基于中智相似积分算法心肌超声造影系统自动定量分析缺血再灌注大鼠存活心肌

作者：孙智超; 王飞; 张运帷; 王爽; 于海源; 沈文茜; 陈双; 吴言; 郭延辉; 田家玮; 杜国庆^*

来源：中国医学影像技术, 2020, 36(04): 508-513.

DOI：10.13929/j.issn.1003-3289.2020.04.007

• 超声心动描记术
• 心肌再灌注
• 中智相似积分
• 计算机辅助

目的观察基于中智相似积分(NSS)算法的心肌超声造影(MCE)分析系统自动定量评估缺血再灌注大鼠存活心肌的准确性。方法将12只SD大鼠制成心肌缺血再灌注(I/R)模型,随机分为缺血30 min再灌注组(I/R-30组)及缺血45 min再灌注组(I/R-45组),每组6只。分别于术前、阻断即刻、再灌注后7、14及28天行MCE,获取左心室短轴(乳头肌水平)切面图像,采用MCE-NSS系统自动勾勒心内膜及心外膜边界,并将心肌均分为18个节段,获得各心肌节段室壁增厚率(WT)及标化造影剂灌注强度(CI)值。阻断即刻将室壁收缩运动减弱或消失节段(WT<0.3)定义为危险节段;再灌注后危险节段划分为3个区域:WT<0.3且CI<-54 Pix为危险中央区,WT<0.3且CI>-54Pix为危险周边区,WT>0.3且CI>-54Pix为危险恢复区;观察阻断即刻及术后7、14、28天危险中央区、周边区和恢复区面积变化情况。术后28天取大鼠心脏行Masson染色及免疫组织化学检查,计算梗死面积和微血管密度(MVD),分析其与MCE-NSS系统测得梗死面积的相关性。结果①危险节段各区域面积变化:术后7、14和28天,2组危险中央区面积百分比变化与阻断即刻变化无明显差异(P均>0.05),而危险周边区面积逐渐减小(P均<0.01),危险恢复区面积逐渐增加(P均<0.01);I/R-45组危险中央区面积各时间点均大于I/R-30组(P均<0.01),2组危险周边区和危险恢复区面积差异均无统计学意义(P均>0.05)。②与病理结果比较:危险中央区面积与Masson染色测得梗死面积呈正相关(r=0.81,P<0.01),危险周边区CI值与免疫组织化学测得MVD呈正相关(r=0.86,P<0.01)。结论新型MCE-NSS系统可评估大鼠心肌I/R后左心室局部收缩功能及微循环情况,并能识别存活心肌。

• 单位
  哈尔滨医科大学; 哈尔滨医科大学附属第二医院