速度向量成像技术在心血管疾病的应用

超声像素的空间相干、边界追踪及斑点追踪等技术与速度向量成像技术相结合，可以准确的追踪心肌运动。对心肌组织在多个平面运动的结构力学进行定量分析，也能对身体各大动脉的血管内膜力学特点、管壁功能状态及粥样硬化斑块稳定性进行检测，在临床心血管检查中扮演着越来越重要的角色。在临床上主要用于冠心病、心力衰竭、高血压、心肌病、心律失常、糖尿病心肌病和药物性心肌损伤等心血管疾病的检查。本文将对速度向量成像技术在临床心血管疾病检查中的应用作一简单综述。     

应变率评价左室肥厚大白兔左室局部舒张功能

目的 探讨应变率评价大白兔左室肥厚模型左室局部舒张功能的可行性.方法 40只大白兔分别给予假手术、主动脉缩窄和主动脉缩窄 血管紧张素受体拮抗剂干预,于4周和8周进行心脏超声检查,测量常用心功能参数,于心尖四腔切面记录二尖瓣口血流频谱,记录心尖四腔切面的定量组织速度成像图像,脱机分析后室间隔基底部舒张早期峰值应变(SRe)和左房收缩期峰值应变(SRa),并计算SRe/SRa.结果 左室肥厚组实验8周时,室壁增厚,左室舒张末内径增大,左室心肌重量增加,与假手术组同期和本组4周相比均有显著性差异(P＜0.05).伊贝沙坦组实验8周时左室心肌重量与左室肥厚组相比有显著性差异(P＜0.05).左室肥厚组SRe/SRa与假手术组相比有显著性差异(P＜0.05).伊贝沙坦组Ve/Va小于1的大白兔数量明显少于左室肥厚组.结论 应变率曲线能够直观反映大白兔局部心肌舒张功能状况,是评价动物模型左室局部舒张功能的较好方法.     

缺血性心脏病和扩张型心肌病患者心肺运动负荷研究

 缺血性心脏病是心力衰竭的常见病因,峰运动VO2已经广泛用于心力衰竭患者心脏储备能力的评估。本研究通过心肺运动试验（Cardiopulmonary Exercise Test,CPET）心脏储备指数、通气效能指数来评价缺血性心脏病和扩张型心肌病的心衰患者运动心肺储备功能变化。选择170例心力衰竭病人（包括100 例缺血性心脏病、70例扩张型心肌病患者）及75例正常人,进行症状限制性CPET。于运动前、运动高峰和运动后,分别测定心率和血压、峰氧耗量（Peak VO2）和VO2与预测最大VO2比例、无氧代谢阀、VE/VCO2斜率（通气效能指数）。结果显示,缺血性心脏病和扩张型心肌病患者左室射血分数相似,血压和静态心率无明显差异, 运动心率明显下降,峰氧摄取量、无氧阈值、VE/VCO2斜率与扩张型心肌病患者相比有显著差别（P＜0.05）,峰心率明显低于扩张性心肌病。但峰氧耗量/预测峰氧耗量比例无明显差别。45例病人运动心率未达到标准。研究表明,缺血性心脏病患者心肺运动负荷测定的运动高峰VO2、无氧阀值及VE/VCO2斜率提示缺血性心脏病患者运动时通气效能和运动耐力下降比扩张型心肌病患者更为显著。     

QTVI和TT技术对扩张型心肌病患者左室收缩功能的研究

目的：分析扩张型心肌病（DCM）的定量组织多普勒成像图（QTVI）和组织追踪图（TT）的特点,探讨QTVI和TT用于评价扩张型心肌病患者左心室收缩功能的应用价值．方法：选取30名扩张型心肌病患者及30名正常人,应用QTVI技术和TT技术分析左室壁心尖长轴、心尖两腔、心尖四腔切面二尖瓣瓣环水平长轴方向心肌运动的速度曲线和位移曲线,获取各取样点收缩期峰值速度（Vs）、朝向心尖方向的最大位移（Dm）、射血时间（ET）、等容收缩时间（ICT）、等容舒张时间（IRT）．结果：扩张型心肌病患者二尖瓣水平的Vs、Dm、ET均较正常人显著降低,IRT及ICT较正常人显著延长．结论：QTVI技术可定量直观的评价扩张型心肌病患者的左心室收缩功能,为临床正确的诊断疾病及判断病情提供可靠的信息．     

