腺苷負(fù)荷心肌灌注顯像在冠心病中的研究進(jìn)展

陳 怡 余成新 李 博

(三峽大學(xué) 第一臨床醫(yī)學(xué)院[宜昌市中心人民醫(yī)院] 放射科， 湖北 宜昌 443003)

冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病，簡(jiǎn)稱冠心病(coronary heart disease，CHD)，是由于冠狀動(dòng)脈粥樣硬化引起血管腔狹窄或阻塞，使冠狀動(dòng)脈血流和心肌氧供需不平衡，導(dǎo)致心肌缺血、缺氧或壞死，也稱為缺血性心臟病[1]。冠狀動(dòng)脈造影是目前診斷CHD的金標(biāo)準(zhǔn)，但其有創(chuàng)且費(fèi)用較高，并不適用于CHD高危人群的篩查和CHD患者的治療隨訪。腺苷負(fù)荷心肌灌注顯像(myocardial perfusion imaging，MPI)是以心肌細(xì)胞血流灌注或代謝異常為成像基礎(chǔ)的功能學(xué)影像，不僅有較高的靈敏度、特異度和準(zhǔn)確率，且無(wú)創(chuàng)、安全性高，已成為無(wú)創(chuàng)性診斷CHD的重要方法。腺苷負(fù)荷MPI常應(yīng)用于CHD的診斷，對(duì)冠狀動(dòng)脈血管病變、CHD支架置入再狹窄患者的評(píng)估也有較高的應(yīng)用價(jià)值。本文將對(duì)腺苷負(fù)荷MPI在CHD中的應(yīng)用價(jià)值及研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 腺苷負(fù)荷MPI原理

負(fù)荷MPI檢查是評(píng)估心肌缺血的重要指標(biāo)，也是評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈支架和旁路移植術(shù)治療效果的可靠依據(jù)，主要包含運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)和藥物負(fù)荷試驗(yàn)，臨床中常用藥物包括腺苷、潘生丁、多巴酚丁胺等，腺苷負(fù)荷試驗(yàn)和多巴酚丁胺負(fù)荷試驗(yàn)已納入MPI應(yīng)用指南[2]。陸軍[3]提出，在輕型CHD的診斷中，腺苷負(fù)荷MPI診斷率高于平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，因此認(rèn)為腺苷負(fù)荷MPI在早期以及輕型CHD的診斷中有重要的臨床價(jià)值。Jayanthi等[4]提出，藥物負(fù)荷MPI可評(píng)估患者心肌血流狀況，進(jìn)而診斷CHD、評(píng)估冠狀動(dòng)脈微血管功能及進(jìn)行危險(xiǎn)分層。

CT冠狀動(dòng)脈造影(computed tomography coronary angiography, CTA)與冠狀動(dòng)脈造影檢查的主要優(yōu)勢(shì)是判斷冠狀動(dòng)脈內(nèi)有無(wú)斑塊以及受累管腔的狹窄程度，而無(wú)法評(píng)價(jià)受累心肌的缺血程度[5]。而負(fù)荷MPI主要關(guān)注的是受累心肌缺血的部位及其嚴(yán)重程度，可評(píng)價(jià)已經(jīng)受損的心肌是否存活，可指導(dǎo)治療策略的選擇，如冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)或冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架置入術(shù)，判斷溶栓治療是否有臨床價(jià)值[6]。

有學(xué)者提出，藥物負(fù)荷MPI診斷結(jié)果無(wú)需強(qiáng)調(diào)與冠狀動(dòng)脈造影對(duì)比評(píng)價(jià)，無(wú)論出現(xiàn)“假陽(yáng)性”還是“假陰性”的結(jié)果都有一定的臨床診斷價(jià)值，因?yàn)榇蟛糠只颊叨加泄跔顒?dòng)脈或心肌的病理生理學(xué)基礎(chǔ)[7]?！凹訇幮浴苯Y(jié)果常提示冠狀動(dòng)脈狹窄程度較輕或受損心肌有良好的側(cè)支循環(huán)供血；“假陽(yáng)性”結(jié)果常提示心肌供血不足如冠狀動(dòng)脈慢血流、擴(kuò)心病、X綜合征等[8]?？傊?，藥物負(fù)荷MPI與CTA或冠狀動(dòng)脈造影聯(lián)合診斷，可為臨床決策提供更多的參考。

