核素心肌灌注显像在心肌桥中的应用价值
2017-11-06刘海娜汪秀玲李智勇王宇峰
刘海娜 汪秀玲 李智勇 何 苗 王宇峰
核医学
核素心肌灌注显像在心肌桥中的应用价值
刘海娜1、4汪秀玲2李智勇3何 苗4王宇峰4
目的:探讨运动-静息心肌灌注显像在心肌桥-壁冠状动脉患者中的临床应用价值。方法:回顾性分析36例经冠状动脉CTA发现心肌桥-壁冠状动脉患者的心肌灌注图像,分析心肌灌注图像结果与临床症状、壁冠状动脉长度、心肌桥厚度及壁冠状动脉近远端形态之间的关系。利用χ2检验比较不同壁冠状动脉长度、不同心肌桥厚度及不同壁冠状动脉近远端形态所引起的心肌缺血情况是否有差异。结果:①36例患者中有临床症状者22例,出现心肌灌注缺血26例。②壁冠状动脉<10mm者7例,出现心肌灌注缺血2例(2/7,28.57%);10~20mm者17例,出现心肌灌注缺血13例(13/17,76.47%);>20mm者12例,出现心肌灌注缺血11例(11/12,91.66%)。③心肌桥厚度<1mm者5例,未出现心肌灌注缺血;1~2mm者14例,出现心肌灌注缺血10例(10/14,71.42%);>2mm者17例,出现心肌灌注缺血16例(16/17,94.11%)。④血管平滑者12例,出现心肌灌注缺血5例(5/12,41.66%);一侧成角组15例,出现心肌灌注缺血13例(13/15,86.66%);两侧成角组9例,出现心肌灌注缺血8例(8/9,88.88%)。结论:①仅依靠是否有临床症状对心肌桥-壁冠状动脉者是否进行进一步检查和治疗是不全面的,会遗漏一部分无症状的患者。②壁冠状动脉的长度、心肌桥的厚度及壁冠状动脉近远端血管形态均会对血流灌注造成影响,灌注结果与壁冠状动脉的长度、心肌桥的厚度及壁冠状动脉近远端血管形态呈正相关。
心肌桥-壁冠状动脉;心肌灌注显像;单光子;体层摄影术;发射型计算机
冠状动脉(以下简称冠脉)或其分支的部分在室壁心肌纤维间走行,则覆盖在冠脉上面的心肌纤维束称为心肌桥(myocardial bridge,MB),其下的冠脉称为壁冠状动脉(mural coronary artery,MCA)。MB的常见位置为前降支中段,少数也可见于旋支和右冠状动脉[1]。MB的检出,不同研究方法之间存在差异,检出率为3.6%~58.0%[1-2]。既往MB被认为是一种良性的解剖变异,认为即使其在心室收缩期压迫冠脉使之狭窄,也不会产生明显血流动力学影响。但是,随着近年来的深入研究,发现它在心肌缺血、心肌梗死、心律失常及猝死等方面起着重要的作用,从而引起临床的日益重视。目前诊断心肌桥的方法主要有冠状动脉造影(invasive coronary angiography,ICA)和冠状动脉计算机断层血管造影术(computed tomography angiography CTA)[3-4],但ICA及冠脉CTA 主要显示冠状动脉的形态结构,对于能否引起相应部位的心肌缺血则无从评价。心肌灌注显像是目前评价冠心病患者心肌缺血及预后的重要无创伤性方法,并且已被美国心脏病学会/美国心脏学会/美国核心脏病学会(ACC/AHA/ASNC)以指南形式推荐其应用于临床[5]。本文探讨以99Tcm-甲氧基异丁基异腈(MIBI)心肌灌注显像对冠脉CTA检查出的心肌桥是否引起心肌缺血进行临床评估,现报道如下。
方 法
1.研究对象
回顾性分析2013年9月至2016年9月就诊于我院,经冠脉CTA明确诊断为心肌桥,且在我科行运动-静息99Tcm-MIBI心肌灌注显像的36例患者,男19例,女17例,年龄34~76岁,平均(48±7)岁。所有患者均在ICA及冠脉CTA发现心肌桥后1个月内完成心肌灌注显像。入选病人均排除其他导致心肌缺血的疾病,如冠心病、心律失常、瓣膜病、心肌病等。
2.运动-静息99Tcm-MIBI心肌灌注显像
仪器为美国GE公司 infinia Vc Hawkeye 4 SPECT-CT仪。MIBI由江苏省原子医学研究所江原制药厂提供,标注所用高锝酸盐(99Tcm)由北京原子高科股份有限公司提供,我科室自行标注99Tcmm-MIBI,放化纯度>95%。注射剂量740~1110 MBq。所有患者先行静息心肌灌注显像,24小时后行踏车运动负荷试验,采用Bruce方案,出现下列情况之一时认为达到运动终点:心率达到最大预期心率的85%以上;心电图出现阳性表现;出现典型心绞痛症状;出现严重心率失常;血压较运动前下降≥10mmHg,或上升至≥200/120mmHg;明显疲乏无力,不能继续运动。于运动高峰时注射显像剂,继续运动1min,60~90min后行心肌断层显像。采集条件:配置平行孔低能高分辨准直器,180°采集,6°/帧,矩阵64×64,放大倍数2.0,重建后得到心脏短轴、水平长轴、垂直长轴图像。图像由2位以上有经验的核医学科医师采用双盲法进行分析判断,灌注图像的判断标准如下:①运动和静息心肌显像均无放射性稀疏或缺损诊断为正常。②运动心肌显像时心肌出现放射性稀疏或缺损,而静息心肌显像正常诊断为心肌缺血。③运动和静息心肌显像均为放射性缺损诊断为心肌梗死。④运动心肌显像时心肌出现放射性缺损,而静息心肌显像原缺损部分改善者,则为心梗合并缺血改变。
