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大量的循证医学证据表明，心脏再同步治疗(cardiac resynchronization therapy，CRT)能有效改善慢性心力衰竭患者的症状、提高生活质量、降低心力衰竭住院率和全因死亡率[1,2]，已成为合并心脏不同步者的一线治疗手段。在CRT的发展过程中，超声心动检查发挥着不可或缺的作用。虽然在传统超声的基础上，组织多普勒、三维超声等新技术有了较大的发展，但目前仍缺乏有效的指标来预测CRT疗效。超声检测心脏扭转是近年来发展起来的新技术，因其独特的技术优势，可能优于现有的超声指标，在不同步判定、心功能评价和CRT有效性预测等方面发挥着重要的作用，是评价左心室运动功能的综合性指标，未来有望在再同步治疗中发挥更大作用，现就其在再同步治疗中的最新进展作一综述。
心脏的运动形式不仅包括收缩和舒张运动，还有旋转、扭转、圆周运动等[3]，心肌纤维的独特螺旋状排列决定了心脏扭转运动，1957年西班牙学者Torrent-Guasp等[4]首次提出了心肌带学说，该学说认为整个心脏解螺旋平展后为一条完整的心肌带，起点为肺动脉根部，终点为主动脉根部，心肌带分为基底环和心尖环，左心室心肌是由斜行的右手螺旋形心内膜下心肌、左手螺旋形心外膜下心肌和两者之间的环形三层心肌组成。心动周期中，心尖环降支收缩运动时，心底部呈逆时针方向旋转，心尖部呈顺时针方向旋转；而升支收缩运动时，心底呈顺时针方向旋转，心尖部呈逆时针方向旋转。左心室扭转为心尖部旋转角度和心底部旋转角度的总和。扭转的方向和大小取决于跨壁扭转角度和心外膜下心肌纤维相对于心内膜下心肌纤维的运动优势[5]。
扩张型心肌病患者左心室收缩扭转运动较正常明显受损，主要表现在左心室心尖部扭转运动减弱，而心底部无明显变化。Taber等[3]指出随着左心的扩大和薄弱，心内膜和心外膜各层面半径几乎相等，心外膜的收缩优势明显减弱，导致心脏扭转运动的下降和左心室容积的上升，螺旋状的心脏形变能力减弱致不能产生足够的心尖位及心底位旋转，最终可导致生理性的螺旋形收缩运动消失和心脏扭转运动的减低。
同样在缺血性心肌病患者中，扭转运动亦表现出明显下降，Sun等[6]利用二维斑点追踪成像技术(STI)研究心肌梗死动物模型病程中左心室整体和节段扭转运动特征，结果发现，非缺血节段的心肌扭转未见明显改变，而缺血节段的心肌扭转明显较基线水平降低。缺血和坏死导致心肌细胞运动功能下降和心肌信息传导障碍，表现为局部心肌旋转运动减低和延迟，故缺血性心肌病患者左心室扭转运动较正常下降。
目前使用的影像手段主要为组织多普勒(TDI)、STI和实时三维超声心动图(RT3DE)等，评价指标主要包括收缩期心内膜下和心外膜下心肌的最大旋转角度、峰值旋转速率、峰值旋转离散度、圆周应变、圆周应变率、舒张期和等容舒张期峰值解旋转速率等。现关于超声技术在心脏扭转评价上的研究较多，仍有更多新的技术将会应用于心脏扭转中，对临床的研究有重要的意义。
研究表明，以QRS波时限(QRS≥120 ms)为标准仍然有20%～30%的表现为无反应，故单纯的电学不同步指导CRT适应人群的筛选已不能满足临床的需要。超声评价心脏机械不同步正受到越来越多的关注，心脏扭转运动作为新的评估机械运动的指标在评价心脏不同步方面有着重要的作用，不同步患者表现为心脏扭转运动的下降，心脏再同步治疗后其扭转运动可见明显改善。
