(四)胎兒心功能評價方法4:Tei指數

心肌做功指數(MPI)又稱Tei指數,1995年由日本學者Tei提出。Tei指數定義爲等容收縮期(ICT)與等容舒張期(IRT)之和與心室射血時間(ET)的比值,即Tei指數=(ICT+IRT)/ET,它可同時評價心室的收縮和舒張功能,敏感地評估心功能不全患者的心臟整體功能。

1.血流頻譜測量法 測量方法:將取樣容積分別置於左、右室流入及流出道,分別獲得二、三尖瓣及主、肺動脈瓣瓣口血流頻譜,測量等容收縮期(ICT)、等容舒張期(IRT)和心室射血時間(ET),房室瓣關閉終點到下一個心動週期房室瓣開放起點的時間間期即爲a;測量半月瓣開放起點到終點的時間間期即爲b;利用公式計算Tei指數,Tei指數=(等容收縮時間(ICT)+等容舒張時間(IRT))/射血時間(ET)=(a-b)/b,取2~3個心動週期,取平均值(圖1)。該方法測量時,是分別獲得流入道和流出道的血流頻譜測量不在同一心動週期,使Tei指數的測量有失精確性。隨後提出了改良的左室Tei指數測量方法(圖2),將取樣容積置於左室流入道和流出道交界處,即可同時獲得流入、流出道的血流頻譜,解決了不是一個心動週期測量的侷限。但該方法較難用於右室的測量。

圖1 血流頻譜法測量Tei指數

圖2 改良的血流頻譜法測量Tei指數

目前用該方法測量Tei指數的研究結果之間數值相差較大。有學者報道正常胎兒左室Tei指數爲0.464 ± 0.08,右室爲0.466 ± 0.09,二者之間無明顯差別。Friedman等計算出正常胎兒的Tei指數爲0.53±0.13。Tsutsumi等計算的左室Tei指數爲0.62土0.07(妊娠18~26周)。同時還有兩種不同的結論:一種認爲不同心率胎兒之間、不同孕齡胎兒之間Tei指數比較差異均無統計學意義;另一種觀點認爲隨着孕周增加,Tei指數逐漸下降,與孕周呈負相關.其原因可能是隨着妊娠的進展,Tei指數的下降與胎兒腦血流量的改變有關,可能代表着妊娠期間胎兒心臟的發育和成熟過程。

2.組織多普勒技術(TDI) 根據組織多普勒技術檢測的二、三尖瓣環縱向運動頻譜也可測量Tei指數。測量方法:A’波終點到下一個心動週期E’波起點的時間間期即爲a;測量S’波的起點到終點的時間間期即爲b;利用公式計算Tei指數,Tei指數=(等容收縮時間(ICT)+等容舒張時間(IRT))/射血時間(ET)=(a-b)/b,取2~3個心動週期,取平均值,見(圖3)。

圖3 組織多普勒技術檢測三尖瓣環縱向運動頻譜測量Tei指數

E’波:心室舒張早期波;A’波:心室舒張晚期波(心房收縮波);S’波:心室收縮期波

ICT:等容收縮時間;IRT:等容舒張時間;

a:A’波終點到下一個心動週期E’波起點的時間間期;b:S’波的起點到終點的時間間期

TDI技術可獲得一個心動週期的MPI,克服了頻譜多普勒技術測量胎兒右心室MPI時的不足。頻譜多普勒和組織多普勒都能測量Tei指數,但兩種方法所測的Tei指數有所差異,不能互相取代。Acharya等用TDI及血流多普勒分別測量同一胎兒的左、右心室TEI指數發現:兩種方法所測的數值相關性差(r=0.04、0.20),組織多普勒所測Tei指數要高於頻譜多普勒。Bui YK等也發現,在妊娠期糖尿病的胎兒,兩種方法所測Tei指數有差別,TDI所測的Tei指數重複性較高。

(五)胎兒心功能評價方法5:應變和應變率

應變也稱應變力,是指物體的形變;心肌應變是指心肌組織在指定時間內相對於原始形狀的變形程度。應變率(SR)是指物體形變發生的速度,是單位時間內的應變,等於單位纖維長度的縮短速度,即速度梯度。

1.彩色組織多普勒成像技術 測量方法:與C-TDI測量二三尖瓣瓣環運動類似,獲得感興趣區域的二維彩色多普勒組織速度成像後,記錄至少3~5個心動週期原始數據,然後離線運用相關軟件進行分析測量應變及應變率。Perles等應用C-TDI對98例正常胎兒進行分析,其認爲應變和應變率在孕期保持恆定;而Di Salvo等認爲應變和應變率隨孕周增加而增加。既往,應變及應變率主要通過彩色組織多普勒成像(C-TDI)技術測定,但這種技術受超聲聲束方向與室壁運動方向間夾角的影響,主要用於檢測心肌長軸方向的運動。

2.斑點追蹤技術(STI)是通過逐幀追蹤二維超聲圖像上感興趣區內細小結構產生的散射斑點信息,獲得同一斑點部位心肌的運動軌跡,獲得心肌組織速度、應變、應變率。它不僅能反映心臟縱向方向的變形運動,還可以反映徑向及環形方向的變形運動。與C-TDI相比,STI的二維圖像顯像容易獲得,僅需要一個心動週期,獲取圖像後可以脫機進行分析,不依賴於多普勒,無角度依賴性。利用斑點技術而不依賴於多普勒技術進行脫機分析的軟件不同的機器產家略有不同:如自動功能成像、二維應變成像和速度向量成像(VVI)等,有研究表明,不同的軟件分析結果類似。

與C-TDI類似,不同的研究對胎兒心肌應變、應變率的變化規律還沒有一致的結論。Willruth等對150例正常胎兒進行研究認爲右室收縮期應變及應變率峯值均與孕周呈負相關。Kapusta等用STI對44例正常胎兒研究發現右室應變隨孕周增加而降低,而左室無明顯變化;左右心室的應變率均隨孕周增加而降低。Kim等對95例正常胎兒進行分析提出縱向收縮期應變及應變率峯值不隨孕周變化,右室心底部的應變及應變率明顯高於左室,而中段和心尖部左右室無差別。以上研究中存在的差異是不是由於研究設計不同,或者是不同的軟件算法不同造成的,還需進一步探索。C-TDI及STI兩種方法都可測量心室縱軸方向應變及應變率,兩種方法的可行性和重複性都比較高,但是兩種方法所測數值相關性差,不可互相替代。

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