负荷门控心肌灌注显像在肥厚型心肌病临床应用中的研究进展

杜秋红 综述 王丽娟 审校

(中国医科大学附属第一院心内科，辽宁沈阳 110001)

肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy，HCM)是以左心室(或)右心室肥厚为特征，常为不对称肥厚并累及室间隔，左心室血液充盈受阻、舒张期顺应性下降为基本病态的心肌病[1]。因本病为青年猝死的原因，因此如何准确地诊断该病并且预测猝死的风险成为研究的热点。临床上，超声心动图是诊断HCM的主要检查方法，但它仅能评价心脏结构及心功能，不能观察心肌血流灌注，而且，由于HCM患者心肌细胞肥大及纤维化的程度不同，超声检查有时不能准确地测量肥厚的室间隔，尤其对心尖肥厚型心肌病(apical hypertrophic cardiomyopathy，AHCM)，漏诊现象时有发生。近年来，负荷门控心肌灌注显像(gated myocardial perfusion imaging，G-MPI)逐渐应用于临床，它不仅可以为HCM的诊断及分型提供依据，还可以评价心肌缺血及左心室功能，评估HCM的猝死风险及预后，是一种安全、方便且无创的检查方法。

1 负荷G-MPI的基本原理

心肌灌注显像是借助于正常或有功能的心肌细胞，能够选择性地摄取某些放射性核素或被放射性核素标记的显像剂，通过分布于心肌细胞的放射性药物不断地发出γ射线，在体外应用单光子断层发射型计算机断层仪(single photo emission computed tomo-graphy，SPECT)，依据心电图周期采集相关信息并进行G-MPI。目前，国内外主要应用负荷G-MPI技术来诊断冠心病(coronary heart disease，CHD)及评价左心室功能。心脏依靠其强大的代偿功能和调节作用，可以在冠状动脉存在明显狭窄(70% ～80%)的情况下，使静息状态下心肌灌注显像无明显异常。但是，在负荷状态下，正常冠状动脉的血流量可明显增加，而狭窄的冠状动脉血流不能增加或增加量低于正常的冠状动脉，导致正常与缺血心肌放射性核素分布出现明显差异，提高对病变的检查率，适用于疑有CHD或心肌缺血患者。负荷心肌灌注显像分为运动负荷及药物负荷，运动负荷包括活动平板和踏车运动试验，但是不少患者因年龄或其他原因无法行运动负荷试验，使其临床应用受到限制。药物负荷试验中，常用的药物有腺苷(adenosine)、双嘧达莫及多巴酚丁胺，其中腺苷是目前国内、国外应用较多的药物。在2003年ACC/AHA/美国核心脏病学会(ASNC)指南中，也明确指出了腺苷负荷试验的重要应用价值。腺苷是一种内源性嘌呤核苷，可在短时间内使冠状动脉明显扩张，且半衰期短，不良反应少。腺苷通过与冠状动脉管壁平滑肌细胞膜上的腺苷A2受体结合，激活腺苷酸环化酶，使钙离子内流减少，导致冠状动脉扩张，在腺苷作用下，正常冠状动脉可扩张至静息状态下的4～5倍，而病变冠状动脉则扩张受限，使血液流向正常心肌，导致病变处冠状动脉缺血进一步加重，此现象称为冠状动脉“窃血”[2]。腺苷负荷G-MPI就是利用腺苷引起心肌窃血的作用，使正常与缺血心肌核素分布出现明显差异，同时将静息和负荷状态下核素的分布情况进行对比，通过观察负荷情况下的核素分布缺损在静息时是否可逆，来区分缺损的类型，如可逆性缺损、部分可逆性缺损及固定性缺损来判断心肌缺血或心肌梗死，同时通过核素分布的变化，还可观察到左室大小、室壁运动及测定左室功能。

