Document Type : Research Paper
Authors
1 Cardiovascular Department,Faculty of Medicine, Mashhad university of medical Sciences, Mashhad,Iran
2 cardiovascular department, Faculty of Medicine, Mashhad university of medical sciences, Mashhad
3 Faculty of Medicine, Mashhad university of Medical Sciences
Abstract
Keywords
مقدمه
بیماری عروق کرونر علت اصلی مرگ بالغین است(1). بیماری عروق کرونری ممکن است بدون علامت یا با علائم جزئی بوده یا با پیشرفت سریع منجر به حوادث حاد کرونری شود. در 18 % بیماران، مرگ ناگهانی ممکن است تظاهر اولیه بیماری عروق کرونر باشد (2). در 20 سال گذشته مورتالیتی بیماریهای عروق کرونر کاهش یافته است (3). این امر تا حدی بعلت تشخیص زودتر و درمان موثرتر بیماری عروق کرونر است. جدا از شرح حال و معاینه فیزیکی، تستهای غیر تهاجمی به صورت فزایندهای جهت تشخیص وجود و وسعت بیماری کرونر بکار میروند. در مطالعات زیادی تستهای غیر تهاجمی استرسی برای تعیین ریسک بیماران و کمک به استراتژی درمانی بکار رفته اند(4). ارزیابی اکوکاردیوگرافیک میزان کشش و تغییر شکل میوکارد(Strain Echocardiography) و نیز سرعت این تغییر شکل (Strain Rate Imaging) یا تصویر برداری تغییر شکل (deformation Imaging)، یک مورتالیتی غیرتهاجمی جدید برای ارزیابی عملکرد میوکارد است که کاربردهای بالینی آن طیف وسیعی دارد (5-7). با این روش میشود جابجایی فعال سگمانهای میوکاردرا از حرکت انفعالی آن افتراق داد یا انواعی از عملکرد بطنی (مثل کوتاه شدن طولی میوکارد) را که با چشم قابل ارزیابی نیستند بررسی کرد.
هم تصویر برداری داپلر بافتی (TDI) و هم تصاویر تغییر شکل میوکارد بر اساس تعقیب نقطهای (Speckle Tracking)، هر دو، روشهای حساس برای کشف اختلال عملکرد میوکارد در مراحل اولیه هستند. مطالعات زیادی هم اهمیت سفتی شریانی در تعیین پیش آگهی در گروههای متفاوت بالینی، به عنوان پیشگویی کننده مستقل موربیدتی قلبی عروقی و مورتالیتی به هر علت، معرفی کردهاند (8-10).
روش استاندارد طلایی برای اندازه گیری سفتی شریانی، تونومتری و با استفاده از سرعت موج نبض(Pulse wave Velocity) بوده که در جمعیتهای متفاوتی پیش گویی کننده قوی حوادث کاردیوواسکولر معرفی شده است (11-13). نقاطی که بطور شایع استفاده میشوند کاروتید و شریان فمورال هستند زیرا این نقاط سطحی و به راحتی قابل دسترس هستند. بعلاوه نقاطی از آئورت را در بر میگیرند که بیشترین سفتی ناشی از سن را دارند. مطالعاتی که همراهی بین سفتی آئورت و وجود پلاکهای آترواسکلروز کرونر را بررسی کردهاند نتایج متناقضی داشتهاند.
روش کار
این مطالعه به صورت مقطعی و در بیمارستان امام رضا (ع)، دانشکده پزشکی دانشگاه علوم پزشکی مشهد انجام شد. گروه مطالعه شامل 52 بیمار بودند که اندیکاسیون بالینی آنژیوگرافی کرونر داشتند و روز قبل از آنژیوگرافی برای آنها اکوکاردیوگرافی انجام شد. اطلاعات زمینهای بیماران مثل سن، جنسیت، و ریسک فاکتورهای کرونری ثبت شد . فشار خون سیستولیک، فشار خون دیاستولیک و فشار نبض (pulse pressure) به روش استاندارد اندازه گیری گردید. اکوکاردیوگرافی همه این بیماران در بیمارستان انجام شد. همه بیمارانی که اندیکاسیون بالینی آنژیوگرافی داشتند از جمله بیماران آنژین صدری پایدار و آنژین ناپایدار در مطالعه وارد شدند.
