1.河北省邯鄲市第一醫(yī)院核醫(yī)學科 (河北 邯鄲 056002)
2.河北省邯鄲市第一醫(yī)院重癥醫(yī)學 科(河北 邯鄲 056002)
3.河北省邯鄲市第一醫(yī)院普外七科 (河北 邯鄲 056002)
2.河北省邯鄲市第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科 (河北 邯鄲 056002)
張嶺嶺1 石俊嶺1 陳雪果2劉 冉3 吳銀霞4 程 峰1
隨著我國經(jīng)濟發(fā)展,冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(簡稱冠心病)已成為危害人類健康的嚴重心血管疾病,在診斷時不僅需要了解心臟及冠脈血管解剖信息,也需從冠脈病變血流動力學方面指導(dǎo)臨床診斷與治療[1]。目前主要通過冠狀動脈CT血管成像(Coronary computed tomography angiography,CCTA)或冠脈造影檢查依據(jù)冠脈狹窄程度判斷冠心病,或通過單光子發(fā)射計算機斷層(single photon emission computed tomography,SPECT)心肌灌注顯像(Myocardial perfusion imaging,MPI)依據(jù)心肌的血流進行診斷[2],但CCTA容易高估血管狹窄程度、對鈣化嚴重者評價受限,而MPI可通過視覺與半定量方法評價心肌缺血,但無法顯示冠脈病變及斑塊形態(tài)與分布情況[3],因此有望將二者融合以探測冠脈解剖形態(tài)病變同時評價其對心肌缺血的影響[4]。本文主要分析SPECT心肌灌注顯像和冠脈CTA及其融合圖像對冠心病的診斷價值,結(jié)果如下。
1.1 一般資料 選取2017年6月至2018年10月我院疑診冠心病患者70例,納入標準:(1)年齡≥18歲,且CCTA提示任意1支或1支以上冠狀動脈狹窄50%~80%;(2)有冠心病危險因素,如糖尿病、高血壓、血脂異常、吸煙史、冠心病家族史,但無支架植入、冠脈搭橋史;(3)均簽署書面知情同意書。其中男51例,女19例;年齡38~76歲,平均(57.14±5.83)歲;冠心病危險因素:高血壓50例,血脂異常36例,陳舊性心肌梗死6例,吸煙史32例,冠心病家族史8例,均行SPECT/CT心肌灌注顯像和CCTA檢查,并于15日內(nèi)行冠脈造影(CAG)診治。
1.2 方法
1.2.1 檢查方法:(1)SPECTMPI檢查:采用Discovery NM/CT 670型SPECT/CT掃描儀(美國,GE),采用靜息/潘生丁負荷兩日法方案,首日行靜息心肌灌注顯像,次日行潘生丁負荷心肌灌注顯像。靜息顯像時,患者經(jīng)肘靜脈注射740 MBq99Tcm-MIBI(江蘇省原子醫(yī)學研究所江原制藥廠),注射后30分鐘進食脂肪餐,1.5h后行靜息MPI掃描。第2天行潘生丁負荷MPI,潘生丁試驗前1~2d停用硝酸酯類藥物、β受體阻滯劑、鈣離子拮抗劑和氨茶堿類藥物等。按照0.56mg/kg靜脈緩慢注射,4分鐘內(nèi)注射完,此后3分鐘時注射99Tcm-MIBI 740 MBq,藥物負荷檢查方法同靜息一致。全程監(jiān)測患者血壓、心率及臨床癥狀。在Xeleris工作站重建得到左心室短軸、水平長軸和垂直長軸圖像。
MPI方法:先行靜息門控顯像:安靜狀態(tài)下注射99Tcm-MIBI,SPECT雙探頭配置平行孔低能高分辨型準直器,雙探頭成L型,依據(jù)人體輪廓繞心臟旋轉(zhuǎn)、心電門控采集180°,有效視野覆蓋心臟,采集矩陣64×64,能峰設(shè)置為140keV,窗寬20%。
(2)CCTA檢查:采用Aquilion ONE TSX-301A型CT掃描儀(日本)行CCTA,采用心電門控觸發(fā)模式,管球旋轉(zhuǎn)速度0.45s/圈,管電壓120kV,管電流800mAS/slice,層厚0.5mm,矩陣512×512,CCTA前以β受體阻滯劑控制心率在65次/min以下,呼吸訓練后高壓注射器注入80mL對比劑,以智能軟件追蹤掃描技術(shù)采集,行最大密度投影法(MIP)、曲面重建法(CPR)重建,同時常規(guī)行CAG。