2 负荷G-MPI在HCM诊断中的应用

HCM以无法解释的左室肥厚为特征，且排除其他导致心室肥厚的心脏疾病或系统性疾病，或基因型阳性但无明显临床表现的心肌疾病[3]，存在左室压力阶差的称为梗阻性，心尖部肥厚型病变局限于心尖部，是HCM的类型之一。目前，临床上诊断HCM的主要方法为心脏超声，超声诊断要点如下:(1)室间隔肥厚≥15.0 mm，室间隔/左室后壁厚度≥1.3，提示心肌非对称性肥厚。(2)肥厚部位心肌运动幅度减低，常≤5.0 mm。(3)左室流出道＜20 mm，超声多普勒可测到收缩期高速湍流血流频谱。(4)二尖瓣前叶收缩期前向运动现象。(5)其他如主动脉瓣收缩中期关闭、左室舒张功能异常等[4]。但是，常规普通长轴超声检查，往往对于心尖部肥厚不能显示，而且由于室间隔肥大及纤维化的程度不同，也可导致心脏超声测量室间隔厚度不准确而漏诊，加之许多其他疾病也可引起类似于HCM的声像图改变，故误诊也时常发生。近年来，负荷G-MPI技术在其他类型的心脏病中也得到了广泛的应用，如HCM、心脏X综合征及心肌桥等。在HCM，通过负荷G-MPI，可以从各个断层面来判断心肌厚度及心肌血流灌注，也可以评价左心室功能及室壁运动。其诊断HCM的依据为:间壁(心尖)与后壁比值＞1.3[5]。而且对于超声检查易漏诊的 AHCM，心肌灌注SPECT可以显示其以下特征:(1)静息显像可见垂直长轴和水平长轴上心尖核素摄取增强和左室铲样结构。(2)短轴图像上心尖区呈中心明亮四周稍暗的太阳极地图征[6]。因此，它可以检出心肌肥厚的部位及范围，还可以评价肥厚的心肌是否缺血及程度。有国外研究显示，99mTc-MIBI SPECT心肌灌注显像诊断AHCM的敏感性、特异性、阳性预测值及阴性预测值分别是75%、100%、100%和80%[7]，可见负荷G-MPI在HCM的诊断及分型中具有很高的应用价值。

3 负荷G-MPI在诊断HCM患者合并CHD中的应用

心源性猝死是HCM死亡的重要原因之一，且猝死多发生于青年患者，HCM的年猝死率为1%[8]因此，有效的筛选出HCM猝死高危患者成为临床医师需要解决的问题。HCM患者由于心室壁肥厚而导致冠状动脉管腔狭窄和心脏负荷过度，致使氧供失衡，所以，HCM患者可能发生心肌缺血甚至心肌梗死[9]。Sorajja等[10]研究发现，HCM 患者合并严重 CHD患者，其生存率显著降低，合并严重CHD的HCM患者与不合并CHD的患者，其10年生存率分别为46.1%和77.1%。所以，从HCM患者中，找出合并CHD的患者具有重要的临床意义。目前，临床上诊断CHD的方法包括心电图、冠状动脉造影术、CT冠状动脉造影及运动负荷心电图等。HCM患者的心电图有ST-T改变，与CHD心电图相似，故鉴别困难。冠状动脉造影术为诊断CHD的金标准，但是，冠状动脉造影术是一项有创检查，而且费用相对较高，加之部分患者存在造影剂过敏，限制其在临床上的应用。CT冠状动脉造影虽然无创，但是患者的放射线暴露量较大，不宜反复应用。运动负荷试验不但受患者身体状态、年龄等多种因素限制，而且风险较高。相比之下，负荷G-MPI在鉴别HCM患者是否存在CHD时，具有一举两得的独特优势，不但可以检查出HCM患者心肌肥厚的部位、程度及评估左心室功能，同时可以通过负荷试验，明确是否存在心肌缺血。有研究表明[11]药物负荷GMPI诊断CHD的灵敏度为91%，特异性为78%，准确度为88%，且药物负荷心肌灌注显像与运动负荷GMPI在灵敏度及特异性方面无明显差异，当存在运动负荷G-MPI的禁忌证时，药物负荷G-MPI更具有选择优势。进一步研究报道[12]:在冠状动脉造影正常的情况下，HCM患者异常的心肌血流灌注与其猝死的发生有关。Sorajja等[13]对158例高龄(60±16)HCM患者的研究表明，负荷心肌血流灌注异常，提示该患者心血管病死亡的危险因素增加。可见在HCM患者合并微血管病变的情况下，负荷G-MPI可弥补冠状动脉造影的不足。

