SPECT對肺癌患者圍手術期心肺功能評估的臨床意義*

趙 崢 楊曉光 蘇春勇 馬小剛 聶曉進 任利兵

SPECT對肺癌患者圍手術期心肺功能評估的臨床意義*

趙 崢①楊曉光①蘇春勇①馬小剛①聶曉進①任利兵①

目的：對圍手術期肺癌患者行超聲心動圖檢測及SPECT心肌灌注顯像檢查，評價SPECT心肌灌注顯像對圍手術期肺癌患者心臟功能的臨床價值。方法：選取行手術治療的63例肺癌患者，于術前及術后10 d行超聲心動圖檢測及SPECT心肌灌注顯像和SPECT肺部灌注顯像檢查，比較1 s用力呼氣容積(FEV1)指標，分析肺灌注顯像FEV1預測值與肺功能分析儀實測值的相關性等。結果：患者放射治療后心肌灌注顯像SPECT、心電圖和超聲心動圖的心肺功能異常率均明顯高于放射治療前(x2＝3.804，x2＝4.203，x2＝2.577；P＜0.05)；SPECT、心電圖和超聲心動圖的檢查異常率比較無統計學意義(x2＝0.912，P＞0.05)；肺灌注顯像FEV1預測值與肺功能分析儀實測值無差異，且具有明顯的正相關關系(r＝0.6843，P＜0.05)。結論：使用SPECT影像能夠有效評估肺癌患者圍手術期實行放射治療對心肺功能的影響，臨床檢查準確率高。

肺癌；心肺功能；SPECT；臨床價值

趙崢,男,(1970- ),碩士，副主任醫師。邯鄲市中心醫院胸外科，從事胸外科臨床專業工作。

隨著我國社會經濟的不斷發展，居民的生活水平得到明顯改善。然而，工業化的加速對人類的生活環境造成嚴重的污染，導致患惡性腫瘤的人數呈上升趨勢，肺癌則是其中之一，且是近50年來患病人數增長最為迅速的一類惡性腫瘤[1]。目前，臨床上對肺癌進行治療的主要措施為手術治療和放射治療。兩種治療方案在腫瘤治療的過程中有明顯的治療效果，但其會對心肺功能造成損害[2]。單光子發射計算機體層掃描儀(single-photon emission computed tomography，SPECT)是近年來發展起來的一種新型的影像學技術，具有檢查簡便、無創及結果準確可靠的優點，已普遍應用于臨床實踐中，但是對肺癌圍手術期的心肺功能的研究仍較少[3]。為此，本研究選取63例接受手術治療的肺癌患者，對其圍手術期心肺功能SPECT影像的臨床意義進行分析探討。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2013年1月至2016年1月邯鄲市中心醫院收治的63例接受手術治療的肺癌患者進行前瞻性研究，其中男性39例，女性24例；年齡33～81歲，中位年齡57歲；肺葉切除42例、全肺切除21例。所有患者及其家屬均知情并簽署知情同意書，本研究經醫院倫理委員會審定、批準。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：①按中華醫學會呼吸病學分會診斷標準，確診為具備手術指征的肺癌患者；②年齡為18～85歲，具備一定的交流書寫和認知能力，無危及生命的慢性疾患；③無精神及中樞神經系統癥狀。

(2)排除標準：①患者不配合，導致檢查無法進行；②由于各種原因在圍術前中后期退出者；③圍術期間病情危重者。

1.3 儀器與材料

心肌和肺灌注顯像檢查采用ADAC Forte雙探頭SPECT儀(荷蘭，Philips公司)；肺功能檢查采用MSPET肺功能分析儀(德國，耶格公司)；超聲心動圖檢查采用HP Sonos 5500彩色多普勒超聲顯像儀(荷蘭，Philips公司)；心電圖檢查采用ECG-6511 12導聯心電圖機(上海光電醫用電子儀器有限公司)。99Tcm-甲氧基異丁基異腈(99Tcm-methoxyisobutylisonitrile，99Tcm-MIBI)購自中國原子高科公司。

1.4 檢查方法

全部患者均于術前及術后10 d行SPECT心肌和肺灌注顯像檢查。

(1)做好檢查前的準備工作，空腹靜息下靜脈注射99Tcm-MIBI，30 min后食用油煎荷包雞蛋＋純牛奶250 ml，再過30 min后行靜息門控心肌灌注。

(2)雙探頭SPECT儀，配低能高分辨平行孔準直器和相應的高性能計算機工作站，采用橢圓形旋轉盡量貼近患者肺部進行檢查。

(3)心肌灌注顯像檢查時，患者仰臥位，雙手抱頭，勿移動身體；以心電圖R波觸發門電路同步采集，每個心動周期采集8幀圖像，結束后應用心臟專門的處理軟件系統進行圖像三維重建，獲得左心室心肌短軸、水平長軸和垂直長軸斷層圖像。在三維重建的基礎上，用QGS軟件計算左室功能參數：左心室收縮末期容積(left ventricular end-systolic volume， LVESV)、左心室射血分數(left ventricular ejection fraction，LVEF)、左心室舒張末期容積(Left ventricular end diastolic volume，LVEDV)。

