比较门控心肌代谢显像等几种不同影像技术测定心室重构参数对室壁瘤患者估测预后的价值*

魏红星,田丛娜,王伟学,杨易剑,科雨桐,陆敏杰,张红菊,田月琴,赵世华,张健,张晓丽, 刘秀杰

比较门控心肌代谢显像等几种不同影像技术测定心室重构参数对室壁瘤患者估测预后的价值*

魏红星,田丛娜,王伟学,杨易剑,科雨桐,陆敏杰,张红菊,田月琴,赵世华,张健,张晓丽, 刘秀杰

目的：本研究以左心室室壁瘤（LVA）患者为研究对象，旨在比较不同影像学技术，包括门控心肌灌注显像、门控心肌代谢显像、心脏磁共振成像（CMR）、超声心动图测定的心室重构参数对左心室室壁瘤患者心原性死亡的预后价值。

方法：经心脏磁共振显像明确诊断的93例左心室室壁瘤患者，在两周内均行锝-甲氧基异丁基异腈（99Tcm-MIBI）门控单光子发射计算机断层成像术（GSPECT）和18F-FDG门控正电子发射计算机断层扫描（GPET）、心脏磁共振显像和超声心动图检查。GSPECT 和GPET均采用定量门控心肌断层软件（QGS）测定左心室射血分数（LVEF）、左心室舒张末期容量（EDV）和左心室收缩末期容量（ESV）。心原性死亡为随访终点。

结果：平均随访时间（827 ± 294）天，共12例患者发生心原性死亡。单因素Cox逐步回归法分析，超声心动图测定的心功能参数对死亡无预测价值, GSPECT、GPET以及心脏磁共振显像测定的心室重构参数（EDV和ESV）以及GPET测定的LVEF均为预测心原性死亡的独立危险因子。多因素Cox回归分析，发现GPET测定的ESV[风险比 （HR） 1.013，95%可信区间（CI）：1.003～1.022，P=0.007]是预测心原性死亡的唯一独立危险因子。以GPET测定的ESV 140 ml或EDV 180 ml为界值， ESV＜140 ml患者的死亡率明显低于ESV≥140 ml患者的死亡率（7.8% vs 24.1%，χ2=5.156，P=0.023）。EDV＜180 ml患者的死亡率明显低于EDV≥180 ml患者的死亡率（7.1% vs 21.6%，χ2= 4.26，P=0.039）]，差异均有统计学意义。

结论：GPET对左心室室壁瘤患者测定的心室重构参数（ESV），较其他影像学方法有更高的估测预后的价值。左心室室壁瘤患者如果有严重心室重构（ESV≥140 ml），预后差。因此，对左心室室壁瘤患者应该早期采取积极治疗方法，预防、延缓心室重构的发生和发展，而对已经发生严重心室重构的患者，要采取有效治疗手段，改善或者逆转心室重构，从而改善患者预后。

室壁瘤；左心室重构；门控正电子发射断层成像术；预后

Methods: A total of 93 patients with cardiac MR (CMR) confirmed LV aneurysm were studied. The patients received99mTc-MIBI GSPECT,18F-FDG GPET, CMR and echocardiography examination within 2 weeks. GSPECT and GPET were

conducted with QGS software to measure LV ejection fraction (LVEF), LV end-diastolic volume (LVELV) and LVESV. The patients were followed-up for the average of (827 ± 294) days and the endpoint event was defined by cardiac death.

Results: The cardiac death occurrence in 12 patients. Univariate Cox hazard regression analysis presented that echocardiography measured parameters had no predictive value for cardiac death; GSPECT, GPET and CMR measured parameters of LVEDV, LVESV and GPET measured LVEF were the independent risk factors for predicting the cardiac death. Multivariate Cox hazard analysis showed that GPET measured LVESV was the only independent predictor for cardiac death (HR=1.013, 95% CI 1.003-1.022, P=0.007). Taking GPET measured LVESV at 140 ml or LVEDV at 180 ml as the cut-off value, the patients with LVESV＜140 ml had much lower mortality than those with LVESV≥140 ml (7.8% vs 24.1%, χ2= 5.16, P=0.023), and the patients with LVEDV＜180 ml had much lower mortality than those with LVEDV≥180 ml (7.1% vs 21.6%, χ2= 4.26, P=0.039).

