趙 崢 楊曉光 蘇春勇 馬小剛 聶曉進(jìn) 任利兵

SPECT對肺癌患者圍手術(shù)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(jìn)①任利兵①

目的：對圍手術(shù)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(shù)期肺癌患者心臟功能的臨床價值。方法：選取行手術(shù)治療的63例肺癌患者，于術(shù)前及術(shù)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(biāo)，分析肺灌注顯像FEV1預(yù)測值與肺功能分析儀實測值的相關(guān)性等。結(jié)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(tǒng)計學(xué)意義(x2＝0.912，P＞0.05)；肺灌注顯像FEV1預(yù)測值與肺功能分析儀實測值無差異，且具有明顯的正相關(guān)關(guān)系(r＝0.6843，P＜0.05)。結(jié)論：使用SPECT影像能夠有效評估肺癌患者圍手術(shù)期實行放射治療對心肺功能的影響，臨床檢查準(zhǔn)確率高。

肺癌；心肺功能；SPECT；臨床價值

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

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，居民的生活水平得到明顯改善。然而，工業(yè)化的加速對人類的生活環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，導(dǎo)致患惡性腫瘤的人數(shù)呈上升趨勢，肺癌則是其中之一，且是近50年來患病人數(shù)增長最為迅速的一類惡性腫瘤[1]。目前，臨床上對肺癌進(jìn)行治療的主要措施為手術(shù)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(fā)射計算機體層掃描儀(single-photon emission computed tomography，SPECT)是近年來發(fā)展起來的一種新型的影像學(xué)技術(shù)，具有檢查簡便、無創(chuàng)及結(jié)果準(zhǔn)確可靠的優(yōu)點，已普遍應(yīng)用于臨床實踐中，但是對肺癌圍手術(shù)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(shù)治療的肺癌患者，對其圍手術(shù)期心肺功能SPECT影像的臨床意義進(jìn)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(yī)院收治的63例接受手術(shù)治療的肺癌患者進(jìn)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(jīng)醫(yī)院倫理委員會審定、批準(zhǔn)。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①按中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會診斷標(biāo)準(zhǔn)，確診為具備手術(shù)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(rèn)知能力，無危及生命的慢性疾患；③無精神及中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。

(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①患者不配合，導(dǎo)致檢查無法進(jìn)行；②由于各種原因在圍術(shù)前中后期退出者；③圍術(shù)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(dǎo)聯(lián)心電圖機(上海光電醫(yī)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(shù)前及術(shù)后10 d行SPECT心肌和肺灌注顯像檢查。

(1)做好檢查前的準(zhǔn)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(zhǔn)直器和相應(yīng)的高性能計算機工作站，采用橢圓形旋轉(zhuǎn)盡量貼近患者肺部進(jìn)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(fā)門電路同步采集，每個心動周期采集8幀圖像，結(jié)束后應(yīng)用心臟專門的處理軟件系統(tǒng)進(jìn)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(chǔ)上，用QGS軟件計算左室功能參數(shù)：左心室收縮末期容積(left ventricular end-systolic volume， LVESV)、左心室射血分?jǐn)?shù)(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(cè)位、右側(cè)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(shù)前及術(shù)后10 d行超聲心動圖檢查及心電圖檢查，檢查時確?；颊呷∑脚P位，自然呼吸。

1.5 觀察與評價指標(biāo)

(1)所有患者均于術(shù)前行常規(guī)肺功能檢查，獲得第1 s用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second，F(xiàn)EV1)。行SPECT肺通氣和肺灌注顯像后計算出術(shù)后FEV1，F(xiàn)EV1預(yù)測值計算為公式1：

(2)由經(jīng)驗豐富的2名核醫(yī)學(xué)醫(yī)師共同進(jìn)行圖像分析。當(dāng)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(tài)以及結(jié)構(gòu)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(dāng)圖像不正常時通過人眼進(jìn)行分析可看出，當(dāng)人體處于不同體位時所獲取的影像中，會有至少1個呈現(xiàn)對應(yīng)的室壁節(jié)段，在圖像上顯影劑的分布是稀疏或者是缺損狀態(tài)。

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

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 23.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計數(shù)資料若符合正態(tài)分布，采用x2檢驗，計量資料結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x-±s)表示，不符合正態(tài)分布則采用中位數(shù)±四分位間距(M±Q)表示，采用t檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者手術(shù)前后心肌灌注顯像正常率比較

