核素心肌灌注显像对冠状动脉临界病变的诊断评价及远期预后判断

赵 骏, 王跃涛

(1. 苏州大学附属第三医院 核医学科, 江苏 常州, 213000;2. 江苏省常州市第二人民医院 核医学科, 江苏 常州, 213000)

冠状动脉造影(CAG)被认为是诊断冠心病(CHD)、判断血管狭窄和经皮冠状动脉介入治疗(PCI)指征的金标准[1]。相关研究[2]表明, CAG所示冠脉狭窄严重程度与相应的病变功能学意义并不完全一致，尤其是临界病变(冠状动脉管腔狭窄50%～70%)存在诱发心肌缺血的不确定性。而CHD患者的治疗决策及预后又往往与心肌缺血关系密切[3], 因此对临界病变进行功能学评价具有重要意义。心肌血流储备分数(FFR)可通过测量血流动力学变化来判断临界病变是否引起心肌缺血，但对于0.75～0.80的“灰色区域”[4]仍存有争议，需结合临床资料来制订治疗方案。核素心肌灌注显像(MPI)是诊断临界病变心肌缺血的重要无创方法[5], 可从心肌功能变化角度提供不同于FFR的心肌缺血信息。本研究探讨了MPI和FFR诊断冠状动脉临界病变心肌缺血的一致性，分析MPI对于FFR处于灰色区域的临界病变患者的辅助诊断价值，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2012年1月1日—2016年12月31日在常州市第二人民医院就诊的30例冠状动脉临界病变患者的病例资料，患者均在2周内先后行MPI、CAG和FFR检查，其中男23例，女7例，年龄45～78岁，中位年龄64.3岁。纳入标准: ① CAG显示冠状动脉有1～2支主要血管管腔狭窄50%～70%, 且所有主要血管狭窄程度不超过70%; ② 既往未行经皮冠状动脉腔内成形术(PTCA)或冠状动脉旁路移植术(CABG); ③ 未行溶栓治疗。排除标准: CAG证实有1支或多支血管完全闭塞; 急性ST抬高型心肌梗死; 陈旧性心肌梗死; 原发性心肌病; 凝血机制障碍; 严重肝、肾功能不全，恶性肿瘤; 合并哮喘、慢性阻塞性肺疾病; 病态窦房结综合征、Ⅱ～Ⅲ度房室传导阻滞; 不能耐受MPI、CAG和FFR测定。冠脉狭窄50%～70%的病变由2位心血管介入治疗副主任医师共同评估。

1.2 方法

1.2.1 MPI: ① 显像。仪器为GE公司VG-5双探头SPECT仪，配低能高分辨率平行孔准直器，矩阵64×64, 自右前斜45 °至左后斜45 °, 共采集180 °, 每6 °采集1帧，放大倍数1.4。采用二日法静息和运动负荷MPI，运动至预期最大心率的85%时，注射显像剂99mTc-MIBI 925MBq, 1.0～1.5 h后行心肌灌注断层显像。② 图像分析。采用美国心脏病学会(AHA)17节段左心室靶心图分析[6-7], 行5分制[7]心肌血流灌注评分(0分，正常; 1分，轻度减低; 2分，中度减低; 3分，严重减低; 4分，无摄取)。由2位核医学科副主任医师对图像进行分析，获得17节段的半定量评价参数[7], 包括静息总积分(SRS)、负荷总积分(SSS)和差异总积分(SDS)。

1.2.2 CAG: 通过桡动脉途径, Judkins法行CAG检查，冠状动脉狭窄采用目测直径法(管径狭窄<50%为正常或轻度，管腔狭窄50%～70%为中度，管腔狭窄>70%为高度)。采用圣犹达医疗公司的产品系统进行FFR测量。压力导丝和指引导管压力校零，肝素化后将压力导丝经指引导管推送至靶血管，均衡压力导丝和指引导管压力。弹丸式注射三磷酸腺苷(ATP)200～300 μg于冠状动脉内，诱导至最大充血状态后记录FFR值。FFR<0.75时给予PCI, FFR>0.80时不予PCI, FFR为0.75～0.80时则根据MPI结果等临床情况综合决定。

