中華超聲影像學雜志(2000.04).pdf
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·述評·
作者單位:250012 濟南,山東醫(yī)科大學附屬醫(yī)院心內(nèi)科
心肌造影超聲心動圖:從基礎走向臨床
張運
Myocardial contra st echocardiography : from bench to bedside
ZHA N G Yun. Department of Cardiology , A f f il iated Hospital , S handong Medical University , Ji′ nan 250012 , China
心肌造影超聲心動圖 ( myocardial cont rast
echocardiography , MCE)是當前國際心血管超聲研究
的熱門課題,在近年歷屆美國心臟病學術(shù)會議( A HA
和A CC)發(fā)表的心血管超聲研究中,有關 MCE 的論文
數(shù)目一直名列前茅。為了進一步推動我國 MCE 的深
入研究,本期作為心血管超聲診斷重點號,專題刊登了
MCE的 4 篇基礎和臨床研究,這些論文反映了我國
MCE 研究的最新進展,體現(xiàn)了 MCE 從基礎走向臨床
的國際發(fā)展趨勢。
MCE 已走過了 20 年的發(fā)展歷程。1980 年,DeMaria 等人首先在實驗動物中揭示了心肌超聲顯像
的可能性。早期手振或聲振制造的造影劑微泡較大
( > 10μm)且不穩(wěn)定,不能通過肺循環(huán),故只能由左心
或冠脈內(nèi)注射。80 年代末期穿肺造影劑 A lbunex 的
問世,使經(jīng)靜脈左心造影成為可能。90 年代以來第二
代超聲造影劑和一系列顯像新技術(shù)的產(chǎn)生,大大加快
了 MCE 走向臨床實踐的步伐。近年來,國際文獻中
經(jīng)靜脈 MCE 的臨床研究已逐漸增多。盡管如此,在
MCE從基礎走向臨床的過程中仍存在許多問題,需要
我們認真思考和深入研究。
一、如何選擇和使用造影劑
理想的造影劑是實現(xiàn)心肌超聲顯像的首要條件,但可供臨床應用的造影劑尚不夠理想。目前, A lbunex
和 Opt ison 已由美國 FDA 批準臨床應用, Echovist 和
Levovist 已在歐洲批準臨床應用,而利聲顯( Levovist )
是唯一被我國衛(wèi)生部批準臨床應用的造影劑。由于利
聲顯微泡較小、內(nèi)含空氣、外殼較脆,散射信號弱而持
續(xù)時間短,以往研究普遍認為利聲顯不適于心肌顯像。
然而,近年來國外學者以及本期發(fā)表的臨床研究均證
明,綜合應用先進的顯像技術(shù)可使利聲顯心肌顯像的
效果顯著提高,這為我國普遍開展經(jīng)靜脈 MCE 的臨
床研究和應用創(chuàng)造了條件。靜脈注射造影劑的方法尚
不統(tǒng)一,以往多采用彈丸注射法,但連續(xù)輸注法可避免
回聲擴散( blooming)和聲影的偽像,且有利于定量分
析,是更為可取的方法。此外,為了降低造影劑的價
格,必須發(fā)展國產(chǎn)的造影劑,由第一軍醫(yī)大學南方醫(yī)院
研制的全氟顯目前正處于臨床試驗階段,我們期待著
這一新產(chǎn)品的批準。
二、如何應用顯像技術(shù)
由于冠脈血流量只占心搏量的 5 % ,而心肌毛細
血管的平均血流速度僅為 0. 1 cm/ s ,心肌內(nèi)微泡的信
/噪比值顯著低于心腔內(nèi)微泡,二者回聲強度的差值 >
10 dB。為了檢測心肌內(nèi)微泡微弱的背向散射信號,必
須使用特殊的顯像技術(shù)。研究證明,二次諧波顯像技
術(shù)可明顯提高心肌內(nèi)微泡的信/噪比值,間歇或觸發(fā)顯
像技術(shù)可增加顯像時心肌內(nèi)的微泡濃度,是目前 MCE
必須采用的顯像技術(shù)。觸發(fā)顯像的缺點是無法觀察室
壁運動,反向脈沖能量顯像( power pulse inversion)技
