应变超声心动图

1、2D & 4D StrainMingbo.chenCustomer Education & Training U/S-China超声心动图的临床价值Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.2诊断治疗监测临床实验决定性诊断 结构性心脏病辅助诊断 冠心病介入治疗手术治疗临床治疗急救中间指标测量监测随访工具See tutorial regarding confidentiality disclosures.心肌层的排列心室肌较厚，分浅、中、深三层：浅层斜行，在心尖捻转形

2、成心涡，然后进入深部移行为纵行的深层肌，形成肉柱和乳头肌，中层呈环形，为各室所固有，左心室环形肌特别发达。Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.4See tutorial regarding confidentiality disclosures.物体运动方式Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.6a：拉伸 b:挤压 c:剪切 d

3、:弯曲 e:扭转心肌的收缩运动纵向运动（长轴方向Longitudinal）收缩期二尖瓣环向心尖方向运动，心肌纤维缩短径向运动（短轴方向Radial）收缩期左心室向心运动，左心室壁增厚环向运动（圆周方向Circumferential）收缩期左心室圆周环形缩短Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.7物理学参数速度位移应变应变率扭转参数Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confident

4、iality disclosures.8斑点追踪理论1978年Burckhardt首次描述了超声图像中的斑点回声，并提出其是由低于分辨力的细微结构的散射信号互相干扰而形成的，在二维图像中显示为亮或暗的点。1982年Robinson首次报道声学斑点的运动与组织密切相关，斑点代表了组织内各体元的运动，为分析运动提供了依据 。1987年Trahey率先将超声斑点追踪技术引入医学领域，采用二维斑点模型来测量血流及软组织运动。1989年Mailloux将斑点追踪技术用于评价心肌的形变运动。Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding

5、confidentiality disclosures.9斑点追踪原理斑点也称为散斑，它是人体组织内部大量随机分布的。直径远小于超声波长的散射粒子。该斑点不是心肌细胞本身，而是经过超声散射和相干反射和折射形成的物理影像。心肌图像由各个像素集合组成的，这些亮斑大小20-40个像素。心肌斑点信号具有唯一性和稳定性。Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.10心肌的运动Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial reg

6、arding confidentiality disclosures.11心肌的运动IVCTitle or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.12心肌的运动EjectionTitle or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.13心肌的运动IVRTitle or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding

7、confidentiality disclosures.14心肌的运动ETitle or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.15心肌的运动DTitle or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.16心肌的运动ATitle or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality di

8、sclosures.17斑点信号的追踪Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.18Old locationdXNew locationXdYY0逐帧追踪高亮度斑点1)比较斑点的新位置和其上一帧的位置2)记录下一帧新位置 Time Line以自然声学“标记”来描记心肌运动Old location应变的原理Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosu

9、res.19L0LStrain () = (L-L0)/ L0 心肌的收缩运动Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.20纵向运动径向运动环向运动心肌收缩运动Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.21纵向应变径向应变环向应变纵向应变Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial reg

10、arding confidentiality disclosures.22射血前期心内膜下心肌的缩短同时伴心外膜下心肌纤维的伸展。心室射血期心内膜下心肌和心外膜下心肌层同时缩短。射血后期心外膜下心肌纤维伸展伴心内膜下心肌纤维的缩短环向应变Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.23射血前期心内膜下心肌的缩短同时伴心外膜下心肌纤维的伸展。心室射血期心内膜下心肌和心外膜下心肌层同时缩短。环向应变大于纵向应变。射血后期心外膜下心肌纤维伸展伴心内膜下心肌纤维的缩短径向应变

11、Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.24连续的机械力学提示纵向和环向的缩短会导致心肌在径向上增厚。由于剪切力朝心内膜下心肌的方向是逐渐增加的，因此心内膜下心肌的增厚应变高于心外膜下心肌。扭转参数旋转（Rotation）心肌沿左室长轴的旋转运动。代表旋转的位移大小，以度为单位。正常情况下，心室基底和心尖旋转方向相反。拧转（Twist）心尖-心底旋转角度的绝对差值用于表示LV净拧转（net twist）的角度（单位也是度）。扭转（Torsion）以左室长轴为中心，