1.3 统计学处理

2 结 果

2.1 MPI结果

本研究30例患者中, MPI发现心肌缺血8例(正常22例)，其中FFR<0.75者4例, FFR为0.75～0.80者1例, FFR>0.8者3例，包括左前降支(LAD)5支，左回旋支(LCX)1支，右冠状动脉(RCA)2支。

2.2 CAG(FFR)结果

30例患者中, CAG发现36支狭窄血管，所有狭窄血管的平均狭窄程度为(65.1±8.4)%, 平均FFR值为(0.83±0.09); LAD病变23支, LCX 7支, RCA 6支; 单支血管病变24例，双支病变6例。5例患者5支狭窄血管FFR<0.75, 均行PCI; 10例患者10支狭窄血管FFR为0.75～0.80, 其中1例患者MPI提示心肌缺血行PCI, 2例患者FFR位于低值区域仍行PCI, 7例患者MPI提示正常未行PCI; 15例患者21支血管FFR>0.80, 未行PCI。

2.3 MPI和FFR比较

① FFR<0.75为心肌缺血标准时: 5支FFR<0.75冠状动脉血管中, MPI提示4处缺血; 31支FFR≥0.75冠脉血管中, MPI提示27处正常，见表1。MPI和FFR的一致性一般(Kappa=0.536)。MPI诊断心肌缺血的灵敏性、特异性、准确性、阴性预测值、阳性预测值分别为80.0%、87.1%、86.1%、96.4%和50.0%。SDS评估心肌缺血的ROC曲线下面积(AUC)最大(AUC=0.874,P=0.01)，见图1。②FFR<0.80为心肌缺血标准时: 15支FFR<0.80冠状动脉血管中, MPI提示5处缺血; 21支FFR≥0.80冠状动脉血管中, MPI提示18处正常，见表2。MPI和FFR的一致性较差(Kappa=0.204), MPI诊断心肌缺血的灵敏性、特异性、准确性、阴性预测值、阳性预测值分别为33.3%、85.7%、63.9%、64.3%和62.5%。SDS评估心肌缺血ROC的AUC最大(AUC=0.656,P=0.01), 见图1。

表1 FFR<0.75为心肌缺血标准时MPI和FFR对冠状动脉血管缺血的评估结果比较

表2 FFR<0.80为心肌缺血标准时MPI和FFR对冠状动脉血管缺血的评估结果比较

图1 不同FFR诊断标准下SDS评估心肌缺血的ROC曲线

2.4 长期随访结果

将CAG术中未行PCI的22例患者分别纳入指导组(FFR为0.75～0.80且MPI正常，7例)和对照组(FFR>0.80, 15例)。术后电话或门诊随访51～82个月，平均(65.7±8.8)个月，观察2组心肌梗死、心源性死亡、再次血运重建等主要不良心脏事件(MACE)和再发心绞痛的发生率。长期随访结果显示，指导组和对照组患者均未发生MACE, 术后分别再发心绞痛2次(28.6%)和4次(26.7%)。

3 讨 论

当CAG过程中目测冠状动脉狭窄程度为70%～90%与90%以上时，分别有80%与96%的患者出现心肌缺血，而狭窄程度为50%～70%的临界病变[3]则仅有35%的可能出现心肌缺血。PCI可以改善伴有心肌缺血的临界病变患者的预后，并减少长期的不良心血管事件，而不伴有心肌缺血的临界病变患者在PCI后则并未较口服药物治疗获得更大收益。因此，临界病变的治疗决策需要获得冠状动脉病变的功能学信息，尤其是心肌缺血的客观证据。

