硝酸甘油介入核素心肌灌注显像评价原发性高血压患者心肌微血管损伤的研究

任少阳，周 青，侯先存，李智勇，朱 辉，夏 勇，张延斌，李东野

（徐州医学院附属医院，江苏 徐州 221002）

尽管原发性高血压患者心脏冠状循环微血管重构和功能损伤已经得到病理证实[1]，但把这种微血管损伤表达出来的影像学方法相对匮乏[2]。本研究选取2008年8月～2009年10月102例临床确诊为原发性高血压性心脏病的住院患者行静息和硝酸甘油（NTG）介入心肌灌注显像（Myocardial perfusion imaging，MPI），并接受冠状动脉造影（Coronary angiography，CAG），描述原发性高血压病患者心肌微血管损伤在静息患者 MPI（R-MPI）和 NTG-MPI中的影像表现，探讨其与高血压严重程度的关系。

1 资料和方法

1.1 研究对象

选择2008年8月～2009年10月在本院住院的原发性高血压患者102例，男75例，女27例，年龄47～71（60.8±8.4）岁；所选病例均符合 1999 年 WHO/ISH高血压诊断标准，其中Ⅰ级高血压16例，Ⅱ级39 例，Ⅲ级 47 例；病程 6～25（17.3±6.2）年；平均血压（158±12.6）/（105±8.4）mmHg（1mmHg=0.133kPa）；排除标准：经心肌酶学、心电图及超声心动图检查排除心肌梗死、继发性高血压、心脏瓣膜疾病、糖尿病、肺心病、心肌炎等疾病。剔除R-MPI有缺血病灶，NTG-MPI恢复正常的病例。

1.2 研究方法

1.2.1 显像仪器

采用美国GE公司InfiniaVC HawkeyeⅡ型可变角双探头符合线路SPECT，配低能高分辨准直器，双探头 90°L 模式采集，矩阵 64×64，Zoom 1.5，从右前斜 45°～左后斜 45°， 共旋转 180°，30s/帧，每6°采集1帧。应用ECToolbox重建后获得水平长轴、垂直长轴及短轴面三维断层显像和极坐标靶心图。显像剂99Tcm由北京原子高科股份有限公司提供，MIBI药盒由江苏江原药厂和北京欣科思达公司提供，99Tcm-MIBI标记率＞95%。

1.2.2 显像方法

显像前均停用扩血管药物及β受体阻滞剂24h以上。采用隔日显像法：①R-MPI：静脉注射99Tcm-MIBI 740～925MBq后1.5～2h进行显像；②NTG试验：休息平卧10min，舌下含服NTG 1mg，3～5min后即刻静脉注射与静息等量显像剂，二次显像采集和处理条件保持一致。

1.2.3 CAG

在MPI后3～5天，102例患者全部接受CAG。并依CAG结果把102例原发性高血压患者分为二组：CAG正常组 （血管狭窄程度≤50%）48例，CAG异常组（血管狭窄程度＞50%）54例。

1.3 图像分析

1.3.1 心肌节段的划分和评分标准

见图1。采用ECToolbox自动半定量评分软件，把心肌靶心图分为20节段进行放射性分布评分[3]：正常=0分；轻度稀疏=1分；中度稀疏=2分；重度稀疏=3分；缺损=4分。异常图像类型：①R-MPI正常，NTG-MPI出现稀疏病灶；②R-MPI出现稀疏病灶，NTG-MPI无明显分布；③R-MPI出现稀疏病灶，NTG-MPI稀疏节段数增加、程度加重、面积扩大等。

1.3.2 半定量分析

ECToolbox自动将心肌灌注静息显像和NTG介入显像各20节段的摄取评分分别累加，获得静息显像的总评分（Summed rest score，SRS）、NTG 介入显像的总评分（Summed stress score，SSS）和 SRS－SSS差异评分（Summed difference score，SDS）。SDS=0 分为正常或无分布；SDS<0分为反向再分布（图1）。

