心臟磁共振在冠狀動脈非阻塞性心肌梗死中的應用進展

郭建琪,臺 楠,賀玉泉

(吉林大學中日聯誼醫院 心血管內科,吉林 長春130033)

動脈粥樣硬化性心血管疾病是全世界人口死亡的主要原因之一。對動脈粥樣硬化的基礎病理學、診斷和治療的研究不斷深入,顯著降低了急性心肌梗死(Acute myocardial infarction,AMI)合并阻塞性冠狀動脈疾病(Coronary artery disease,CAD)患者的死亡率[1]。近年來,人們認識到出現AMI癥狀但沒有阻塞性CAD即冠狀動脈非阻塞性心肌梗死(Myocardial infarction with nonobstructive coronary artery,MINOCA)的診斷和治療面臨挑戰[2-4]。MINOCA被定義為冠狀動脈造影證實血管狹窄<50%的急性心肌梗死[5],據報道其患病率約為5%-7%[6]。MINOCA的發病機制多樣,可能包括動脈粥樣硬化斑塊破裂、斑塊侵蝕合并血栓形成、血管痙攣、栓塞、解剖以及多種機制的組合[1,7]。盡管MINOCA歷來被認為具有較好的預后,但有研究表明[8],與急性心肌梗死患者相比,MINOCA患者在隨訪期間主要不良心臟事件的發生率僅略低甚至相當。心臟磁共振(Cardiac magnetic resonance,CMR)對診斷MINOCA具有較高的靈敏度和特異性,在當前指南中被推薦應用[9]。近年來,越來越多的學者也發現CMR可能有助于判斷此部分患者的預后和指導治療[10-12]。本文就CMR在MINOCA中的應用進展加以綜述。

1 MINOCA的診斷標準

2016年歐洲心臟病學會制定了一篇關于MINOCA的國際立場文件,并提出了以下診斷標準[13]:(1)急性心肌梗死符合“第三版心肌梗死通用定義”;(2)符合現有冠狀動脈造影指南非阻塞性冠狀動脈的定義,即主要心外膜血管不存在>50%的狹窄;(3)沒有任何明顯的其他原因可導致患者出現目前的臨床表現。2019年美國心臟協會在“第四版心肌梗死通用定義”重新定義心肌損傷概念的基礎上提出了新的MINOCA診斷標準和診斷流程[14],強調了MINOCA應建立在缺血的基礎上,診斷須除外(1)臨床上導致肌鈣蛋白升高的明顯原因(例如膿毒癥、肺栓塞);(2)臨床上被忽視的阻塞性疾病(例如由斑塊破裂或栓塞導致的小冠狀動脈亞段完全閉塞,或被忽視的≥50%的冠狀動脈遠端狹窄);(3)非缺血機制致心肌損傷(例如心肌炎)。

2 CMR在MINOCA中的應用

2.1 CMR的檢查時間

在S?RENSSON等[15]的研究中,CMR成像的中位時間為入院后的第3天,這使得77%的MINOCA患者得到了診斷。也有學者提出CMR成像應在MINOCA患者癥狀出現后7天內進行,以防止假陰性結果或低估疾病程度[16],檢查時間也不宜過早,至少在癥狀出現24小時之后[17]。此外,如果CMR成像為陰性但有心肌受累的臨床證據,在首次檢查后的1至2周內再次檢查可能有助于做出正確的診斷[17]。也有研究[18]提出在指標事件出現2周內行CMR成像與識別這些患者心肌損傷的潛在原因高度相關。即使在指標事件出現后的3個月內行CMR檢查,仍然可以達到70%～80%的診斷準確率[19]。

2.2 CMR的檢查方案

評估MINOCA患者的CMR成像方案應包括通過電影成像評估心臟的結構和功能,通過T2加權短T反轉恢復(T2-weighted short-tau inversion recovery,T2w-STIR)圖像以及晚期釓增強(Late gadolinium enhancement,LGE)評估是否存在心肌損傷以及心肌損傷的模式[17]。早期釓增強序列有助于識別充血,充血是急性心肌炎的關鍵組成部分[20]。縱向弛豫時間定量成像(T1 mapping)能夠可靠地檢測由急性心肌梗死引起的心肌節段性運動異常和水腫,且敏感性和特異性更高,特別是對于梗死范圍較小的患者。細胞外容積分數(Extracellular volume,ECV)是心肌組織重塑的標志,在心肌炎中,T1和ECV mapping比LGE更能靈敏的識別和量化彌漫性心肌纖維化和水腫[21]。因此,建議使用新的半定量組織表征技術如T1 mapping、ECV定量成像和橫向弛豫時間定量成像(T2 mapping)作為CMR的檢查方案,這些成像技術在檢測心肌損傷方面具有出色的靈敏度、特異性和診斷準確性[17]。