定量组织速度成像技术评价左室肥厚大白兔左室舒张功能

目的探讨定量组织速度成像技术评价大白兔左室肥厚模型左室舒张功能的可行性.方法 40只大白兔分别给予假手术、主动脉缩窄和主动脉缩窄 血管紧张素受体拮抗剂干预,于术后4周和8周应用传统的超声心动图方法和定量组织速度成像(QTVI)技术检测不同处理家兔的心脏,测量常用心功能参数,于心尖四腔切面记录二尖瓣口血流频谱,记录心尖四腔切面的定量组织速度成像图像,脱机分析左室侧壁所对应的二尖瓣瓣环处的舒张早期峰值速度(Ve)和左房收缩期峰值速度(Va),并计算Ve/Va.结果左室肥厚组实验8周时,室壁增厚,左室舒张末内径增大,左室心肌重量增加,与假手术组同期和本组4周相比均有显著性差异(P<0.05).伊贝沙坦组实验8周时左室心肌重量与左室肥厚组相比有显著性差异(P<0.05).左室肥厚组Ve/Va与假手术组相比有显著性差异(P<0.05).伊贝沙坦组Ve/Va与左室肥厚组相比有显著性差异(P<0.05),与假手术组比较无差异.结论定量组织速度成像技术能够定量评价大白兔左室舒张功能,比传统方法提供更多的信息.     

基于高分辨超声成像平台的无创血管力学及动力学特性分析研究报告

该研究提出了一种可同时无创测量颈动脉壁力学特性、血管壁剪切率的变化以及脉搏波在局部短距离血管片段上传播速度的超声定量成像和评价方法。为了提高超声成像的分辨性能,同时补偿由于入射角度不同造成的血管侧壁灰度的非均匀性,在应变估计之前首先对超声图像进行了高分辨图像重建与灰度非均匀性的校正。在相同的成像平面下,保持声束与血流的夹角呈90°,血流速度与剪切率沿管径的分布可由沿血管直径方向采集的若干个位置处的横向多普勒信号重建得到。最后,使用超快速平面波成像技术结合射频互相关算法可获取沿38 mm血管片段的膨胀波群及脉搏波传播速度。目前临床动脉粥样硬化病人的在体实验已证实了该方法在斑块早期诊断中的有效性,因此该研究提出的超声定量成像和评价方法有望成为一种颈动脉粥样硬化斑块普查的新手段。     

遗传相关反馈运动估计与生物软组织应变成像

作为一种逐步发展起来并得到应用的低风险和低成本的成像手段,超声弹性成像已经受到了普遍的关注.它能获得生物软组织的生物力学特性,以及这些特性的变化与组织中病理变化的对应关系.文中将相关反馈技术与遗传算法相结合,提出一种基于遗传算法的相关反馈运动估计方法(genetic algorithm based correlation feedback technique,GACF),GACF算法与其他运动估计方法相比,有对微小运动灵敏度高,误差小等优点,适用于施加小应力条件下的软组织运动位移与应变估计.在此基础上,通过活体动物软组织印压实验方法,进行正常软组织与挫伤后软组织弹性参数的比较,由此使定量研究软组织挫伤成为可能.     

缺血性心肌病与能量代谢研究进展

缺血性心肌病伴随着心脏能量代谢的变化,这些变化主要为脂肪酸氧化速率增加和/或葡萄糖氧化途径中糖酵解减少.通过减少脂肪酸氧化或者增加葡萄糖氧化的方式干预能量代谢,能够改善缺血性心肌病的病理变化和心脏功能.随着代谢组学检测技术的发展,针对缺血性心肌病进行早期代谢产物检测手段和机制探索方式更加多样,丰富了目前对缺血性心肌病代谢变化的认知.同时,了解并分析缺血性心肌病的代谢变化能为缺血性心肌病的创新药物研发提供新线索.系统介绍了缺血性心肌病中三大营养物质能量代谢变化,干预不同能量变化在心脏功能障碍中的作用,并探讨通过代谢手段治疗缺血性心脏疾病的可能性.     

弥散加权磁共振成像技术在恶性肿瘤早期疗效评价及N分期的应用

 近10 年来,功能磁共振成像被广泛应用于研究恶性肿瘤治疗疗效早期评价以及良恶性淋巴结的鉴别.弥散加权磁共振成像(diffusion weighted imaging,DWI)技术是功能磁共振成像的一种,是目前唯一应用于临床的可测量人体内水分子扩散运动的方法.它通过测量活体组织内的水分子弥散运动,从而为早期评价患者对治疗的反应、良恶性淋巴结的鉴别提供重要信息.本文综述了功能磁共振尤其是弥散加权磁共振成像在恶性肿瘤早期疗效评价及淋巴结良恶性鉴别的研究进展,认为弥散加权磁共振成像技术作为一种无创性的功能成像检查方法,通过其高分辨率以及功能成像的特点在以上两方面已经显示出较PET/CT 更大的优势,具有相当大的发展前景.     

