計算機輔助心功能無創(chuàng)檢測方法的研究
李俐君1, 丁吉高1, 肖守中2
(11 達州職業(yè)技術(shù)學院醫(yī)學部, 達州 635000; 21 重慶大學生物醫(yī)學工程系, 重慶 400044;
重慶博精醫(yī)學信息研究所, 重慶 400044)
摘 要: 目的 利用計算機進行心功能的無創(chuàng)檢測和評估的研究, 分析新指標與傳統(tǒng)指標在運動試驗中的變化趨勢。方法
26 人自愿加入該對照研究。不同運動負荷下運動后S1 幅值對安靜時S1 幅值增加的相應(yīng)倍數(shù)定義為心力變化趨勢,
不同運動負荷下運動后心率對安靜時心率增加的相應(yīng)倍數(shù)定義為心率變化趨勢。結(jié)果 S1 幅值、心率在運動試驗中
的變化方向與傳統(tǒng)指標心率- 收縮壓積在運動試驗中的變化方向一致, 即都呈一定的增長趨勢, 運動前后的差異都
顯著(p < 0101)。結(jié)論 該項研究所用方法具有無創(chuàng)、安全、簡便、快速、費用低、可重復采用和客觀等特點, 能
用于病室和門診測評心臟儲備。
關(guān)鍵詞: 計算機; 心肌收縮能力變化趨勢; 心率變化趨勢; 心臟儲備; 心率- 收縮壓積
心功能評估的理想方法應(yīng)當客觀、簡單、費用低和安全。
臨床工作中應(yīng)用了多種心功能測試手段和評估方法。例如,
目前, 心電圖檢查是心臟變時性和變傳導性的最佳監(jiān)測方
法, 但不能用來監(jiān)測心臟的變力性。心導管檢查測定心功能
雖客觀、量化, 但屬于有創(chuàng)傷檢查, 需在導管室無菌操作下
進行, 且不宜重復使用和常規(guī)使用; 超聲心動圖能通過對心
腔直徑從舒張期到收縮期的變化程度和速度以及射血分數(shù)
的測算來評估心肌的功能狀態(tài), 又能無創(chuàng)地評估心功能, 但
有些指標敏感性較差, 且病床旁和運動現(xiàn)場使用不方便; 放
射性核素心血池顯影的敏感性、特異性都高, 但價格昂貴, 難
以推廣; 采用最大氧攝入量及無氧代謝閾測定雖屬客觀、實
用、可靠, 但又受呼吸功能影響, 且不適于在日常條件下應(yīng)
用。
國際上關(guān)于心音和心肌收縮能力關(guān)系的研究為解決上
述問題暗示了一條途徑。動物實驗以及有創(chuàng)和無創(chuàng)臨床對照
研究[1- 4 ]表明: 第一心音幅值的大小與心肌收縮能力強弱密
切相關(guān), 故可以用第一心音幅值(S1) 的變化趨勢來評估心
力儲備、心臟耐力。例如, Hansen 等[2 ]利用6 只狗研究了麻
醉劑和強心劑對第一心音強度和心肌收縮力的影響, 結(jié)果表
明, “第一心音幅值的變化和左心室壓力上升最大速率的變
化呈正相關(guān)( r= 019551, P < 01001) ”。肖守中等提出用相對
值法[5 ]來建立心音幅值參數(shù), 進行了心音圖運動試驗的系統(tǒng)
研究[6 ] , 把完成規(guī)定運動量運動后S1 幅值對安靜時S1 幅值
的倍數(shù)定義為心肌收縮能力儲備指數(shù), 并提出了“心力變異
性”概念[7 ] , 把不同運動負荷下運動后S1 幅值對安靜時S1
幅值增加的相應(yīng)倍數(shù)定義為心力變化趨勢[8 ] , 據(jù)此評估受試
者的心力儲備狀態(tài)。此外, 心臟舒張期自身供血時限也是一
個心臟儲備指標[5 ] , 心臟舒張期自身供血時限充分與否涉及
到舒張期為心臟收縮準備的養(yǎng)料和氧氣的多少, 涉及到心臟
代謝環(huán)境的優(yōu)劣, 關(guān)系到心臟充盈和輸出量。利用超聲心動
基金項目: 該項目受國家自然科學基金No. 30070211 部分資助
圖能夠獲得心臟舒張期和收縮期時限的數(shù)據(jù)。而基于計算機
的數(shù)字心音圖的時間測量因利用計算機時鐘能精確到毫秒
級, 是獲取心臟舒張期自身供血時限數(shù)據(jù)的一種有用工具。
心率- 收縮壓積能間接量度心肌血流灌注和氧的需求[9 ] , 可
方便地用來無創(chuàng)地測評心功能, 與基于S1 幅值的心臟儲備
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