门控心肌灌注显像与超声心动图评估冠心病患者左心室功能及局部室壁运动的对比分析

赵 娜，宋丽萍

评价左心室功能尤其是左心室局部功能，对于各种心脏疾病的治疗及预后非常重要。目前评价心功能的方法主要有超声心动图(UCG)、磁共振成像(MRI)等。而门控心肌灌注显像(GMPI)是20世纪末期发展起来的一项新的放射性显像技术，可以同时估价患者心肌血流灌注、局部室壁运动和左心室功能的情况。本研究通过对45例冠心病患者及15例对照组患者行GMPI，分析冠心病患者的左心室功能特点及局部室壁运动情况，并与UCG检查结果进行对比，探讨GMPI在评价左心室整体及局部功能的价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2010—2012年辽宁医学院附属第一医院收治的临床诊断为冠心病的患者45例为冠心病组，其中男29例，女16例；年龄37～74岁，平均(57.8±8.6)岁；病程3～8年。所有患者经冠状动脉造影(CAG)检查显示冠状动脉狭窄程度≥50%。另选择同时期疑诊冠心病，但CAG证实无明确狭窄的患者15例为对照组，其中男8例，女7例；年龄35～67岁，平均(48.1±4.9)岁。均在我科行GMPI，并于1周内完成心电图、心肌酶学、血液生化、CAG、UCG等检查。两组年龄、吸烟史、高血压病史、高血脂病史、糖尿病病史比较，差异均有统计学意义(P<0.05)；两组性别比较，差异无统计学意义(P>0.05，见表1)。

表1 两组一般资料比较

注：*为t值

1.2 主要试剂及仪器 甲氧基异丁基异腈(MIBI)购自北京师宏药业有限公司，高锝酸盐(99TcmO4-)购自北京原子高科股份有限公司，InfiniaⅡ单光子发射计算机断层成像术(SPECT)/正电子发射断层成像术(PET)-CT显像仪购自美国GE公司，iE33彩色超声诊断仪购自Philips公司，Angiostar Plus 血管影像系统购自德国西门子公司。

1.3 实验方法

1.3.1 显像方法

1.3.1.1 运动-静息99Tcm-MIBI GMPI 运动负荷试验采用Bruce方案，即次极量踏车运动，从25 W开始，每3 min增加25 W负荷，直至达到预计标准(190-年龄)，或出现心绞痛、呼吸困难、心律紊乱、血压下降、心电图ST段下移>1 mm等情况时终止运动，立即给患者注射99Tcm-MIBI 925 MBq，注射20 min后进食脂肪餐，1 h后行门控心肌断层显像，隔日行门控静息心肌显像。

1.3.1.2 GMPI方法 采用GMPI专用程序进行图像采集，低能高分辨率准直器，矩阵64×64，双探头旋转180°(右前斜位45°-左后斜位45°)，每旋转6°为一个照相体位，得到30个体位，每个体位采集30 s。以心电图的R波触发门电路，每个心动周期分为16帧图像，共480帧图像。应用GMPI ECTbox程序对心肌灌注图像进行全自动定量分析。

1.3.2 GMPI对冠心病的诊断标准及检测指标

1.3.2.1 GMPI图像分析及半定量评分[1]由两名中级职称以上的医师采用双盲法进行图像分析。由ECTbox程序经计算机重建后得到左心室短轴、水平长轴和垂直长轴图像。将左心室分为20个节段。采用半定量记分法：显像剂分布正常=0分，显像剂分布轻度稀疏=1分，显像剂分布明显稀疏=2分，显像剂分布缺损=3分。将运动试验及静息心肌灌注显像20节段评分分别相加得到负荷灌注总积分(SSS)和静息灌注总积分(SRS)，SSS与SRS的差值为灌注积分差(SDS)。SSS为0正常，SDS≥3为可逆性灌注缺损，预示心肌缺血。SDS<3且SRS≥1为不可逆性灌注缺损，预示心肌梗死。

1.3.2.2 检测指标 应用GMPI检测左心室功能指标：舒张末期容积(EDV)、收缩末期容积(ESV)、左心室射血分数(LVEF)、每搏输出量(SV)。

1.3.2.3 GMPI对左心室局部室壁运动的诊断及半定量评分 应用ECTbox程序进行处理并计算局部室壁的轴缩短率来判断室壁运动情况：轴缩短率(%)=(舒张末期中心轴长度-收缩末期中心轴长度)/舒张末期中心轴长度×100%，以轴缩短率≥20%为参考值。局部室壁运动积分为4分制：1分：运动正常(即各节段心肌短轴缩短率≥20%)；2分：运动减弱(即病变心肌节段短轴缩短率<20%)；3分：无运动；4分：矛盾运动。记录左心室前壁、前侧壁、后侧壁、下壁、前间壁、后间壁、心尖、后壁室壁运动积分。

