門控心肌灌注顯像與超聲心動圖評估冠心病患者左心室功能及局部室壁運動的對比分析

趙 娜，宋麗萍

評價左心室功能尤其是左心室局部功能，對于各種心臟疾病的治療及預(yù)后非常重要。目前評價心功能的方法主要有超聲心動圖(UCG)、磁共振成像(MRI)等。而門控心肌灌注顯像(GMPI)是20世紀(jì)末期發(fā)展起來的一項新的放射性顯像技術(shù)，可以同時估價患者心肌血流灌注、局部室壁運動和左心室功能的情況。本研究通過對45例冠心病患者及15例對照組患者行GMPI，分析冠心病患者的左心室功能特點及局部室壁運動情況，并與UCG檢查結(jié)果進(jìn)行對比，探討GMPI在評價左心室整體及局部功能的價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2010—2012年遼寧醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院收治的臨床診斷為冠心病的患者45例為冠心病組，其中男29例，女16例；年齡37～74歲，平均(57.8±8.6)歲；病程3～8年。所有患者經(jīng)冠狀動脈造影(CAG)檢查顯示冠狀動脈狹窄程度≥50%。另選擇同時期疑診冠心病，但CAG證實無明確狹窄的患者15例為對照組，其中男8例，女7例；年齡35～67歲，平均(48.1±4.9)歲。均在我科行GMPI，并于1周內(nèi)完成心電圖、心肌酶學(xué)、血液生化、CAG、UCG等檢查。兩組年齡、吸煙史、高血壓病史、高血脂病史、糖尿病病史比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；兩組性別比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，見表1)。

表1 兩組一般資料比較

注：*為t值

1.2 主要試劑及儀器 甲氧基異丁基異腈(MIBI)購自北京師宏藥業(yè)有限公司，高锝酸鹽(99TcmO4-)購自北京原子高科股份有限公司，InfiniaⅡ單光子發(fā)射計算機(jī)斷層成像術(shù)(SPECT)/正電子發(fā)射斷層成像術(shù)(PET)-CT顯像儀購自美國GE公司，iE33彩色超聲診斷儀購自Philips公司，Angiostar Plus 血管影像系統(tǒng)購自德國西門子公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 顯像方法

1.3.1.1 運動-靜息99Tcm-MIBI GMPI 運動負(fù)荷試驗采用Bruce方案，即次極量踏車運動，從25 W開始，每3 min增加25 W負(fù)荷，直至達(dá)到預(yù)計標(biāo)準(zhǔn)(190-年齡)，或出現(xiàn)心絞痛、呼吸困難、心律紊亂、血壓下降、心電圖ST段下移>1 mm等情況時終止運動，立即給患者注射99Tcm-MIBI 925 MBq，注射20 min后進(jìn)食脂肪餐，1 h后行門控心肌斷層顯像，隔日行門控靜息心肌顯像。

1.3.1.2 GMPI方法 采用GMPI專用程序進(jìn)行圖像采集，低能高分辨率準(zhǔn)直器，矩陣64×64，雙探頭旋轉(zhuǎn)180°(右前斜位45°-左后斜位45°)，每旋轉(zhuǎn)6°為一個照相體位，得到30個體位，每個體位采集30 s。以心電圖的R波觸發(fā)門電路，每個心動周期分為16幀圖像，共480幀圖像。應(yīng)用GMPI ECTbox程序?qū)π募」嘧D像進(jìn)行全自動定量分析。

1.3.2 GMPI對冠心病的診斷標(biāo)準(zhǔn)及檢測指標(biāo)

1.3.2.1 GMPI圖像分析及半定量評分[1]由兩名中級職稱以上的醫(yī)師采用雙盲法進(jìn)行圖像分析。由ECTbox程序經(jīng)計算機(jī)重建后得到左心室短軸、水平長軸和垂直長軸圖像。將左心室分為20個節(jié)段。采用半定量記分法：顯像劑分布正常=0分，顯像劑分布輕度稀疏=1分，顯像劑分布明顯稀疏=2分，顯像劑分布缺損=3分。將運動試驗及靜息心肌灌注顯像20節(jié)段評分分別相加得到負(fù)荷灌注總積分(SSS)和靜息灌注總積分(SRS)，SSS與SRS的差值為灌注積分差(SDS)。SSS為0正常，SDS≥3為可逆性灌注缺損，預(yù)示心肌缺血。SDS<3且SRS≥1為不可逆性灌注缺損，預(yù)示心肌梗死。

1.3.2.2 檢測指標(biāo) 應(yīng)用GMPI檢測左心室功能指標(biāo)：舒張末期容積(EDV)、收縮末期容積(ESV)、左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、每搏輸出量(SV)。