2.3 CMR在MINOCA中的應用價值

CMR在建立MINOCA的基礎診斷中發揮著關鍵作用,其應用得到了現行指南的高度推薦。2020年歐洲心臟病學會非ST段抬高型心肌梗死患者管理指南推薦沒有明顯病因的MINOCA患者均應行CMR成像(推薦等級I B)[22],美國心臟協會(AHA)推薦CMR作為唯一在有創血管造影后進一步調查患者病因的無創成像檢查[23]。

2.3.1CMR用于明確病因 多項研究證實了CMR能夠準確診斷大多數的MINOCA患者[16,24],并準確區分缺血性與非缺血性病因[25]。MINOCA的診斷必須排除非缺血性心肌損傷,因此Takotsubo綜合征、心肌炎或非缺血性心肌病的患者不再被認為是MINOCA[26]。SMINC-2研究是第一個前瞻性多中心的研究,旨在評估早期以及更先進的CMR成像在MINOCA中的診斷價值,77%的MINOCA患者通過早期(中位時間為3天)行CMR成像得到了診斷,其中22%為急性心肌梗死,17%為心肌炎,35%為Takotsubo綜合征,其他如肥厚型心肌病、擴張型心肌病約3%,相比于SMINC-1研究47%的診斷率明顯提高,也為早期行CMR成像作為MINOCA診斷工具提供了證據。在一項薈萃分析中,使用CMR成像作為診斷工具,對最初疑似診斷為 MINOCA 的患者進行分析,發現心肌炎是主要病因,因此超過四分之一的病例排除了MINOCA[19]。在一項對MINOCA患者進行的長達10年的隨訪研究[27]中,252例患者中25%為急性心肌梗死,13%為心肌炎,44%為非缺血性心肌病,57%的患者經CMR診斷出特定的非缺血性病因從而排除了MINOCA的診斷。最近的一篇薈萃分析表明[8],CMR對MINOCA患者的診斷率為73.7%,其中29%為急性心肌炎,18%為真正的急性心肌梗死,12%為Takotsubo綜合征,聯合光學相干斷層成像(Optical coherence tomography,OCT)更有助于MINOCA患者病因的診斷。這些研究的發現強調了CMR對于MINOCA診斷的重要性,無論是重新分類診斷還是確定潛在的病因,這對于MINOCA患者的下游管理具有潛在的影響[28]。應用CMR指導MINOCA患者管理的優勢包括確保AMI的真實診斷,區分缺血與非缺血性病因,確定心肌損傷的程度及其帶來的功能影響。然而,CMR不能明確心肌梗死的確切機制或引起非缺血性心肌炎癥的原因,因此需要聯合其他檢測技術[29]。

2.3.2CMR用于指導預后 隨著對MINOCA的研究深入,越來越多的學者關注于CMR對于MINOCA患者的危險分層,從而為改善高危MINOCA患者的預后提供幫助。VICENTE-IBARRA等[30]發現,無明顯冠狀動脈狹窄但CMR證實存在真正的急性心肌梗死的患者預后較差,心血管事件的發生率和死亡率高,更多的心肌節段受累與心臟不良事件的風險顯著增高相關。一項長達10年的隨訪研究[27]也發現,與年齡、性別、CAD危險因素、ST段抬高表現和肌鈣蛋白等傳統臨床因素相比,CMR對判斷預后具有更高的價值,急性心肌梗死、心肌炎、非缺血性心肌病的CMR診斷與不良結局獨立相關,CMR檢查正常的患者則具有較好的預后[27]。無論對于診斷還是判斷預后,CMR對于MINOCA患者均具有重要的作用。EMRICH等[31]發現,CMR測量的參數如舒張期末期容積指數(end-diastolic volume index,EDVI)與患者的預后顯著相關,基于CMR的診斷有助于MINOCA患者的危險分層。BERGAMASCHI等[32]根據CMR表型將 MINOCA 患者分為3種亞組:1) 具有晚期釓增強(LGE) 和異常標測(M) 值(LGE+/M+) 的患者; 2)顯示局部缺血性損傷且標測異常但無LGE的患者(LGE-/M+); 3) CMR 正常且無病理發現的患者(LGE-/M-)。不同亞組之間主要不良心血管事件(Major adverse cardiovascular events,MACE)的發生率存在顯著差異,LGE+/M+亞組中MACE的發生率顯著高于LGE-/M+和LGE-/M-亞組(20.7% vs 6.7%和2.7%;P=0.006),LGE+表型的患者心力衰竭年風險為5.6%,MACE年風險為7.4%,在發生MACE的患者中,CMR心肌損傷的范圍明顯更大。這些發現強調了早期識別該亞組以進行針對性的管理和干預的重要性。在BUCCIARELLI等[33]發現具有缺血性病因的MINOCA患者,其預后似乎更差,而CMR檢查可以識別出這部分具有更高風險的患者。DASTIDAR等[34]對388名接受CMR檢查的MINOCA患者進行了回顧性研究,根據CMR的結果將患者分為4類:心肌梗死(MI)(栓塞/自發再通)、心肌炎、心肌病和正常CMR。研究發現,CMR(在就診后中位37 d的時間進行)能夠確定74%的患者肌鈣蛋白升高的原因(25%為心肌炎,25%為心肌梗死,25%為心肌病),26%的患者CMR結果正常。在中位1262天(3.5年)的隨訪中,總死亡率為5.7%,心肌病組的預后最差(死亡率15%),MI組為4%,心肌炎和正常CMR組的死亡率均為2%。心肌病的CMR診斷和心電圖ST段抬高是死亡率的唯二預測因素,使用這兩個參數的組合風險評估工具為這些患者提供了進一步的風險分層。