Conclusion: GPET measured LVESV had the higher prognostic value than the other imaging technologies in aneurysm patients. The patients with severe LV remodeling (ESV≥140 ml) had poor prognosis. It is important to keep alert for aneurysm in clinical practice.

(Chinese Circulation Journal, 2015,30:366.)

左心室室壁瘤（LVA）患者常常合并有严重的左心室重构、心功能衰竭、严重心律失常及猝死，药物治疗预后差。心肌灌注显像在提供心肌灌注受损部位、范围和程度的同时，其异常的“倒八字”形态学的信息，常常提示患者有心室重构，可以帮助诊断左心室室壁瘤并估测其预后[1，2]。超声心动图技术简单方便，通过测定心室容积可以判断心室重构程度，在临床上已经得到了广泛应用，但是对于心室重构程度比较严重的室壁瘤患者，超声心动图测定的左心室容积的准确性和重复性较差[3]。心脏磁共振显像（CMR）技术由于其时间和空间分辨率高，测定的左心室心功能参数，包括反映左心室射血分数（LVEF）以及收缩末期容积（EDV）和舒张末期容积（ESV）是目前公认的判断心功能和心室重构的“金标准”，但是该技术由于设备昂贵，采集时间长且不能用于体内植入起搏器及其它金属植入物的患者，所以在临床的普及程度不高[2]。而随着门控采集技术在临床实践中的推广应用，对心肌梗死患者，门控心肌灌注显像和心肌代谢显像，可以“一站式”获取心肌存活信息和心功能参数（包括LVEF、EDV和ESV），极大提高其临床实用价值。诸多研究以心脏磁共振显像为标准，评价门控心肌灌注显像以及门控心肌代谢显像测定的心功能参数的准确性[4-6]。但是，迄今为止，尚无多种影像学技术以同一研究对象测定的左心室功能参数估测预后价值进行对比研究的报道。

为此，本研究以左心室室壁瘤患者为研究对象，采用“一站式”门控18F-FDG门控正电子发射计算机断层扫描（GPET）心肌代谢显像结合锝-甲氧基异丁基异腈（99Tcm-MIBI）门控单光子发射计算机断层成像术（GSPECT）心肌灌注显像，同时行心脏磁共振显像和超声心动图检查，比较不同影像学技术测定的LVEF和心室重构参数（EDV、ESV）对左心室室壁瘤患者估测预后的价值。

1 资料与方法

患者资料：2009-07至2012-02期间，经心脏磁共振显像明确诊断，共96例患者入选，有3例失访。所以本研究共包括93例患者，男性83例，女性10例，平均年龄 （57± 10）岁。室壁瘤部位：心尖79例，心尖+前壁12例，下后壁2例。患者在2天内均行GSPECT心肌灌注显像和GPET心肌代谢显像，并在两周内行心脏磁共振显像和超声心动图检查的左心室室壁瘤患者。诊断标准：以心脏磁共振显像为标准，局部室壁呈无运动或反向运动。排除标准：①心律失常：心房颤动、频发期前收缩、阵发性心动过速等；②合并瓣膜病；③心肌病；④核磁共振（MRI）检查的禁忌症：包括植入起搏器、人工瓣膜及其他金属植入物；⑤患者接受冠状动脉旁路移植（CABG）术或者室壁瘤切除术。

心肌显像方法:①静息GSPECT心肌灌注显像：仪器采用德国Siemens公司e.cam双探头SPECT仪，配平行孔低能高分辨率准直器。患者在静息状态下，静脉注射925 Mbq99Tcm-MIBI，90～ 120 min后行静息GSPECT显像。以心电图R波触发门电路同步采集，采集角度为180°（从右前斜45°到左

后斜45°），每6°采集1帧，共32帧，每帧采集25s，每个心动周期采集8帧，能峰140 keV，窗宽20%，矩阵64×64，放大倍数1.45[6]。②静息GPET心肌代谢显像：仪器采用德国Siemens公司PET仪（Truepoint Biography 64， Siemens Healthcare）。患者在禁食状态下口服25～50 g葡萄糖，根据快速血糖仪测定血糖，根据血糖浓度静脉注射胰岛素，将患者血糖调节到7.77～8.88 mmol/L后，静脉注射111～185 MBq18F-FDG，1 h后行静息GPET显像。采集时间为10 min，每个心动周期采集8帧图像，矩阵128×128，放大倍数为2.0。具体方法见我们以往的研究报道[7，8]。

