磁共振灌注成像診斷缺血性心臟病的Meta分析*

劉 鋼，麻增林,馮莉莉,田 晞，譚麗麗,栗金紅,孟繁榮

(北京中醫藥大學第三附屬醫院放射科，北京 100029 )

缺血性心臟病(ischemic heart disease，IHD)是由于冠狀動脈循環改變引起血流和心肌需求之間不平衡而導致的心肌損害。近些年，IHD的發病率呈現快速、持續上升趨勢[1]。如何準確診斷IHD以及評估心肌活性，對于臨床選擇合適的治療方案有重要的指導意義，對于患者的預后也有非常重要的影響。近年來，隨著磁共振成像(megnetic resonanse imaging,MRI)技術的推廣以及新序列的不斷開發，MRI在IHD的診斷中受到廣大臨床醫師更多的關注，尤其是磁共振灌注成像(megnetic resonanse perfusion imaging,MRPI)能夠直接評價缺血心肌及其功能性改變，其對于IHD診斷具有較高的敏感性和特異性[2]。本文的研究目的在于用Meta分析的方法綜合分析國內外MRPI診斷IHD的研究結果，綜合定量評價MRPI對于IHD的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 文獻的納入與排除標準

(1)納入標準：①研究目的為評價MRPI對IHD診斷價值；②研究對象為經臨床明確診斷IHD的患者，研究病例的性別、年齡及國籍不限制，但是要求每篇文獻中研究病例數≥15 例；③納入病例要求連續，前瞻性研究或者回顧性研究均符合要求；④從文獻數據中可以獲得足夠多的統計學信息，用于計算敏感性和特異性；⑤有臨床相關輔助檢查結果、影像學檢查以及臨床隨訪結果作為金標準；⑥如果收錄數據有重復，選擇納入最近的文獻數據；發表的文章；⑦文獻中涉及的MR設備場強要求為1.5T 及以上。(2)排除標準：①動物實驗資料；②綜述和病例報告；③尚未發表的文章。

1.2 文獻檢索

英文檢索詞為“ischemic heart disease、myocardial infarction、magnetic resonance imaging、magnetic resonance perfusion imaging、sensitivity、specificity”。中文檢索詞為“缺血性心臟病、心肌梗死、磁共振成像、磁共振灌注成像”，檢索數據庫為PubMed、Cochrane Library、中國生物醫學文獻數據庫、中國期刊全文數據庫、維普資訊、萬方數據。文獻檢索起止時間為1995-01—2016-10間。

1.3 資料提取

由兩名評價者嚴格按照檢索方法對文獻進行篩選和提取，提取的內容包括：作者、年代、國家、病例數、真陽性值、假陽性值、假陰性值、真陰性值和靈敏度，及特異度等。

1.4 質量評估

研究文獻質量評估采用國際認可的QUADAS評分標準，其中，包括11個項目，依次為實驗對象的代表性、金標準的合理性、試驗間隔的時間、部分證實偏倚、不同證實偏倚、嵌入偏倚、金標準盲法評價、診斷試驗盲法評價、臨床信息和失訪結果評價，不確定結果等，對每個條目可以做出3種判斷；“是”代表低度偏倚、“否”代表高度偏倚和“不清楚”代表缺乏相關信息。3種判斷分別記作1 分、-1 分和0 分。

1.5 統計學方法

應用Meta-DiSc 1.4軟件進行相關統計學分析，繪制森林圖和匯總受試者工作特征曲線(summary receiver operating characteristic，SROC)，進行統計學評價。通過繪制森林圖，利用Q檢驗進行納入文獻的異質性檢驗，檢驗水準采用a=0.10，根據檢驗結果，選擇相應的統計模型進行分析。若P>0.10，認為所納入的研究具有同質性，選擇固定效應模型進行Meta分析；若P<0.10，則可以認為納入研究不同質，選擇隨機效應模型進行Meta分析。按照異質性檢驗結果，選擇相應的效應模型，將各研究的靈敏度和特異度進行Logit變換，然后按照其權重大小進行匯總分析，之后則進行反Logit變化得出加權匯總靈敏度和特異度以及相應的95%可信區間(CI)，最后對兩種方法的匯總靈敏度、匯總特異度進行z檢驗，采用的檢驗水準為a=0.05。繪制SROC曲線曲線下面積(the area under the curve，AUC)可以定量評估診斷試驗的準確性。AUC=0.5表示無診斷價值；0.5

2 結果

2.1 文獻檢索結果

共檢索到文獻275篇。根據題目、發表類型排除206篇文獻；對剩余69篇仔細閱讀摘要后，排除18篇文獻；剩余51篇文獻下載全文，其中，27篇無法提取有效數據，非單獨評價 MRPI 診斷 IHD 5篇，3篇為動物實驗，3篇為綜述，全文非英文2篇，實驗數據可疑重復發表3篇，一共排除43篇文獻。最后納入8篇文獻[3-10]，其中，中文文獻4 篇，英文文獻4篇，文獻發表時間2003—2016年，共納入363例病例，納入文獻的信息提取見表1。

表1 納入各研究的基本特征

注：TP：真陽性值；FP：假陽性值；FN：假陰性值；TN：真陰性值；Se：靈敏度；Sp：特異度。

2.2 文獻質量評價結果

本研究所采用的QUADAS 評價條目中，其中2項研究未描述MRPI與臨床診斷心肌炎的間隔時間[3,8]，3項未描述部分證實偏倚[4,6,9]，2項未描述部分嵌入偏倚[6,8]，1項未描述診斷試驗是否為盲法評估[10]，2項臨床信息提供不完善[8-9]，納入文獻評分均>8 分，說明文獻總體質量較好。見表2。

