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目的应用高频超声结合二维斑点跟踪成像技术对犬生理状态下左心室前壁局部心肌旋转运动进行力学分析,结合病理技术,探讨局部心肌旋转运动力学状态与心外膜下心肌构筑的时域变化特点。方法 8只健康比格犬开胸模型,随机分为收缩末期和舒张末期两组,每组4只,使用高频超声仪采集左心室前壁局部标记点(H、M、L三水平共六点)短轴切面连续三个心动周期二维超声灰阶图像并存盘,脱机应用二维斑点跟踪成像技术软件分析标记点心肌旋转运动力学状态,对同一水平左右两标记点处心外膜下心肌单心动周期内10等分点处心肌旋转位移值组间均数趋势对比分析。实验结束后,分别用10.0%KCl和32.5%的BaCl2溶液处死两组实验犬,令其心肌停留于收缩末期和舒张末期,6%甲醛溶液固定,制作组织切片和病理切片,显微镜下观察并摄影存图;采用球形检验、多元方差分析、单因素方差分析方法进行统计分析。结果①二维灰阶超声观察:同一水平左右两标记点处心外膜下心肌片层结构在同一心动周期内存在围绕左心室中心点的旋转运动,同时也存在相对的自转运动;靠近基底H水平运动呈反向,靠近心尖L水平则大部分呈同向;收缩期大部分呈长轴观,舒张期大部分呈短轴观,均呈反向旋转。②组织病理切片观察:收缩末期组:心外膜下心肌增厚,H、M水平左右两标记点心肌纤维多呈长轴观,左右侧心肌片层大部分反向排列;L水平两侧标记点方向较一致,且多向右排列;舒张末期组:心外膜下心肌变薄,H、M、L水平左右两标记点处心肌纤维多呈短轴观,排列方向基本一致。③组间均数趋势观察:H、M水平左右两标记点处收缩早期和舒张末期心肌旋转方向较一致,收缩中晚期及舒张早中期呈反向旋转,左侧为逆时针方向,右侧为顺时针方向,左侧逆时针旋转位移幅度向心尖方向逐渐增加,右侧顺时针旋转位移幅度往心尖方向逐渐减弱,到L水平左右两侧均为逆时针旋转,且左侧大于右侧。④同一时刻点上左右两侧标记点处心外膜下心肌旋转位移在收缩早期和舒张末期差异无统计学意义(P>0.05),在收缩中晚期及舒张早中期差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05);心外膜下心肌左右两侧标记点旋转位移所构成的扭转角度M水平最大,H水平和L水平相差不大,但三者之间差异均无统计学意义(P>0.05)。相关分析显示两位操作者获取结果具有一致性(r>0.6,P<0.05)。结论心外膜下心肌片层结构之间在同一水平、同一心动周期大部分时相呈反向运动,其相互运动均数趋势曲线呈“反向螺旋”状,其规律的往复运动与心肌反向排列结构有关,并得到病理证实;采用高频超声结合二维斑点跟踪成像技术能从时域观角度探讨心肌构筑的动态变化,进一步揭示心肌解剖结构和力学机制,有助于临床心脏整体和局部舒缩功能的评价。