1.3.3 UCG 应用彩色多普勒超声检测EDV、ESV、LVEF、SV。室壁运动采取目测半定量法，根据收缩期心内膜向心运动的幅度，判断左心室各室壁运动情况：>5 mm为运动正常；2～4 mm为运动减弱；<2 mm为运动消失；矛盾运动或反向运动。以1个节段出现运动异常即诊断为冠心病阳性。目测半定量评分标准：正常记为1分；运动减弱记为2分；无运动记为3分；矛盾运动记为4分。记录左心室前壁、前侧壁、后侧壁、下壁、前间壁、后间壁、心尖、后壁室壁运动积分。

1.3.4 CAG对冠心病的诊断标准[2]采用Judkins法行多体位左、右冠状动脉造影及左心室造影。应用直径法(测定最狭窄段血管内径减少值与参考段之比)判断造影结果。以3支主要血管至少有1支管腔狭窄程度≥50%为阳性。

2 结果

2.1 冠心病组患者GMPI与UCG检测EDV、ESV、LVEF、SV比较 冠心病组患者GMPI与UCG检测EDV、ESV、LVEF、SV比较，差异均无统计学意义(P>0.05，见表2)。Pearson相关性分析，两种检查方法测得的EDV、ESV、LVEF、SV均呈正相关(r值分别为0.838、0.832、0.860、0.845，P<0.05，见图1～4)。

2.2 冠心病组患者GMPI与UCG左心室室壁运动积分比较 冠心病组患者GMPI与UCG左心室前壁、前侧壁、后侧壁、下壁、前间壁、后间壁、心尖、后壁室壁运动积分比较，差异均无统计学意义(P>0.05，见表3)。Pearson相关性分析，两种检查方法测得的左心室前壁、前侧壁、后侧壁、下壁、前间壁、后间壁、心尖、后壁室壁运动积分均呈正相关(r值分别为0.858、0.799、0.859、0.833、0.850、0.787、0.771、0.833，P<0.05，见图5～12)。

2.3 冠心病组与对照组GMPI检测EDV、ESV、LVEF、SV比较 冠心病组与对照组GMPI检测EDV、ESV、LVEF、SV比较，差异均有统计学意义(P<0.05，见表4)。

3 讨论

3.1 GMPI对左心室功能的评价及其与UCG的相关性 检测和分析心脏功能是心脏病学研究的重要课题，对于心脏病患者的病情随访、治疗选择、疗效评价、预后估测均有十分重要意义[3]。目前，临床上评价心功能的无创性方法主要有二维或三维UCG、心脏MRI、放射性核素心血管造影和GMPI。这些方法各有自己的优势和不足，因此均不能作为检测心功能的金标准[4-5]。而左心室造影过去一直被认为是左心室功能测量的“金标准”，但是有创性的特点限制了其被广泛应用[6]。而GMPI的优势在于一次成像能同时得到心肌血流灌注情况及心功能情况，通过心脏不同轴面断层图像、极坐标靶心图、圆周剖面曲线、室壁增厚分析、心室容积曲线及三维电影显示室壁运动等信息，具体、全面地分析冠心病患者的心功能情况，具有快速、简便、全面和重复性高等优点。

Table2 Comparison of EDV,ESV,LVEF and SV between GMPI and UCG in CHD group

检查方法EDV(ml)ESV(ml)LVEF(%)SV(ml)GMPI172±38117±3533±1153±9UCG180±41124±3532±855±9t值0.8951.011-0.5671.473P值0.3730.315 0.5720.144

注：GMPI=门控心肌灌注显像，UCG=超声心动图，EDV=舒张末期容积，ESV=收缩末期容积，LVEF=左心室射血分数，SV=每搏输出量

表3 冠心病组患者GMPI与UCG左心室室壁运动积分比较

注：GMPI=门控心肌灌注显像，UCG=超声心动图，EDV=舒张末期容积，ESV=收缩末期容积，LVEF=左心室射血分数，SV=每搏输出量

图1 GMPI与UCG检测EDV的相关分析图2 GMPI与UCG检测ESV的相关分析

Figure1 Correlation analysis of EDV detected by GMPI and UCGFigure2 Correlation analysis of ESV detected by GMPI and UCG