3. CT冠状动脉造影
仪器采用德国西门子公司Somatom Definition AS 64层螺旋CT完成扫描。回顾性心电门控螺旋扫描,扫描参数:管电压120~140kV,管电流800 ~ 1000mAs,层厚 0.9mm,间隔 0.45mm,矩阵512×512,螺距为0.18。仰卧位,扫描范围:气管隆突下至心脏膈面。行肘前静脉穿刺,注射非离子型对比剂碘普罗胺,注射同时启动智能触发扫描系统,当感兴趣区达到阈值时触发扫描。注射剂量依据患者体质量和扫描范围进行个体化设定。选取图像质量最佳的数据传至后台工作站,利用西门子专业心脏分析软件进行处理。当冠状动脉某一段被心肌包绕1/2以上,而其近、远段走行于心外膜下脂肪组织中时,判断为MB-MCA,记录其位置,并测量其长度、MB厚度,以及MCA近远端血管形态。所有图像均由2名有经验的CT医师共同读片。
4.统计学处理
采用SPSS17.0软件进行数据的处理、分析。数据描述:频数、构成比。多个样本资料的比较采用非参数检验。检验水准:α=0.05。
结 果
本研究36例心肌桥患者中无临床症状者14例,出现典型心绞痛症状9例,不典型心绞痛13例;36例心肌桥患者中25例位于前降支中段,5例位于前降支近段,3例位于前降支远段,2例位于左回旋支,1例位于右冠状动脉;36例心肌桥患者中有26例心肌灌注显像示心肌缺血,其中前壁和(或)心尖部25例,后侧壁及后间壁1例。
1.心肌灌注显像与心肌桥长度关系
在36 例心肌桥患者中,MCA长度为[(12.3±5.1)(6 ~ 28)]mm。 心 肌 桥 长 度<10mm者7例,出现心肌灌注显像缺血2例(2/7,28.57%),正常5例;MCA长度在10~20mm者17例,出现心肌灌注缺血13例(13/17,76.47%),正常4例;MCA长度>20mm者12例,出现心肌灌注缺血11例(11/12,91.66%),正常1例。各组间比较差异均有统计学意义(P<0.001) (图1) 。
图1 女,62岁,活动后胸闷痛2年。冠状动脉CTA显示左冠状动脉前降支MB-MCA,MCA长度23mm,一侧成角(A。运动-静息心肌灌注显像示左室前壁心肌缺血(B)。
2.心肌灌注显像与肌桥厚度的关系
以 MCA外侧管壁到心肌外膜的最大距离作为肌桥厚度测量标准。在36 例心肌桥患者中,MB厚 度 为 [(1.6±1.4)(1 ~ 3.6)]mm。MB 厚 度<1mm者5例,未出现心肌灌注显像缺血;MB厚度在1~2mm者14例,出现心肌灌注缺血10例(10/14,71.42%),正常4例;心肌桥厚度>2mm者17例,出现心肌灌注缺血16例(16/17,94.11%),正常1例。各组间比较差异均有统计学意义(P< 0.001)(图 2)。
3.心肌灌注显像与MCA近远端血管形态的关系
当MCA前段或后段血管显示平直或平滑弧形时判断为无折曲成角,出现可测量的角度时,判断为折曲成角。36例心肌桥患者按以上标准分为血管平滑,一侧成角和两侧成角3组。其中血管平滑组12例,出现心肌灌注缺血5例(5/12,41.66%);一侧成角组15例,出现心肌灌注缺血13例(13/15,86.66%);两侧成角组9例,出现心肌灌注缺损8例(8/9,88.88%)。各组间比较差异均有统计学意义(P<0.001)(图1)。
图2 男,49岁,活动后胸闷痛3年。冠状动脉CTA显示左冠状动脉前降支MB-MCA,MB厚度4mm(A)。运动-静息心肌灌注显像示左室前壁心肌缺血(B)。
讨 论
心肌桥的诊断既往主要依靠冠状动脉血管造影,当出现特征性的“挤奶征”等影像学表现诊断为心肌桥。随着近年来CT技术的发展,目前通过冠脉CTA已经可以准确判断冠状动脉的形态和结构异常以及冠状动脉与心肌的空间关系,通过冠脉CTA诊断心肌桥已经被临床认可。心肌桥虽然一直被认为是一种良性的先天发育异常[6-7],但目前对于心肌桥能引起冠状动脉血流储备下降,会导致心肌缺血已经形成共识。心肌桥引起的心绞痛、急性心肌梗死等病例也屡见报道[8]。但冠状动脉血管造影和冠脉CTA对于检出的心肌桥是否引起相应支配区域的心肌灌注异常则无法明确。而心肌灌注显像则已经广泛应用冠心病诊断、危险度分层及治疗效果评估,是评价心肌缺血的重要手段。
本研究使用心肌灌注显像对经冠脉CTA发现的心肌桥是否引起相应支配区域的心肌缺血进行研究,且入组时排除引起心肌缺血的其他疾病,且心肌缺血的部位需要与心肌桥累及的冠状动脉供血区一致,从而判断心肌桥是否对心肌供血造成影响。既往研究[9]显示在出现症状的心肌桥患者中有33%~63%的患者心肌灌注显像存在缺血,这说明冠脉储备血流受心肌桥的影响并不相同,同时也说明了有症状的心肌桥患者其临床症状也可能并非由心肌桥引起。本研究结果显示,36例中,有26例出现心肌缺血,但仅有22例有相应临床症状,这可能和患者个体痛觉差异有关。同时说明,心肌桥患者仅依靠是否有临床症状才去进行相关检查治疗是不可靠的,会遗漏一部分无症状而有心肌缺血的患者,从而导致心脏不良事件的发生。