图像处理与分析：GSPECT采用滤波反投影法（Butterworth滤波，截止频率0.4，陡度因子为5）进行图像重建；GPET采用迭代法（迭代4次，子集数为8）进行图像重建。门控图像采用定量门控心肌断层显像软件进行分析，获得左心室整体功能参数，包括舒张末期容积，收缩末期容积和左心室射血分数。局部功能采用17节段法，获得室壁运动（WM）评分（0～5分：室壁运动正常到反向运动）和室壁增厚率（WT）评分（0～3分：室壁增厚率正常到消失）。室壁无运动或反向运动，即WM≥4分或WT=3分，定义为室壁瘤。

心脏磁共振显像: 采用德国Siemens公司Magnetom Avanto 1.5T超导型磁共振成像仪，场强为40 mT/m，梯度切换率200 T/m，利用相控阵表面线圈和心电门控技术采集图像。True FISP cine序列扫描参数：翻转角为80°，矩阵256×256，视野350～400 mm，层厚8 mm，每个心动周期采集25帧图像。采用德国西门子公司的ARGUS软件半自动勾画左心室短轴舒张末期和收缩末期心内外膜边界，Simpson法计算EDV、ESV和LVEF。

超声心动图: 采用Philips公司彩色多普勒超声诊断仪ie33（ 探头频率3.5 mhz），测定左心室舒张末期内径（LVEDD），Simpson’s法计算LVEF。

随诊: 于2013-12采用集中查阅门诊病例，电话或信函的方法对患者或者家属进行随访，死亡为随访终点。随访时间为（827± 294）天（94～1458天）。

统计学分析: 采用SPSS 13.0 软件进行统计学分析。计量资料以 x±s表示，计数资料用频数（构成比）表示。多组间均数的比较用ANOVA检验，率的检验用χ2检验。Cox单因素和多因素逐步回归法分析预测心原性死亡的独立危险因子，将单因素分析法发现有统计学意义（P＜0.05）的独立危险因子，采用逐步向前方法（step-forward）进行多因素分析。Kaplan-Meier 方法获得生存曲线，并用Log-rank 法比较率的差异。P＜0.05认为差异有统计学意义。

2 结果

总体情况：93例患者中 49例接受药物治疗，44例患者接受手术治疗，包括11 例行单纯的血运重建术 （6例行CABG术，5例行冠状动脉腔内成形术），31例行CABG + 室壁瘤切除术，2例行单纯的室壁瘤切除术。随访期间，有1例患者在接受室壁瘤切除术后死于脑梗死，12例为心原性死亡。

单因素Cox逐步回归法分析结果: 超声心动图测定的心功能参数对死亡无预测价值，而GSPECT、GPET以及心脏磁共振显像测定的左心室容积参数（EDV和ESV）均为预测心原性死亡的独立危险因子。另外，只有GPET测定的LVEF为预测心原性死亡的独立危险因子[风险比（HR） 0.947，95% 可信区间（CI）:0.898～0.999， P=0.045]。手术治疗是Cox单因素中预测心原性死亡的保护性的独立危险因素[HR 0.205，95%CI （0.045～0.937）]。表1

表1 Cox单因素和多因素逐步回归法分析预测心原性死亡的独立危险因子

进一步的多因素Cox回归分析得出只有GPET测定的ESV （HR 1.013， 95% CI:1.003～1.022， P=0.007）是预测死亡的唯一的独立危险因子。

根据GPET获取的EDV 180 ml为界值，EDV＜180 ml患者（n=56）的死亡率为7.1%，明显低于EDV≥180 ml患者（n=37）的21.6%（χ2= 4.26，P=0.039）。随访: EDV＜180 ml患者和EDV≥180 ml患者生存率：1年生存率分别为 [（98± 2）% vs （89± 5）% ，P＜0.05]，3年生存率分别为[（96± 3）% vs（78± 7）%，P＜0.05]，5年生存率分别为 [（93± 3）% vs（78± 7）%，P＜0.05]，差异均有统计学意义。

