心肌灌注成像联合CACS诊断冠心病的效能观察

蒲 岚，张 玮，林雪皎

(四川大学华西医院/华西护理学院 核医学科，四川 成都610041)

冠心病即冠状动脉性心脏病(coronary artery disease，CAD)，是临床心内科的常见病与多发病，冠状动脉狭窄导致心脏供血不足，心肌功能因此受到损伤，相关调查研究证实，该病是心血管疾病死亡首要原因，严重威胁人类的身心健康，因此如何早期、有效、准确诊断CAD是目前临床关注的焦点[1]。选择性冠状动脉造影(CAG)是既往临床较常选用的一种诊疗方式，是公认为诊断冠状动脉病变的的金标准，能够直观评估血管腔狭窄程度，但具有创伤性、危险性、可重复性差、昂贵费用等缺点，无法广泛普及[2]。心肌灌注成像(myocardial perfusion imaging，MPI)是一种无创影像学检查，亦能够直接反映心肌缺血程度及范围，但该检查方法在显示冠状动脉解剖形态学方面具有一定局限性，因此其诊断CAD可能出现假阳性或假阴性[3]；冠状动脉钙化积分(coronary artery calcium score，CACS)能够有效评估冠脉粥样硬化、斑块分布等特性，但无法监测冠脉血流动力学的变化及心肌细胞血流灌注的信息[4]，因此猜测MPI联合CACS检查能够同时获得冠状动脉解剖及功能信息，但目前关于两者联合诊断CAD的文献较为鲜见，因此本研究选取我院收治的130例拟诊断冠心病患者开展回顾性分析，旨在探讨MPI联合CACS对CAD的诊断效能，以为临床诊疗提供有价值的参考信息，具体报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院2017年9月-2018年9月收治的130例拟诊断冠心病患者开展回顾性分析，以上研究对象中男72例，女58例；年龄38-75岁，平均(52.27±5.18)岁。以上所有患者均先接受MPI联合CACS一站式检查，并于1个月内接受CAG检查，并以此作为金标准，将MPI、CACS检查结果与金标准进行比较。

纳入标准：均因胸闷、胸痛等临床症状就诊；均行MPI联合CACS检查，并于1个月内行CAG检查；存在冠心病易患因素；均为窦性心律；患者病例资料完整。排除标准：收缩压<100 mmHg；心房颤动或扑动；急性心肌梗死；严重心律失常；严重心脏瓣膜病变；充血性心力衰竭(Ⅲ级以上)；房室传导阻滞(Ⅱ度以上)；哮喘；左心房血栓形成；左心室室壁瘤形成；既往PCI治疗病史；血浆肌钙蛋白检测阳性；肺、肝、肾等重要器官功能不全；恶性肿瘤；妊娠期或哺乳期妇女。

1.2 方法

1.2.1CAG检查方法

采用数字减影血管造影机(INNOVER2000型号)进行检查，造影剂为30 ml碘普罗胺(公司名称：德国 Bayer Vital GmbH，国药准字：J20100027，50 ml:31.17 g)，运用Seldinger’s穿刺法经右侧桡动脉穿刺，插入6F导管，依次行选择性左、右冠状动脉造影。分析左主干(LM)、左前降支(LAD)、左回旋支(LCX)以及右冠状动脉(RCA)的狭窄病变程度(运用自动血管分析软件分析)。

1.2.2MPI检查方法

检查前停用β受体阻滞剂、硝酸酯类等心血管药物，采用GEDiscovery NM/CT670SPECT/CT仪(MPI采集条件：平行孔低能高分辨准直器，矩阵64*64，放大倍数1.3，双探头成90°，各旋转90°共180°进行采集，每帧采集20s，3°/帧，门控采集将每个心动周期分为8帧)，以99Tcm-MIBI作为显像剂(放化纯>95%，注射剂量为740-1110 MBq)。

1.2.3CACS评分

CACS采用横轴位平扫(管电压130 kV，电流100 mAs，层厚3 mm，扫描范围约20 cm)，使用回顾性心电门控技术在60%-80%R-R间期进行数据采集。取130HU为CT阈值，面积≥0.5 mm2为钙化灶，采用Agatston自动软件进行冠状动脉钙化积分分析，血管钙化总积分为各支血管钙化灶记分之和，对角支的钙化归入左前降支，钝缘支的钙化归入左回旋支。

1.2.4评价标准

CAG检查以造影导管直径作为基准对照，评估冠状动脉狭窄程度，依据国际通用的目测法并根据美国心脏协会指南，以15段法进行评价，至少一支冠状动脉管腔狭窄≥50%为阳性，冠状动脉管腔狭窄均<50%为阴性。

MPI异常标准：①心肌缺血：静息MPI示心肌放射性完全充填，负荷MPI示节段性、放射性分布稀疏或缺损。②心肌梗死伴缺血：静息MPI显示心肌放射性部分充填，负荷MPI示节段性、放射性分布稀疏或缺损。③心肌梗死或瘢痕：静息MPI与负荷MPI示同一节段不变的放射性分布稀疏或缺损。

CACS评分：0分为无钙化，1-10分为微小钙化斑；>10-100分为中度钙化斑，>100-400分为广泛钙化斑。本研究以CACS评分>100分为阳性。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 金标准检查结果

