小劑量多巴酚丁胺負荷超聲結合背向散射與負荷核素評價存活心肌的對比研究

常 超,劉吉祥,信栓力,李 琴,馬寶紅,楊梅霞,王素蘭,張 博,楊 華

小劑量多巴酚丁胺負荷超聲結合背向散射與負荷核素評價存活心肌的對比研究

常 超1,劉吉祥1,信栓力1,李 琴1,馬寶紅2,楊梅霞2,王素蘭2,張 博1,楊 華1

目的探討小劑量多巴酚丁胺負荷超聲(LDDSE)結合心肌背向散射積分(IBS)檢測存活心肌的臨床應用價值。方法對照組(CON組)18例,冠狀動脈定量造影術(QCA)正常,行二維超聲(2DE)、LDDSE結合IBS檢查。冠心病組(CAD組)22例,經QCA確診為冠心病,并行經皮冠脈介入術(PCI),術前1周內行LDDSE[5μg/(kg·min)、10μg/(kg·min)]檢查、靜息及硝酸甘油(NTG)介入99mTc-甲氧基異丁基異腈單光子發射計算機斷層灌注顯像(SPECT)檢查,于靜息、DSE每級負荷5 min采集全心尖切面(長軸、二腔、四腔)IBS圖像,術后3個月復查二維超聲。探索在LDDSE過程中,以CVIB最大變化值(K)>0.7定義為存活心肌,檢測其識別存活心肌的準確性,并與LDDSE、SPECT進行比較。結果與LDDSE相比,LDDSE結合IBS技術檢測存活心肌敏感性、準確性明顯提高(91.1%vs 77.8%;90.4%vs 75.7%,P<0.05);與SPECT相比敏感性、準確性均明顯提高(91.1%vs 80.0%; 90.4%vs 76.5%,P<0.05)。結論LDDSE結合IBS技術檢測存活心肌準確性較SPECT高,具有臨床應用價值。

多巴酚丁胺;超聲心動圖;單光子發射計算機斷層灌注顯像;心肌背向散射;存活心肌

心肌背向散射積分(integrated backscatter,IBS)是一種無創性評估組織特性、功能和血流灌注的新方法,可以評價心肌存活性[1]。多巴酚丁胺負荷超聲(dobutamine stress echocardiography,DSE)作為一種檢測存活心肌的可靠方法已得到臨床認可。單光子發射計算機斷層顯像(SPECT)是臨床評價存活心肌的常用方法。本研究探討LDDSE結合IBS檢測存活心肌的應用價值,并與硝酸甘油(NTG)負荷SPECT進行對比,旨在為臨床提供一種準確的評價存活心肌方法。

1 資料與方法

1.1 研究對象 研究對象為入住我院心內科治療的40例患者,所有患者均行冠狀動脈定量造影(QCA)檢查。對照組(CON組)18例,為QCA檢查結果陰性的患者,男12例,女6例;年齡37歲～72歲(56.38歲± 12.35歲)。冠心病組(CAD組)22例,男15例,女7例;年齡38歲～74歲(59.73歲±10.64歲);其中陳舊性心肌梗死2例,心絞痛20例。所有冠心病患者均進一步行冠狀動脈介入術(PCI)。研究對象均無未控制的室性、室上性心律失常或嚴重高血壓(>200/110 mmHg)等DSE檢查禁忌證。

1.2 儀器 美國HPSONOS 5500型彩色多普勒超聲診斷儀使用S4可變頻探頭,配置AD-IBS監測系統;美國生產Advantax-CLV/DLX大型數字減影機,該機可測定冠狀動脈直徑;德國西門子公司生產雙探頭可變角SPECT,可評價存活心肌。

1.3 方法 CON組18例患者行二維超聲(2DE)、小劑量多巴酚丁胺負荷超聲(LDDSE)、IBS檢查;CAD組22例患者均行PCI術,于PCI術前1周內行2DE、LDDSE結合IBS及rest/NTG SPECT檢查,術后3個月復查二維超聲。存活心肌判定標準:術后3個月復查2DE≥2個相鄰異常節段收縮功能改善為存活心肌[]。

1.3.1 QCA檢查 按照常規Seldinger技術方法,陽性標準為3支主要冠狀動脈血管至少有一支管徑狹窄≥50%。

1.3.299m锝標記甲氧基異丁基異腈(99mTc-MIBI)心肌灌注顯像 采用先靜息后硝酸甘油介入的方法,以隔日方式進行。靜態顯像:在檢查前24 h停用各類硝酸酯類藥物,靜態時肘靜脈注入99mTc-MIBI 20 mCi,注射后1 h采集圖像。硝酸甘油心肌顯像:先舌下含服硝酸甘油1 mg,監測血壓、心率和心電圖變化,3 min后肘靜脈注入99mTc-MIBI 20 mCi,1 h后采集圖像。圖像分析和判讀標準:由兩位核醫學科醫師分別進行,將心肌斷層圖像及靶心圖分為超聲心動圖相對應的16個節段。以NTG介入后有一個節段計分較前減少≥1分為存活心肌。