12、从心底-至心尖旋转角度的梯度，单位为度/厘米。Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.25心室的旋转Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.26心尖短轴切面旋转 二尖瓣短轴切面旋转 心室的拧转Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentialit

13、y disclosures.27Apical rotationBasal rotationTwist拧转 (Twist) = 心尖 - 心底 (旋转角度) 心室的扭转扭转=(心尖-心底) /扭转距离Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.28扭转（torsion）是指以左室长轴为中心，从心底-至心尖旋转角度的梯度，单位为度/厘米。收缩期心肌的扭转和剪切力改变了基质的形状并完成了能量的储存。舒张期扭转反弹或解旋会释放能量，有助于对心房内血流的抽吸作用，使LV的早期充

14、盈加快。四维斑点追踪感兴趣区于左室舒张末期系统自动生成，由心内膜及心外膜间的网格组建而成。心内膜的网格采用的是测量舒张末期容积时生成的网格。心外膜的网格由测量左室重量时得出，由舒张末期跟踪至收缩末期。Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.29四维斑点追踪Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.30纵向应变（ Longitudinal

15、 Strain ）四维斑点追踪Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.31环向应变（ Circumferential Strain）四维斑点追踪Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.32面积应变（ Area Strain ）四维斑点追踪Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial r

16、egarding confidentiality disclosures.33径向应变（ Radial Strain (VolC)）四维斑点追踪Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.34拧转（Twist）/扭转（Torsion）斑点追踪技术的临床应用Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.3517/18节段可选择斑点追踪在冠心病的运

17、用Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.36斑点追踪在心肌分层的应用心肌缺血面积达到左室总面积5%时及心肌缺血厚度达到心室厚度25%就可检测到室壁运动异常Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.37Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidenti

18、ality disclosures.38左房功能的评估（A）用QRS起点作为参考点，测量左心房（LA）长轴应变的正向峰值和（B）用P波作为参考点，测量LA长轴应变的第一个负向峰值（LA收缩期）、第二个正向LA应变峰值（LA管道功能）及它们的总和。 Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.39右心功能的评估右心室游离壁各节段应变及应变率心尖段最小，基底段最大。右心室游离壁各节段收缩期形变不随年龄改变。右心室纵向应变及应变率与右心室的等容加速度呈正相关，与右心室心肌做

19、功指数呈负相关。纵向应变率与右心室射血分数呈正相关Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.40斑点追踪参数Segmental:Strain / SR (Long., circ., rad., shear, principal, principal direction)Velocity / displacement (Long., circ., rad.)Rotation / rotation rateLocal torsion (= shear strain)De

20、rived parameters (timing, PSI, etc)Area strainAutomatic classification (normal/abnormal)Global:Global strainLV Torsion / torsion rateSub-segmental:Strain in myocardial layersTitle or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.41斑点追踪的临床应用评价心房、心室整体收缩与舒张功能评价不同节段心肌的主动性运

21、动与存活性评价心室节段同步性可以得到纵向、横向、圆周、面积应变、扭转等复杂运动信息应用于各种心脏疾病功能的评价 冠心病、心肌病、心衰，全身疾病对心脏的影响Title or Job Number | XX Month 201XSee tutorial regarding confidentiality disclosures.42斑点追踪尚待解决的问题1、节段运动异常本身尚不能反应真实的冠状动脉灌流，从理论上说，冠状动脉缺血致心肌节段运动异常源于相关血管的狭窄，但实际上并非所有狭窄的动脉都引起室壁运动异常。2、力学角度看，斑点追踪计算应变尚未考虑残余应力的因素。研究证实，残余应力是跨壁分布的，当展