Bourassa 等[9]的研究认为MCA长度对相应冠状动脉的血流动力学有影响,是引起相应部位心肌缺血的的重要因素之一,且随着MCA长度的增加引起血流动力学异常的概率也会增加。而国内学者王跃涛等[10]的研究显示心肌缺血组MCA长度虽然高于正常组,但2组差异无统计学意义。本研究显示随着MCA长度的增加,相应部位的心肌缺血发生的概率也在增加,这与Bourassa 等的研究相一致。MB的厚度对MCA血流的影响既往报道比较一致,均认为随着MB厚度的增加,其对MCA血流的影响会加重。有研究[11]发现,心肌桥的厚度影响收缩期血管管腔的狭窄程度,深在型血管狭窄发生率明显高于浅表型。万芸等[12]研究发现MCA中、重度狭窄组的心肌桥厚度与轻度狭窄组有差异,且具有统计学意义,而中、重度狭窄组心肌桥厚度比较,差异无统计学意义,而MCA的狭窄程度被认为是影响血流的主要因素之一。本研究结果也提示随着心肌桥厚度的增加,出现心肌缺血的概率也在增加,两者呈正相关关系。
目前普遍认为MCA近远端血管形态会对其内的血流速度造成影响。正常情况下冠状动脉走行于心外膜脂肪层中,其固定是松散的,即使发生血管硬化导致迂曲变形,但走行仍是平滑,不会成角。在MBMCA的情况下,MCA被心肌及纤维结缔组织等固定,当血管发生硬化时伸展受限,倾向于成角。当MCA前后段有迂曲成角现象,便高度提示血管硬化的存在,从而导致冠脉血流储备减低,出现相应区域的心肌血流灌注异常。本研究发现当MCA近远端血管形态发生成角改变时,其相应支配区域的心肌发生血流灌注异常的几率增加。但是成角改变的程度与血流灌注异常发生的关系还需要进一步研究。
本研究目前尚存在一定的局限性:①由于本单位CT的性能所限,不能提供MCA缩窄率的数据,未能揭示缩窄率与心肌灌注异常之间的关系,而缩窄率往往被认为是影响血流灌注的主要因素之一。②对于MCA合并动脉粥样硬化的因素未纳入研究,而动脉粥样硬化在MCA引起的缺血当中受到的重视程度已越来越重要。③整体样本量仍然偏小,研究的准确性还需进一步验证。
即便如此,本研究结果提示:①仅依靠临床症状决定是否对MB-MCA患者进行相关检查和治疗是不全面的。对于经冠脉CTA发现的MB-MCA患者有必要进一步进行心肌灌注显像来明确是否已经引起心肌灌注异常。②MCA的长度、MB的厚度及MCA近远端血管形态均会对血流灌注造成影响。总之,心肌灌注显像可对MB-MCA是否引起心肌供血异常做出评价,对于后续的治疗及疗效评价提供客观依据,是值得推广的无创判断MB-MCA是否引起心肌缺血的诊断方法之一[13]。
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Clinical Value of Myocardial Perfusion Imaging in Evaluation of Patients with Myocardial Bridge and Mural Coronary Artery
LIU Hai-na1,4, WANG Xiu-ling2, LI Zhi-yong3, HE Miao4, WANG Yu-feng4
Purpose:To explore the application value of stress-rest myocardial perfusion imaging (MPI) in evaluation of patients with myocardial bridge and mural coronary artery (MB-MCA) confirmed by coronary computed tomography angiography(CTA).Methods:Retrospective analysis was done in 36 patients who had been diagnosed as MB-MCA by coronary CTA. The relationships between myocardial perfusion and the clinical symptoms, mural coronary artery length, thickness of the myocardial bridge, proximal and distal vascular morphology were analyzed. The differences of cardiac ischemia induced by mural coronary artery length, thickness and proximal and distal vascular morphology were analyzed by χ2test.Results:(1) Among these 36 cases, there were 26 cases with cardiac ischemia and 