130例拟诊断冠心病患者中，CAG诊断为CAD患者96例，非CAD患者34例。

2.2 MPI与CAG诊断结果比较

130例拟诊断冠心病患者中，MPI诊断阳性患者72例，阴性患者58例，其中误诊9例，漏诊33例，MPI诊断冠心病的灵敏度为65.6%，特异度为73.5%，准确度67.7%，见表1。

表1 MPI与CAG诊断结果比较

2.3 CACS评分与CAG诊断结果比较

130例拟诊断冠心病患者中，CACS评分诊断阳性患者64例，阴性患者66例，其中误诊12例，漏诊44例，CACS评分诊断的灵敏度为54.2%，特异度为64.7%，准确度56.9%，见表2。

表2 CACS评分与CAG诊断结果比较

2.4 CACS检查结果

依据CAG诊断结果分组，CAD阳性患者作为阳性组，非CAD患者作为阴性组，其中阳性组的CACS显著高于阴性组(P<0.05)，见表3。

2.5 MPI、CACS及两者联合诊断CAD的ROC曲线分析

依据ROC曲线分析可知，CACS诊断CAD的最佳临界值为154分，两者联合诊断的AUC为0.872%高于MPI、CACS评分单独诊断的0.700、0.811，差异有统计学意义(P<0.05)；两者联合诊断的敏感度为84.4%高于MPI、CACS评分单独诊断的65.6%、62.5%，差异有统计学意义(P<0.05)，见图1和表4。

表3 CACS检查结果

图1 MPI、CACS及两者联合诊断CAD的ROC曲线

表4 MPI、CACS及两者联合效能比较

3 讨论

随着人们生活水平的提高、饮食结构的变化，近年来CAD的患病率呈明显上升趋势，相关研究报道，如今CAD已俨然位于十大死因之首，严重威胁人类的身心健康[5]，早期及时诊断CAD并依据病情予以针对性防治措施能够有效改善患者预后，降低病死率。冠状动脉造影是目前临床诊断CAD的金标准，其能够清晰显示冠状动脉的狭窄程度、部位及范围，但其创伤性、费用昂贵等缺点限制了临床运用；另外，相关研究证实[6]，部分接受冠状动脉检查的患者未达到50%的狭窄程度，检查结果却远超50%，使得部分患者接受不必要的创伤性检查，因此选取一种无创、准确的CAD诊断方法具有重要的临床意义。

MPI是国际公认的无创影像学检查的可靠手段，其能够直接显示心肌缺血部位、程度及范围，由于正常心肌细胞在心肌细胞摄取放射显像剂的作用下能够显像，而缺血心肌细胞或坏死心肌细胞无法摄取，因此MPI能够直接反映心肌细胞血管灌注、病变血管供血情况，从而明确患者是否存在心肌缺血或坏死[7]，对于CAD的诊疗具有重要临床价值。CACS则是基于冠状动脉粥样硬化发病机制与组织病理学的评估冠状动脉粥样硬化、斑块分布的特异性指标，既往已有相关研究证实，冠状动脉钙化仅存在于冠状动脉粥样硬化发生部位，亦是冠状动脉粥样硬化恶性发展至一定程度的结果[8]。CACS则是冠状动脉钙化的定量分析，能够有效评估冠状动脉粥样硬化、斑块分布及冠状动脉狭窄。

本研究结果显示，130例拟诊断冠心病患者中，金标准CAG诊断为CAD患者96例，非CAD患者34例，MPI诊断阳性患者72例，阴性患者58例，其中误诊9例，漏诊33例，MPI诊断冠心病的灵敏度为65.6%，特异度为73.5%，MPI检查结果存在假阳性及假阴性，冠状动脉狭窄处于50%-70%等临界病变时，并未对冠状动脉血流、心肌血流及血氧等造成严重影响，MPI并无明显异常；冠状动脉侧支循环的形成能够改善狭窄冠状动脉供血区的血流灌注情况，使得MPI表现正常。另外，心肌周围组织器官发生组织衰减，可能引起MPI异常变化，导致假阳性；多种心肌病亦可造成心肌血流受损，在冠状动脉无异常情况下使得MPI异常；冠状动脉肌桥的存在亦可使MPI表现异常，但冠状动脉造影显示无明显狭窄[9，10]。本研究针对CACS针对冠心病的研究结果表明，CACS诊断CAD的最佳临界值为154分，其诊断的灵敏度为62.5%，特异度为85.3%，但相关研究表明，斑块组成成分随着冠状动脉粥样硬化的不同病理阶段而发生变化，其主要成分为脂质、纤维成分时，钙化较难检出，但CACS评分较低，此时冠状动脉狭窄程度很可能超过50%，因此应结合CACS与临床排除非钙化斑块或CACS低分者，避免出现漏诊患者。本研究还对MPI联合CACS诊断CAD进行分析，研究发现两者联合诊断的灵敏度为84.4，ROC曲线下面积为0.872，均高于两者单独检测，说明MPI联合CACS在CAD的诊断中相辅相成，既能够获得功能信息、解剖信息，还可从不同角度诊断或评价冠状动脉，两者联合可以显著提高诊断灵敏度，且特异度不会降低，认为是其能通过血流动力学功能现象降低非钙化斑块导致的假阴性，有效提高灵敏度。

综上所述，MPI与CACS在冠心病的诊断中各有异同，MPI能够直接提供心肌血流灌注等功能信息，而CACS能够显示冠状动脉解剖学信息，两项检查能够互相辅助，联合检查可提高诊断灵敏度及准确性，弥补单一影像学检查的不足，具有较好的诊断效能。