腺苷與心臟的A2腺苷受體結(jié)合后，正常冠脈會(huì)出現(xiàn)快速且短暫的擴(kuò)張，而狹窄硬化的冠狀動(dòng)脈不會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的擴(kuò)張[9]。應(yīng)用腺苷誘導(dǎo)心臟負(fù)荷后，狹窄硬化血管的供血區(qū)心肌與正常血管心肌供血區(qū)之間的血流分布出現(xiàn)差異，這種差異就形成腺苷MPI時(shí)缺血區(qū)心肌核素分布的稀疏或缺損[10]。若這種稀疏或缺損在靜息顯像時(shí)有所改善，提示心肌仍處于缺血階段，則對(duì)應(yīng)著頓抑心肌或冬眠心肌；頓抑或冬眠心肌在經(jīng)過(guò)血流再灌注治療后，可逐步恢復(fù)節(jié)段收縮功能，從而有效改善患者預(yù)后；若靜息顯像時(shí)仍表現(xiàn)為放射性缺損，提示心肌已發(fā)生梗死，則對(duì)應(yīng)壞死心肌，提示臨床心肌變化是不可逆的，這對(duì)臨床的診斷和治療提供了重要的依據(jù)[11]。

2 腺苷負(fù)荷MPI在冠心病中的臨床應(yīng)用

腺苷負(fù)荷MPI在臨床應(yīng)用中，部分患者可能出現(xiàn)不適感。既往研究發(fā)現(xiàn)，腺苷的不良反應(yīng)大多數(shù)表現(xiàn)為血壓輕度下降、心悸、頭暈、氣短、面部潮紅等表現(xiàn)，且大多數(shù)不良反應(yīng)能在檢查結(jié)束后很快自行緩解，目前還尚未發(fā)現(xiàn)有患者出現(xiàn)房室傳導(dǎo)阻滯等重度不良反應(yīng)，因此認(rèn)為腺苷負(fù)荷MPI安全性較好[12]。李冬香等[13]研究顯示，腺苷對(duì)心臟存在“竊血效應(yīng)”，在急性冠脈綜合征這一類患者中應(yīng)慎用腺苷負(fù)荷MPI，避免急性短暫性的心肌缺血引發(fā)不良后果。

隨著腺苷負(fù)荷MPI在臨床的運(yùn)用，Yew等[14]研究中注意到性別差異對(duì)腺苷的反應(yīng)有所不同，在腺苷負(fù)荷MPI過(guò)程中，女性ST段下移發(fā)生率明顯高于男性。Gebhard等[15]提出，對(duì)于腺苷負(fù)荷MPI正常，但有腺苷誘導(dǎo)的缺血性ST段改變的患者，尤其是女性，不應(yīng)只關(guān)注MPI無(wú)灌注缺損的信息，還應(yīng)注意其注射腺苷后心肌缺血的心電圖改變，部分患者仍存在冠脈病變。因此腺苷負(fù)荷MPI對(duì)于診斷中年女性CHD有較高的效能以及較高的臨床應(yīng)用價(jià)值，可作為優(yōu)先考慮的選擇(除運(yùn)動(dòng)心電圖之外)。

2.1 腺苷負(fù)荷MPI在冠心病診斷中的應(yīng)用

腺苷負(fù)荷MPI是一種評(píng)價(jià)心肌細(xì)胞血流灌注狀態(tài)成熟穩(wěn)定的顯像方法，可在冠狀動(dòng)脈狹窄、心肌缺血和心臟動(dòng)力學(xué)三個(gè)層面對(duì)CHD進(jìn)行診斷。冠狀動(dòng)脈狹窄致心肌缺血的患者，在心肌缺血被誘發(fā)加重的情況下，心臟動(dòng)力學(xué)會(huì)呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)改變的過(guò)程，但是在嚴(yán)重冠脈狹窄硬化的情況下，心臟動(dòng)力學(xué)不會(huì)呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)改變[16]。冠脈狹窄程度>50%被認(rèn)為是多數(shù)CHD患者出現(xiàn)臨床癥狀的臨界線，對(duì)于臨床癥狀不典型或沒(méi)有出現(xiàn)臨床癥狀患者，腺苷負(fù)荷MPI有重要的臨床價(jià)值。有學(xué)者提出應(yīng)用腺苷負(fù)荷MPI方法及其評(píng)分系統(tǒng)，可以使心肌細(xì)胞血流灌注異常半定量化，從而早期診斷CHD，早期干預(yù)，明顯提高患者的預(yù)后[17]。

