探討門控SPECT心肌灌注顯像在慢性心衰患者心臟再同步化治療中的臨床應用價值

李　婷，徐文貴，李劍明，盧如明，梁　鈺

（1.天津醫(yī)科大學腫瘤醫(yī)院分子影像及核醫(yī)學診療科 國家腫瘤臨床醫(yī)學研究中心 天津市腫瘤防治重點實驗室，天津　300060；2.泰達國際心血管病醫(yī)院，天津　300457）

探討門控SPECT心肌灌注顯像在慢性心衰患者心臟再同步化治療中的臨床應用價值

李婷1，徐文貴1，李劍明2，盧如明2，梁鈺2

（1.天津醫(yī)科大學腫瘤醫(yī)院分子影像及核醫(yī)學診療科 國家腫瘤臨床醫(yī)學研究中心 天津市腫瘤防治重點實驗室，天津300060；2.泰達國際心血管病醫(yī)院，天津300457）

目的：探討門控SPECT心肌灌注顯像（GSMPI）在慢性心力衰竭（CHF）患者心臟再同步化治療（CRT）及其預后評估中的臨床應用價值。材料和方法：2012年1月—2014年6月行CRT植入且術(shù)前行GSMPI的CHF患者21例，經(jīng)顯像獲得相位直方圖帶寬（PHB）、相位標準差（PSD）、左心室射血分數(shù)（LVEF）、左室舒張末容積（EDV）、靜息灌注評分（SRS）及疤痕面積（SS）等功能參數(shù)。所有患者于CRT后半年復查心臟超聲，以左室舒張末期內(nèi)徑縮小、LVEF增高（差值＞5%），且半年內(nèi)無再住院記錄為CRT有效，將入選患者分為有效組及無效組。比較兩組患者各項參數(shù)間的差異、分析其對CRT療效的預測價值。同時記錄左室內(nèi)最遲激動部位。結(jié)果：CRT有效組15例（71.4%），無效組6例（28.6%），兩組患者各參數(shù)之間均有統(tǒng)計學差異（P均＜0.05），其中以PSD、PHB差異最顯著（P＜0.01）。左室內(nèi)最遲激動部位位于心尖部、前壁、間壁者10例（47.6%），下壁者6例（28.6%），側(cè)壁者5例（23.8%）。結(jié)論：GSMPI能夠“一站式”提供多項功能參數(shù)，心臟收縮同步性定量參數(shù)及心肌梗死疤痕面積等可應用于預測術(shù)后療效，其中PSD、PSW具有更高的預測價值；參考左室內(nèi)最遲激動點及心梗疤痕部位，可應用于指導CRT電極植入。

心力衰竭，充血性；體層攝影術(shù)，發(fā)射型計算機，單光子；門控血池顯像

心臟再同步化治療（CRT）在慢性心力衰竭（CHF）上的臨床療效已得到肯定，它通過糾正心臟機械收縮失同步，逆轉(zhuǎn)心臟重構(gòu)，改善心功能，進而延緩心衰進展。但是，嚴格按照CRT指南篩選的患者中仍有20%～40%表現(xiàn)為低反應或無反應，CRT的低反應率問題已成為心電生理領(lǐng)域的研究難點［1-2］。因此，分析CRT的影響因素并找到能有效預測療效的最佳指標對于指導臨床早期干預、優(yōu)化治療方案，提高CRT的反應率至關(guān)重要。

應用門控SPECT心肌灌注顯像（GSMPI）指導CRT已成為國際上的研究熱點，該方法的優(yōu)勢在于可通過一次成像 “一站式”評價心臟機械收縮失同步、定位心臟最遲收縮部位、定量心肌血流受損范圍、定位及定量心臟疤痕負荷，同時測定左室容積及射血分數(shù)，能夠為CRT術(shù)前篩選患者、術(shù)中電極植入及預后判斷提供十分有效的指導。本研究旨在探討GSMPI法在慢性心衰患者心臟再同步化治療及預測療效上的臨床應用價值。

1　材料與方法

1.1臨床資料

2012年1月—2014年6月本院收治的行CRT治療的慢性心力衰竭患者21例，其中男16例，女5例，平均（60.5±6.2）歲，所有患者心功能NYHA分級為Ⅲ～Ⅳ級，超聲心動圖示左心室舒張末期內(nèi)徑＞55mm，左室射血分數(shù)＜35%。其中，缺血性心肌病17例，擴張型心肌病4例。因采用心電圖門控采集技術(shù)，持續(xù)性心房顫動心律絕對不齊者不被入組。