4 负荷G-MPI在HCM患者预后评估中的应用

2011年ACCF/AHA联合发表的HCM诊疗指南指出[8]，HCM猝死明确的危险因素包括:心室颤动、持续性室性心动过速(室速)、猝死病史，包括治疗室速时适当的埋藏式心脏转复除颤器放电(Ⅰ类);猝死家族史，包括适当的埋藏式心脏转复除颤器放电(Ⅰ类);不明原因晕厥(Ⅰ类);Holter记录到非持续性室速的频率≥120 bpm(Ⅰ类);最大左室壁厚度≥30 mm(Ⅰ类);运动时异常血压反映(Ⅱa类)，同时还指出一些发现的危险因素，其中，心脏核磁检查发现钆延迟增强信号为近年来研究的热点，有研究表明[14]，约有一半的HCM患者存在此现象，其与终末期收缩功能障碍及恶性室性心律失常的发生均相关。中国的相关研究报道显示[15]:心律失常是HCM患者发生心源性猝死的重要危险因素，而心肌纤维化和瘢痕可能构成室性心律失常发生的基质[16]，心脏核磁检查发现延迟增强信号是反映心肌纤维化和瘢痕的影像指标，但由于心室肌延迟增强信号即便在仅有轻微症状或无症状的患者中，检出率通常也在一半以上，故其对猝死预测存在敏感性高，但特异性低的不足。近年来，核素心肌灌注显像在HCM患者的应用逐渐增加，但HCM患者行运动负荷试验具有一定的危险性，故临床上常行静息心肌灌注显像。药物负荷G-MPI，可以避免运动负荷试验的风险，又可以判断心肌缺血的部位、程度及心肌存活情况，测定左心室功能，进一步来预测HCM患者的猝死风险及预后，因此，药物负荷G-MPI有望成为新的评估预后的指标。

5 负荷G-MPI在鉴别HCM与高血压性心脏病中的价值

在与HCM鉴别的疾病中，常见为高血压性心脏病[17]，高血压性心肌肥厚，是由于高血压引起心脏后负荷增加，导致心室壁增厚的一种代偿性反映，常需与HCM进行鉴别。心脏超声对高血压左室肥厚诊断标准为:(1)室间隔肥厚:室间隔、左室后壁在二尖瓣水平短轴切面下，前后径、舒张期≥12.5 mm，且收缩期厚度增加率＞65%。(2)左室后壁肥厚:上述切面下，前后径、舒张期≥13 mm[18]。高血压性心脏病与HCM某些情况下鉴别困难，行心肌灌注显像，则较容易鉴别，鉴别要点为:(1)高血压性心脏病多为均匀性肥厚，间壁与后壁的比值一般＜1.3，而HCM多为局限性(间壁或心尖)增厚，导致间壁与后壁比值＞1.3。(2)高血压性心脏病，心室腔形态基本规整，而HCM心室腔不规则缩小[5]，负荷G-MPI同样可以按照以上要点将二者鉴别。

6 负荷G-MPI在HCM治疗效果评价中的应用

负荷G-MPI不仅可以为HCM提供诊断及分型的依据，同时还可以帮助评估治疗效果及预后。王跃涛等[19]研究报道:8例梗阻性肥厚型心肌病患者于经皮室间隔化学消融术(pereutaneous transluminal septal myocardial ablation，PTSMA)术前3～6 d和术后7～15 d分别行静息心肌灌注显像和平衡法核素心室造影，结果8例患者术前心肌灌注显像均显示室间隔放射性浓聚，术后心肌灌注显像示7例部分室间隔放射性缺损，其中1例伴有左心室下壁放射性缺损，术后室间隔和左室侧壁放射性计数比值明显低于术前。仅1例室间隔放射性计数无明显变化。术后高峰充盈率明显高于术前，室间隔局部射血分数明显低于术前，但整体射血分数无明显变化。结论:心肌灌注显像和平衡法核素心室造影有助于判断PTSMA所致心肌损害，评价心室功能变化。Sun等[20]做过类似的实验，该实验对68名行PTSMA治疗的患者于术前及术后1周做心肌灌注显像，结果提示心肌灌注显像可以用来检测经PTSMA治疗的梗阻性肥厚型心肌病患者的治疗效果。若术前及术后均行负荷或静息心肌灌注显像，则可以通过评价患者术前心肌是否缺血及缺血的范围、程度及PTSMA术后远期心肌缺血是否有所改善，评估手术治疗效果。另有应用腺苷负荷G-MPI来评估HCM的成年人预后的研究证实，负荷G-MPI正常的患者，10年生存率高于显像异常的患者。心肌显像异常的患者，心血管病死亡的风险高[13]。

综上所述，负荷G-MPI不仅可以为HCM的诊断及分型提供依据，帮助与高血压性心脏病进行鉴别，还可以评价HCM患者心肌缺血及缺血的部位、范围及程度，同时评价左心功能，为HCM患者的预后判断提供重要的线索。可见，负荷G-MPI在HCM的临床应用上有其独特的优势，有更广阔的应用前景，值得临床推广。

[1]陆再英，钟南山，主编.内科学[M].第7版.北京:人民卫生出版社，2009:339.