1.3.3 DSE檢查 負荷試驗分為5μg/(kg·min)、10 μg/(kg·min)兩個級別,每級負荷維持5 min,于每級負荷時及試驗中止后重復記錄超聲圖像,并記錄常規12導聯心電圖和血壓。終止指標:①出現心絞痛;②收縮壓<80 mmHg或≥220 mmHg;③出現嚴重心律失常;④新出現2個或2個以上的節段性室壁運動異常;⑤心率達到該年齡組估算最高心率的85%;⑥心電圖上出現ST段下降≥0.2 mV;⑦患者不能耐受。存活心肌判斷標準:以相鄰兩個異常節段室壁運動改善定義為存活心肌。

1.3.4 IBS檢查 取全心尖切面(長軸、二腔、四腔);調節增益以獲得滿意圖像,并存儲于光盤以備脫機分析。選擇大小為21×21像素的ROI取樣標志,分別置于左室16個節段的心肌層內,避開心內膜、心外膜。分析后可得到背向散射積分變異幅度(CVIB)、標化CVIB(CVIB%)=CVIB/IBS×100%。

1.3.5 LDDSE結合IBS 在DSE過程中,探索室壁運動異常節段在Dob負荷下CVIB的變化值K作為一定量指標。存活心肌的CVIB在小劑量Dob負荷下呈現增加趨勢。設定靜息時CVIB值為K1,10μg時CVIB值為K2,K值=K2-K1。

1.4 統計學處理 應用SPSS11.0統計軟件進行統計分析。計量資料用均數±標準差(±s)表示,組間及同組兩個不同階段的比較用t檢驗,組內及多組間兩兩比較采用方差分析(ANOVA),計數資料以率表示,率的比較用卡方檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

CAD組共有352個節段,正常節段237個,異常節段115個。115個異常節段,PCI術后(3M)判定存活節段90個,壞死節段25個;LDDSE判斷存活節段為78個,壞死節段為37個;SPECT判斷存活節段81個,壞死節段34個。詳見表1。

表1 LDDSE、SPECT檢出存活心肌比較(節段數)

PCI術后3個月超聲判定存活節段90個節段定義為A組;壞死節段25個節段定義為B組。以(± 2s)界定K值范圍,A組K為(1.3±0.5),其范圍為0.3～2.3;B組K為(0.4±0.2),其范圍為0.0～0.8。A組K多大于0.7,B組K多小于0.7,以K值>0.7定為評價存活心肌的標準。90個存活節段中,有8個節段被評為壞死心肌。25個壞死節段中,有3個被評為存活心肌。K值診斷存活心肌敏感性為91.1%、特異性為88.0%、準確性為90.4%。LDDSE結合IBS識別存活心肌與NTG介入99mTc-MIBI心肌灌注顯像相比敏感性、特異性、準確性提高(P<0.05)。詳見表2、表3。

表2 LDDSE、SPECT及IBS+LDDSE識別存活心肌的診斷對比%

表3 K 值對存活心肌的評價個

3 討 論

心肌背向散射積分是近年來發展起來的一項新的超聲組織定征技術,能無創地評價心肌細微結構及其功能的變化,其評價心肌存活性的臨床應用價值受到普遍關注。IBS參數AⅡ主要反映心肌的靜力學特征,其變化和心肌組織內心肌細胞血管床容積、紅細胞數量、膠原組織成分有關;CVIB則主要反映心肌的動力學改變,其與心肌組織的周期性活動如心肌的收縮、舒張有關。由于各向異性的原因,目前評價存活心肌多采用胸骨旁長軸、乳頭肌短軸切面,這樣缺血的心肌不能得到全面評價,限制了其臨床應用。Yuda等[3]認為從心尖切面應用CVIB評價存活心肌是一種可行的,準確的方法。采用全心尖切面對左室16個節段IBS數值進行分析,因三個切面均采用心尖探測,其肌纖維方向與超聲束之間的夾角很接近,可最大限度地避免各向異性[4]。正電子發射計算機斷層顯像(PET)被認為是檢測存活心肌的“金標準”,SPECT核素心肌灌注顯像檢測存活心肌是臨床常用的檢測方法,由于PET顯像價格昂貴,技術復雜,難以推廣應用,SPECT檢查費用相對較高,在一定程度上限制了應用[5]。