(1)在對患者手術(shù)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(tǒng)計學(xué)意義(x2＝3.804，x2＝4.203，x2＝4.203；P＜0.05)。對比3種檢查方式結(jié)果，SPECT、心電圖和超聲心動圖的異常率無統(tǒng)計學(xué)意義(x2＝0.912，P＞0.05)，見表1。

表1 手術(shù)治療前后顯像的心肺功能異常率對比[例(%)]

(2)手術(shù)治療對肺癌圍術(shù)期的心臟結(jié)構(gòu)和功能會產(chǎn)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(yù)測值與肺功能分析儀實測值的相關(guān)性分析

(1)肺灌注顯像FEV1預(yù)測值與肺功能分析儀實測值的比較，經(jīng)配對設(shè)計的t檢驗，肺灌注顯像FEV1預(yù)測值與肺功能分析儀實測值無差異，其結(jié)果如圖2所示。

圖2 SPECT預(yù)測值與手術(shù)后10 d實測值的比較

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

圖3 SPECT FEV1預(yù)測值與手術(shù)后10 d實測值的相關(guān)性分析

(3)肺灌注顯像對患者的肺功能預(yù)測結(jié)果準(zhǔn)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(yán)重威脅著人類的健康，臨床上對肺癌進(jìn)行治療的方式有手術(shù)治療，放射治療以及化療[4-6]。手術(shù)治療對于早中期肺癌有很好的治療效果，但當(dāng)肺癌發(fā)展到晚期病情嚴(yán)重時，或患者身體并發(fā)多種重型病癥時則不適宜采取手術(shù)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(dāng)對肺癌患者進(jìn)行放射治療時，對心臟所產(chǎn)生的損傷時間不固定，有可能是在放射治療進(jìn)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(fā)動機，如果心臟受到了損傷，人體則將受到嚴(yán)重影響，甚至?xí)冻錾拇鷥r。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(jù)實際情況來對放射治療進(jìn)行優(yōu)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(guī)心電圖診斷是臨床上使用非常廣泛的診斷心臟狀態(tài)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(yōu)點，使用常規(guī)心電圖對心血管疾病進(jìn)行初步診斷的效果非常顯著，但該方法對于稍復(fù)雜的心臟疾病診斷準(zhǔn)確性不高，而且通過心電圖結(jié)果能夠?qū)膊∽龀龅念A(yù)測較少，尤其是當(dāng)心臟出現(xiàn)損傷時使用心電圖進(jìn)行診斷效果很差[4]。

超聲心動圖對心功能進(jìn)行檢測的實用性很強，應(yīng)用也非常普遍，有相關(guān)研究表明，使用超聲心動圖，可對心臟LVESV和LVEF做出非常準(zhǔn)確的診斷，當(dāng)患者患有心臟瓣膜、心包疾病或進(jìn)行心臟參數(shù)測定時效果十分明顯，具有很大的優(yōu)勢，但對于心臟損傷，尤其是早期損傷進(jìn)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(biāo)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(jìn)行診斷，效果并不明顯[10-12]。

SPECT顯像是一種利用核素進(jìn)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(yù)后的判斷作用很大[13-16]。SPECT門控心肌灌注顯像的優(yōu)點在于只需進(jìn)行一次顯像，即可將灌注情況和心室參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)描述，將心臟疾病的靈敏度，特異度和準(zhǔn)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(zhǔn)確率最高[17-22]。

本研究在評估SPECT對患者肺部功能預(yù)測的準(zhǔn)確程度中，對患者術(shù)后10 d采用常規(guī)方法檢測患者的肺部功能FEV1，并將二者的檢測結(jié)果進(jìn)行比較顯示，肺灌注顯像FEV1預(yù)測值與肺功能分析儀實測值差異無統(tǒng)計學(xué)意義，提示二者具有較好的相似性；進(jìn)一步經(jīng)相關(guān)性分析，肺灌注顯像FEV1預(yù)測值與肺功能分析儀實測值具有明顯的正相關(guān)關(guān)系，進(jìn)一步表明了肺灌注顯像對患者的肺功能預(yù)測準(zhǔn)確、可靠。

綜上所述，使用SPECT影像能有效識別肺癌患者圍手術(shù)期實行手術(shù)治療對心肺功能的影響，準(zhǔn)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(xué)技術(shù)研究與發(fā)展計劃(1223108161)“利用SPECT觀察及研究肺癌圍手術(shù)期患者心肺功能變化的研究”

①邯鄲市中心醫(yī)院胸外科 河北 邯鄲 056000

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