室间不同步主要原因为心电传导异常，如左束支传导阻滞等。研究表明室间运动不同步与心脏扭转关系密切。Sorger等[7]对右心房起搏、右心室起搏和双心室起搏患者心脏扭转运动进行了比较，结果显示右心房起搏优于心室起搏，双心室起搏优于右心室起搏，表明室间运动不同步时心脏扭转运动下降，再同步治疗后左心室扭转运动可明显提高。Delgado等[8]研究表明，右心室起搏导致患者纵向收缩运动和心脏扭转运动明显下降。故室间运动不同步可导致左心扭转运动功能下降。
导致心脏运动不同步的另一原因为机械活动顺序异常，目前超声评价左室不同步的指标有收缩达峰速度时间标准差(Ts-SD)、最小容积时间差等，评价心脏扭转运动同步性的指标有心尖-心底旋转峰值延迟时间、旋转离散度等[9]，两者都为评价同步性的指标，在评价左心室同步性方面尚无比较研究。左心室不同步会导致心尖-心底旋转峰值延迟，故最大扭转角度会相应减小，表现为左心室扭转运动下降。Saito等[10]通过对101例扩张型心肌病患者的研究得出左心室运动明显不同步，且峰值扭转运动较正常组明显下降，表明心脏室内不同步和左心室扭转运动有关。
研究表明，CRT术后有效者心尖和基底部旋转运动可得到明显提高，其可作为CRT患者不同步评价的良好指标。Sade等[11]入组的54例心力衰竭患者中，33例行CRT治疗，比较心力衰竭组和对照组CRT手术前后各项扭转指标的变化，结果提示扭转运动降低与心尖和基底部旋转达峰时间不同步，主动脉瓣关闭与左心室旋转达峰时间延迟有关，在CRT治疗后心尖、基底部运动基本同步、主动脉瓣关闭与左心室扭转同时达峰，扭转运动得到有效改善。提示左心室不同步和心脏扭转运动有关且呈反比，左心室扭转运动可作为评估左心室不同步的指标。Bertini等[12]研究发现，心脏不同步与左心室扭转运动有重要关系，不同步评价对CRT术后有效性具有决定性作用，多变量分析发现，术前基线不同步和术后扭转运动变化是CRT术后6个月逆转重构的独立预测指标。同时，术后扭转峰值变化在反映预后上明显优于其他不同步参数变化，原因可能为CRT后产生更多生理性心电去极化和机械收缩运动，使扭转运动和同步性得以明显改善。Matsumoto等[9]研究同样得出类似结果，故心脏扭转在评价心脏不同步方面可能优于传统指标。因此，心脏扭转可能更早期、准确地判定心脏不同步，评价CRT后同步性的变化，预测其有效性，并作为一种新的评价手段指导再同步治疗。
左心室射血分数(left ventricular ejection fraction，LVEF)反映了心脏的收缩期容积和射血的能力，是临床工作中评价心脏收缩功能最常用的指标。LVEF<35%是ESC、ACC/AHA和我国的慢性心力衰竭指南推荐行CRT治疗的核心适应证之一[13]。但LVEF在反映心肌收缩和舒张功能方面仍有较大的局限性，Tan等[14]研究表明，在LVEF正常的心力衰竭患者中，其左心室收缩力、旋转、纵向运动功能、解旋运动等都有不同程度的损害，因而左心室扭转运动在评价心功能上可能更敏感和准确。
多个研究表明左心室扭转和LVEF间有着重要的关系，且部分研究提示其在评价血流动力学异常上可能优于LVEF。Takeuchi等[15]使用STI研究前壁心肌梗死患者的左心室扭转运动，结果提示前壁心肌梗死患者左心室扭转和解旋运动均明显降低，与LVEF正常组比较，LVEF减低组的左心室扭转角度和速度均明显降低(P<0.05)，左心室扭转和LVEF与收缩末容积之间有相关性(P<0.05)，在前壁心肌梗死患者中心脏的扭转和舒张解旋运动的下降与左心室收缩功能紊乱相符合。