以每一轴向连续两层以上，两个轴向上的同一心肌节段出现稀疏区为异常。所有图像分析由二位核医学科医师采用双盲法进行阅片。

1.4 统计学处理

采用SPSS 13.0软件进行数据分析。结果均以±s表示，两组计量资料的比较用t检验，三组计量资料比较采用方差检验；计数资料的比较用χ2检验；P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 R-MPI、NTG-MPI与CAG结果之间的关系

见表1。102例原发性高血压患者R-MPI共检出灌注稀疏352个节段，其中CAG正常组95（1.63±1.24）个节段；CAG 异常组 257（4.48±1.18）个节段；t=11.89，P<0.001。NTG-MPI共检出灌注稀疏590个节段，其中CAG正常组163（2.54±1.37）个节段；CAG 异常组 427 （7.26±2.95） 个节段；t=10.15，P<0.001。CAG正常组反向再分布68个节段，占NTGMPI异常节段数的11.5%（68/590）；CAG异常组反向再分布170个节段，占NTG-MPI异常节段数的28.8%（170/590）；两组相比 χ2=10.53，P<0.001。

表1 R-MPI、NTG-MPI与CAG结果之间的关系

2.2 R-MPI和NTG-MPI结果与高血压分级的关系

见表2。Ⅰ级高血压患者R-MPI和NTG-MPI结果无明显差异（t=1.81，P＞0.05）；Ⅱ、Ⅲ级高血压患者NTG-MPI心肌缺血节段与单纯静息MPI相比，有显著性差异（t=8.23、7.55，P<0.001）。 随着高血压分级的上升，无论是 R-MPI（F=25.64，P<0.05）还是NTG-MPI（F=27.58，P<0.01），平均心肌缺血节段数量均有明显增加（图 2，3）。

2.3 R-MPI和NTG-MPI半定量评分结果

见表3。Ⅰ级高血压患者SRS（2.83±1.25）分、SSS （5.67±2.29）分、SDS （-4.35±2.11）分；Ⅱ级高血压患者 SRS （7.46±2.31）分、SSS （13.35±4.12）分、SDS （-9.48±2.54）分；Ⅲ级高血压患者 SRS （15.32±6.54）分、SSS （24.19±7.36）分、SDS （-14.62±3.82）分； 三组相比 F 值分别为 25.77、27.69、26.34，P<0.05、0.01、0.01。而且，每个级别高血压同组的SSS与 SRS 之间也具有非常显著性差异，tⅠ=4.35、tⅡ=7.78、tⅢ=6.17，P<0.001。

表2 R-MPI和NTG-MPI结果与高血压分级的关系

表3 R-MPI和NTG-MPI半定量评分结果

3 讨论

99Tcm-MIBI心肌灌注断层影像是心肌血流灌注、心肌微循环、心肌细胞完整性的综合反映[4]。以往文献中，NTG试验多用于评价心肌梗塞灶中有无存活心肌，而用于评价心肌微血管损伤及其功能障碍并不多见。反向再分布究竟有没有临床意义，曾经是有争议的热点，从后续的研究中，逐渐认识到反向再分布可能是心肌微循环障碍的影像表现[5]。

理论上讲，NTG可以显著地扩张冠脉，缓解冠脉痉挛和偏心性狭窄，增加心肌微循环的灌注压，在R-MPI中表现为缺血的病灶，在NTG-MPI中可以恢复正常。然而，在本研究中102例原发性高血压患者中，R-MPI表现为缺血的352个节段，NTG后，缺血的病灶反而增加到590个节段，增加了40.3%。不仅在病灶数量上增加，而且部分病例缺血程度加重、缺血面积扩大。为什么会出现这种现象呢？