معیارهای خروج نیز عبارت بودند از: سابقهای از رواسکولاریزاسیون کرونر بصورت جراحی یا آنژیوپلاستی، سابقه جراحی دریچه یا آئورت، بیماری دریچهای قابل توجه(متوسط یابیشتر)، فیبریلاسیون یا فلاتر دهلیزی، کاردیومیوپاتی غیر ایسکمیک، عدم امکان اکوکاریوگرافی دقیق بعلت ویوی نامناسب، سابقه فشار خون، دیابت یا مصرف سیگار.
همه مطالعات با دستگاه اکوکاردیوگرافی
Philips iE33 Scanner (Philips ultrasound, Bothell, WA, USA) و با استفاده از پروب استاندارد (matrix X5-1) انجام گردید. حجم بطن چپ، بصورت دستی در انتهای دیاستول و انتهای سیستول در نماهای آپیکال 4 حفره ای و 2 حفره ای اندازه گیری شد و کسر تخلیه بطن چپ با روش سیمپسون اصلاح شده و در دو نما اندازهگیری شد.
(Modified biplane Simpsons method) همه تصاویر به صورت استاندارد در نماهای 4حفرهای و 2 حفرهای و محور طولی آپیکال با روش Gray scale و فریم ریت حداقل 50 ثبت شد. بهصورت اتوماتیک حداکثر استرین طولی در هر سگمان در یک مدل 17 سگمان ثبت شد. سپس استرین طولی کلی (GLS) که به مفهوم میانگین حداکثر استرین طولانی درتمامی سگمانها است محاسبه گردید. سرعت موج نبض آئورت (Aortic pulse wave velocity) با اکوکاردیوگرافی داپلر بر اساس (متر بر ثانیه) اندازه گیری شد. پروب اکو در بریدگی فوق جناغی قرار داده میشود. نشانگر پالس داپلر در سطح ایسموس آئورت تنظیم شده تراسههای سرعت داپلر ثبت میشود. زمان (T1) فاصله بین قله موج R در نوار قلب از شروع جریان خون آئورت در اکوداپلر است. سپس پروب اکو در ناحیه زیر گزیفویید قرار داده میشودبه طوری که تصویرمناسبی از داپلرآئورت شکمی بدست آید. لندمارک مشخصی وجود ندارد فقط باید اطمینان حاصل شود که جریان داپلر عمود ناحیه ای از آئورت است تانشانگر برای ثبت پالس آئورت قرار داده شود. سپس مجدداسیگنال داپلر ثبت میشود و زمان(T2) بین قله موج R در نوار قلب از شروع سیگنال سیستولیک ایورت در اکوداپلر اندازه گیری میشود (شکل 1).
(T2-T1) مدت زمانی است که موج نبض لازم دارد تا بین ایسموس آئورت و نقطه مورد نظر از آئورت شکمی طی مسیر کند. فاصله طولی بین این دو نقطه نیز به این روش اندازه گیری میشود: با یک متر نواری فاصله پروب در سطح پوست در دو نقطه سوپرا استرنال و آئورت شکمی اندازه گیری میشود(D2) و سپس فاصله بین راس سکتور در تصویر اکوی2 بعدی تانشانگر داپلر در ایسموس آئورت اندازه گیری میشود (D1) . تفاضل D1 , D2، فاصله بین نشانگر داپلر در 2 نقطه آئورت از هم می باشد (14).
آنژیوگرافی کرونر
آنژیوگرافی کرونر به روش استاندارد در بخش آنژیوگرافی انجام شد. تنگی 50% دیامتر یا بیشتر در left main و 70% یا بیشتر در سایر عروق قابل توجه در نظر گرفته شد.
