Tei指数，发现术后1个月、术后3个月、术后6个月IRT、ICT及Tei指数与术前相比差异均有统计学意义(P<0.001)，而术后1个月、术后3个月、术后6个月病人的IRT、ICT及Tei指数两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)，这提示在术后早期由于冠状动脉阻塞情况被改善，病人的心功能恢复良好。

本研究中应用三维应变成像技术测量心肌应变和室壁运动，观察局部心室肌运动情况，对心肌整体运动情况进行评价[13]。有研究显示，通过三维应变成像技术发现的节段性室壁运动异常病人，往往都存在着早期心肌缺血、梗死[8，14]。术前、术后1个月、术后3个月、术后6个月采用三维应变成像技术对病人的右心功能进行评价，结果发现术后1个月、术后3个月、术后6个月右心室纵向、径向、圆周和面积收缩期峰值应变与术前相比差异有统计学意义，而术后1个月、术后3个月、术后6个月间两两比较差异无统计学意义。这些证据再结合常规心脏超声的测量数据，基本与Tei指数反映病人术后早期心功能即恢复正常的结果相同。

综上所述，采用三维应变成像技术及Tei指数能够对不停跳冠状动脉搭桥手术病人的右心功能进行良好评价，病人右心功能在术后1个月内即恢复正常。