实时三平面组织多普勒成像定量评价肥胖儿童左心功能

【摘要】 目的 应用实时三平面组织多普勒成像技术定量评价单纯肥胖对儿童左心功能的影响，为肥胖儿童心脏功能的研究提供检测手段。方法 应用常规超声心动图及实时三平面定量组织速度显像技术，对儿童心脏结构和功能进行检查，比较肥胖儿童与正常儿童各项检测参数。结果 肥胖组LA，LV，IVS， LVPW，LVM较正常组增大；肥胖组E/A与正常组相比，差异有统计学意义；各室壁二尖瓣环处的Vs和Ds 2组间差别有统计学意义，6个室壁的平均Vs和Ds 2组间差别也有统计学意义；除少数室壁外，各室壁的舒张速度Ve，Va，Ve/Va以及6个室壁的平均Ve，Va，Ve/Va差别也有统计学意义。结论 肥胖可损害儿童心脏的结构和功能，导致儿童左心室肥厚，左室整体收缩与舒张功能均减低。实时三平面组织多普勒定量成像技术为研究儿童肥胖提供了一种新的检测手段。

【关键词】 肥胖症；超声检查，多普勒，彩色；心房功能，左；儿童

【中图分类号】 R 179 R 445 【文献标识码】 A 【文章编号】 1000-9817(2008)05-0432-03

儿童肥胖已成为新的社会问题，无论在发达国家还是发展中国家都呈上升趋势。根据WHO报告，目前全球儿童超重率接近10%，肥胖率为2%～3%［1］。肥胖是心脑血管疾病的独立危险因素之一［2］。单纯性肥胖儿童心血管系统变化的研究大多集中在二维左心解剖结构和M型超声测量左心功能上，M型超声测量左心功能是基于短轴方向的评价。Onose等［3］认为，占心肌纤维总量70%的纵向心肌在心脏的收缩中起重要作用。实时三平面定量组织多普勒成像技术是近年来发展起来的评价心肌纵轴方向功能的新技术，笔者应用该技术对肥胖儿童的左心结构和功能进行了研究。

1 对象与方法

1. 1 对象 肥胖组：选择轻、中度肥胖儿童 36例,其中男19例，女17例。年龄7～14岁，平均10.73岁。体重45～79 kg，平均59.11 kg。身高130～167 cm，平均151 cm。所有研究对象均排除先天性遗传性疾病、代谢性疾病及神经内分泌疾病所引起的继发性肥胖，均系单纯由某种生活行为因素所造成的肥胖。肥胖组诊断标准及分度［4-5］ ：利用身高、体重测量值计算人体质量指数（BMI）后，按照国际生命科学学会中国肥胖工作组（WGOC）2003年颁布的“中国儿童青少年超重、肥胖体重指数筛查分类标准”进行判断。

对照组：正常体重儿童34例，其中男17例,女17例。年龄7～14岁，平均11.25岁。体重28.0～46.5 kg，平均38.44 kg。身高127～169 cm，平均154 cm。体格检查证实发育正常,身高、体重在正常范围内,无心肺疾患。

2组年龄、身高、性别均匹配。

1.2 方法 由专人测量身高（cm）和体重（kg）。心脏超声检查采用GE Vivid 7 Dimension 彩色多普勒超声仪，三维超声探头频率1.5～4.0 MHz,该仪器在实时三平面成像的基础上可进行组织多普勒成像,并具有定量组织速度成像（QTVI）及组织追踪(TTI)分析软件。受检者左侧卧位, 平静呼吸、同步记录心电图（内置），R波顶点为左室舒张末期。（1）左心长轴切面，二维超声测量舒张末期室间隔厚度（IVS）、左室后壁厚度（LVPW）及左室内径（LV），收缩末期左房内径（LA）。连续测量 3 个心动周期取其平均值。M超测量左室射血分数(LVEF)、左室短轴缩短率(LVFS) 、左室心肌质量(LVM)、左室心肌质量指数(LVMI)。（2）心尖四腔切面，脉冲多普勒超声检查，测量二尖瓣口血流频谱的快速充盈速度（E）、左房收缩充盈速度（A），计算E/A。（3）三维探头于心尖部记录心尖四腔观图像,同时启动实时三平面显像功能,可同时获得心尖四腔、两腔和心尖左室长轴3个切面,然后启动组织速度显像模式,帧频＞9０帧／s,连续记录3个心动周期的三平面组织速度图像并贮存,供脱机后分析。将取样点置于三平面所显示的左室后间隔、侧壁、前壁、下壁、前间隔和后壁的二尖瓣环处。启用QTVI定量分析系统,将自动显示出该取样点的速度曲线,测量并记录各取样点的收缩期峰值速度(Vs)、舒张早期峰值速度（Ve）和左房收缩期峰值速度（Va）,并计算Ve/Va;再启用TTI分析软件，获得各点的位移曲线，记录各点收缩期最大位移(Ds)。

1.3 统计学分析 采用SPSS 11.5 统计软件进行分析，计量数据以均数±标准差(x±s)表示，组间比较,方差齐者采用t检验，方差不齐者采用t'检验；以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