رابطه آماری بین وجود و شدت تنگی کرونری با استرین میوکارد و سرعت موج نبض ارزیابی شد.
اخلاق: این پژوهش با در نظر گرفتن ملاحظات اخلاقی بیانیه هلسینکی، در کمیته اخلاق دانشگاه علوم پزشکی مشهد تصویب شده بود و همه شرکت کنندگان رضایت آگاهانه کتبی داشتند. ارزیابی آماری: برای تحلیل دادهها، از نرم افزار آماری SPSS-16،استفاده گردید. تست کولموگروف – اسمیرنوف برای شناسایی توزیع نرمال متغیرها بکار رفت. جهت نمایش داده ها، میانگین ±انحراف معیار استفاده گردید. تستهای ROC ، من وتینی و تست t مستقل برای تحلیل متغیر های کمی بکار رفت. سطح05/0بعنوان سطح معنی داری آماری در نظر گرفته شد.
نتایج
از 52 بیمار این مطالعه، 37بیمار (15/71 %) مذکر و 15 نفر(85/28 %) مونث بودند.میانگین سنی بیماران55/9 ±52/56 بود.بین گروه زن و مرد، استرین کلی میوکارد (GLS) تفاوت بارز اماری نداشت. (06/3± 27/18-) درخانمها درمقابل (23/4 ± 76/16-) در آقایان با 20/0=p)
پس از تائید نرمال بودن توزیع دادههای استرین بطنی در اکو با تست کولموگروف – اسمیرونوف، تستt مستقل برای آنالیز بکار رفت. بین استرین کلی طولی میوکارد (GLS) و 2 گروه آنژیوگرافیک (گروه نرمال یا ضایعه غیرقابل توجه و گروه تنگی قابل توجه عروق کرونر) در هر سه رگ قلب رابطه معنی داری وجود داشت (جدول 1).
سرعت موج نبض (PWV) در اکوکاردیوگرافی، تفاوت معنا داری بین دو گروه با کرونر نرمال/ انسداد غیرقابل توجه با گروه تنگی شدید کرونر نداشتند (مقادیر p در شریان کرونری قدامی نزولی، سرکومفلکس چپ و راست به ترتیب12/0، 13/0 و 25/0). در آنالیز GLS و سطح زیر منحنی دادهها، سطح زیر منحنی در تخمین شدت تنگی کرونری در LAD،684/0، در LCX این عدد 681/0 و در شریان RCA این عدد 713/0بدست آمد (جدول 2).
در آنالیز سرعت موج نبض و سطح زیر منحنی دادهها، سطح زیر منحنی در تخمین شدت تنگی کرونری در LAD،336/0، در LCX این عدد 361/0 و در شریان RCA این عدد 390/0 بدست آمد(جدول 3).