術(shù)的應用可望克服這一缺點。采用能量多普勒顯像抑
或二維灰階顯像尚有爭論,但多數(shù)學者認為,能量多普
勒具有較高的敏感性,無需數(shù)字減影的圖像后處理,可
清晰襯托左室心內(nèi)膜2血流邊界,因此較二維灰階顯像
具有更大的優(yōu)越性。本期發(fā)表的 2 篇臨床研究證實了
這一觀點。近年研究還發(fā)現(xiàn),提高入射聲壓以破壞微
泡,可出現(xiàn)所謂“受激聲波發(fā)射”的高強度散射回聲,這
些信號的頻率與探頭發(fā)射頻率失去相關關系,故又稱
為失相關顯像( loss of correlat ion imaging) ,利用這一
發(fā)現(xiàn)可提高心肌顯像的敏感性。目前多數(shù)儀器中已具
備調(diào)節(jié)入射聲壓(機械指數(shù))的功能,但缺乏針對不同
造影劑的系統(tǒng)設置,故操作者應了解這些特殊的儀器
設置并進行相應的調(diào)節(jié)。此外,超聲切面內(nèi)聲強分布
不均勻仍是一個突出的問題,這導致了二維扇形圖像
中兩側(cè)邊緣區(qū)域和遠場心肌顯像強度的減弱,采用融
合顯像技術(shù)并將聚焦點調(diào)至遠場只能部分地解決這一
問題。
三、如何進行定量分析
心肌灌注圖像的定量分析仍存在較多的問題。能
量多普勒顯像雖較敏感,但尚無定量分析的市售軟件。
本期發(fā)表的 2 篇臨床研究采用半定量的記分法,雖較
簡便但不夠精確。開發(fā)可測量心肌局部能量多普勒信
· 791 · 中華超聲影像學雜志2000 年4 月第9 卷第4 期 Chin J Ult rasonogr ,April 2000 , Vol 9 , No. 4
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.號強度的軟件系統(tǒng)應成為今后的研究方向。應用市售
的聲學密度測量( AD)軟件,可測量造影劑注射前后心
肌感興趣區(qū)峰值強度的變化,本期發(fā)表的關于頓抑心
肌微血管的實驗研究應用了這一方法,但此法僅適用
于二維灰階顯像。近年的實驗研究證明,觸發(fā)顯像時
以觸發(fā)時間為橫坐標,微泡峰值強度為縱坐標所繪出
的時間2強度曲線中,曲線上升斜率反映了微泡補充速
度即毛細血管平均流速,曲線平臺反映了毛細血管數(shù)
量或橫截面積,二者相乘即得出心肌血流量。本期發(fā)
表的關于多巴酚丁胺與腺苷對比的實驗研究應用了這
一定量方法,但此法的準確性在臨床上尚未得到驗證。
四、如何確定臨床指征
任何一種診療技術(shù)在進入臨床常規(guī)應用之前必須
確定其臨床指征,因此 MCE 的臨床指征就成為這一
技術(shù)臨床研究的主要內(nèi)容。由于實驗動物中的冠脈狹
窄多系急性、單支和孤立的機械性縮窄, MCE 實驗研
究所得出的結(jié)論需要臨床研究的驗證而不能簡單地外
推至冠心病患者。近年初步的研究結(jié)果表明, MCE 可
能具有下列潛在的臨床價值: ①診斷急性心肌梗死,尤
其是在心肌梗死合并左束支阻滯、心室起搏、預激綜合
征等心電圖診斷困難的患者, MCE 可在床旁即刻顯示
無灌注區(qū)。②監(jiān)測溶栓治療的效果, MCE可敏感和動
態(tài)地顯示梗死區(qū)的再灌注、低灌注和再堵塞。③介入
性治療或冠脈旁路移植術(shù)后,評價再通血管支配區(qū)域
的心肌灌注,冠脈造影只能顯示直徑 > 100μm 的冠狀
動脈,即使在 TIMI 3 級血流的患者, MCE 發(fā)現(xiàn) 1/ 6
～1/ 4 存在無再流或低再流現(xiàn)象,表明再灌注治療后,評價微血管血流較心外膜下冠脈血流更為重要。④心
肌梗死后評價梗死區(qū)的大小,在梗死發(fā)生 24 h 內(nèi),由
于反應性充血的影響, MCE 可低估梗死區(qū)的大小,因
此應在 24 h 后進行這一評價。⑤在穩(wěn)定型心絞痛的
患者,盡管存在冠脈狹窄,但由于冠脈血流自動調(diào)節(jié)的
作用,心肌微血管擴張,靜息狀態(tài)下 MCE 可完全正
常 ......