1993年Pijls提出的FFR已经成为量化评价冠状动脉病变功能和提示心肌缺血的公认指标，弥补了CAG仅能评估病变解剖学特征的缺点。FFR是指狭窄冠状动脉提供给心肌的最大血流量与无狭窄病变情况下心肌所能获得的最大血流量之比，正常为1, 若冠状动脉有狭窄，压力有变化, FFR则介于0～1。相关研究[8]中, FFR>0.75的患者组推迟PCI后的5年预后与口服药物治疗组相似。FAME研究[2]则采用0.80为FFR界值，证实FFR指导组的MACE发生率降低。因此，目前FFR<0.75和FFR>0.80的临床意义已被普遍认可，而FFR介于0.75～0.80仍有争议，并被认为是“灰色区域”[4], 需要根据冠状动脉情况和临床资料全面、审慎地进行决策，但相关过程尚未有定论且报道较少。从理论上而言，FFR值的高低仅代表了冠状动脉血流动力学改变并导致心肌缺血的发生概率的大小，并不存在绝对的临界阈值[9], 因此，绝对化使用0.75或0.80作为FFR灰色区域的介入治疗标准均有一定片面性，前者有可能遗漏适合PCI的患者，而后者则有可能增加支架内血栓形成和再狭窄的发生风险[10]。采用其他方法对灰色区域FFR进行辅助鉴别，可能更为有效。

MPI作为经典的评估心肌血流灌注的无创方法，是通过比较正常心肌与病变心肌的核素摄取来反映血流变化，并以影像方式直接投射出局部心肌缺血的范围和程度。FFR可以检测病变早期的冠状动脉内血流压力变化，并以数据梯度的形式来预测心肌缺血，但不能直接反映局部心肌的功能状态。本研究中，将FFR<0.75设为心肌缺血标准时, MPI和FFR的一致性一般(Kappa=0.536)。而将FFR<0.80设为心肌缺血标准时, MPI和FFR的一致性较差(Kappa=0.204)，诊断心肌缺血的灵敏性、特异性和准确性也明显降低。相关差异主要来源于FFR在0.75～0.80时与MPI有着较多不匹配，10例FFR灰色区域患者仅有1例(10.0%)被提示MPI心肌缺血，而5例FFR<0.75的患者有4例(80.0%)被检出MPI异常。分析原因, FFR灰色区域是冠状动脉血流动力学改变引起心肌缺血的交界区域，可能主要对应于冠状动脉狭窄后血流压力变化→心肌功能改变阶段，而由于受心肌自身血流储备调节因素影响，MPI所反映的局部心肌缺血往往滞后于FFR的血流动力学变化，并主要对应于心肌功能改变→心肌缺血这一阶段，随着病程进展，自身调节失效，冠状动脉血流压力变化和对应心肌缺血状态改变逐渐一致，从而表现为MPI和FFR在低值区域(FFR<0.75)的一致性相较于灰色区域更为良好。因此，检测原理上的不同造成了两种方法对于心肌缺血的诊断效能的差异。FFR对于血流动力学变化的评估更为灵敏和宽泛，而MPI所反映的局部心肌功能变化更为特异和滞后。这也可能是其他研究[11]中MPI较FFR更多地表现为低估心肌缺血的主要原因。

MPI和FFR的上述差异可能对FFR处于灰色区域的患者具有一定指导意义。本研究中, 7例MPI正常的FFR灰色区域患者未行PCI, 术后51～82个月长期随访显示该组患者没有发生MACE事件，心绞痛也仅发生2次(28.6%)。可能原因为指导组患者尚处于血流动力学变化早期，心肌血流灌注储备尚可维持正常心肌供氧和能量代谢，推迟或停止PCI并口服药物治疗是安全有效的。但由于目前大部分心导管室均以FFR<0.80为介入治疗标准，而本研究的样本量较小，故相关结论仍需进一步开展多中心、大样本研究进行证实。

本研究共3例患者的FFR>0.80而MPI提示轻度缺血，其中高血压2例，糖尿病1例，在排除膈肌乳房部位衰减、心律失常等常见假阳性因素后，考虑糖尿病或代谢综合征、长期高血压所致冠状动脉微血管疾病(CMD)为主要原因。FFR主要反映心外膜血管病变，不能显示微循环病变[4], 而研究[12-13]认为，即使FFR正常，伴有严重CMD的患者接受血运重建治疗也是可以获益的，因此如何有效量化并利用MPI所显示的CMD心肌缺血[14]信息有待进一步研究。

综上所述, MPI有助于对FFR灰色区域的临界病变的功能评估，筛选出真正需要行PCI的患者，另外MPI还可以提供CMD信息，其对于介入治疗医师的临床决策具有一定参考价值。