22 cases with significant clinical symptoms. (2) When the MCA length was less than 10 mm, the incidence of myocardial ischemia was 28.57% (2/7); when the MCA length was between 10-20 mm, theincidence was 76.47% (13/17); when the MCA length was more than 20 mm, the incidence was 91.66% (11/12). (3)The thickness of the myocardial bridge less than 1mm was shown in 5 cases, and no con firmed cases of myocardial ischemia; the thickness of the myocardial bridge in 10 of 14 (71.42%) cases with myocardial ischemia was in the range of 1-2mm; and 16 of 17 (94.11%) cases were with thickness greater than 2 mm. (4) 5 of the 12 (41.66%)patients with smooth coronary artery were diagnosed as myocardial ischemia; 13 of the 15 (86.66%) patients with one lateral angulation were diagnosed as myocardial ischemia; 8 of the 9 (88.88%) patients with two lateral angulation were diagnosed as myocardial ischemia.Conclusion:(1) It was inappropriate to examine and treat the patients only rely on clinical symptoms in the diagnosis of MB-MCA,it would leave out the asymptomatic patients. (2) The length of the mural coronary artery, the thickness of the myocardial bridge and the morphology of mural coronary artery in the distal vascular can affect blood perfusion, and the effect is positively correlatecl with myocardial blood fl ow perfusion.
Myocardial bridge and mural coronary artery; Myocardial perfusion imaging; Single-proton ;Tomography; Emission-computed
R445.5
A
1006-5741(2017)-04-0375-05
中国医学计算机成像杂志,2017,23:375-379
1徐州医科大学医学影像学院
2徐州医科大学附属医院影像科
3徐州医科大学附属医院核医学科
4徐州市肿瘤医院核医学科
通信地址:江苏省徐州市鼓楼区环城路131号,徐州 221000
汪秀玲 (电子邮箱:13852082576@163.com)
Chin Comput Med Imag,2017,23:375-379
1 Department of Medical Imaging, Xuzhou Medical University
2 Department of Radiology, the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University
3 Department of Nuclear Medicine, the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University
4 Department of Nuclear Medicine, Xuzhou Cancer Hospital
Address:131 Huancheng Rd., Xuzhou 221000, P.R.C.
Address Correspondence to WANG Xiu-ling (E-mail: 13852082576@163.com)
2017.04.17;修回时间:2017.05.02)