(4)肺灌注顯像檢查時，患者取平臥位，空腹靜息下靜脈注射99Tcm-MIBI，取后前位、后位、左側位、右側位、左后斜位30°、右后斜位30°、左前斜位30°和右前斜位30°采集圖像。于術前及術后10 d行超聲心動圖檢查及心電圖檢查，檢查時確保患者取平臥位，自然呼吸。

1.5 觀察與評價指標

(1)所有患者均于術前行常規肺功能檢查，獲得第1 s用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second，FEV1)。行SPECT肺通氣和肺灌注顯像后計算出術后FEV1，FEV1預測值計算為公式1：

(2)由經驗豐富的2名核醫學醫師共同進行圖像分析。當心肌灌注顯像為正常時，其圖像特征為左心室的心肌在圖像中可以清楚顯示，形態以及結構無任何缺陷，唯獨心尖中的顯影劑分布不均，右心室在圖像中無任何顯示，或稍微有圖像顯示。當圖像不正常時通過人眼進行分析可看出，當人體處于不同體位時所獲取的影像中，會有至少1個呈現對應的室壁節段，在圖像上顯影劑的分布是稀疏或者是缺損狀態。

(3)對所得超聲心動圖圖像進行處理和分析，計算左室心功能參數。對所得的心電圖圖像進行分析。

1.6 統計學方法

采用SPSS 23.0統計軟件對數據進行分析，計數資料若符合正態分布，采用x2檢驗，計量資料結果以均數±標準差(x-±s)表示，不符合正態分布則采用中位數±四分位間距(M±Q)表示，采用t檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 患者手術前后心肌灌注顯像正常率比較

(1)在對患者手術治療前后使用SPECT、心電圖和超聲心動圖檢查可知，放射治療后的心肌灌注顯像異常率均明顯高于放射治療前，差異具有統計學意義(x2＝3.804，x2＝4.203，x2＝4.203；P＜0.05)。對比3種檢查方式結果，SPECT、心電圖和超聲心動圖的異常率無統計學意義(x2＝0.912，P＞0.05)，見表1。

表1 手術治療前后顯像的心肺功能異常率對比[例(%)]

(2)手術治療對肺癌圍術期的心臟結構和功能會產生一定的影響，但SPECT檢查對異常顯像的診斷率略高于心電圖和超聲心動圖，SPECT心肌灌注成像圖像如圖1所示。

圖1 SPECT心肌灌注三維成像及斷層顯像圖

2.2 肺灌注顯像FEV1預測值與肺功能分析儀實測值的相關性分析

(1)肺灌注顯像FEV1預測值與肺功能分析儀實測值的比較，經配對設計的t檢驗，肺灌注顯像FEV1預測值與肺功能分析儀實測值無差異，其結果如圖2所示。

圖2 SPECT預測值與手術后10 d實測值的比較

(2)Pearson相關性分析，肺灌注顯像FEV1預測值與肺功能分析儀實測值具有明顯的正相關關系(r=0.6843，P＜0.05)，如圖3所示。

圖3 SPECT FEV1預測值與手術后10 d實測值的相關性分析

(3)肺灌注顯像對患者的肺功能預測結果準確，肺通氣顯像及肺灌注顯像典型圖像如圖4、圖5所示。

圖4 肺通氣顯像及分段分析典型圖像

圖5 肺灌注顯像及分段分析典型圖像

3 討論

肺癌是一種非常常見的肺部惡性腫瘤，嚴重威脅著人類的健康，臨床上對肺癌進行治療的方式有手術治療，放射治療以及化療[4-6]。手術治療對于早中期肺癌有很好的治療效果，但當肺癌發展到晚期病情嚴重時，或患者身體并發多種重型病癥時則不適宜采取手術治療，通常采取放射治療或化療。放射治療是一種有效的治療肺部腫瘤的方法，其治療效果得到了臨床證實。然而，對肺部腫瘤使用放射治療的主要問題是容易對患者心臟造成影響。當對肺癌患者進行放射治療時，對心臟所產生的損傷時間不固定，有可能是在放射治療進行期間，也可能是在放射治療之后[7-9]。心臟是人體的重要器官，是人體的發動機，如果心臟受到了損傷，人體則將受到嚴重影響，甚至會付出生命的代價。因此，選擇一種有效的診斷放射治療對心臟造成影響程度的方法，可以根據實際情況來對放射治療進行優化，使其對心臟的損傷降到最低，具有非常重要的意義[3]。

