冠状动脉CT血管造影与18F-FDG PET心肌显像在冠心病诊断中的价值

孟庆良 李 伟*

冠状动脉CT血管造影(CT angiography，CTA)仅能检查管腔的狭窄程度(即管腔直径)，而对于心肌活性，却只能提供相对有限的信息。CTA中由于移动、钙化、金属物体(支架、外科手术时银夹及胸骨钢丝等)会影响影像质量，低估或高估冠脉狭窄程度。将正电子发射断层扫描(positron-emission tomography，PET)数据与冠状动脉CTA数据进行精确融合，得到的精确融合图像，不仅可提供反映冠状动脉解剖的指标，也可提供反映心肌病理生理及代谢的指标，而其指标之间互相应证，又互相补充[1]。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2012年1月至2012年12月在解放军第255医院进行检查的经其他途径确诊为冠心病患者35例，其中男性25例，女性10例；年龄为35～70岁。

1.2 检查方法

(1)采用医院新引进的GE64排LightSpeed VCTXT，CT机房准备常规抢救药物和特殊检查药物有氨茶碱、硝酸甘油等。配备抢救器材为除颤器、氧气瓶(袋)及心电监护仪等，并在患者进行CT检查时由心内科医师共同负责观察，以预防不测和进行抢救[2]。35例患者均行常规冠状动脉CTA检查，检查完毕，如果检查过程中应用了茶碱类药物和血管扩张剂，需在48 h后行18F-FDG PET心肌显像。

(2)心肌核素显像是利用亲心肌的放射性元素标记的物质从静脉血注入人体，然后利用γ射线成像技术使正常心肌显像而缺血坏死心肌显像稀疏或不显像[3]。使用国际上通常认为18F-氟脱氧葡萄糖(18F-flurodeoxyglucose，18F-FDG)PET是检测存活心肌最准确的方法，被称为“金标准”[4-5]。

(3)PET扫描仪型号为国产高端32环-PET，具备了开展此项工作的条件。PET检查所用的18F-FDG属于放射性药物，半衰期约为110 min，能量为0.511 MeV，PET检查属于无创伤性。检查当日嘱受检者食清淡饮食，忌饮用含咖啡类饮料。检查前对受检者进行细致耐心的解释，使其减轻心理压力，以得到高质量数据图像，有利于诊断。

1.3 图像分析

图像重建可选FBP法和OSEM法及相应的参数，重建时可自由选择重建断层的角度和断层厚度。选择重建参数：对于FBP法可选参数：滤波器-RAMP，HANNING、BUTTERWORTH，截止频率：0.1～1.0，陡度因子：1～20(只对Butterworth滤波器有效)；对于OSEM法可选参数：迭代次数：1～10，子集个数：2、4、8、16和32。图像由2名有经验的医师审查，查看冠脉有无狭窄、畸形、钙化及非钙化斑块形成，心肌有无器质性病灶。

提供的临床功能：可处理与分析由心肌代谢扫描协议采集的临床患者数据。本协议对采集到的患者数据进行重建和重切处理生成心肌的短轴断层、水平长轴断层及垂直长轴断层，可三维立体显示心肌图像，根据生成的心肌断层生成心肌靶心图。

2 结果

利用正电子核素药物18F-FDG PET对35例患者进行心肌代谢显像和冠状动脉CTA检查，将18F-FDG PET心肌显像与冠状动脉CTA的相结合检查结果与确诊病例结果进行比较后发现，有20例心肌缺血患者的冠状动脉CTA阳性人数为15人，阴性5人，相应患者的核素心肌显像均呈阳性表现；另外15例18F-FDG PET心肌显像与冠状动脉CTA检查均为阴性，18F-FDG PET检查的灵敏度、特异度和准确率分别为100%、96%和75%。

3 讨论

心肌梗死病变区存在坏死心肌和存活心肌两种心肌细胞，其中存活心肌是指血流灌注异常的心肌再灌注后可逐渐恢复收缩功能的心肌节段，以心肌收缩功能的可恢复为特征[6]。冬眠心肌的概念是因长期冠状动脉血流减少，局部心肌细胞能量储备不足而引起保护性收缩功能下降、代谢减低以减少能量消耗，保持细胞的活力与结构的完整，但同时也造成了静息时左室功能的减退[7]。当心肌再灌注或需氧减少，血氧供求重新平衡后，心功能可恢复正常。其特点为：慢性持续性收缩功能不全；静息心肌灌注减低；心肌血流与收缩功能相匹配；再血管化后功能可部分或全部恢复[8]。

在心脏CT检查中因其检查时间短、无创伤、费用低以及可以实现接近100%的检查成功率，极大提高了心脏CT检查的应用范围。以往要确诊冠心病或给患者做支架、搭桥手术前，首选的方案是做冠状动脉造影检查，由于是有创检查，对患者有伤害，且费用昂贵。而在无创的心脏CTA检查上，可以实现接近100%的检查成功率，极大提高了心脏CT检查的应用范围，效果较冠状动脉造影更胜一筹，且检查时间短，无创伤。

当PET心肌核素显像存在心肌缺血的情况下，进行冠状动脉介入术或冠脉旁路移植术效果好；而对于PET未发现心肌缺血的患者，即使CTA可见广泛的冠脉粥样硬化(钙化及非钙化斑块)，也可采取积极的药物治疗，而暂不需要介入或手术治疗。有些患者的冠脉病变比较严重或广泛，只能通过外科的冠状动脉旁路移植术治疗，对于陈旧性心肌梗死患者术前需要检测有无存活心肌，因为对于无存活心肌的心肌梗死或心功能降低患者，手术不但不能使患者受益，还会增加手术风险。

18F-FDG的结构类似于葡萄糖，摄取过程开始类似于葡萄糖的糖酵解过程，经细胞转运后，在己糖激酶作用下被磷酸化，但与葡萄糖不同，18F-FDG经磷酸化后不再参与进一步的代谢过程，滞留在心肌细胞中，可作为示踪剂进行显像以反映心肌细胞的葡萄糖摄取过程。18F-FDG PET心肌代谢显像是目前公认的评价心肌活力的“金标准”，与静息灌注显像比较，当灌注-代谢不匹配，表明局部心肌存活，血运重建术后局部灌注和功能可得到改善[9]；而灌注-代谢相匹配时表明心肌坏死，即使成功接受血运重建术，其局部灌注和功能也无明显改善[10]。

本研究表明，冠脉CTA可以清晰显示冠状动脉及心肌组织的解剖学变化，了解冠状动脉病变的形态学变化；心肌核素显像则能反应心肌病理生理及代谢的情况，二者在临床的联合应用，实现其精确融合，不仅可提高冠心病的临床诊断水平，还可使冠心病诊断处理技术的临床应用规范化[10]。

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