肥胖组LA，LV，IVS，LVPW，LVM均较正常组显著增大，而LVMI无明显变化(表1)；肥胖组E/A与正常组比较，差异有统计学意义(表2)。

由表３可以看出：（1）反映左室收缩功能的指标中，肥胖组各室壁二尖瓣环处Vs和Ds低于正常组，差异有统计学意义；6个室壁平均Vs和Ds值2组间差异也有统计学意义；（2）反映左室舒张功能的指标中，绝大多数室壁的舒张速度Ve和Va及所有室壁Ve/Va值2组均有显著差异，6个室壁的平均Ve，Va，Ve/Va 2组间差别也有统计学意义。

3 讨论

实时三平面显像技术是以一个二维标准切面为基准切面,以空间60°角的切割关系,获取与此基准切面互成60°角和120°角的2个切面,即可在同一心动周期的同一时相上,同步显示3个切面,并且可在此基础上进行组织多普勒的显像和分析。不仅节省了扫查时间,使3个切面在方位上的同一性更高,而且去除了不同心动周期变异对左室各节段定量分析的影响,使左室各节段心肌运动更具有可比性［6］,从而使定量组织速度和组织追踪技术对左室整体及局部收缩与舒张功能的评价更加准确、可靠。

研究表明,与同龄正常体重儿童相比,肥胖组 IVS，LVPW，LV，LA以及LVM都显著增大，而反映左心解剖结构特征的LVM与体重和皮脂厚度相关性最大,因其综合了左室内径的扩大和左室壁增厚2方面的因素,故可准确定量左室肥大［7］。由于LVM 是诊断左室肥厚极为敏感的指标，这就提示肥胖儿童的心脏已经出现非正常肥厚。

本研究应用实时三平面组织多普勒显像技术,对左室６个室壁二尖瓣环处进行分析,结果发现，肥胖组各室壁二尖瓣环水平收缩期峰值速度和6个室壁平均峰值速度均低于正常组。曹敏等［8］证实，QTVI测量二尖瓣环的平均峰值收缩速度与改良Simpson法所测的射血分数显著相关,可有效反映左室整体收缩功能。也就是说，肥胖组左室整体收缩功能受损。本研究结果显示，肥胖组二尖瓣环水平收缩期最大位移亦低于正常组，进一步说明肥胖儿童存在左室整体收缩功能受损。

QTVI直接从心肌中提取组织运动的速度信息，通过分析Ve，Va和Ve/Va变化独立评估左室心肌的松弛性和僵硬度，认为是评价心脏局部和整体舒张功能的新指标［9］ 。本研究显示肥胖组Ve/Va，Ve 和Va在绝大多数室壁二尖瓣环处及6个室壁平均值与正常组比较差异有统计学意义，说明肥胖儿童整体舒张功能减低。

轻、中度单纯肥胖儿童虽然没有临床症状, 但已出现了心脏结构和功能异常，肥胖导致儿童左心室肥厚，左室整体收缩与舒张功能均减低。如长期得不到缓解，将进一步导致心肌肥厚、扩张，心肌需氧量增加，使肥胖儿童出现心功能不全，故应加强对肥胖儿童的干预。实时三平面组织多普勒成像可定量评价肥胖对儿童左心收缩和舒张功能的影响,为研究儿童肥胖提供了准确、可靠的检测手段。

4 参考文献

［1］ 单晓益，米杰，王友发，等.儿童肥胖的流行趋势及其危险因素.中国实用儿科杂志，2004，19（3）:180-181.

［2］MUST A,JASQUES P F,DALLAL GE,et al.Long-term morbility and mortality of over weight adolesents:A follow-up of the Harverd growth study of 1922 to 1935.N Engl J Med,1992,32(19):1 350-1 355.

［3］ ONOSE Y ,OKI T ,MISHIRO Y ,et al. Influence of aging on systolic left ventricular wall motion velocities along the long and short axes in clinically normal patients determined by pulsed tissue doppler imaging. J Am Soc Echocardiogr ,1999 ,12(11): 921-926.

［4］ 中国肥胖问题工作组.中国学龄儿童青少年超重、肥胖筛查体重指数值分类标准.中华流行病学杂志，2004，25（2）:97-102.

［5］ 季成叶. 中国学生超重肥胖BMI筛查标准的应用.中国学校卫生，2004，25（1）：125-128.

［6］ 张静，谢明星，王新房，等.实时三平面组织多普勒超声心动图评价心脏手术对左心室局部收缩功能的影响.中华超声影像学杂志，2005,14（12）：893-895.

［7］ 毛霞，马沛然，金超，等. 应用传统超声和多普勒组织显像检测单纯性肥胖小儿左心结构和左心功能.中国当代儿科杂志，1999，1（2）：71-74.

［8］ 曹敏,施仲伟,胡厚达,等. 定量组织速度成像技术测量二尖瓣环运动与左室整体收缩功能的评价.中国超声医学杂志,2002,18:669-671.

［9］ OKI T, MISHRA Y, YAMADA H, et al . Detection of left ventricular regional relaxation abnormalitiesand asynchrony in patientswith hypertrophic cardiomyopathy with the use oftissuedoppler imaging study. Am Heart J，2000,139(3): 497-502.

(收稿日期：2007-08-17；修回日期：2007-12-27)