近年来，国内冠心病患者采用冠脉血运重建术治疗的人数与日俱增，尤其是介入治疗的数量每年以30％的水平递增，尽管冠脉经过血运重建治疗后，冠脉造影提示心外膜血管的血流正常，但部分病人仍存在心肌"低灌注"或"无灌注"异常。我们在以往的研究中也同样发现缺血/再灌注心肌存在微循环障碍。缺血心肌微循环灌注异常将严重影响受累心肌功能的恢复，导致病人心脏功能的减退，影响其预后和长期生存。因此，如何早期诊断这种微循环灌注异常对临床就显得尤为重要，目前评价心肌微灌注是国内外学者共同关注的热点问题。但目前有关这方面的研究仍处于实验室研究阶段，其主要原因是临床上缺乏判断心肌微循环灌注的理想方法，以往临床上多采用冠状动脉内多普勒超声的血流速度测定冠状动脉血流储备(coronary flow reserve，CFR)来评价冠脉微循环的功能，但CFR 受血流动力学及基础血流等因素的影响，且无正常参考值，例如冠脉血流缓慢综合征的病人由于基础血流明显减低，其CFR 可以完全正常，无法正确反映病人实际存在的心肌灌注异常，因此方法存在缺陷。同样，L'Abbate 等对冠脉微循环评估方法进行综述后，提出核素显像检查(SPECT 和PET)虽可定性诊断，但在心肌微循环定量分析方面仍然存在着缺陷。心肌超声造影（myocardial contrast echocardiography,MCE）是继右心系统造影之后，应用于左心系统心肌造影的一门新技术，它使用稳定的能通过肺循环的微气泡造影剂，并通过仪器自身的造影特殊成像机制对微气泡进行检测。由于造影剂微气泡通过心肌时完全保持在血管内，其大小及变形性与红细胞相当，可视作红细胞流动的示踪剂，反映不同区域内的心肌血流参数，能判断心肌微循环的灌注功能。以往MCE 是在介入手术时通过导管冠脉内注入超声造影剂，创伤性和放射性限制了这项技术的发展，经静脉超声心肌造影剂的开发与研制，推动了此项技术的应用。 目前定量分析MCE 的时间－强度曲线有以下局限性：①由于影响时间－强度曲线的因素很多，它们均可影响上述参数测量的结果，其临床应用受到一定的限制，有些参数的临床应用价值尚存在争议；②操作较复杂；③勾画感兴趣区受主观因素影响较大；④拟合曲线重复性不佳。如何自动定量分析造影剂微泡密度，反映心肌微循环灌注是今后研究主要方向之一。医学图像的计算机辅助分析已成为国内外学者研究热点，其主要优点在于快速的数据处理，能够为临床提供一致性好、可重复性高、客观、准确的辅助诊断意见，使诊断更为准确更为科学。虽然提出不同的算法和方法对心肌纹理定征、灰阶程度判断等有所帮助，但结果仍不尽人意。因此，本课题组率先提出基于改进粒子群优化聚类算法，即淘汰粒子群优化聚类算法，研制开发一套软件对MCE 图像进行合理分割、准确定量心肌各节段的灌注强度，再通过ROC 曲线实现MCE 客观评价心肌灌注的目的。同时，根据心肌灌注的参数进行彩色编码，直观地对心肌进行危险程度分层。另外，缺血再灌注损伤除了对心肌产生灌注和收缩功能障碍以外，还通过局部血小板激活或炎症因子发生作用。因此，本研究观察机械损伤所引发的血小板功能和内皮功能相关的细胞因子和蛋白表达的改变，探讨心肌微循环功能障碍时各项生化和生物参数变化，研究超声检测指标与反应血小板功能及内皮功能的各种因子和蛋白改变间的关系，为临床治疗提供坚实的理论基础。研制心肌超声造影自动分析系统，解决MCE 定量分析的局限性，完成计算机自动分析、快速获得心肌灌注定量参数及彩色编码危险心肌等多功能一体化的目标。

哈尔滨医科大学

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