1.3.2.3 GMPI對左心室局部室壁運動的診斷及半定量評分 應(yīng)用ECTbox程序進(jìn)行處理并計算局部室壁的軸縮短率來判斷室壁運動情況：軸縮短率(%)=(舒張末期中心軸長度-收縮末期中心軸長度)/舒張末期中心軸長度×100%，以軸縮短率≥20%為參考值。局部室壁運動積分為4分制：1分：運動正常(即各節(jié)段心肌短軸縮短率≥20%)；2分：運動減弱(即病變心肌節(jié)段短軸縮短率<20%)；3分：無運動；4分：矛盾運動。記錄左心室前壁、前側(cè)壁、后側(cè)壁、下壁、前間壁、后間壁、心尖、后壁室壁運動積分。

1.3.3 UCG 應(yīng)用彩色多普勒超聲檢測EDV、ESV、LVEF、SV。室壁運動采取目測半定量法，根據(jù)收縮期心內(nèi)膜向心運動的幅度，判斷左心室各室壁運動情況：>5 mm為運動正常；2～4 mm為運動減弱；<2 mm為運動消失；矛盾運動或反向運動。以1個節(jié)段出現(xiàn)運動異常即診斷為冠心病陽性。目測半定量評分標(biāo)準(zhǔn)：正常記為1分；運動減弱記為2分；無運動記為3分；矛盾運動記為4分。記錄左心室前壁、前側(cè)壁、后側(cè)壁、下壁、前間壁、后間壁、心尖、后壁室壁運動積分。

1.3.4 CAG對冠心病的診斷標(biāo)準(zhǔn)[2]采用Judkins法行多體位左、右冠狀動脈造影及左心室造影。應(yīng)用直徑法(測定最狹窄段血管內(nèi)徑減少值與參考段之比)判斷造影結(jié)果。以3支主要血管至少有1支管腔狹窄程度≥50%為陽性。

2 結(jié)果

2.1 冠心病組患者GMPI與UCG檢測EDV、ESV、LVEF、SV比較 冠心病組患者GMPI與UCG檢測EDV、ESV、LVEF、SV比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，見表2)。Pearson相關(guān)性分析，兩種檢查方法測得的EDV、ESV、LVEF、SV均呈正相關(guān)(r值分別為0.838、0.832、0.860、0.845，P<0.05，見圖1～4)。

2.2 冠心病組患者GMPI與UCG左心室室壁運動積分比較 冠心病組患者GMPI與UCG左心室前壁、前側(cè)壁、后側(cè)壁、下壁、前間壁、后間壁、心尖、后壁室壁運動積分比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，見表3)。Pearson相關(guān)性分析，兩種檢查方法測得的左心室前壁、前側(cè)壁、后側(cè)壁、下壁、前間壁、后間壁、心尖、后壁室壁運動積分均呈正相關(guān)(r值分別為0.858、0.799、0.859、0.833、0.850、0.787、0.771、0.833，P<0.05，見圖5～12)。

2.3 冠心病組與對照組GMPI檢測EDV、ESV、LVEF、SV比較 冠心病組與對照組GMPI檢測EDV、ESV、LVEF、SV比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05，見表4)。

3 討論

3.1 GMPI對左心室功能的評價及其與UCG的相關(guān)性 檢測和分析心臟功能是心臟病學(xué)研究的重要課題，對于心臟病患者的病情隨訪、治療選擇、療效評價、預(yù)后估測均有十分重要意義[3]。目前，臨床上評價心功能的無創(chuàng)性方法主要有二維或三維UCG、心臟MRI、放射性核素心血管造影和GMPI。這些方法各有自己的優(yōu)勢和不足，因此均不能作為檢測心功能的金標(biāo)準(zhǔn)[4-5]。而左心室造影過去一直被認(rèn)為是左心室功能測量的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但是有創(chuàng)性的特點限制了其被廣泛應(yīng)用[6]。而GMPI的優(yōu)勢在于一次成像能同時得到心肌血流灌注情況及心功能情況，通過心臟不同軸面斷層圖像、極坐標(biāo)靶心圖、圓周剖面曲線、室壁增厚分析、心室容積曲線及三維電影顯示室壁運動等信息，具體、全面地分析冠心病患者的心功能情況，具有快速、簡便、全面和重復(fù)性高等優(yōu)點。

Table2 Comparison of EDV,ESV,LVEF and SV between GMPI and UCG in CHD group

檢查方法EDV(ml)ESV(ml)LVEF(%)SV(ml)GMPI172±38117±3533±1153±9UCG180±41124±3532±855±9t值0.8951.011-0.5671.473P值0.3730.315 0.5720.144

注：GMPI=門控心肌灌注顯像，UCG=超聲心動圖，EDV=舒張末期容積，ESV=收縮末期容積，LVEF=左心室射血分?jǐn)?shù)，SV=每搏輸出量

表3 冠心病組患者GMPI與UCG左心室室壁運動積分比較

注：GMPI=門控心肌灌注顯像，UCG=超聲心動圖，EDV=舒張末期容積，ESV=收縮末期容積，LVEF=左心室射血分?jǐn)?shù)，SV=每搏輸出量

圖1 GMPI與UCG檢測EDV的相關(guān)分析圖2 GMPI與UCG檢測ESV的相關(guān)分析

Figure1 Correlation analysis of EDV detected by GMPI and UCGFigure2 Correlation analysis of ESV detected by GMPI and UCG