心脏彩色多普勒超声诊断高血压性心脏病的应用价值

探究心脏彩色多普勒超声在高血压性心脏病诊断中的应用价值。随机选取平凉市平凉和平医院2017年9月至2019年9月期间收治的高血压性心脏病患者55例,患者均自愿进行心电图检查与心脏彩超检查,比较两种检查方法对各种心脏疾病类型的检出率;将这些高血压患者纳入观察组,选取同期健康体检者55例进入对照组,比较检查结果。(1)心脏彩超的各种病理变化检出率高于心电图,P0.05;(2)观察组的LVEDD、LVESD、LVEF、E峰以及E/A值与对照组比较,P0.05。心脏彩超能够对通过二维图像来对局部心肌收缩舒张功能进行直观且准确的评价,其能够为高血压性心脏病的临床诊断与预后提供客观依据,应用价值较高,值得推广。     

代谢综合征左心功能研究进展

 简述了代谢综合征(metalbolic syndrome,MS)的定义及临床诊断标准,综述了高血压(EH)、肥胖、血糖异常、血脂异常等危险因素与左室心功能间的关系,分析了多种危险因素聚集一体的MS 的心功能变化特点。MS 患者的左室功能降低是由多个心血管危险因素引起,会导致多个复杂的代谢反应,影响心肌的结构和代谢环境,也改变了心肌功能和心肌能量。因此MS 患者在有症状的心力衰竭发展之前,可能存在一段时间亚临床的左心室功能障碍。     

全方向M型超声心动图运动曲线的自适应检测

介绍一种基于相关性(包括时间相关性、位置相关性和灰度相关性)的全方向M型超声心动图运动曲线的自适应检测技术.该运动曲线代表血液与室壁结构的分界线与取样线(投射波束)的交点位置变化随时间展开的函数,也即代表某一室壁部位的运动轨迹,因而具有非常丰富的相关性信息.在运用运动曲线相关性信息的基础上,采用线状搜索模板与有效搜索范围相结合的层进式策略实施运动曲线的自适应检测.该方法有效提取运动曲线,为进一步的速度场、加速度场等定量分析心脏功能运动的重要参数的提取准备了条件.     

基于块匹配的运动矢量可靠性分析

为了改善目前对于运动矢量分析还较笼统的现状,获得对运动矢量场更为直观和定量的分析,运用贝叶斯定理,设计一种新型的基于运动矢量后验概率计算的矢量可靠性分析算法.利用贝叶斯理论中关于决策分析的思想,结合视频信号的特点和相关理论,计算运动矢量的后验概率,作为对矢量可靠性判断的依据,并据此优化运动补偿策略,提高去隔行效果.实验结果表明,用该法对运动矢量场进行分析,可得出对运动估计算法客观定量的分析结果,同时有助于矢量类去隔行算法的改进.运动矢量可靠性分析方法增强了块匹配运动估计算法的可分析性,有助提高运动补偿算法的鲁棒性和高质量地重建图像.     

用递增负荷实验对大学生心脏储备功能的研究

系统、正规的体育燃烧与运动训练对大学生的心脏储备功能产生明显的影响，采用定量递增负荷的实验对学生运动中心率、血压值进行测定，并以此进一步估测运动中输出量的变化。试图采取这种方法实现对学生心脏储备功能进行评价之目的，并作为指导他们制定训练计划的理论依据。     

右室间隔部与心尖部起搏对患者心功能长期影响的对比研究

目的观察右室间隔部起搏与心尖部起搏对VVI起搏器植入患者心功能的长期影响。方法研究植入VVI起搏器患者112例,按起搏部位随机分为右室间隔部（RVS）起搏组54例,右室心尖部（RVA）起搏组58例,观察两组间LVESV,LVEDV、LVEF、SV等指标变化。结果54例RVS组患者中14例LVEDV和（或）LVESV术后有增加趁势,RVA起搏组58例中18例LVEDV和（或）LVESV术后有增加趋势,但与术前相比无显著差异（P〉0.05）两组相比也无显著差异性;RVS起搏组54例心功能无明显变化,RVA起搏组58例LVEF和SV较术前明显降低,两组差异性显著（P〈0.05）。结论RVS起搏较RVA起搏更有利于保证双心室电激动同步性,且对患者心功能无不良影响。     

