三磷酸腺苷负荷99m锝-甲氧基异丁基异腈门控心肌灌注显像在评价X综合征中的临床价值*

2014-03-03 01:36潘靖王颖高远孙英贤李亚明王丽娟
中国循环杂志 2014年5期
关键词:核素腺苷静息

潘靖,王颖,高远,孙英贤,李亚明,王丽娟

三磷酸腺苷负荷99m锝-甲氧基异丁基异腈门控心肌灌注显像在评价X综合征中的临床价值*

潘靖,王颖,高远,孙英贤,李亚明,王丽娟

目的:探讨三磷酸腺苷(ATP)负荷99m锝—甲氧基异丁基异腈(99mTc-MIBI)门控心肌灌注显像(G-MPI)在评价冠状动脉(冠脉)微血管病变(X综合征)中的临床价值。

方法:51例经冠脉造影或冠脉计算机断层血管造影术及临床确诊为X综合征患者,行ATP负荷/静息99mTc-MIBIG-MPI,将左心室心肌分为13个节段,对每个节段的核素分布进行定性及半定量分析(0~3级),通过对比负荷和静息状态下核素分布情况来评价心肌缺血的部位和程度。

结果:经ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI X综合征51例患者中有48例(94.12%)为异常心肌灌注显像,其中34例(70.83%)为部分可逆性缺损,7例(14.58%)为可逆性缺损,4例(8.3%)为固定性缺损,3例(6.25%)为反向再分布;3例(5.88%)为心肌灌注显像正常。48例患者心肌灌注显示异常冠脉共107支,左前降支心肌灌注异常的比率高于冠脉左回旋支及右冠脉;全部663个左心室心肌节段中,360个(54.30%)节段表现为核素分布减低,前壁、间隔以及心尖部心肌灌注异常节段的比率均高于侧壁和下壁,差异均有统计学意义(P<0.01) 。48例心肌灌注异常的患者轻度心肌缺血较中度和重度心肌缺血的比率增加;单支冠脉供血区域心肌灌注异常的比率明显低于双支和三支者,差异均有统计学意义(P<0.01) 。

结论:ATP负荷99mTc -MIBI G-MPI对诊断X综合征及评价心肌缺血具有重要的临床价值。

三磷酸腺苷;99m锝—甲氧基异丁基异腈;门控心肌灌注显像;冠状动脉微血管病变

Methods: A total of 51 cardiac syndrome X patients received the ATP stress99mTc-MIBI G-MPI examination. The left ventricular myocardium was divided into 13 segments, the up-taken doses of99mTc-MIBI were determined by qualitative and semi-quantitative analysis. The myocardial ischemia region with the extent was evaluated by comparing the radionuclide distribution between the stress and rest G-MPI conditions.

Results: There were 48/51 (94.12%) patients showed abnormal99mTc-MIBI G-MPI including 34/48 (70.83%) cases of partially reversible defects, 7 (14.58%) of reversible defect, 4 (8.33%) of fi xed defect, 3 (6.25%) of reverse redistribution, and 3/51 (5.88%) with normal distribution. There were 107 abnormal coronary branches in 48 patients, the rate of abnormal radionuclide distributions in left anterior descending artery (LAD) were more than those in left circumflex artery (LCX) and right coronary artery (RCA); there were 360/663 (54.3%) left ventricular myocardial segments had decreased radionuclide distribution and the abnormal supply rates in LAD were higher than LCX and RCA.

The abnormal perfusion rates in anterior wall, septum and apical were higher than the lateral and inferior walls, all P<0.01. There were more patients with mild myocardial ischemia than moderate and severe ischemia; the rate of abnormal radionuclide distribution single vessel disease were lower than those in 2-and 3-vessle diseases, all P<0.01.

Conclusion: ATP stress99mTc-MIBI G-MPI has important value for diagnosing cardiac syndrome X and evaluating the myocardial ischemia.

(Chinese Circulation Journal, 2014,29:331.)