بحث
میزان کشش میوکارد در اکو در شناسایی اختلالات ساب کلینیکال بطن چپ در موارد مختلف مثل پرفشاری خون(13) دیابت (15/14) و فیبریلاسیون دهلیزی(16) و نارسایی قلب با EF نرمال(17) نقش زیادی دارد. مطالعاتی نیز بر روی بیماران با درگیری عروق کرونر ، اختلال در حداکثر استرین طولی میوکارد و سرعت استرین (Strain rate) نشان داده است (18-20). تور بیرنگ و همکارانش نشان دادند که الیاف عضله قلب که حداکثر حساسیت به ایسکمی را دارند الیافی هستند که بصورت طولی در ساب آندوکارد قرار دارند. لذااندازه گیری تغییر شکل طولی میوکارد مارکری حساس برای شناسایی تنگی عروق کرونر خواهد بود(21). در مطالعه حاضر، ما نشان دادیم که تخمین GLS(Global longitudinal strain) قبل آنژیوگرافی بوسیله اکوکاردیوگرافی در حال استراحت میتواند بیماری عروق کرونر قابل توجه را در بیماران با CAD مشکوک نشان میدهد. این یافته ها مستقل از متغیرهای پایه بیماران هستند. این حقیقت که GLS که در استراحت تعیین میشود پرودیکتور مستقل بیماری عروق کرونر حتی در جمعیت کم خطر است بیانگر این مسئله است که از GLS برای تخمین ریسک بیماران با بیماری ایسکمیک قلبی مشکوک میشود استفاده کرد. در مطالعه حاضر، علاوه بر ارزیابی GLS، استرین سگمانتال (در نماهای دو حفره ای ، چهار حفره ای و محور بلند طولی آپیکال) هم در ارزیابی ایسکمی در هر سگمان کرونر بکار رفت. ولی این اندازه گیری کشش در هر سگمان، در این نماهاو به این روش ،جهت تخمین بیماری عروق کرونر موثر نبود. این نتیجه ،خلاف یافتهها در مطالعه دیگری بر روی بیماران بستری شده در بخش اورژانس با درد قفسه صدری بود(19).که سگمانهای ایسکمیک را به حوزه خونگیری شرایین خاص مرتبط کرده بود. در مطالعه حاضر، با انجام Multiple linear regression analysis تنگی قابل توجه در هر کدام از شرایین RCA, LCX, LAD، پرودیکتور مستقل استرین طولی گلوبال در مدل17 سگمانه در نظر گرفته شد. لذا اگر بیماری با شک به بیماری عروق کرونر بستری شود و اکوکاردیوگرافی معمولی نرمال باشد ولی در استراحت GLS در حال استراحت پایین باشد، شک به وجود بیماری عروق کرونر قابل توجه بالا میرود. در مطالعه ما فقط GLS تنها یرودیکتور مستقل بیماری عروق کرونر قابل توجه پس از درنظر گرفتن سایر متغیرهای جمعیت مورد مطالعه باقی ماند. در مورد ارزیابی سفتی شریان، چندین روش غیر تهاجمی پیشنهاد شدهاند که بتوانند آن را محاسبه کنند. یکی از این روشها اندازه گیری سرعت موج نبض یا PWV(pulse wave velocity) است. با افزایش سفتی شریان، PWV افزایش مییابد. افزایش PWV بین کاروتید- فمورال انعکاسی از سفتی شریانی است که به علت تغییرات ساختاری یا فانکشنال در درخت عروقی بیماران با بیماری عروقی رخ میدهد. سفتی آئورت میتواند ناشی از تاثیر آترواسکلروز در عروق باشد و مطالعات بالینی نیز نشان دادهاند که PWV میتواند برای پیشگیری ازریسک کاردیوواسکولر بکار رود (22-23). در مطالعه ما همراهی قابل توجهی بین شدت بیماری عروق کرونر و PWV دیده نشد. مطالعه آقای اولشی و همکاران (Ouchi etal) هم همین مطلب را اثبات کرد(24). در مقابل، مطالعه آقای لیم و همکاران (Lim) شدت بیماری عروق کرونر بصورت تنگی یک ، دو یا سه رگ با PWV ارتباط داشت. البته دراین سفتی آئورت با اندازه گیری PWV با کاربرد یک سیستم مایع (Fluid Filled system) ارزیابی شد که با روش اندازه گیری در مطالعه ما متفاوت بود(25). تفاوت این دو روش ممکن است بهعلت تفاوت درروش اندازه گیری فاصله (D) باشد که خود منجر به تغییر محاسبه PWV میگردد. چندین ریسک فاکتور مستقل هستند که با سفتی شریانی همراهی دارند که شامل جنسیت، فشار خون شریانی ، دیابت ، هیپرکلسترومی، سن،آترواسکلروز، نارسایی کلیه و بیماری های عروق مغزی است(26). نارسایی کلیه و سندرم متابولیک در مطالعه ما بطور مستقل مورد آنالیز قرار نگرفت. به عنوان یافته جانبی ، درمطالعه حاضر ،بین جنسیت و PWV، با آنالیز چند متغیره رابطه معنی داری پیدا گردید.