Intracardiac fluid forces are an essential epigenetic factor for embryonic cardiogenesis

The pattern of blood flow in the developing heart has long been proposed to play a significant role in cardiac morphogenesis. In response to flow-induced forces, cultured cardiac endothelial cells rearrange their cytoskeletal structure and change their gene expression profiles. To link such in vitro data to the intact heart, we performed quantitative in vivo analyses of intracardiac flow forces in zebrafish embryos. Using in vivo imaging, here we show the presence of high-shear, vortical flow at two key stages in the developing heart, and predict flow-induced forces much greater than might have been expected for micro-scale structures at low Reynolds numbers. To test the relevance of these shear forces in vivo, flow was occluded at either the cardiac inflow or outflow tracts, resulting in hearts with an abnormal third chamber, diminished looping and impaired valve formation. The similarity of these defects to those observed in some congenital heart diseases argues for the importance of intracardiac haemodynamics as a key epigenetic factor in embryonic cardiogenesis.     

肥胖的风险与平板运动心电图诊断(综述)

通过文献资料法、实践观察法等研究方法研究了肥胖引起的合并症、肥胖患者在运动中存在的风险、以及肥胖的治疗和预防。研究结果发现,近年来肥胖的现象在全球越来越普遍,由于生活习惯等因素的改变,出现很大一部分超重或者肥胖的人群。这些人群可能出现冠心病、Ⅱ型糖尿病、胰岛素抵抗、高胰岛素血症、脂肪肝等各种合并症,并且在运动中存在潜在危险。平板运动心电图试验是诊断冠心病、评价心功能和运动耐力的简便有效的方法,通过试验可以诱发心律失常状况,或加重心血管疾病的某些症状,从而发现具有运动风险的人群,并对其运动负荷和持续时间提供指导。治疗和预防肥胖需要家庭、学校、工作场所、社区等多方面的支持。     

Relation of chaos activity characteristics of the cardiac system with the evolution of species

According to the nonlinear theory, the experiments have been conducted on sample ECG (electrocardiogram) signals of healthy human beings, coronary heart disease patients and adult canines. On the basis of the analyses of the power spectra, the computation of the correlation dimension and the Lyapunov exponent to a large number of ECG signals, the following conclusions are shown: through the comparative research, (1( the analyses of the power spectra, the computation of the correlation dimension and the Lyapunov exponent to the ECG signals reflect the whole dynamic characteristics of the hearts, and they may become a new method of researching ECG quantitatively to an early diagnose of heart disease. (2( Under normal physiological conditions the cardiac activities are chaotic, while under pathologic conditions the cardiac activities approach regularity. (3( On the basis of the comparative research of human beings and canines, it is revealed that chaos may be a quantitative index to measure the evolution of species. This conclusion would supply a new cut-in point to elaborate the Darwin theory, and it would enable us to explain the life theory renewably using the basic principle of nonlinear theory.     

中值定理在圆盘锻造应变矢量内积中的应用

提出了一种以积分中值定理简化应变速率矢量内积的积分方法·首先将有鼓形圆盘锻造等效应变速率表示成二维应变速率矢量,然后采用积分中值定理确定应变速率比值函数及该矢量的方向余弦,再对其内积进行了逐项积分;其次,将逐项积分结果求和并给出相应的鼓形参数b的计算公式及应力影响因子的解析解·最后经压缩试验将应力状态系数与总压力计算结果与Avitzur公式的相应计算结果及压力机实测值进行了比较,表明计算结果与Avitzur上界近似基本一致,但高于实测结果·道次压下率在10%~33%范围内相对误差为1·9%~9%·     

Crustal strain field in central japan, based on the wavelet analyzed GPS time-series data

In order to estimate the secular crustal deformation in central Japan, we adopted the wavelet technique to find and remove the data discontinuities associated with earthquakes and artificial errors, and also remove seasonal variations and white noises in the GPS time series data of daily co-ordinates obtained from the continuous GPS network, GEONET of GSI. The strain components were computed based on least-squares prediction method by using improved time series data.The motion velocities of GPS sites at uniform 7 km × 7 km grids were interpolated by adopting the empirical covariance function and then differentiated with respect to space to estimate strain rates.The estimated strain field shows that there existed a compressive regime in the entire region. Higher maximum shear strain rates of about 0.2 microstrain/a are shown in and around the Izu and Boso peninsulas, and Tokyo Bay. Relatively high maximum shear strain rates are also shown in the southern Tohoku district and another notable area along the coast of the Japan Sea,which nearly corresponds to the Shinanogawa seismic zone.