運動門控心肌灌注顯像預測冠狀動脈狹窄程度的臨床應用價值

崔炳強

遼寧醫學院附屬第一醫院 核醫學科，遼寧錦州 121000

冠心病是危害人類健康的常見病和多發病，其發病率及病死率逐年增加[1-2]。而冠心病的臨床特點、治療方法、療效評估和預后與冠狀動脈狹窄的嚴重程度密切相關。所以，準確評估冠狀動脈狹窄程度對冠心病的診斷、治療、療效評估及預后判斷具有重要的臨床意義。冠狀動脈造影是診斷冠心病的“金標準”[3-4]，但它是創傷性方法，具有一定的風險，不適合臨床常規使用。CT冠狀動脈造影(CT coronary arteriography，CTCA)可用于診斷冠心病，其在一些有心肌缺血表現的患者中可準確地檢測出有意義的冠狀動脈狹窄[5-6]。然而，如何管理具有異常CTCA結果的患者意義不明確。門控心肌灌注顯像(gated myocardial perfusion imaging，GMPI)是20世紀80年代末發展起來的放射性顯像技術，可以同時評估患者心肌血流灌注、局部室壁運動和左心功能的情況。但應用GMPI估測冠狀動脈狹窄的研究報道尚少。本文應用GMPI預測冠狀動脈狹窄程度，并探討其應用價值。

資料和方法

1 一般資料 選擇2010 - 2013年就診于我科的疑似冠心病并經冠狀動脈造影證實僅在冠狀動脈左前降支(left anterior descending，LAD)狹窄≥50%的患者43例，其中男性21例，女性22例，年齡37 ~ 74(57.84±8.56)歲。所有患者在2周內完成運動-靜息門控心肌灌注顯像、心電圖、心肌酶譜、超聲心動圖。排除左回旋支及右冠狀動脈狹窄的患者，排除有心肌病、心肌梗死病史、心臟外科手術史及有瓣膜病患者。

2 門控心肌灌注顯像 所有患者在核醫學科完成99mTc-MIBI運動靜息心肌灌注顯像。運動負荷試驗采用次極量踏車運動，從25 W開始，每3 min增加25 W負荷，直至達到預計最大心率的85%(190 -年齡)時，或患者出現心絞痛、呼吸困難、心律失常、血壓下降、心電圖ST段下移＞1 mm等情況時，立即給病人注射99mTc-MIBI 925 MBq，并繼續運動1 min。注射顯像劑20 min后給予脂肪餐，1 h后行GMPI，隔日行靜息門控心肌顯像。采用美國GE公司生產的InfiniaⅡSPECT /PET-CT進行圖像采集，采用低能高分辨率準直器，矩陣64×64，探頭從右前斜位45°到左后斜位45°旋轉180°，每旋轉6°為一個照相體位，每個體位采集30 s。以心電圖(electrocardiography，ECG)作為門控信號，以ECG的R波觸發門電路，每個心動周期分為16幀圖像，自動、連續、等時地采集GMPI影像。

3 門控心肌灌注顯像的定量分析 所有圖像由2名有經驗的中級職稱以上的核醫學醫師采用雙盲法進行分析。左心室分為20個節段，99mTc-MIBI的心肌攝取使用4分制進行評估，0分為顯像劑分布正常，1分為顯像劑分布輕度稀疏，2分為顯像劑分布明顯稀疏，3分為顯像劑分布缺損。因本研究只包含LAD狹窄的患者，所以只分析LAD支配的左心室心尖(上、下2個節段)、前壁(心尖段、中段、基底段)、前間壁(心尖段、中段)、下間壁(心尖段、中段)、前外側壁(心尖段、中段、基底段)共12個節段的異常核素分布。運動門控心肌灌注顯像的上述12個節段的總評分為心肌灌注顯像積分 (myocardial perfusion imaging score，MPIS)。

4 左心室局部室壁運動的半定量評分 由2個有經驗的核醫學醫師采用雙盲法分析運動及靜息心肌灌注顯像的室壁運動。勾畫左心室收縮末期及舒張末期的影像邊緣，并進行圖像處理計算局部室壁的軸縮短率，以軸縮短率≥25%為正常參考值。局部室壁運動積分(regional wall motion score，RWMS)為4分制：運動正常，即室壁軸縮短率≥25%，記1分；運動減弱，即室壁短軸縮短率＜25%，記2分；無運動，即病變節段心肌在整個收縮期間無移位，室壁短軸縮短率為0，記3分；矛盾運動，即室壁短軸縮短率為負數。12個節段局部室壁運動積分指數(regional wall motion score index，RWMSI)=12個節段的總積分/12。

5 冠狀動脈造影 本研究采用Judkins法行選擇性冠狀動脈造影。由2個有經驗的中級職稱以上的醫師采用雙盲法分析血管造影圖像。應用直徑法判斷造影結果。其標準分為正常：無狹窄或狹窄＜50%；輕度狹窄：狹窄50% ~ 75%；中度狹窄：狹窄76% ~ 90%；重度狹窄：狹窄＞90%或完全閉塞[7]。

6 統計學分析 采用SPSS17.0軟件。兩組間比較用t檢驗；兩組間率比較用χ2檢驗；多組間比較采用單因素方差(ANOVA)分析；相關性分析用Pearson相關分析法；P＜0.05為差異有統計學意義。