van Rosendael等[18]在其研究中指出，腺苷負(fù)荷MPI診斷CHD具有以下不可替代的優(yōu)勢(shì)：①明確診斷冠脈微血管病變及冠脈狹窄程度<50%但已經(jīng)出現(xiàn)臨床癥狀的患者；②對(duì)于冠脈狹窄程度≥50%且為功能相關(guān)冠脈(functional relevant coronary artery lesion，F(xiàn)RCAL)的患者，可以判斷其是否需要植入冠脈支架；③對(duì)于冠脈狹窄程度>50%但并非FRCAL的患者，可以使其避免有創(chuàng)性冠脈造影檢查。在腺苷負(fù)荷MPI檢查有無(wú)心肌缺血的同時(shí)，應(yīng)進(jìn)行左心室功能測(cè)定，MPI后左心射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction，LVEF)明顯下降(≥5%)對(duì)診斷CHD有較高特異性。腺苷不僅作用于血管平滑肌細(xì)胞，同時(shí)還作用于心肌細(xì)胞，從而影響心肌收縮力，這些作用會(huì)導(dǎo)致正常人LVEF增高。但對(duì)于CHD患者，狹窄冠脈區(qū)域的心肌不能適應(yīng)腺苷引起的快速血流變化以及腺苷的級(jí)聯(lián)反應(yīng)，因此誘發(fā)心肌頓抑從而導(dǎo)致LVEF降低[19]。LVEF明顯降低可增加CHD心肌缺血及心臟事件發(fā)生可能性，因此腺苷負(fù)荷試驗(yàn)后患者LVEF降低可作為診斷CHD的一項(xiàng)參考指標(biāo)。

2.2 腺苷負(fù)荷MPI在其他冠狀動(dòng)脈病變中的應(yīng)用

冠狀動(dòng)脈或其分支的某個(gè)節(jié)段走行于心肌纖維內(nèi)，被淺層心肌覆蓋的冠狀動(dòng)脈段稱壁冠狀動(dòng)脈，覆蓋在冠狀動(dòng)脈上的心肌纖維稱為心肌橋。1960年P(guān)ortmann和Iwig首次報(bào)道了心肌橋的影像學(xué)表現(xiàn)，心臟收縮時(shí)走行于心肌纖維內(nèi)出現(xiàn)收縮期狹窄，而心臟舒張時(shí)冠狀動(dòng)脈壓迫被解除，即典型的“擠奶現(xiàn)象”[20]。在臨床中冠狀動(dòng)脈心肌橋可導(dǎo)致患者出現(xiàn)心絞痛、心律失常，嚴(yán)重可引起急性心肌梗死。Singh等[21]研究中指出，壁冠狀動(dòng)脈中央段的流速和收縮期壓力明顯增加會(huì)導(dǎo)致壁冠狀動(dòng)脈儲(chǔ)備的降低，引起心肌缺血閾值下降。目前冠狀動(dòng)脈造影是臨床診斷心肌橋的重要方法，其特征性“擠奶現(xiàn)象”可明確診斷，即收縮期壁冠狀動(dòng)脈一過(guò)性狹窄，而舒張期顯影正常[22]。但冠狀動(dòng)脈造影只能顯示冠狀動(dòng)脈結(jié)構(gòu)而無(wú)法顯示心肌缺血程度及部位，腺苷負(fù)荷MPI可彌補(bǔ)其不足。有學(xué)者在應(yīng)用核素MPI對(duì)CHD患者進(jìn)行危險(xiǎn)度分層及預(yù)后評(píng)估研究中發(fā)現(xiàn)，心肌橋會(huì)導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈血流儲(chǔ)備下降引起心肌缺血，利用腺苷負(fù)荷MPI可評(píng)價(jià)心肌橋?qū)π募」┭挠绊慬23]。張鵬祥[24]研究發(fā)現(xiàn)，在判斷心肌橋引起心肌缺血程度及部位方面，腺苷負(fù)荷MPI較運(yùn)動(dòng)心電圖更敏感，前者能更加準(zhǔn)確評(píng)價(jià)心肌缺血的部位及程度，為臨床診斷提供客觀可靠的影像學(xué)證據(jù)，可作為臨床上評(píng)價(jià)心肌橋治療效果的一種可靠的無(wú)創(chuàng)性檢查方法。