[2]黄钢，石洪成，主编.心脏核医学[M].上海:上海科学技术出版社，2011:43.

[3]Bos JM，Towbin JA，Ackerman MJ.Diagnostic，prognostic，and therapeutic implications of genetic testing for hypertrophic cardiomyopathy[J].J Am Coll Cardiol，2009，54:201-211.

[4]沈燕华，贺声，张云山，等.超声心动图在肥厚型心肌病中的诊断价值[J].海军总院学报，2002，15(4):242-244.

[5]邓惠兴，马爱群，杨爱民，等.核素心肌灌注显像在肥厚型心肌病及高血压性心肌肥厚诊断中的应用研究[J].中国临床影像杂志，2010，21(8):581-583.

[6]刘丹.无创检查在心尖肥厚型心肌病诊断中的应用进展[J].心血管病学进展，2012，33(5):613-616.

[7]Cianciulli TF，Saccheri MC，Masoli OH，et al.Myocardial perfusion SPECT in the diagnosis of apical hypertrophy[J].J Nucl Cardiol，2009，16(3):391-395.

[8]Cersh BJ，Maron BJ，Bonow RO，et al.2011 ACCF/AHA guideline for the diagnosis and treatment of hypertrophic cardiomyopathy:a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines[J].Circulation，2011，124(24):e783-e831.

[9]Morita H，Rehm HL，Menesses A，et al.Shared genetic causes of cardiac hypertrophy in children and adults[J].N Engl J Med，2008，358:1899-1908.

[10]Sorajja P，Ommen SR，Nishimura RA，et al.Adverse prognosis of patients with hypertrophic cardiomyopathy who have epicardial coronary artery disease[J].Circulation，2003，108(19):2342-2348.

[11]朱传明，杨淑贞，邱进，等.三磷酸腺苷二钠负荷心肌灌注显像在冠心病诊治中的临床应用[J].实用医技杂志，2013，20(6):594-596.

[12]Nagueh SF，Mahmarian JJ.Noninvasive cardiac imaging in patients with hypertrophic cardiomyopathy[J].J Am Coll Cardiol，2006，48(12):2410-2422.

[13]Sorajja P，Chareonthaitawee P，Ommen SR，et al.Prognostic utility of singlephoton emission computed tomography in adult patients with hypertrophic cardiomyopathy[J].Am Heart J，2006，151(2):426-435.

[14]李艳兵，刘兴鹏.ACCF/AHA肥厚型心肌病诊断治疗指南2011解读[J].心血管病学进展，2012，33(4):464-467.

[15]黄艳梅，别彩群，董丽妍，等.肥厚型心肌病心源性猝死的危险因素分析[J].河北医学，2012，18(6):765-759.

[16]闫倩，刘兴鹏.肥厚型心肌病的危险分层:新的猝死预测指标[J].心血管病学进展，2012，33(3):289-291.

[17]夏云龙，陈菲菲，杨延宗.2011年美国肥厚型心肌病诊治指南解析[J].中国实用内科杂志，2012，32(7):525-528.

[18]冯小芳，袁润葵，黄雪梦.53例高血压性心脏病心脏B超与心电图的对比分析[J].当代医学，2011，17(29):109-110.

[19]王跃涛，杨敏福，鹿存芝，等.放射性核素显像在经皮室间隔化学消融术治疗肥厚型梗阻性心肌病的初步临床应用[J].中华核医学杂志，2004，25(5):281-281.

[20]Sun XX，Tian YQ，Qiao SB，et al.Myocardial perfusion evaluation post percutaneous transluminal septal myocardial ablation in patients with hypertrophic obstructive cardiomyopathy by99Tc(m)MIBI SPECT MPI[J].Zhonghua Xin Xue Guan Bing Za Zhi，2011，39(6):497-502.