图3 GMPI与UCG检测LVEF的相关分析图4 GMPI与UCG检测SV的相关分析

Figure3 Correlation analysis of LVEF detected by GMPI and UCGFigure4 Correlation analysis of SV detected by GMPI and UCG

Table4 Comparison of EDV,ESV,LVEF and SV detected by GMPI between CAD group and control group

组别例数EDV(ml)ESV(ml)LVEF(%)SV(ml)对照组15 96±13 37±8 63±844±4冠心病组45172±38117±3533±1153±9t值7.5378.648-9.7773.413P值0.0000.0000.0000.001

图5 GMPI与UCG前壁室壁运动积分的相关分析

Figure5 Correlation analysis of anterior wall score detected by GMPI and UCG

图6 GMPI与UCG前侧壁室壁运动积分的相关分析

Figure6 Correlation analysis of anterolateral wall score detected by GMPI and UCG

图7 GMPI与UCG后侧壁室壁运动积分的相关分析

Figure7 Correlation analysis of posterolateral wall score detected by GMPI and UCG

图8 GMPI与UCG下壁室壁运动积分的相关分析

Figure8 Correlation analysis of inferior wall score detected by GMPI and UCG

图9 GMPI与UCG前间壁室壁运动积分的相关分析

Figure9 Correlation analysis of anteroseptal wall score detected by GMPI and UC

图10 GMPI与UCG后间壁室壁运动积分的相关分析

Figure10 Correlation analysis of posteroseptal wall score detected by GMPI and UC

图11 GMPI与UCG心尖室壁运动积分的相关分析

Figure11 Correlation analysis of apex wall score detected by GMPI and UCG

图12 GMPI与UCG后壁室壁运动积分的相关分析

Figure12 Correlation analysis of posterior wall score detected by GMPI and UCG

UCG对左心室功能EDV、ESV、LVEF及SV检测的可靠性已被大量研究所证实，其检查的可重复性、无创性、实用性以及其相对低廉的费用等优点，使其在临床上得到广泛应用。有文献报道，GMPI检测的左心室功能指标与UCG结果对比，具有良好的相关性[7-8]。本研究将UCG和GMPI两种方法对冠心病患者的左心室功能检测结果进行了对比分析，结果表明：二者在EDV、ESV、LVEF、SV等左心功能指标的检测方面呈正相关。表明GMPI不但能准确评价灌注缺损的部位、范围及程度，而且能准确评价左心室功能。

3.2 GMPI评价局部室壁运动的价值 局部室壁运动失调是诊断冠心病心肌缺血的早期敏感和特异指标。准确评价局部室壁运动对冠心病的临床诊断、介入方法的正确选择和预后判断具有重要的临床价值。

本研究中，应用GMPI半定量评分法对冠心病患者左心室局部室壁运动进行评价，结果发现，不同病变血管所对应的心肌节段相应出现室壁运动异常的现象。分析其原因，考虑局部室壁运动与心肌供血密切相关。左心室室壁运动障碍的形态学基础是心肌缺血性病变，即心肌缺血性疾病为左心室室壁运动失调提供了必要条件，这也揭示了左心室局部室壁运动的异常先于心电图ST-T改变，先于心室顺应性、血流动力学和心电信号改变的原因，这也奠定了局部室壁运动诊断冠心病心肌缺血早期病变不可替代的临床价值。因此，准确地评价局部室壁运动可以提高对冠心病患者的诊断率、指导临床采取最佳介入方法并对患者的预后给予更为精确的预测。

二维UCG是目前临床上最常用的评价局部室壁运动的方法，通过室壁切面显像，不存在心腔轮廓重叠的缺点，且为无创性检查方法，在观察局部室壁运动方面具有很大优势[9]。在本研究中，将定量GMPI与UCG评价左心室局部室壁运动结果进行对比分析，结果显示，99Tcm-MIBI GMPI评价室壁运动与UCG的结果相关。SPE-CT通过心电图门控，可以准确反映心室腔大小、心动周期各时相心室容量的变化和室壁各部位的运动情况，并能够提供各种心功能指标。提示半定量GMPI能准确地评价室壁运动，结果可靠。

总之，GMPI与UCG对左心室功能及局部室壁运动的比较具有良好的相关性。但由于本研究病例数尚少，有待于今后进一步研究。

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