冠状动脉(冠脉)微血管病变(X综合征)是指具有典型劳累性心绞痛、心电图或运动平板实验阳性,而冠脉造影正常,并可排除冠脉痉挛的一组临床症候群[1]。负荷心肌灌注显像通过观察心肌血流灌注情况判断有无心肌缺血或心肌梗死,因此,它既可以评价冠脉大血管病变引起的心肌缺血,也可以判断微血管病变导致的心肌缺血,静息显像还能了解心肌细胞的存活状况及其功能状态[2]。药物负荷心肌灌注显像是一种安全简便的检查方法,临床上多应用多巴酚丁胺、腺苷等药物进行心肌负荷显像,由于三磷酸腺苷(ATP)作用机制与腺苷相似, 且价格低廉,因此,ATP负荷心肌灌注显像逐渐被应用于临床。本研究探讨ATP负荷99m锝—甲氧基异丁基异腈(99mTc-MIBI )门控心肌灌注显像(G-MPI)在评价X综合征中的价值。

1 资料与方法

研究对象:选择2009-02至2013-03在我院门诊或病房就诊、临床诊断X综合征患者51例,男13例,女38例,年龄31~75(54.94±9.96)岁。入选标准:①冠脉造影或冠脉计算机断层血管造影术(CTA)符合美国心脏病协会分类标准(即左、右冠脉分为14段,以3支主要血管无狭窄或狭窄≤30%)诊断为X综合征者;②典型心绞痛病史;③静息心电图呈缺血性ST下移或T波倒置,或运动心电图呈阳性;④临床上均能排除的冠脉痉挛。排除标准:心肌病、心肌炎、心肌桥、瓣膜性心脏病等。51例患者中无冠心病危险因素32例,有1~2个冠心病危险因素19例;冠脉造影35例,30例冠脉正常,5例冠脉狭窄≤30%; CTA16例,冠脉正常13例,冠脉异常3例;心电图或运动负荷试验正常者9例,异常者42例。

三磷酸腺苷负荷试验:采用一日法行ATP(天津药业焦作有限公司)负荷试验,试验前停服β受体阻滞剂、血管紧张素转化酶抑制剂、硝酸酯及钙离子拮抗剂至少48 h,停服茶碱类药物至少12 h。首先建立静脉通道,ATP持续静脉泵匀速0.16mg/(kg.min)滴入,当ATP用药3 min时,静脉注入99mTc-MIBI (原子高科股份有限公司及江苏原子医学研究所江原制药厂)760 MBq,再以原剂量继续静滴ATP注射液3 min,用药时间共6 min。静滴前、静滴第3 min、静滴第6 min和静滴终止后3 min分别记录一次12导联心电图,同时全程监测血压、心率变化及患者的临床症状[3]。终止标准:①达到ATP总剂量(0.96 mg/kg);②严重心绞痛伴明显ST段改变;③血压明显降低伴头晕、恶心、大汗等;④血压明显增高(≥180/100 mmHg,1mmHg =0.133 kPa);⑤心电图出现严重的心律失常或重度房室传导阻滞。

99mTc-MIBI G-MPI图像采集:ATP负荷实验结束后3 min 进食脂肪餐,1.5 h后使用VG 双探头型单光子发射型计算机断层显像仪(美国通用电气公司),配以低能高分辨平行孔准直器。探头180°采集,从右前斜45°至左后斜45°,6°/体位,40s/体位,每心动周期8帧,矩阵64×64,放大2倍。当日下午安静状态下静脉注入99mTc-MIBI 760 MBq,30 min后进食脂肪餐,1.5 h后再次采集图象。采用Emory大学的ECToolbox软断层件对门控断层图像进行处理,包括Butterworth低通滤波反投影重建断层图像,层厚6.91 mm,得到短轴、垂直长轴和水平长轴断层图像及左心室射血分数等功能学参数。当日下午行静息99mTc-MIBI G-MPI。

图像处理分析:由设备自带软件行心功能自动定量分析,获得负荷时舒张末期和收缩末期图像、舒张末期及收缩末期容积等心功能各项参数,自动计算得出左心室射血分数。在99mTc-MIBI门控心肌灌注显像图像上,将左心室短轴像分为心尖部、中央部及基底部,分别划分为前壁、下壁、间壁及侧壁,加上垂直长轴像的心尖部共13个节段,冠脉血管支配区域同文献[3]。