1.2掃描技術(shù)

患者于靜息狀態(tài)下，行靜脈注射顯像劑99mTc-MIBI 740～925 MBq（放化純度＞95%，由原子高科股份有限公司提供）。約40 min后行GSMPI，采用美國GE Millennium VG-5雙探頭掃描儀，運用門控采集技術(shù)，以心電圖R波做為觸發(fā)電位，在每個心動周期內(nèi)，探頭共旋轉(zhuǎn)180°，每6°采集一幀，每25 s/幀，共采集30幀。將若干個心動周期的同一時間點的信號疊加在一起，通過計算機處理獲得各種功能圖像。

1.3圖像后處理方法

將原始數(shù)據(jù)經(jīng)Emory Cardiac Toolbox軟件進行處理，心臟同步性分析應用位相分析技術(shù)，經(jīng)計算機自動重建后得到左室短軸、水平長軸及垂直長軸三軸面心肌灌注斷層顯像及極坐標靶心圖，半定量法計算總靜息灌注評分（SRS）（灌注正常為0分；放射性計數(shù)輕度減低為1分；中度減低為2分；重度減低為3分；灌注缺損為4分）（圖1）。以低于左室心肌內(nèi)最高計數(shù)50%的區(qū)域為心肌梗死疤痕區(qū)，獲得疤痕面積（SS）（圖2）。

應用位相分析技術(shù)，得到心臟各個位點的收縮時相分布，按收縮先后以不同的色階顯示出來，即相位圖、相位直方圖（圖3），計算機自動測定相位直方圖帶寬（PHB）、相位標準差（PSD），同時自動獲得心臟收縮時相電影，動態(tài)觀察并定位心臟最遲收縮部位。同時獲得心室功能曲線及左室舒張末期容積（EDV）、左室射血分數(shù)（LVEF）等定量參數(shù)。

1.4圖像及數(shù)據(jù)的評價方法

入選患者CRT術(shù)前均行GSMPI，獲得PHB、PSD、SRS、SS、EDV、LVEF。術(shù)后半年行心臟超聲，以左室舒張末期內(nèi)徑縮小、左室射血分數(shù)增高（差值＞5%），且半年內(nèi)無再住院記錄為CRT有效，將入選患者分為有效組及無效組。比較兩組患者各項參數(shù)的差異、分析其對CRT療效的預測價值。相關(guān)數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0版軟件包統(tǒng)計分析，單樣本計量資料以均數(shù)±標準差表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。統(tǒng)計左室內(nèi)最遲收縮部位的分布情況。

2　結(jié)果

CRT有效組及無效組各項參數(shù)相比，P值均＜0.05，表明兩組患者各項參數(shù)間有統(tǒng)計學差異，P值排序依次為PSD＜PHB＜SS＜SRS＜EDV＜LVEF。其中，PSD、PHB兩組間差異最顯著（P＜0.01）（表1）。

表1　有效組及無效組GSMPI各項參數(shù)間差異比較表

左室內(nèi)最遲收縮部位分別位于心尖、前壁、間壁10例（47.6%）、下壁6例（28.6%）及側(cè)壁5例（23.8%）。

GSMPI對心肌血流灌注及疤痕負荷的顯示見圖1～2。

GSMPI評價心臟收縮同步性的功能圖像見圖3。

3　討論

CRT的無反應率問題仍持續(xù)存在［2-3］，已成為目前臨床治療的一大挑戰(zhàn)。其主要原因包括：①CRT前能否準確篩選左室機械收縮失同步的患者；②瘢痕心肌的定位及定量：左室電極植入處是否避開疤痕區(qū)，壞死心肌范圍是否已失去植入CRT的意義；③明確心臟最遲收縮部位，是否將最遲激動點作為電極植入點等。研究表明，左室電極植入處遠離最遲收縮部位會導致CRT無反應，甚至明顯增加術(shù)后患者的死亡率［4］。因此，如果能夠準確評估上述定性及定量指標，并將其結(jié)果應用于指導CRT實施，無疑將改善CRT無應答，使更多的患者從中受益。