結 果

1 冠狀動脈造影 前降支有意義的冠狀動脈狹窄43例，其中12例輕度狹窄，16例中度狹窄，15例重度狹窄。

2 冠脈不同狹窄組運動GMPI 檢測RWMSI和MPIS的比較 隨著狹窄程度的加重，RWMSI和MPIS逐漸增高。見表1。

3 運動GMPI的RWMSI及MPIS的最佳閾值及診斷冠脈狹窄程度的敏感性及特異性 應用ROC曲線法獲得RWMSI及MPIS的最佳閾值，并依據最佳閾值獲得診斷冠脈狹窄程度的靈敏度和特異性。見表2、圖1、圖2。

4 聯合RWMSI和MPIS的最佳閾值與冠狀動脈造影比較 二者聯合對冠狀動脈重度狹窄組的診斷敏感性、特異性及準確性高于輕度狹窄及中度狹窄組。見表3。

表1 不同狹窄組運動GMPI檢測的RWMSI、MPIS的比較Tab. 1 Com parison of RWMSI and MPIS in different stenosis group by GMPI (n=43)

表2 應用ROC曲線獲得RWMSI及MPIS的最佳閾值及診斷冠脈狹窄程度的敏感性及特異性Tab. 2 Best threshold of RWMSI, MPIS and sensitivity and specifi city in diagnosis of coronary artery stenosis degree

表3 聯合RWM SI和M PIS診斷冠脈狹窄程度的敏感性和特異性比較Tab. 3 Sensitivity and specifi city in diagnosis of coronary artery stenosis by combination of RWMSI and MPIS

討 論

冠狀動脈造影是診斷冠心病最直接的方法，被稱為冠心病診斷的“金標準”[8-11]。但該檢查費用高，且具有創傷性。門控心肌灌注顯像是20世紀80年代末發展起來的一項新的放射性顯像技術[12]，可無創評估心肌血流灌注及心臟功能[13-14]，尤其對冠心病的診斷、危險分層、預后判斷和治療方案的制訂有著非常重要的價值[15]。

李殿富等[16]研究發現，運動靜息心肌灌注顯像可逆性局部室壁運動異常(regional wall motion abnormality，RWMA)對冠脈狹窄程度≥75%的嚴重狹窄有較高的特異性和陽性預測值。Emmett等[17]研究發現，可逆性RWMA對判斷狹窄程度＞70%的冠脈狹窄有高度特異性(100%)，而靈敏度僅為53%。而本研究是聯合心肌灌注及局部室壁運動的半定量分析指標來預測冠脈狹窄程度，此研究相關文獻報道尚少。

圖 1 不同狹窄程度RWMSI的ROC曲線 A：輕度狹窄組， AUC=67.7%； B：中度狹窄組， AUC=69.1%； C：重度狹窄組，AUC=72.5%Fig. 1 ROC curve for RWMSI in different stenosis group A: M ild stenosis group, AUC=67.7%; B: M oderate stenosis group,AUC=69.1%; C: Serious stenosis group, AUC=72.5%

圖 2 不同狹窄程度MPIS的ROC 曲線 A：輕度狹窄組， AUC=62.2%； B：中度狹窄組， AUC=71.2%； C：重度狹窄組，AUC=74.0%Fig. 2 ROC curve for MPIS in different stenosis group A: M ild stenosis group, AUC=62.2%; B: M oderate stenosis group,AUC=71.2%; C: Serious stenosis group, AUC=74.0%

在本研究中，我們對43例冠心病患者完成了運動靜息GMPI檢查，通過半定量方法分析了心肌灌注顯像和局部室壁運動。結果顯示，在不同冠脈狹窄組，MPIS和RWMIS均有顯著性差異，狹窄程度越重，心肌灌注和局部室壁運動的異常越嚴重。

本研究應用ROC曲線的方法選擇了RWMIS和MPIS的最佳閾值，并與冠脈造影結果對比分析。結果顯示，聯合RWMIS和MPIS診斷冠脈狹窄程度，其敏感性略降低而特異性相對升高。聯合MPIS和RWMSI對冠狀動脈重度狹窄組的預測價值高于輕度狹窄組及中度狹窄組。此結果預示，聯合RWMIS和MPIS對冠狀動脈重度狹窄組的預測具有一定的臨床價值。

一些文獻報道了門控心肌灌注顯像在冠心病方面的應用。Shirai等[18]研究顯示，201Tl運動門控心肌顯像檢測的異常局部室壁運動對多血管冠心病病變的診斷價值比心肌灌注更重要。尤其是聯合運動狀態下的局部室壁運動及灌注資料比單獨灌注資料評估多血管冠心病的敏感性更高(50.7%vs 27.4%)。我們的研究是通過常規的門控心肌灌注顯像資料獲得RWMSI和MPIS資料，首次聯合二者進行半定量分析預測冠狀動脈狹窄程度，結果顯示了較高的敏感性和特異性。

必須指出，本研究存在一定的局限性。首先，它是一項回顧性研究，存在一定的病例選擇偏倚；其次，樣本量小，只研究了前降支的病變。因此，尚需大規模、前瞻性的隨機對照研究加以驗證。

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