作者單位:250012 濟南,山東醫(yī)科大學附屬醫(yī)院心內(nèi)科
心肌造影超聲心動圖:從基礎走向臨床
張運
Myocardial contra st echocardiography : from bench to bedside
ZHA N G Yun. Department of Cardiology , A f f il iated Hospital , S handong Medical University , Ji′ nan 250012 , China
心肌造影超聲心動圖 ( myocardial cont rast
echocardiography , MCE)是當前國際心血管超聲研究
的熱門課題,在近年歷屆美國心臟病學術(shù)會議( A HA
和A CC)發(fā)表的心血管超聲研究中,有關 MCE 的論文
數(shù)目一直名列前茅。為了進一步推動我國 MCE 的深
入研究,本期作為心血管超聲診斷重點號,專題刊登了
MCE的 4 篇基礎和臨床研究,這些論文反映了我國
MCE 研究的最新進展,體現(xiàn)了 MCE 從基礎走向臨床
的國際發(fā)展趨勢。
MCE 已走過了 20 年的發(fā)展歷程。1980 年,DeMaria 等人首先在實驗動物中揭示了心肌超聲顯像
的可能性。早期手振或聲振制造的造影劑微泡較大
( > 10μm)且不穩(wěn)定,不能通過肺循環(huán),故只能由左心
或冠脈內(nèi)注射。80 年代末期穿肺造影劑 A lbunex 的
問世,使經(jīng)靜脈左心造影成為可能。90 年代以來第二
代超聲造影劑和一系列顯像新技術(shù)的產(chǎn)生,大大加快
了 MCE 走向臨床實踐的步伐。近年來,國際文獻中
經(jīng)靜脈 MCE 的臨床研究已逐漸增多。盡管如此,在
MCE從基礎走向臨床的過程中仍存在許多問題,需要
我們認真思考和深入研究。
一、如何選擇和使用造影劑
理想的造影劑是實現(xiàn)心肌超聲顯像的首要條件,但可供臨床應用的造影劑尚不夠理想。目前, A lbunex
和 Opt ison 已由美國 FDA 批準臨床應用, Echovist 和
Levovist 已在歐洲批準臨床應用,而利聲顯( Levovist )
是唯一被我國衛(wèi)生部批準臨床應用的造影劑。由于利
聲顯微泡較小、內(nèi)含空氣、外殼較脆,散射信號弱而持
續(xù)時間短,以往研究普遍認為利聲顯不適于心肌顯像。
然而,近年來國外學者以及本期發(fā)表的臨床研究均證
明,綜合應用先進的顯像技術(shù)可使利聲顯心肌顯像的
效果顯著提高,這為我國普遍開展經(jīng)靜脈 MCE 的臨
床研究和應用創(chuàng)造了條件。靜脈注射造影劑的方法尚
不統(tǒng)一,以往多采用彈丸注射法,但連續(xù)輸注法可避免
回聲擴散( blooming)和聲影的偽像,且有利于定量分
析,是更為可取的方法。此外,為了降低造影劑的價
格,必須發(fā)展國產(chǎn)的造影劑,由第一軍醫(yī)大學南方醫(yī)院
研制的全氟顯目前正處于臨床試驗階段,我們期待著
這一新產(chǎn)品的批準。
二、如何應用顯像技術(shù)
由于冠脈血流量只占心搏量的 5 % ,而心肌毛細
血管的平均血流速度僅為 0. 1 cm/ s ,心肌內(nèi)微泡的信
/噪比值顯著低于心腔內(nèi)微泡,二者回聲強度的差值 >
10 dB。為了檢測心肌內(nèi)微泡微弱的背向散射信號,必
須使用特殊的顯像技術(shù)。研究證明,二次諧波顯像技
術(shù)可明顯提高心肌內(nèi)微泡的信/噪比值,間歇或觸發(fā)顯
像技術(shù)可增加顯像時心肌內(nèi)的微泡濃度,是目前 MCE
必須采用的顯像技術(shù)。觸發(fā)顯像的缺點是無法觀察室
壁運動,反向脈沖能量顯像( power pulse inversion)技
術(shù)的應用可望克服這一缺點。采用能量多普勒顯像抑
或二維灰階顯像尚有爭論,但多數(shù)學者認為,能量多普
勒具有較高的敏感性,無需數(shù)字減影的圖像后處理,可