正常时，冠状循环阻力的大部分（95%）来自心肌壁内的小动脉和微动脉[6]。Rizzoni等[7]、李小鹰等[1]通 过血管内超声及组织病理等方法对高血压患者的冠状动脉微循环研究，证实了高血压时冠状动脉微血管有明显的重构发生，包括管腔缩小、中膜厚度增加、壁腔比值增大、微动脉对血管活性物质反应性增强、痉挛收缩、甚至管腔闭塞，在微动脉最大扩张时仍有较高的血管阻力，导致冠脉血流储备功能（CFR）下降。本研究结果显示，RMPI中CAG异常的高血压患者出现257个缺血节段 （占23.8%），显著高于CAG正常组95个 节 段 （占 9.9%），t=11.89，P<0.001。NTG试验后，CAG异常组出现反向再分布170个节段，占NTG-MPI异常节段数的28.8%（170/590），也明显高于 CAG 正常组（68，11.5%），两组相比χ2=10.53，P<0.001。这表明高血压同时存在的冠状动脉粥样硬化，是加重高血压心肌微血管损伤的重要因素，二者对造成心肌缺血的地位同等重要[8]；即使冠状动脉大血管无明显狭窄，由于微循环的损伤、微灌注阻力增加亦可导致心肌缺血的发生，而且NTG试验后出现反向再分布的几率明显高于试验前，说明反向再分布是微血管损伤的MPI影像表现。

NTG后出现反向再分布可能的原因是：①NTG只能使直径>100μm的冠脉血管扩张，但<100μm的微血管基本无扩张[9]，在NTG-MPI中表现为缺血程度加重、面积扩大，这种改变是心肌微血管损伤所导致的心肌缺血所造成的；②冠脉微血管损伤的程度是不均一的。NTG扩张冠脉后，心表冠脉大血管血流灌注量增加，使正常微血管与病变微血管通过的血流量之间的差异增大，从而使病变程度较轻的微血管病变病灶显示出来，在NTG-MPI中显示出来的心肌缺血灶增多；迟东升等[2]在超声心肌声学造影研究中发现：高血压病患者静息时的心肌微循环血流量增加，而心肌微血管密度减少、微血管的扩张储备能力明显下降和非内皮依赖性血管扩张能力受损，是高血压时微血管重塑的特征性标志，且高血压病情越重，心肌微循环损害和毛细血管密度减少也就越严重。本研究结果显示，对于Ⅱ、Ⅲ级高血压患者，NTG-MPI中心肌微血管损伤所导致的心肌缺血的心肌节段数、程度与R-MPI相比，有显著性差异（t=8.23、7.55，P<0.001）。 随着高血压分级的上升，无论是 R-MPI（F=25.64，P<0.05）还是 NTG-MPI（F=27.58，P<0.01），从缺血的心肌节段数量上均有明显增加；但对Ⅰ级高血压患者的心肌缺血灵敏度较低，R-MPI和 NTG-MPI结果无明显差异 （t=1.81，P＞0.05），对于早期发现心肌微血管损伤不利。

MPI半定量分析指标 SRS、SSS、SDS反映了高血压患者NTG试验前后缺血的面积和程度。SRS和SSS越高，说明缺血面积越大，缺血程度越重；SDS负值越高，则说明反向再分布的心肌节段数量越多，心肌微血管的损伤越重。本研究中102例高血压患者随着高血压病情的加重，SRS、SSS、SDS分别从（2.83±1.25）分、（5.67±2.29）分、（-4.35±2.11）分上升到（15.32±6.54）分、（24.19±7.36）分、（-14.62±3.82）分；各项指标三组相比F值分别为25.77、27.69、26.34，P<0.05、0.01、0.01。 这说明高血压患者冠脉微循环损伤及其功能障碍随着病情加重，在病灶数量、程度和面积上随之增多、加重和扩大。而且，高血压每个级别同组的SSS与SRS之间也具有非常显著性差异，tⅠ=4.35、tⅡ=7.78、tⅢ=6.17，P<0.001。 说明NTG-MPI与R-MPI相比，NTG的介入使心肌微血管损伤所导致的心肌缺血更趋于明显。从而进一步从影像学角度间接证实了高血压患者冠脉微血管损伤及心肌纤维化的存在[10]，并直观地显示了其病变的部位、范围、缺血的程度以及对NTG的反应。

综上所述，反向再分布是冠状循环微血管损伤在MPI中特征性影像表现；NTG-MPI可以表现冠脉微血管损伤所导致的心肌缺血从节段数量、程度和面积上的改变，直观地反映了高血压患者冠状循环微血管损伤程度，且随高血压病情加重而随之加重，对高血压患者冠状循环微血管功能损伤的临床诊断和处置具有重要的参考价值。

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