DSE檢測存活心肌具有準確、方便易行的特點,但評價室壁運動多采用目測半定量方法易受主觀性的影響,而IBS參數變化較為敏感且可以提供定量評價的指標[6,7]。多巴酚丁胺結合IBS技術可以早期識別存活心肌,提高檢測存活心肌的準確性,具有潛在的臨床價值[8]。本研究顯示,從心尖切面測量的IBS參數值評價存活心肌是準確可行的,在小劑量多巴酚丁胺的負荷下,存活心肌的CVIB、CVIB%值出現增加。在10μg/(kg·min)時明顯增加,與靜息時CVIB值差異有統計學意義(P<0.05)。根據存活心肌CVIB值在LDDSE過程中的變化特點,以CVIB最大變化值K作為一定量指標評價存活心肌。根據統計學方法處理求出K>0.7定為存活心肌,其診斷存活心肌敏感性為91.1%、特異性為88.0%、準確性為90.4%。與SPECT相比敏感性、特異性、準確性提高(P<0.05),由此可見,LDDSE結合IBS可以敏感、準確地識別心肌存活性。

本研究認為,LDDSE結合IBS與SPECT相比,有較高檢出存活心肌的能力,具有臨床應用價值。但本實驗研究病例數相對較少,研究的結果尚需要更大規模的臨床試驗來驗證及完善。

[1]周波,鄧江紅.超聲心動圖檢測心肌存活性及臨床意義[J].中國心血管病雜志,2007,12(1):75-78.

[2]Iskander S,Iskandrian AE.Prognostic utility of myocardial viabil-i ty assessment[J].Am J Cardiol,1999,83(5):696-702.

[3]Yuda S,Dart J,Najos O,et al.Use of cyclic variation of integrated backscatter to assess contractile reserve and myocardial viability in chronic ischemic left ventricular dysfunction[J].Echocardiography,2002,19(4):279-287.

[4]趙秀峰,李東野,常超,等.全心尖切面心肌背向散射積分參數評價存活心肌的臨床研究[J].吉林醫藥學院學報,2010,31(4):195-199.

[5]汪功勛.核素心肌顯像在存活心肌判定中的價值[J].醫學綜述, 2011,17(1):122-124.

[6]韓琳琳,劉穎,張娟.超聲背向散射積分參數評價大鼠高脂血癥早期心肌損傷模型[J].中國超聲醫學,2007,23(11):804-806.

[7]牛琳.超聲背向散射技術在心血管疾病方面的應用進展[J].上海醫學影像,2008,17(2):183-186.

[8]Wu CC,Liu YB,Lin LC,et al.Ultrasonic tissue characterization with integrated backscatter during inotropic stimulation[J].Ultrasound Med Biol,2000,26(9):1413-1420.

Compared Study of Low Dose Dobutamine Stress Echocardiography Combined with Integrated Backscatter Stress99mTc Single Photon Emission Computed Tomography for Evaluating Viable Myocardium in Patients with Coronary Artery Disease

Chang Chao,Liu Jixiang,Xin Shuanli,Li Qin,Ma Baohong,Yang Meixia,Wang Sulan,Zhang Bo,Yang Hua
The First Hospital of Handan,Handan 056002,Hebei,China

ObjectiveTo explore the clinical value of low dose dobutamine(Dob)stress echocardiography(DSE)combined with integrated backscatter(IBS)for identifying viable myocardium in patients with coronary artery disease(CAD).MethodsEighteen patients whose results of the quantitative coronary artery were normal underwent the examination of 2-DE,DSE with IBS in group CON.22 patients who were diagnosed CAD by quantitative coronary artery(QCA)in group CAD,percutaneous coronary intervention (PCI)was performed further LDDSE[5,10μg/(kg·min)]and rest/NTG SPECT were checked one week before PCI.IBS images at rest and every grade infusion of Dob 5 minutes were obtained in total apical views(Lax,2-ch,4-ch).Two-dimension echocardiography was examined after three months of PCI again.Defining the maximum changing value of CVIB(K)during DSE>0.7 as viable myocardium,then the accuracy in identifying viable myocardium were compared among LDDSE,SPECT and LDDSE combined with IBS.ResultsThe sensitivity,accuracy for identifying viable myocardium were significantly higher by LDDSE combined with IBS than those of LDDSE(sensitivity:91.1%vs 77.8%,accuracy:90.4 vs 75.7%,respectivelyP<0.05).Compared with SPECT,the sensitiv-i ty and accuracy had been significantly improved by LDDSE combined with IBS,whose numbers were 91.1%,90.4%respectively.ConclusionLDDSE combined with IBS identifying viable myocardium has higher accuracy than SPECT,it is more practical in clinic.

dobutamine;echocardiography;single photon emission computerized tomography;integrated backscatter;viable myocardium

R541 R256.7

A

10.3969/j.issn.1672-1349.2015.06.008

1672-1349(2015)06-0728-03

2015-02-07)

(本文編輯郭懷印)

河北省衛生廳醫學科學研究重點課題計劃(No.20120197)

1.河北省邯鄲市第一醫院(河北邯鄲056002),E-mail: changchao9999@sina.com;2.河北省邯鄲市磁縣醫院