核素分布的评价:由两位以上有经验的核医学医师采用双盲法进行图像分析,对每个节段的核素分布进行视觉的评价。ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI在心肌某一节段出现放射性核素分布稀疏或缺损,静息显像恢复正常者,则为可逆性缺损,该心肌节段为缺血性改变;如仍为核素分布缺损,则为固定性缺损,该心肌节段为心肌梗死改变;如核素缺损部分改善者,则为部分可逆性缺损,该心肌节段为心肌梗死合并缺血性改变,每个部位至少2个或2个以上节段有上述三种情况者,判断为ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI为阳性。反向再分布:负荷心肌显像正常或轻度稀疏的心肌节段,静息显像出现核素分布稀疏或稀疏程度加重。

核素灌注异常标准:采用视觉的半定量评价方法对核素分布进行0~3分4阶法评价,即0分:正常,1分:轻度减低,2分:中度减低,3分:明显减低或缺损。计算负荷心肌显像左心室心肌各节段核素分布的总积分,即左心室负荷总积分,心肌缺血程度的判断参照文献[4]。

统计学处理:所有结果分别采用计数及计量数据,计算ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI的阳性率及各冠脉支配区域核素分布异常的比率,计数数据的比较采用卡方检验,计量数据均值的比较采用配对t检验,以P<0.05为有统计学显著差异。

2 结果

51例患者ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI诊断X综合征的结果:51例患者中有48例(94.12 %)为异常心肌灌注显像,其中34例(70.83 %)为部分可逆性缺损,7例(14.58 %)为可逆性缺损,4例(8.3 %)为固定性缺损,3例(6.25 %)为反向再分布;3例(5.88%)为正常。

51例患者ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI评价X综合征的心肌缺血部位的结果:51例患者心肌灌注显示异常冠脉共107支,左前降支心肌灌注异常的比率高于冠脉左回旋支及右冠脉。51例患者共有663个左心室心肌节段,360个(54.30 %)节段表现为核素分布减低,前壁、间隔以及心尖部心肌灌注异常节段的比率均高于侧壁和下壁,上述比较差异均有统计学意义(P<0.01) 。表1

48例X综合征患者ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI半定量积分评价心肌缺血程度的结果:51例患者中有48例(94.12 %)为异常心肌灌注显像,99mTc-MIBI G-MPI判断心肌缺血程度:轻度心肌缺血为31例(64.58 %),中度为12例(25.00 %),重度为5例(10.42 %)。轻度心肌缺血较中度和重度心肌缺血的比率增加,差异有统计学意义(P<0.01);累及冠脉支数:单支6例(12.50 %), 双支25例(52.08 %)三支17例(35.42 %)。单支冠脉供血区域心肌灌注异常的比率明显低于双支和三支者,差异有统计学意义(P<0.01) 。

表1 51例患者三磷酸腺苷负荷99mTc-MIBI G-MPI评价X综合征的心肌缺血部位

48例X综合征患者ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI评价左心功能的结果:48例X综合征的负荷时左心室射血分数(58.8±8.9)%与静息时(62.4±10.1)%比较,差异无统计学差异(P>0.05)。典型X综合征病例ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI的负荷像及静息像见图1。

图1 典型病例的ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI的负荷像及静息像

3 讨论

近年的研究表明, X综合征患者存在冠脉微血管内皮功能障碍及血流储备的下降,导致了冠脉循环满足不了心肌对氧的需求,造成心肌缺血[5]。临

床上,X综合征的诊断是应用排除性诊断方法,即要除外冠脉大血管病变、冠脉痉挛及心肌桥。冠脉造影可以诊断冠脉大血管病变及心肌桥,但它不能反映冠脉微血管病变的程度和范围,有研究报道[6],通过实时心肌声学造影, 发现X综合征患者心肌组织的血流速度及心肌的血流量明显低于正常对照组,这些结果同冠脉造影发现一部分X综合征患者冠脉血流缓慢一致。负荷门控心肌灌注显像是根据心肌对核素的摄取来反映局部心肌血流灌注情况,可以较直观地判断心肌缺血,还可以同时评价心功能[7]。有研究表明ATP进入人体细胞后,依次分解为二磷酸腺苷、一磷酸腺苷、环磷酸腺苷和腺苷,通过增加体内腺苷水平,增加腺苷与冠脉上腺苷A2受体结合的数量,使正常冠脉扩张,心肌血流灌注量增加。A2a受体在调节心肌耗氧量及冠脉血流量方面有重要作用[8]。ATP扩张冠脉的原理和单纯使用腺苷有所不同,ATP的水解产物二磷酸腺苷能通过兴奋冠脉内皮细胞上的P1和P2Y1受体扩张冠脉,而病变冠脉因不能扩张或扩张受限其供血心肌血流灌注无明显变化。静脉注射ATP使正常血管明显扩张,血流量增至静息状态下3~5倍,而有病变的狭窄冠脉则扩张有限或不能扩张,产生冠脉“窃血”作用,导致心肌内血流分布不均匀,此时通过99mTc-MIBI G-MPI可显示心肌缺血区域内放射性核素分布的减低或缺损,提示心肌缺血部位、范围和程度。