圖3 GMPI與UCG檢測LVEF的相關(guān)分析圖4 GMPI與UCG檢測SV的相關(guān)分析

Figure3 Correlation analysis of LVEF detected by GMPI and UCGFigure4 Correlation analysis of SV detected by GMPI and UCG

Table4 Comparison of EDV,ESV,LVEF and SV detected by GMPI between CAD group and control group

組別例數(shù)EDV(ml)ESV(ml)LVEF(%)SV(ml)對照組15 96±13 37±8 63±844±4冠心病組45172±38117±3533±1153±9t值7.5378.648-9.7773.413P值0.0000.0000.0000.001

圖5 GMPI與UCG前壁室壁運動積分的相關(guān)分析

Figure5 Correlation analysis of anterior wall score detected by GMPI and UCG

圖6 GMPI與UCG前側(cè)壁室壁運動積分的相關(guān)分析

Figure6 Correlation analysis of anterolateral wall score detected by GMPI and UCG

圖7 GMPI與UCG后側(cè)壁室壁運動積分的相關(guān)分析

Figure7 Correlation analysis of posterolateral wall score detected by GMPI and UCG

圖8 GMPI與UCG下壁室壁運動積分的相關(guān)分析

Figure8 Correlation analysis of inferior wall score detected by GMPI and UCG

圖9 GMPI與UCG前間壁室壁運動積分的相關(guān)分析

Figure9 Correlation analysis of anteroseptal wall score detected by GMPI and UC

圖10 GMPI與UCG后間壁室壁運動積分的相關(guān)分析

Figure10 Correlation analysis of posteroseptal wall score detected by GMPI and UC

圖11 GMPI與UCG心尖室壁運動積分的相關(guān)分析

Figure11 Correlation analysis of apex wall score detected by GMPI and UCG

圖12 GMPI與UCG后壁室壁運動積分的相關(guān)分析

Figure12 Correlation analysis of posterior wall score detected by GMPI and UCG

UCG對左心室功能EDV、ESV、LVEF及SV檢測的可靠性已被大量研究所證實，其檢查的可重復(fù)性、無創(chuàng)性、實用性以及其相對低廉的費用等優(yōu)點，使其在臨床上得到廣泛應(yīng)用。有文獻(xiàn)報道，GMPI檢測的左心室功能指標(biāo)與UCG結(jié)果對比，具有良好的相關(guān)性[7-8]。本研究將UCG和GMPI兩種方法對冠心病患者的左心室功能檢測結(jié)果進(jìn)行了對比分析，結(jié)果表明：二者在EDV、ESV、LVEF、SV等左心功能指標(biāo)的檢測方面呈正相關(guān)。表明GMPI不但能準(zhǔn)確評價灌注缺損的部位、范圍及程度，而且能準(zhǔn)確評價左心室功能。

3.2 GMPI評價局部室壁運動的價值 局部室壁運動失調(diào)是診斷冠心病心肌缺血的早期敏感和特異指標(biāo)。準(zhǔn)確評價局部室壁運動對冠心病的臨床診斷、介入方法的正確選擇和預(yù)后判斷具有重要的臨床價值。

本研究中，應(yīng)用GMPI半定量評分法對冠心病患者左心室局部室壁運動進(jìn)行評價，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同病變血管所對應(yīng)的心肌節(jié)段相應(yīng)出現(xiàn)室壁運動異常的現(xiàn)象。分析其原因，考慮局部室壁運動與心肌供血密切相關(guān)。左心室室壁運動障礙的形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)是心肌缺血性病變，即心肌缺血性疾病為左心室室壁運動失調(diào)提供了必要條件，這也揭示了左心室局部室壁運動的異常先于心電圖ST-T改變，先于心室順應(yīng)性、血流動力學(xué)和心電信號改變的原因，這也奠定了局部室壁運動診斷冠心病心肌缺血早期病變不可替代的臨床價值。因此，準(zhǔn)確地評價局部室壁運動可以提高對冠心病患者的診斷率、指導(dǎo)臨床采取最佳介入方法并對患者的預(yù)后給予更為精確的預(yù)測。

二維UCG是目前臨床上最常用的評價局部室壁運動的方法，通過室壁切面顯像，不存在心腔輪廓重疊的缺點，且為無創(chuàng)性檢查方法，在觀察局部室壁運動方面具有很大優(yōu)勢[9]。在本研究中，將定量GMPI與UCG評價左心室局部室壁運動結(jié)果進(jìn)行對比分析，結(jié)果顯示，99Tcm-MIBI GMPI評價室壁運動與UCG的結(jié)果相關(guān)。SPE-CT通過心電圖門控，可以準(zhǔn)確反映心室腔大小、心動周期各時相心室容量的變化和室壁各部位的運動情況，并能夠提供各種心功能指標(biāo)。提示半定量GMPI能準(zhǔn)確地評價室壁運動，結(jié)果可靠。

總之，GMPI與UCG對左心室功能及局部室壁運動的比較具有良好的相關(guān)性。但由于本研究病例數(shù)尚少，有待于今后進(jìn)一步研究。

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