常規心電圖診斷是臨床上使用非常廣泛的診斷心臟狀態的檢查方法，該方法具有操作簡單、檢查速度快及費用低等優點，使用常規心電圖對心血管疾病進行初步診斷的效果非常顯著，但該方法對于稍復雜的心臟疾病診斷準確性不高，而且通過心電圖結果能夠對疾病做出的預測較少，尤其是當心臟出現損傷時使用心電圖進行診斷效果很差[4]。

超聲心動圖對心功能進行檢測的實用性很強，應用也非常普遍，有相關研究表明，使用超聲心動圖，可對心臟LVESV和LVEF做出非常準確的診斷，當患者患有心臟瓣膜、心包疾病或進行心臟參數測定時效果十分明顯，具有很大的優勢，但對于心臟損傷，尤其是早期損傷進行測定時效果并不理想，由于早期的心臟損傷比晚期心臟損傷的指標敏感，因此使用超聲心動圖對放射治療造成的早期心臟損傷進行診斷，效果并不明顯[10-12]。

SPECT顯像是一種利用核素進行顯像診斷的檢查方法，該方法可顯示心臟病理、生理及生化等過程，對早期心血管疾病的診斷具有很好的價值，同時對于預后的判斷作用很大[13-16]。SPECT門控心肌灌注顯像的優點在于只需進行一次顯像，即可將灌注情況和心室參數進行詳細描述，將心臟疾病的靈敏度，特異度和準確率提高。本研究表明，放射治療對心肺功能會造成損傷，同時在3種診斷方法中SPECT的診斷準確率最高[17-22]。

本研究在評估SPECT對患者肺部功能預測的準確程度中，對患者術后10 d采用常規方法檢測患者的肺部功能FEV1，并將二者的檢測結果進行比較顯示，肺灌注顯像FEV1預測值與肺功能分析儀實測值差異無統計學意義，提示二者具有較好的相似性；進一步經相關性分析，肺灌注顯像FEV1預測值與肺功能分析儀實測值具有明顯的正相關關系，進一步表明了肺灌注顯像對患者的肺功能預測準確、可靠。

綜上所述，使用SPECT影像能有效識別肺癌患者圍手術期實行手術治療對心肺功能的影響，準確率高，具有較高的臨床使用價值。

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The clinical significance of SPECT images for evaluation of perioperative cardiopulmonary function of patients with lung cancer

ZHAO Zheng, YANG Xiao-guang, SU Chun-yong, et al//
China Medical Equipment, 2017,14(4):69-72.

Objective: To explore the clinical value of SPECT in perioperative cardiopulmonary function evaluation of patients with lung cancer through echocardiography and SPECT detection. Methods: 63 patients were selected to receive echocardiography, SPECT myocardial perfusion imaging and SPECT lung perfusion imaging detection before and after 10 days. To compare forced expiratory volume in one second (FEV1) and analyze the correlativity between the predictive value of lung perfusion imaging FEV1and the real value detected by lung function instrument. Results: Abnormal rates of cardiopulmonary function on SPECT myocardial perfusion imaging, electrocardiogram and echocardiogram were significant higher after radiotherapy than those before radiotherapy (x2=3.804, x2=4.203, x2=2.577, P<0.05). The abnormal rates among of SPECT, electrocardiogram and echocardiogram was not statistically significant (x2=0.912, P>0.05). There was no statistical significant between predict value of lung perfusion imaging FEV1 and the real value of lung function, and the positive correlation between them was statistical significant (r=0.6843, P<0.05). Conclusion: SPECT imaging can effectively evaluate the effect of radiotherapy for cardiopulmonary function of patients with lung cancer in perioperative and its accuracy rate is higher in clinical detection.

Lung cancer; Cardiopulmonary function; SPECT; Clinical value

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.04.018

1672-8270(2017)04-0069-04

R817.4

A

2016-11-12

河北省邯鄲市科學技術研究與發展計劃(1223108161)“利用SPECT觀察及研究肺癌圍手術期患者心肺功能變化的研究”

①邯鄲市中心醫院胸外科 河北 邯鄲 056000

[First-author’s address] Thoracic Surgery, Handan Central Hospital, Handan 056000, China.