2.4 CMR與其他檢測手段的聯合

盡管早期行CMR已成為一種診斷MINOCA有價值的工具[35],通過CMR確認或排除AMI有助于調整藥物治療,確保適當的長期二級預防和風險調整,并最大限度減少MINOCA表現的非冠狀動脈病因患者的抗血小板治療暴露和出血風險[34],但其廣泛使用可能受到成本和可用性等因素的限制。YU等[18]發現,>166 ng/L的峰值hsTropT水平對MINOCA患者CMR成像異常提供額外的預測價值,所有hsTropT>608 g/L的患者掃描結果均出現異常,這對于部分不能常規或立即可行CMR的醫學中心來說,使用峰值hsTropT水平可能會更有效地利用此類資源。在WILLIAMS等[36]的研究中,≥211 ng/L的肌鈣蛋白峰值聯合從發病至行CMR的時間<14天可以使94%的MINOCA患者得到確診,肌鈣蛋白的峰值每增加1個10分位數,CMR的診斷率提高20%。此外,也有多項研究[8,37]表明CMR聯合OCT可以為絕大對數MINOCA的患者做出病因診斷,強調了針對該人群進行多模式成像指導個體化治療的重要性。

2.5 CMR成像方案的探索

CMR可能需要較長的采集時間以及需要使用釓對比劑,GATTI等[38]探索了短期非對比CMR(Short non-contrast CMR,ShtCMR)方案對MINOCA患者的診斷價值。研究共納入了179名患者,ShtCMR 持續 21±9 分鐘,標準綜合CMR(Standard comprehensive CMR,StdCMR)持續 45±11 分鐘(P<0.0001)。當由專家或非專家解讀時,ShtCMR分別得出了85%與73%與StdCMR相同的診斷(P值分別為0.0001和0.01),但ShtCMR高估了射血分數,低估了心臟體積和病變節段數量。總體而言,ShtCMR是否是StdCMR的替代方案存在爭議,但對于經驗豐富的判定者來說,使用ShtCMR時達到好的或非常好的信心時,可以選擇停止檢查,從而減少CMR的時間而不影響患者的診斷。對于MINOCA患者,常規的CMR成像可能也會產生不確定的結果,這可能是由于MINOCA患者心肌損傷的范圍較小。LINTINGRE等[39]探索了高分辨率晚期釓增強成像(High-resolution late gadolinium-enhanced imaging,HR-LGE)的診斷價值。研究發現,在同時接受常規CMR和HR-LGE的患者中,使用HR-LGE技術改變了26%的最終診斷,在經胸超聲心動圖、心室造影和常規CMR檢查后仍不能明確診斷的患者,修正診斷率為48%,對于常規CMR已明確診斷的患者,修正診斷率為5%。表明HR-LGE成像對于常規CMR診斷結果無定論的MINOCA患者具有額外的診斷價值。

3 小結與展望

MINOCA是一種異質性的臨床疾病,需要進一步的診斷和評估以確定其潛在機制。全面細致的診斷方法和確定潛在的病因可以幫助這部分患者進行危險分層進而更有效地管理[19]。現有的證據表明,CMR在MINOCA的診斷和管理中起到越來越重要的作用[3]。盡管CMR已成為一種有價值的工具,然而8%～67%的MINOCA患者在CMR上沒有LGE、心肌水腫或室壁運動異常的證據[13],這可能需要聯合其他檢測技術明確診斷。此外,CMR廣泛使用可能受到成本和可用性的限制,因此探索有助于早期識別的替代方法也變得尤為重要[40]。正如PASUPATHY等[21]提出的,未來針對“疑似MINOCA”患者的診斷途徑將需要采取多種模式,包括結構成像和功能性冠狀動脈測試:(1)通過LGE、T2加權成像、T1 mapping和ECV定量成像的早期對比CMR成像來確定非缺血性病因;(2)缺血機制,包括:OCT成像顯示的版塊破裂或血栓形成;通過激發性痙攣試驗檢測心外膜血管痙攣;通過冠狀動脈血流檢測發現微血管功能障礙。MINOCA的研究旅途雖然短暫但富有成果,令人鼓舞,仍有很長的路要走。