評價心臟收縮同步性的方法有超聲組織多普勒技術(shù)（TDI）及心電圖。盡管一些單中心的研究證實TDI所得參數(shù)與CRT療效間具有較好的相關(guān)性［5］，但迄今最大的多中心研究——“再同步治療應答預測因子試驗（PROSPECT）［6］”提示，任何單一的TDI參數(shù)均不能評估心臟同步性及預測CRT療效，原因在于其測量時具有角度和幀頻的依賴性［7］，對操作者經(jīng)驗要求較高，測量方法缺乏統(tǒng)一的標準。并且TDI無法定量心肌血流灌注減低的范圍、程度。

圖1　（左圖）短軸、垂直長軸及水平長軸三軸面心肌灌注顯像圖，可見下壁中段及基底段、下間壁基底段及下側(cè)壁顯像劑分布明顯稀疏、缺損；（右圖）總靜息灌注評分示33分。　圖2　顯示心肌梗死疤痕面積。閾值設定為50%，梗死疤痕面積占左心室面積的42%，其中右冠狀動脈（RCA）供血區(qū)域內(nèi)灌注缺損面積為95%，提示RCA為“罪犯”血管。Figure 1.　The left image shows the myocardial perfusion imaging in the short axis，the vertical long axis and the horizontal long axis. The distribution of the imaging agent is obviously sparse or defects in the middle and the base of the inferior wall，the base of the inferiorseptal wall and the inferior-lateral wall.The right image shows the summed rest score is 33.　Figure 2.　The size of the myocardial infarction scar（SS）.We make 50%as the threshold value，the SS is 42%of the area of the left ventricle，within which the right coronary artery（RCA）regional blood perfusion defect area is 95%，so the RCA is the“criminal”vessel.

圖3　男，45歲，臨床診斷為陳舊性下壁心肌梗死；經(jīng)GSMPI顯像獲得相位圖（左圖）及相位直方圖（右圖）。色階條藍、紫、紅、白，依次代表收縮由早至晚。左圖紅色箭頭處為最遲收縮部位，位于左室下間壁，其次為黃色箭頭所指處，位于左室下壁。Figure 3.　Male，45y.The clinical diagnosis is old myocardial infarction in the inferior wall.The phase image and the phase histogram image are acquired through the GSMPI.The color blue，purple，red，white，followed by representatives of contraction early to late systolic.In the left image，the red arrow indicates the latest contraction area is located in the inferior-septal wall of the left ventricular.Addition to it，the latest contraction is the inferior wall which is indicated by the yellow arrow.

GSMPI位相分析技術(shù)應用于評估心臟收縮同步性近年來開始見諸報道。該法是通過門電路技術(shù)，以不同的色階代表心臟開始收縮及其傳導的順序，從而觀察心室內(nèi)是否存在局部收縮延遲、定位最遲收縮部位。同時獲得一系列定量參數(shù)，主要包括：PHB，其值越小提示心臟收縮同步性越好；PSD，其絕對值越小代表相位分布越集中，心臟收縮協(xié)調(diào)性越好；二者的應用價值已得到證實［8］。所有定量參數(shù)均由計算機軟件自動獲得，不受人為因素干擾，可重復性好。研究證實，采用心臟專用軟件全自動處理所得心臟收縮失同步參數(shù)與有經(jīng)驗操作者手動計算的結(jié)果相關(guān)性很好，結(jié)果具有很高的特異度及靈敏度［9-10］。

GSMPI法同時能夠顯示心肌血流灌注情況，定位及定量心肌疤痕負荷。Schinkel等［11］研究表明，對顯像中出現(xiàn)的不可逆性缺損區(qū)作定量分析，可準確識別心肌梗死區(qū)內(nèi)的疤痕組織。研究證實，硝酸酯藥物介入后行GSMPI，對于存活心肌的測定結(jié)果與“金標準”-18F-FDG PET顯像具有很好的相關(guān)性，且花費低、便于操作，具有更加廣泛的實用價值［12-13］。研究發(fā)現(xiàn)，缺血性心肌病與非缺血性心肌病患者因心肌疤痕負荷程度不同，植入CRT的預后也不同：非缺血性心肌病組生存率更高；缺血性心肌病組中，GSMPI所示疤痕負荷少者對CRT具有和非缺血性心肌病患者相似的反應。反之，疤痕負荷重者植入CRT后，左室功能無明顯改善，生存率亦相對較差［14］。