1.2.2 圖像后處理及分析:(1)MPI圖像傳入GE Xeleris工作站,調(diào)用心臟軟件包進行圖像重建,以迭代重建法重建心臟水平長軸、垂直長軸及短軸圖像,獲得灌注圖像,由2名工作經(jīng)驗達3年以上的核醫(yī)學醫(yī)師在不知患者CCTA情況下診斷并取得一致結(jié)果,采用17節(jié)段5分法,0分為灌注正常,1~4分為灌注異常,對心肌血供做定性和半定量評價,定義3支主要冠脈供血心肌節(jié)段,負荷/靜息心肌灌注顯像見心肌“可逆性”缺損判讀為心肌缺血,示心肌“不可逆性”缺損判讀為心肌梗死。(2)CCTA:依據(jù)圖像質(zhì)量分為完美、良好、中等、差四個等級,但不影響診斷,冠脈節(jié)段劃分依據(jù)美國心臟協(xié)會提出的15分段法進行統(tǒng)計,CAG及CCTA冠脈管腔直徑狹窄≥50%定義為有臨床意義。功能相關(guān)冠脈病變:CAG或CCTA冠脈狹窄≥50%且該冠脈供血相應(yīng)心肌節(jié)段在MPI上呈“可逆性”灌注缺損表現(xiàn)。
表1 MPI影像特點分析
表2 患者水平上MPI、CCTA及其融合圖像診斷冠心病的價值比較
表3 節(jié)段水平上MPI、CCTA及其融合圖像診斷冠心病的價值比較
圖1-4 患者男,57歲。圖1 給藥后靜息MPI圖像,左前降支動脈見可逆性灌注缺損(心肌缺血);圖2 CCTA顯示經(jīng)常規(guī)冠狀動脈造影證實的病變;圖3 SPECT/CT融合圖像,CCTA顯示的左前降支動脈狹窄與MPI缺血相匹配;圖4 CAG造影結(jié)果,箭頭所示為左前降支病變。
1.3 觀察指標 (1)分析MPI影像特征,比較灌注異常與灌注正常節(jié)段的心肌灌注量化指標,包括心肌血流量(MBF)、心肌血容量(MBV)、達峰時間(TTP);(2)分析CCTA影像特點;(3)評估MPI、CCTA及兩者融合顯像對冠心病的診斷價值。
1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS19.0軟件處理數(shù)據(jù),計數(shù)資料以%表示,采取χ2檢驗,計量資料以()表示,行t檢驗, P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 MPI影像特點分析 70例患者中MPI提示正常、異常分別5例、65例,其中心肌缺血60例,心肌梗死5例;共210個節(jié)段,節(jié)段灌注異常68段,灌注正常142段,依據(jù)3支主要冠狀動脈血管相應(yīng)供血心肌節(jié)段劃分,有可逆性缺損節(jié)段:左前降支43段、左旋支11段、右冠狀動脈8段,有固定性缺損節(jié)段:左前支3段、右冠狀動脈3段。灌注異常節(jié)段MBF、MBV低于灌注正常節(jié)段,而TTP較灌注正常節(jié)段延長(P<0.01)。見表1。
2.2 CCTA影像特點分析 CCTA發(fā)現(xiàn)冠脈異常、正常分別53例、17例,其中93個節(jié)段異常,冠脈狹窄≥50%,117個節(jié)段正常。
2.3 診斷冠心病的價值分析 CAG提示冠脈異常50例,正常20例,節(jié)段正常段106段,狹窄段104段。MPI與CCTA融合影像提示,冠脈異常(存在功能相關(guān)冠脈狹窄)56例、正常14例,其中49例MPI及CCTA均顯示異常,MPI陽性組中CCTA陽性占75.38%(49/65),在MPI陰性組4例MPI正常而CCTA異常8例0.00%(4/5)。以CAG為診斷金標準,在患者及節(jié)段水平上,MPI/CCTA融合診斷冠心病的靈敏度、特異度、準確度均高于單一的MPI及CCTA(P<0.05)。見表2、表3。
2.4 典型病例 見圖1-4。
功能相關(guān)冠脈病變(functionally relevant coronary artery lesions,F(xiàn)RCAL)是近年來國外提出的新概念,為冠脈內(nèi)引發(fā)心肌血供異常和(或)心肌細胞功能改變所致的粥樣硬化性病變[5],冠心病的實質(zhì)是基于冠脈病變基礎(chǔ)上發(fā)生的心肌血供異常,但因冠脈病變與心肌血供異常并非呈正相關(guān),因而臨床在診斷冠脈病變時,準確了解心肌血供和心肌細胞活性有重要現(xiàn)實意義[6]。CCTA及MPI是診斷冠心病的主要方法,但其存在本質(zhì)上區(qū)別,MPI多從視覺、半定量方法評估心肌血供,而CCTA可直接顯示冠脈狹窄形態(tài)與分布情況,SPECT/CT的問世,實現(xiàn)一站式完成MPI/CCTA融合顯像,在評估冠脈解剖形態(tài)學病變同時評估心肌血供情況[7]。