清晰襯托左室心內(nèi)膜2血流邊界,因此較二維灰階顯像
具有更大的優(yōu)越性。本期發(fā)表的 2 篇臨床研究證實了
這一觀點。近年研究還發(fā)現(xiàn),提高入射聲壓以破壞微
泡,可出現(xiàn)所謂“受激聲波發(fā)射”的高強度散射回聲,這
些信號的頻率與探頭發(fā)射頻率失去相關關系,故又稱
為失相關顯像( loss of correlat ion imaging) ,利用這一
發(fā)現(xiàn)可提高心肌顯像的敏感性。目前多數(shù)儀器中已具
備調(diào)節(jié)入射聲壓(機械指數(shù))的功能,但缺乏針對不同
造影劑的系統(tǒng)設置,故操作者應了解這些特殊的儀器
設置并進行相應的調(diào)節(jié)。此外,超聲切面內(nèi)聲強分布
不均勻仍是一個突出的問題,這導致了二維扇形圖像
中兩側(cè)邊緣區(qū)域和遠場心肌顯像強度的減弱,采用融
合顯像技術(shù)并將聚焦點調(diào)至遠場只能部分地解決這一
問題。
三、如何進行定量分析
心肌灌注圖像的定量分析仍存在較多的問題。能
量多普勒顯像雖較敏感,但尚無定量分析的市售軟件。
本期發(fā)表的 2 篇臨床研究采用半定量的記分法,雖較
簡便但不夠精確。開發(fā)可測量心肌局部能量多普勒信
· 791 · 中華超聲影像學雜志2000 年4 月第9 卷第4 期 Chin J Ult rasonogr ,April 2000 , Vol 9 , No. 4
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.號強度的軟件系統(tǒng)應成為今后的研究方向。應用市售
的聲學密度測量( AD)軟件,可測量造影劑注射前后心
肌感興趣區(qū)峰值強度的變化,本期發(fā)表的關于頓抑心
肌微血管的實驗研究應用了這一方法,但此法僅適用
于二維灰階顯像。近年的實驗研究證明,觸發(fā)顯像時
以觸發(fā)時間為橫坐標,微泡峰值強度為縱坐標所繪出
的時間2強度曲線中,曲線上升斜率反映了微泡補充速
度即毛細血管平均流速,曲線平臺反映了毛細血管數(shù)
量或橫截面積,二者相乘即得出心肌血流量。本期發(fā)
表的關于多巴酚丁胺與腺苷對比的實驗研究應用了這
一定量方法,但此法的準確性在臨床上尚未得到驗證。
四、如何確定臨床指征
任何一種診療技術(shù)在進入臨床常規(guī)應用之前必須
確定其臨床指征,因此 MCE 的臨床指征就成為這一
技術(shù)臨床研究的主要內(nèi)容。由于實驗動物中的冠脈狹
窄多系急性、單支和孤立的機械性縮窄, MCE 實驗研
究所得出的結(jié)論需要臨床研究的驗證而不能簡單地外
推至冠心病患者。近年初步的研究結(jié)果表明, MCE 可
能具有下列潛在的臨床價值: ①診斷急性心肌梗死,尤
其是在心肌梗死合并左束支阻滯、心室起搏、預激綜合
征等心電圖診斷困難的患者, MCE 可在床旁即刻顯示
無灌注區(qū)。②監(jiān)測溶栓治療的效果, MCE可敏感和動
態(tài)地顯示梗死區(qū)的再灌注、低灌注和再堵塞。③介入
性治療或冠脈旁路移植術(shù)后,評價再通血管支配區(qū)域
的心肌灌注,冠脈造影只能顯示直徑 > 100μm 的冠狀
動脈,即使在 TIMI 3 級血流的患者, MCE 發(fā)現(xiàn) 1/ 6
～1/ 4 存在無再流或低再流現(xiàn)象,表明再灌注治療后,評價微血管血流較心外膜下冠脈血流更為重要。④心
肌梗死后評價梗死區(qū)的大小,在梗死發(fā)生 24 h 內(nèi),由
于反應性充血的影響, MCE 可低估梗死區(qū)的大小,因
此應在 24 h 后進行這一評價。⑤在穩(wěn)定型心絞痛的
患者,盡管存在冠脈狹窄,但由于冠脈血流自動調(diào)節(jié)的
作用,心肌微血管擴張,靜息狀態(tài)下 MCE 可完全正
常 ......
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