本研究结果显示51例患者中有48例出现心肌灌注显像异常,阳性率为94.12%,其中41例为部分可逆或可逆性缺损,4例为固定性缺损,3例为反向再分布,3例为正常,其阳性率与既往文献报道一致[9], 但后者无固定性缺损及反向再分布。刘威平等[10]对28例X综合征患者ATP负荷99mTc-MIBI心肌灌注显像结果进行分析,结果显示19例出现异常心肌灌注显像,其中有15例(78.9%)表现为可逆性缺损,4例(21.1%)表现为反向再分布, 其心肌灌注显像异常及可逆性缺损比率低于本研究结果,这可能与本研究选择的典型病例较多有关,但其反向再分布高于本研究。贺永明等[11]认为微血管结构和功能的研究可能有助于阐明X综合征患者反向再分布的发生机制,由于微循环中真毛细血管的堵塞,使得放射性核素不能进入真毛细血管,心肌就不能摄取放射性核素,它只是存在于心脏微循环中,随着时间的推移很快被血流冲走,因此,再分布显像时出现核素摄取降低,即反向再分布。但在X综合征患者,其反向在分布发生的比率不高,其发生机制及临床意义有待于进一步的探讨。

本研究结果还显示ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI对评价X综合征患者心肌缺血的部位具有很高的价值,提示左前降支心肌灌注异常的比例及对应的心肌缺血节段明显高于右冠脉及左回旋支,这与既往研究结果相似[10]。另外,采用半定量积分的方法评价心肌灌注显像异常患者的心肌缺血程度,结果显示轻度心肌缺血为31例,中度为12例,重度为5例,以轻度缺血为主。因此,本研究证实X综合征患者多表现为轻度的较广泛的心肌缺血,以前降支支配区域为主,其结果较文献报道更详细[12]。而且负荷与静息状态下左心室收缩功能均正常,二者无显著差异,与国内报道一致[13]。

综上所述:ATP负荷99mTc-MIBI G-MPI能较准确地评价心脏X综合征患者冠脉微循环病变所致心肌缺血范围和程度,对诊断X综合征具有重要的临床价值,有冠脉造影或冠脉CTA无法替代的优势。但关于其在X综合征的疗效及预后评估方面的价值有待于进一步的研究。

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The Evaluative Value of Adenosine Triphosphate Stress99mTc-MIBI Gated Myocardial Perfusion Imaging in Patients With Cardiac Syndrome X

PAN Jing, WANG Ying, GAO Yuan, SUN Ying-xian, LI Ya-ming, WANG Li-juan.
Department of Cardiology, The First Hospital of China Medical University, Shenyang (110001), Liaoning, China

Objective: To investigate the clinical value of adenosine triphosphate (ATP) stress99mTc-methoxy isobutyl isonitrile (MIBI) gated myocardial perfusion imaging (G-MPI) in patients with cardiac syndrome X.

Adenosine triphosphate;99mTc-methoxy isobutyl isonitrile; Gated myocardial perfusion imaging; Cardiac syndrome X

2013-08-31)

(助理编辑:曹洪红)

辽宁省2007科技攻关计划课题 (2007225004-2)

110001 辽宁省沈阳市,中国医科大学附属第一医院 心内科(潘靖、高远、孙英贤、王丽娟);核医学科(王颖、李亚明)

潘靖 硕士研究生 主要从事冠心病诊断方面的研究 Email: panjing0012@126.com 通讯作者:王丽娟 Email: wanglijuan20@aliyun.com

R541

A

1000-3614(2014)05-0331-04

10.3969/j.issn.1000-3614.2014.05.004

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