本次研究結(jié)果顯示,70例患者中MPI提示正常、異常分別5例、65例,其中心肌缺血60例,心肌梗死5例,而CAG顯示冠脈異常50例,正常20例,其中49例MPI及CCTA均顯示異常,MPI陽性組中CCTA陽性占75.38%,提示心肌缺血多數(shù)由阻塞性冠脈病變引起,本研究也發(fā)現(xiàn)在MPI陰性組4例MPI正常而CCTA異常80.00%(4/5),因此SPECT可直觀反映心肌缺血部位,為國際上公認的冠心病診斷、危險分層的可靠、無創(chuàng)性影像手段,但MPI陰性也不能排除冠脈粥樣硬化和/或狹窄甚至是冠脈明顯狹窄的存在,當以CAG為診斷標準時,MPI陽性而CAG陽性,即所謂的MPI假陽性不一定為假陽性,此時結(jié)合CCTA可能起到互補作用,此外MPI的重要價值也體現(xiàn)在其對冠心病病變范圍及危險程度、預(yù)后評估方面[8]。
MBF及MBV均可直觀反映心肌血流灌注狀態(tài),而TTP延長可從側(cè)面反映心肌血流灌注緩慢,本研究70例患者中,共210個節(jié)段,MPI顯示節(jié)段灌注異常68段,灌注正常142段,而灌注異常節(jié)段MBF、MBV低于灌注正常節(jié)段,TTP較灌注正常節(jié)段長,這與高揚等[9]觀察到的心肌節(jié)段灌注異常組的MBF、MBV顯著低于灌注正常組,而TTP較灌注正常組明顯延長的結(jié)果相近,因而MBF、MBV三個量化指標均可作為SPECT-MPI評價心肌缺血的重要參考指標,但本研究未得出心肌灌注血流量的正常值,也沒有得出心肌灌注不足的血流量界值,這也是目前在該領(lǐng)域中尚待解決的問題。
本研究中CCTA發(fā)現(xiàn)冠脈異常、正常分別53例、17例,其中93支冠脈狹窄≥50%,117支冠脈正常,而MPI與CCTA融合影像提示,冠脈異常(存在功能相關(guān)冠脈狹窄)56例、正常14例,其中CCTA提示正常者中8例CAG診斷為異常,因此CCTA主要提供血管解剖信息,在心肌血流灌注功能學評價方面價值有限,而CCTA正常者可能也存在心肌缺血,此時結(jié)合MPI評估血流動力學變化對治療方案制定有重要意義,也應(yīng)在排除可能的假陽性原因后密切結(jié)合臨床作出診斷[10]。
本研究中,以CAG為診斷金標準,在患者水平上,MPI/CCTA融合顯像診斷冠心病的靈敏度、特異度、準確度分別為100.00%、70.00%、91.43%,在節(jié)段水平上分別為88.68%、92.31%、90.48%,均明顯高于單一的MPI及CCTA,這與谷珊珊等[11]的報道結(jié)果相近,CCTA及MPI均是不同無創(chuàng)性檢查方式,MPI主要提供CCTA及CAG上解剖病變的血流動力學變化,在因冠脈痙攣(CAS)過高導(dǎo)致CCTA過度診斷時的低特異性患者中可發(fā)揮重要作用,因在患者行冠心病篩查時,CCTA正常者基本可排除冠脈狹窄,通過CCTA檢查診斷冠脈狹窄病變時,需以MPI評估病變血流動力學,從而為治療方案的制定提供幫助,因而CCTA及MPI在中高危以上人群篩查冠脈狹窄者中起著不可或缺的作用,在冠心病的診斷與評估中,CCTA及MPI所提供的信息是相互補充,而不是相互排斥的關(guān)系[12]。本研究也顯示單一CCTA或MPI診斷時特異度分別為25.00%、45.00%,均較低,有學者[13]認為是內(nèi)皮功能、血小板、其他凝血因子、炎性病變等影響冠脈斑塊的功能完整性,這些因素主導(dǎo)了冠脈局部缺血的病理生理變化,MPI正常時只能排除局部缺血征象,而無法排除冠脈解剖上有無狹窄或有無冠心病,因此將CCTA及MPI提供的信息融合,有助于對冠心病作出診斷[14]。
綜上所述,SPECT下MPI/CCTA融合圖像診斷冠心病有較高應(yīng)用價值,可提高診斷靈敏度、特異度、準確度,值得在臨床推廣實踐。