محدودیت مطالعه
تعیین دقیق حدود آندوکارد برای اندازه گیری استرین کلی طولی میوکارد(GLS)مهم است . برای اندازه گیری سرعت موج نبض (PWV) هم پنجره اکوستیک مناسب لازم است.
سفتی ائورت بصورت تهاجمی و مستقیم اندازه گیری نشد و از اکوکاردیوگرافی جهت تعیین آن استفاده گردید. با توجه به حجم نمونه در نظر گرفته شده ،به نظر می رسد بهتر است مطالعه ای با به کارگیری تعداد بیشتری از بیماران انجام گردد.
نتیجه گیری
در بیماران مشکوک به درگیری عروق کرونر ، استرین کلی طولی میوکارد در مقایسه با سفتی شریانی آئورت (اندازه گیری شده با اکو بر اساس سرعت موج نبض) ارزش بالاتری در پیشگویی وجود درگیری کرونری می تواند داشته باشد.
تشکر و قدردانی
این مقاله از پایان نامه رزیدنتی منتج شده و معاونت پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی مشهد تهیه کننده گرنت پژوهشی بوده است.
References
1. Thom TJ, Kannel WB, Silbershatz H, D’Agostino RB. Incidence, prevalence, and mortality of cardiovascular diseases in the United States. Center Dis Control Prev 2011; 60:1377-81.
2. Ford ES, Ajani UA, Croft JB, Critchley JA, Labarthe DR, Kottke TE, et al. Explaining the decrease in U.S. deaths from coronary disease, 1980-2000. N Engl J Med 2007; 356:2388-98.
3. Pellerin D, Sharma R, Elliott P, Veyrat C. Tissue Doppler, strain, and strain rate echocardiography for the assessment of left and right systolic ventricular function. Heart 2003; 89:9-17.
4. Rostamzadeh A, Shojaeifard M, Rezaei Y, Dehghan K. Diagnostic accuracy of myocardial deformation indices for detecting high risk coronary artery disease in patients without regional wall motion abnormality. Int J Clin Exp Med 2015; 8:9412-20.
5. Valocik G, Valocikova I, Mitro P, Fojtikova L, Druzbacka L, Kristofova B, et al. Diagnostic accuracy of global myocardial deformation indexes in coronary artery disease: a velocity vector imaging study. Int J Cardiovas Imaging 2012; 28:1931-42.
6. Gaszner B, Lenkey Z, Illyés M, Sárszegi Z, Horváth IG, Magyari B, et al. Comparison of aortic and carotid arterial stiffness parameters in patients with verified coronary artery disease. Clin Cardiol 2012; 35:26-31.
7- Ohmori K, Emura S, Takashima T. Risk factors of atherosclerosis and aortic pulse wave velocity. Angiology 2000; 51:53-60.
8. Weber T, Auer J, O'Rourke MF, Kvas E, Lassnig E, Berent R, et al. Arterial stiffness, wave reflections, and the risk of coronary artery disease. Circulation 2004; 109:184-9.
9. Weber T, Ammer M, Rammer M, Adji A, O'Rourke MF, Wassertheurer S, et al. Noninvasive determination of carotid-femoral pulse wave velocity depends critically on assessment of travel distance: a comparison with invasive measurement. J Hypertens 2009; 27:1624-30.
10. Jiang B, Liu B, McNeill KL, Chowienczyk PJ. Measurement of pulse wave velocity using pulse wave Doppler ultrasound: comparison with arterial tonometry. Ultrasound Med Biol 2008; 34:509-12.
11- Wang Y, Cao JJ, Cheng Y, Reichek N. Aortic pulse wave velocity in normal and heart failure patients. J Cardiovasc Magnet Res 2012; 14:P127.
12. Bonapace S, Rossi A, Cicoira M, Targher G, Valbusa F, Benetos A, et al. Increased aortic pulse wave velocity as measured by echocardiography is strongly associated with poor prognosis in patients with heart failure. J Am Soc Echocardiogr 2013; 26:714-20.