2.3 異質性分析

對MRPI診斷缺血性心臟病的研究進行異質性檢驗，P=0.001，可以認為所納入的研究之間存在異質性，應選擇隨機效應模型進行Meta分析[11]。

2.4 Meta分析

根據異質性檢驗結果，采用隨機效應模型對數據進行分析，結果顯示，MRPI診斷IHD的合并敏感度為0.89(95%CI：0.83～0.93)，合并特異度為0.88(95%CI：

0.82～0.92)，合并陽性似然比為6.79(95%CI：4.63～9.98)，合并陰性似然比為0.15(95%CI：0.09～0.22)，合并診斷優勢比為52.29(95%CI：27.16～100.70)。SROC AUG=0.9384，Q=0.8754(圖1～圖3)。

2.5 文獻線性回歸檢驗

采用Stata12.0系統進行文獻線性回歸分析[12]，繪制文獻漏斗圖，顯示結果P=0.09，提示納入文獻無明顯發表偏倚(圖4)。

表2 納入文獻質量QUADAS評分情況

注：1-11 分別為實驗對象的代表性、金標準的合理性、試驗間隔時間、部分證實偏倚、不同證實偏倚、嵌入偏倚、金標準盲法評估、診斷試驗盲法評估、臨床信息、不確定結果、失訪結果。

圖1 MRPI診斷IHD敏感性的森林圖

圖2 MRPI診斷IHD特異性的森林圖

圖3 MRPI診斷IHD的SROC曲線

圖4 MRPI診斷IHD的文獻漏斗圖

3 討論

我國心血管疾病發病人數逐年上升，IHD已成為目前高病死率、高致殘率的疾病之一。IHD的明確診斷及心肌活性的準確評估對于患者的治療與預后有非常重要的作用。MRI技術自20世紀80年代開始應用于臨床診斷和評估心臟疾病，至今已有30多年的歷史。隨著許多新技術的發展和應用,如新型射頻線圈，強磁場系統，快速梯度回波、平面回波及其他成像序列，MRI心臟成像已經成為臨床一種安全可靠的診斷心臟疾病成像方法。它具備大視野、多參數、任意方位成像的優勢，在一次檢查中可提供心臟形態、功能、心肌灌注、心肌活性等諸多信息[13]。尤其是最近幾年MRI設備性能的不斷提高，快速序列的應用，使得心臟磁共振的圖像質量有顯著的提高，MRPI序列在判斷心肌梗死的部位及范圍與病理對照組具有較高的符合率[14]，使其成為診斷心肌梗死的無可取代的無創性檢查方法。

MRPI采用釓噴酸葡胺作為造影劑，通過肘前或手背靜脈進行注射，注射后立即開始掃描，連續性采集圖像，可以動態觀察造影劑在心肌分布擴散的全過程[15]。目前掃描序列多采用平面回波(echoplanar imaging,EPI)及快速小角度激發序列(turbo fast low-angle short,turbo FLASH)。IHD冠狀動脈狹窄導致對應心肌供血區血流灌注量相對減少，故圖像顯示為低信號。目前，通常采用以下指標來評估心肌缺血程度：最大信號強度、時間信號曲線下面積、最大斜率以及心肌灌注儲備指數等[16]。本系統評價納入8個研究，共363例病例，Meta分析結果顯示，MRPI診斷IHD的匯總靈敏度為89%，漏診率為11%，即100例IHD經過MRPI檢查可能有11例患者被漏診為正常；特異度為88%，誤診率為12%，即100例IHD經過MRPI檢查可能有12例患者被誤診。合并陽性似然比為6.79，提示IHD患者的MRPI檢查的陽性率為非IHD患者的6.79倍；合并陰性似然比為0.15，即提示MRPI檢查確診為陰性的病灶，其患IHD的概率為15%，排除IHD的可能性大。診斷性試驗優勢比為52.29，SROC曲線下面積為0.9384，表明MRPI對IHD具有很高的診斷價值。

單光子發射計算機斷層成像技術(single-photon Emission computed tomography，SPECT)也是用于診斷IHD的常用方法。MRI相比于SPECT有更高的空間和時間分辨率，組織特異性更高。Greenwood等[17]的隨機對照研究結果表明，MRPI與SPECT相比有更高的敏感性和陰性預測值。 Michele等[18]所做的一項μeta分析的研究表明，MRPI診斷冠心病的敏感性和特異性達到89%和86%，與本研究結果相近。Nagel等[19]所做的研究表明，MRPI與冠脈造影檢測的心肌儲備分數相比有更高的敏感性、特異性及準確性。

由于本研究中所納入文獻的數目較少，不能進行Meta回歸分析尋找異質性的來源。作者分析異質性的來源可能有以下幾個原因：(1)MR掃描機器場強不同，不同廠家機器參數設置不同。(2)MRPI的掃描序列不同，尤其是激發序列所選擇的偏轉角度不同，對病灶檢出率可能會存在差別。(3)目前，尚無IHD確診的金標準，本研究所納入文獻采用的IHD診斷標準為臨床相關檢查、影像學檢查結果及臨床隨訪綜合判斷。本研究納入文獻數量較少，而且不同文獻樣本量有一定差別，因此檢驗效能不高，未來仍需擴充樣本量，提高檢驗效能，并且針對上述可能存在的異質性來源進行進一步的亞組分析。

本文通過MRPI對IHD診斷價值的Meta分析顯示，MRPI是一種具有較高靈敏度和特異度的檢查方法，與其他影像學方法相比，具有無輻射、空間分辨率高、“一站式檢查”提供心功能、節段性室壁運動及心肌血流灌注、心肌活性等優勢。因此，具有很高的臨床應用前景。

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