冠狀動(dòng)脈慢血流(coronary slow flow，CSF)是指排除心臟及血管器質(zhì)性病因后，冠狀動(dòng)脈造影未見(jiàn)明顯心外膜冠狀動(dòng)脈狹窄，而遠(yuǎn)端血流灌注延遲的現(xiàn)象。CSF由Tambe于1972年首次提出，CSF患者可無(wú)癥狀，也可表現(xiàn)為穩(wěn)定型心絞痛、急性冠脈綜合征、惡性心律失常，甚至猝死。Farzaneh-Far等[25]在研究中發(fā)現(xiàn)，28.33%(17/60)的CSF患者行腺苷負(fù)荷MPI時(shí)出現(xiàn)可逆性放射性分布缺損，即在臨床中這類患者可出現(xiàn)可逆性心肌缺血改變。杜艷等[26]對(duì)CSF患者及對(duì)照組行腺苷負(fù)荷MPI檢查并隨訪1年發(fā)現(xiàn)，腺苷負(fù)荷MPI陽(yáng)性檢出率80%，隨訪1年CSF患者心臟不良事件發(fā)生率明顯高于對(duì)照組。CSF患者腺苷負(fù)荷MPI陽(yáng)性率高，且CSF發(fā)展為CHD及急性心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)較對(duì)照組增加，應(yīng)引起臨床重視，腺苷MPI分析CSF的心肌血流灌注情況，可以指導(dǎo)臨床治療及評(píng)價(jià)預(yù)后。

2.3 腺苷負(fù)荷MPI在CHD支架術(shù)后再狹窄中的臨床應(yīng)用

經(jīng)皮冠脈介入術(shù)(percutaneous coronary intervention，PCI)是治療CHD的有效方法，但存在術(shù)后再狹窄的風(fēng)險(xiǎn)。有研究指出，PCI術(shù)后行腺苷負(fù)荷MPI診斷再狹窄的敏感性為85%、特異性為89%、準(zhǔn)確性為86%，可以用于支架術(shù)后再狹窄的無(wú)創(chuàng)性篩查[27]。Zhang等[28]提出PCI術(shù)后有癥狀以及無(wú)癥狀患者復(fù)查方式的選擇：6個(gè)月內(nèi)出現(xiàn)典型心絞痛、心電圖變化或心肌酶升高的患者應(yīng)進(jìn)行冠脈造影檢查；6個(gè)月后有癥狀的患者先行MPI；無(wú)以上癥狀的非典型患者行腺苷負(fù)荷MPI。心肌梗死區(qū)異常的微血管會(huì)對(duì)支架再狹窄的血流儲(chǔ)備造成影響，而腺苷負(fù)荷MPI根據(jù)冠脈血流儲(chǔ)備不同及對(duì)核素?cái)z取不同來(lái)判斷再狹窄，故心肌梗死組的敏感性和特異性略低于非心肌梗死組[29]。腺苷負(fù)荷MPI作為一種無(wú)創(chuàng)檢查，對(duì)于支架術(shù)后再狹窄的篩查和治療有重要的價(jià)值。

3 總結(jié)和展望

冠狀動(dòng)脈造影是診斷CHD的金標(biāo)準(zhǔn)，但由于其檢查費(fèi)用高且具有一定風(fēng)險(xiǎn)，在臨床中不宜作為CHD的常規(guī)篩查。CTA可以評(píng)估冠狀動(dòng)脈狹窄，但是不能反映心肌微循環(huán)以及心肌細(xì)胞代謝功能，且檢查時(shí)需要較多對(duì)比劑，可能會(huì)影響腎功能。腺苷負(fù)荷MPI是以心肌細(xì)胞血流灌注或代謝異常為成像基礎(chǔ)的功能學(xué)影像，有較高的特異性和準(zhǔn)確率，且無(wú)創(chuàng)、安全性高，已成為無(wú)創(chuàng)性診斷CHD的重要方法。其能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)心肌橋患者心肌缺血的程度及部位，為臨床診斷和治療提供了客觀、可靠的影像學(xué)證據(jù)。此外，腺苷MPI為支架術(shù)后再狹窄患者隨訪提供了一種無(wú)創(chuàng)的診斷方法，其相關(guān)計(jì)算模式結(jié)合臨床參數(shù)可以預(yù)測(cè)患者的心源性死亡風(fēng)險(xiǎn)[30]。因此，腺苷MPI對(duì)臨床心血管疾病的診斷以及治療具有重要的參考價(jià)值。