Kim等[16]研究表明，心脏扭转是反映血流动力学变化的指标，左心室内最大压力变化速率(dP/dtmax)和左心扭转之间有着显著的相关性(r＝0.747，P<0.001)，且优于LVEF。这一结果与心脏扭转和LVEF的特点不同有关，心脏扭转是反映心肌收缩形变的指标，而LVEF反映的是心脏舒张期和收缩期容积的变化[17]。左心的扭转运动有赖于心肌独特的螺旋形结构，使心肌纤维缩短15%时LVEF即可达到60%，单纯纵向或圆周形的纤维收缩尚不能使LVEF高于30%，左心扭转不仅是反映心肌收缩力的敏感指标，而且与左心室心肌去极化顺序有关，左心室心肌的去极化则与心肌的螺旋形结构和纤维的异向性有关[18]。
在CRT研究中，亦可获得与上述结果一致的结论。Bertini等[12]入组了80例心力衰竭患者，通过线性回归分析评价了CRT手术前后LVEF和心脏扭转运动的关系，结果发现术前左心扭转运动和LVEF相关(r＝0.53, P<0.001)，同样在CRT术后扭转运动变化和ΔLVEF仍有关，表明左心扭转运动在反映CRT术后心功能改变上与LVEF相关性良好。Matsumoto等[9]对20例扩张型心肌病伴QRS波≥120 ms、LVEF≤35%的患者CRT手术前后相关指标进行比较，术前超声提示左心室明显不同步且扭转运动明显减弱，植入CRT 3个月后扭转运动和LVEF明显提高，表明扭转运动能够反映左心功能并与LVEF明显相关。故心脏扭转与心功能密切相关，有望成为CRT中评价心功能的新指标。
CRT是心力衰竭治疗的有效手段，但仍存在无反应现象，如何在术前预测其有效性是目前CRT研究的焦点之一。尽管进行了大量的临床研究，但目前尚无统一的预测标准，心脏扭转评价在诸多方面存在优势，是否能预测CRT有效性？Bertini等[19]入组84例心力衰竭患者，对CRT术前、术后48 h以内和术后6个月通过三维超声心动评估左心室容积、LVEF和机械不同步(收缩不同步指数)，通过STI评估左心室心内膜和心外膜左心室扭转指标，结果显示术后即刻(48 h以内)左心室心内膜和心外膜的扭转运动提高与术后6个月的有效结果有关，且在多因素线性回归分析中，只有术后即刻左心室心外膜扭转运动的提高与术后有效性独立相关(OR：2.31，95%CI：1.29～4.15，P＝0.005)，该研究表明术后即刻心外膜扭转运动的提高是CRT术后中期有效性的独立预测因素，且优于射血分数和机械不同步的预测价值。心外膜扭转运动在有效性预测方面优于心内膜下扭转运动，分析主要与心外膜层在左心室扭转上起决定性作用相关。CRT患者左心室起搏依赖于心外膜层，可能心外膜层扭转较心内膜层更加接近于左心室机械收缩运动。同时，即刻心外膜扭转运动提高与dP/dtmax和左心室心肌力学密切相关。Sade等[11]入组33例CRT治疗患者评价左心室扭转变化，有反应者(左心室收缩末容积下降>10%)基线扭转运动更低但其左心室扭转运动术后明显提高，无反应者心脏扭转运动无改变或趋向于更加恶劣。上述研究均提示，心脏扭转可能作为CRT有效性评价的重要指标。
心脏扭转运动是反映心脏正常收缩舒张的运动方式，随着超声技术的发展可以进一步明确心脏生理和病理状态下扭转运动的变化。左心室扭转在反映不同步运动、评价心功能、有效性预测上显示了较好的优越性。但其亦存在一定的局限性，如检查技术要求相对较高、指标未给予量化、在综合评价左心室功能上可能会受到高血压、肾功能不全等混杂因素的影响，目前其在CRT应用中的研究证据尚不充分。因此，期待更多、更大规模的研究来进一步明确其应用价值。