13. Rosen BD, Saad MF, Shea S, Nasir K, Edvardsen T, Burke G, et al. Hypertension and smoking are associated with reduced regional left ventricular function in asymptomatic: individuals the multi-ethnic study of atherosclerosis. J Am Coll Cardiol 2006; 47:1150-8.
14. Chung J, Abraszewski P, Yu X, Liu W, Krainik AJ, Ashford M, et al. Paradoxical increase in ventricular torsion and systolic torsion rate in type I diabetic patients under tight glycemic control. J Am Coll Cardiol 2006; 47:384-90.
15. Fonseca CG, Dissanayake AM, Doughty RN, Whalley GA, Gamble GD, Cowan BR, et al. Three-dimensional assessment of left ventricular systolic strain in patients with type 2 diabetes mellitus, diastolic dysfunction, and normal ejection fraction. Am J Cardiol 2004; 94:1391-5.
16. Tops LF, Den Uijl DW, Delgado V, Marsan NA, Zeppenfeld K, Holman E, et al. Long-term improvement in left ventricular strain after successful catheter ablation for atrial fibrillation in patients with preserved left ventricular systolic function. Circ Arrhythm Electrophysiol 2009; 2:249-57.
17. Tan YT, Wenzelburger F, Lee E, Heatlie G, Leyva F, Patel K, et al. The pathophysiology of heart failure with normal ejection fraction: exercise echocardiography reveals complex abnormalities of both systolic and diastolic ventricular function involving torsion, untwist, and longitudinal motion. J Am Coll Cardiol 2009; 54:36-46.
18. Gjesdal O, Vartdal T, Hopp E, Lunde K, Brunvand H, Smith HJ, et al. Left ventricle longitudinal deformation assessment by mitral annulus displacement or global longitudinal strain in chronic ischemic heart disease: are they interchangeable? J Am Soc Echocardiogr 2009; 22:823-30.
19. Tsang W, Ahmad H, Patel AR, Sugeng L, Salgo IS, Weinert L, et al. Rapid estimation of left ventricular function using echocardiographic speckle-tracking of mitral annular displacement. J Am Soc Echocardiogr 2010; 23:511-5.
20. Buss SJ, Mereles D, Emami M, Korosoglou G, Riffel JH, Bertel D, et al. Rapid assessment of longitudinal systolic left ventricular function using speckle tracking of the mitral annulus. Clin Res Cardiol 2012; 101:273-80.
21. Biering-Sørensen T, Hoffmann S, Mogelvang R, Zeeberg Iversen A, Galatius S, Ritz-Hansen T, et al. Myocardial strain analysis by 2-dimensional speckle tracking echocardiography improves diagnostics of coronary artery stenosis instable angina pectoris. Circ Cardiovasc Imaging 2014; 7:58-65.
22. Boutouyrie P, Tropeano AI, Asmar R, Gautier I, Benetos A, Lacolley P, et al. Aortic stiffness is an independent predictor of primary coronary events in hypertensive patients: a longitudinal study. Hypertension 2002; 39:10-5.
23. Rachel D, Rustam R. Microalbuminuria: how informative and reliable are individual measurement for? J Hypertens 2003; 21:1229-33.
24. Ouchi Y, Terashita K, Nakamura T, Yamaoki K, Yazaki Y, Toda E, et al. Aortic pulse wave velocity in patients with coronary atherosclerosis – a comparison with coronary angiographic findings. Nippon Ronen Igakkai Zasshi 1991; 28:40-5.
25. Lim HE, Park CG, Shin SH, Ahn JC, Seo HS, Oh DJ. Aortic pulse wave velocity as an independent marker of coronary artery disease. Blood Press 2009; 13:369-75.
26. Ohmori K, Emura S, Takashima T. Risk factors of atherosclerosis and aortic pulse wave velocity. Angiology 2000; 51:53-60.
)