研究背景

　　心脏再同步化治疗（CRT）已被普遍用于治疗儿童左心室非同步收缩功能障碍，但QRS间期并非是所有病例（特别是儿童）非同步化发生及程度的可靠评价指标，因此需要其他方法定量非同步化。目前，三维超声心动图（3DE）非同步化指数（DIs）正常值相关报告很有限，样本量小且缺乏12岁以下患者数据。

　　方法与结果

　　受试者基本资料

　　本研究共获取了102例健康儿童实时3DE数据。男孩54例，女孩48例；平均年龄9.5岁，<1岁22例、1~5岁18例、5~12岁37例、>12岁35例；均为窦性心律；心率47~167次/分（平均91次/分）；呼吸频率0次/分（屏气后）~32次/分（新生儿）（年龄<5岁的儿童不能有效屏气，呼吸频率为14~32次/分）；体表面积（BSAs）0.12~2.20 m2（平均1.18 m2）。

　　实时3D图像结果

　　左心室舒张末期容积（LVEDV）2.6~122.2 ml（平均58.7 ml），左心室收缩末期容积0.8~53.5 ml（平均19.5 ml），左心室每搏输出量1.8~85.5 ml（平均39.2 ml），左心室射血分数51.6%~82.0%（平均68.3%）。

　　主要研究结果

　　DIs正常值和频率分布如图，提示DIs分布较正常值呈明显正向（向右）偏移。年龄、BSAs、心率（HR）或LVEDV对正常儿童DIs无影响。我们随机选取26例受试者，以SD%（达最小收缩容积时间标准差）所示16节段DIs变异性分析显示，观察者内偏倚为5.1%，观察者间偏倚为7.6%。

　　分析讨论

　　结果分析

　　本研究为目前儿童中样本量最大（为已报告其他研究2倍多）、涉及年龄和体型范围最广的研究。

　　哈克尔（Harkel）等采用相同方法研究了73例12~18岁正常儿童，发现SD%=1.2%时，16节段功能高度同步，且可行性高，观察者变异低，与年龄、体重或体长无关。贝克（Baker）等的研究只纳入9例正常儿童，但也得出16节段SD%平均值为2.1%。一项同时纳入儿童和成人的研究发现，10岁以下儿童正常3DE DIs值较低。与这些研究结果一致，我们也发现儿童3DE DI值不受年龄影响，但低于已报告成人正常值（4%~8%）。与其他研究相似，我们发现3DE DIs快速、可行且可重复。

　　正常截点值选择

　　我们采用2.3%作为SD%所示左心室3DE DIs正常（Z+2）上限（未矫正偏移和峰值），因为在16、12和6节段分析中，Z+2截点值极相似（差异仅0.1%）。为便于临床应用，对于年龄<18岁者，不论分析节段数目，均将SD%>2.3%定义为非同步。相反，在16、12和6节段分析中，差值%（最早、最晚收缩节段时间差）所示左心室3DE DIs的Z+2截点值不同，分别为6.9%、5.8%和5.0%。在正常心脏激活过程中，较早收缩的心尖节段与较晚收缩的基底节段相比，传导时间间隔长，这或为差值%变异的一种解释。

　　技术及采样问题

　　探头选择 主要基于患者体型。根据指南，X7-2探头用于体重<25 kg的患者，X3-1探头用于体重>40 kg的患者，2组别间的人群均采用可获取最佳图像质量的探头。针对相应体型选用合适的探头后，我们未发现图像质量或帧速存在显著差异。

　　采样帧速 16~62帧/秒（4-心搏模式16~39帧/秒，7-心搏模式23~62帧/秒），

　　<1岁患者39~62帧/秒，1~12岁患者27~48帧/秒，而>12岁患者18~30帧/秒。对于某些状态相同的患者，4心搏采样帧速仅为7心搏模式的55%~60%。患者体型对帧速也有重要影响。身形最小的患者采用7心搏模式可获取最快帧速。

　　节段模式选择 我们认为16节段优于12或6节段模式。成像节段数越少，被排除的心脏节段越多，未探及明显非同步节段的可能性或许更大。

　　心搏模式选择 主要取决于患者屏气能力，以及试验和误差。如果屏气有效，我们倾向于7心搏模式，因为帧速较快。4心搏采样时间较短，更适于呼吸较快的患者；相反，7心搏采样时间较长，若无伪差，帧速较快且有时成像质量更好。然而，这些因素的相互影响并非总可预测，因此最好采用2种模式，选择其中成像最好的模式。

　　挑战性及局限性

　　挑战性 本技术用于儿童的主要挑战在于呼吸频率和HR与4心搏或7心搏采样时间及帧速的相互影响。呼吸运动伪影是目前伪影的主要来源，也是可信3DE容积参数获取失败的主要原因。<5岁的儿童难以屏气且HR很快，这使得在较小儿童中应用3DE同步分析面临挑战。

　　研究局限性 本研究<5岁的受试者相对较少；同时，我们也未将3DE DIs与其他同步分析方法相比较，如超声心动应变成像或核磁共振成像组织标记。我们应在确立正常截点值前解决上述2个问题。

　　3DE DIs自身局限性 帧速相对HR较慢、缺乏呼吸门控或控制呼吸屏气是年龄较小儿童面临的问题。这导致了严重的针状伪影，并且是因成像差而难以获取可靠数据的儿童（占总样本量18.4%）被排除在分析之外的主要原因。难以可靠示踪某一节段会导致SD及差值计算严重错误。同样，人工校正示踪较差的节段数据也可能导致相邻节段示踪的微小错误。

　　■小结

　　本研究在102例1天~19岁正常儿童中进行了充分的非同步化研究，以SD%表示的16、12和6节段左心室3DE DIs平均值分别为1.16、1.02和0.93，以差值%表示的16、12和6节段左心室3DE DIs平均值分别为3.80、2.99和2.27。年龄、HR、BSAs或LVEDV对3DE DIs均无影响。观察者内和观察者间变异性分别为5.1%和7.6%。

　　研究提示，3DE DIs分析在大部分儿童中可行，且可重复，不受生长相关系数影响，但低于已报告的成人正常值。

　　本研究已发表于《美国超声心动图学会杂志》[J Am Soc Echocardiogr 2010， 23（11）： 1153]。

　　作者：美国伊利诺伊大学儿童心脏研究所 崔威等