本研究結(jié)果顯示心臟疤痕負荷定量指標可用于判斷CRT的預后，存在大面積心梗疤痕者對CRT的反應較差，甚至無法從中獲益。這與以往的研究結(jié)果一致，原因可能為CRT不能完全糾正大量疤痕及組織纖維化所導致的心臟室壁運動障礙［15］。研究也證實了心臟收縮失同步的程度與CRT療效密切相關(guān)，21例患者中15例有效，其定量指標相位直方圖帶寬及相位標準差較無效組小，失同步程度較無效組低，結(jié)果與Henneman等［16］研究結(jié)果一致。同時，本研究通過GSMPI位相動態(tài)電影所顯示的心臟激動傳導順序，直接定位左室內(nèi)最遲收縮部位，為CRT術(shù)中選擇電極植入點提供依據(jù)。

GSMPI的最大優(yōu)勢在于通過一次顯像即可獲得多項信息，綜合分析心臟最遲收縮部位及梗死疤痕區(qū)的位置，可用于指導CRT電極的植入，即在避開疤痕區(qū)的前提下，選擇最遲激動點作為左室電極植入點，以最大程度地發(fā)揮起搏器的作用，強化患者對CRT的反應。而GSMPI所顯示的心臟收縮失同步及心臟疤痕負荷的程度又可用于指導CRT篩選合適患者，判斷CRT預后。實踐表明，應用GSMPI法聯(lián)合心肌血流灌注及心臟收縮同步性可明顯提高對CRT預后判斷的敏感性［17］。此外，GSMPI所得定量參數(shù)還能夠用于評價CRT術(shù)前術(shù)后心臟收縮失同步及心功能的變化，評估CRT療效，且具有很好的重復性。

綜上，SPECT門控心肌灌注顯像從理論及方法學上都具備了在CRT及其預后判斷乃至療效評估中的實際應用價值，優(yōu)于其他方法的是它的 “一站式”多功能性以及良好的可重復性，能夠合理利用醫(yī)療資源，減少重復檢查。盡管核素顯像具有少量的放射性，但其輻射量完全符合國家放射防護相關(guān)標準，且藥物僅需數(shù)小時即可衰變、排出，因此與GSMPI產(chǎn)生的診斷效益相比，其輻射量十分微小，檢查相當安全。

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Clinical application value of gated SPECT myocardial perfusion imaging on cardiac resynchronization therapy in patients with chronic heart failure

LI Ting1，XU Wen-gui1，LI Jian-ming2，LU Ru-ming2，LIANG Yu2
（1.Tianjin Medical University Cancer Institute and Hospital，National Clinical Research Center of Cancer，Laboratory of Cancer Prevention and Therapy，Tianjin 300060，China；2.TEDA International Cardiovascular Hospital，Tianjin 300457，China）

Objective：To investigate the clinical value of gated SPECT myocardial perfusion imaging on cardiac resynchronization therapy（CRT）and evaluate their prognosis in patients with chronic heart failure（CHF）.Methods：Twenty one patients with CHF in 2012 January to 2014 June were assigned to CRT，and underwent gated SPECT myocardial perfusion imaging（GSMPI）before operation.Functional parameters including phase histogram bandwidth，phase standard deviation，left ventricular ejection function，end diastolic volume，summed rest scores and scar size were acquired by imaging.All patients underwent a second-time cardiac ultrasonography at the sixth month after operation.Effective therapy was considered when left ventricular end diastolic diameter decreased，LVEF increased，and no hospitalization records existed within half a year.Then，the patients were divided into effective and ineffective groups.The differences between the functional parameters of the two groups were compared，the predictive value for the efficacy of CRT was analyzed，and the latest systolic area in the left ventricule was recorded.Results：Fifteen cases（71.4%）were effective after CRT，and 6 cases（28.6%）were irresponsive.All parameters between the two groups showed significant differences（P＜0.05），and PSD and PHB were the most significant（P＜0.01）.The latest systolic area of the left ventricle was located in the apex，the anterior wall and the septal wall in 10 patients'（47.63%），in the inferior wall in 6 patients（28.6%），and in the lateral wall in 5 patients（23.8%）.Conclusion：GSMPI can provide“onestop”multiple functional parameters，which can be used to guide CRT electrode implantation and predict curative effect.PSD and PSW might have a higher predictive value.

Heart failure，congestive；Tomography，emission-computed，single-photon；Gated blood-pool imaging

R541.61；R817.4

A

1008-1062（2015）05-0325-04

2014-10-09；

2015-01-15

李婷（1984-），女，天津人，主治醫(yī)師。

徐文貴，天津醫(yī)科大學腫瘤醫(yī)院分子影像及核醫(yī)學診療科，300060。