根据GPET获取的ESV 140 ml为界值，ESV＜140 ml患者（n=64）的死亡率为7.8%，明显低于ESV≥140 ml患者（n=29）的24.1% （χ2= 5.156，P=0.023）。随访：EDV＜140 ml患者和ESV≥140 ml患者生存率：1年生存率分别为[（98± 2）% vs（86± 6）% ，P＜0.05]、3年生存率分别为[（98± 2） % vs（76± 1）% ，P＜0.05]，5年生存率分别为[（92± 3）% vs（76± 1）% ，P＜0.05] ，差异均有统计学意义。

根据门控心肌代谢显像测定的LVEF 25 %为界值， LVEF＜25 %患者（n=19）的死亡率为26.3%，大于LVEF≥25 %患者（n=74）的9.5 %（χ2= 3.972，P=0.046）。随访：LVEF＜25%患者和LVEF≥25%患者生存率：1年生存率分别为[（84± 8）% vs（97± 2）%，P＜0.05]，3年生存率分别为[（74± 10）% vs（91± 3）%，P＜0.05]，5年生存率分别为[（74± 10）% vs（91± 3）%，P＜0.05] ，差异均有统计学意义。

3 讨论

既往研究报道，以心脏磁共振显像测定的左心室功能参数为“金标准”，与GSPECT、GPET对冠心病患者测定的左心室功能参数有很好的相关性[6，8-10]。而不同影像学技术测定心功能参数对于左心室功能衰竭患者的预测价值如何，国内外尚少见针对同一研究对象而进行相关的研究报道。

众所周知，不同影像学技术测定的LVEF是预测心肌梗死后心力衰竭患者预后的重要危险因素。我们既往对123例冠心病心肌梗死患者的研究也证实LVEF（HR 0.90，95% CI: 0.84～0.98， P＜0.01）是预测死亡的独立危险因子[7]。在此基础上，我们对70例左心室室壁瘤患者的研究结果表明，超声心动图测定的LVEF（HR 0.91， 95% CI: 0.85～0.98，P=0.023）是Cox单因素而非多因素分析中预测心原性死亡的独立危险因子[8]。而本研究发现，仅门控GPET显像测定LVEF值为Cox单因素而非多因素分析中预测心原性死亡的独立危险因子，其他影像学技术包括超声心动图、门控SPECT和心脏磁共振显像测定的LVEF均非预测死亡的独立危险因子。提示对于心室重构程度严重的左心室室壁瘤患者，LVEF不是预测死亡的重要因素，通过LVEF无法将患者进行危险分层。本研究发现，GPET测定的LVEF ＜25%，提示心力衰竭非常严重时，患者的预后差，死亡率高。

众多研究已经证实心肌梗死后发生心室重构的患者预后差。Anagnostopoulos 等[2]的研究报道，心肌血流灌注显像如果有“倒八字”现象，提示患者有左心室重构，其生存率明显低于无“倒八字”现象的患者。但是该研究没有对心室重构程度进行定量分析，而心室容积是反映心室重构程度的重要指标，有的研究报道EDV是预测死亡和不良心脏事件的独立危险因子， 而White等[11]对605例大病例组急性心肌梗死后患者的研究报道，Cox多因素回归分析显示左心室造影显像测定的ESV是预测死亡的最有价值的独立危险因子。然而，这些研究均以一种影像学技术评价心室重构程度，并估测患者的预后。而对于不同显像学技术测定的心室重构程度是否有不同，尚无定论。

为此，本研究以左心室室壁瘤为同一研究对象，采用不同的影像学技术，测定患者的左心室容积，评价心室重构程度。通过随访（827± 294）天，我们发现除了超声心动图测定的LVEDD外，其他技术包括GSPECT，GPET和心脏磁共振显像测定的EDV和ESV均为Cox单因素分析中预测死亡的独立危险因子。然而，Cox多因素回归分析显示，只有GPET显像测定ESV（ HR 1.013， 95% CI:1.003～1.022，P=0.007）为预测死亡的唯一独立危险因子。分别以GPET 测定的EDV 180 ml（或者ESV140 ml）为界值，心室容积大的患者死亡率是心室容积小的患者死亡率的3倍（P＜0.05）。而且死亡主要发生在随访的1～2年内。提示根据GPET测定的心室容积，可以将患者进行危险分层，在心肌梗死后早期采取积极治疗方法，预防和延缓心室重构发生，而对心室重构程度已经严重的高危患者，应该采取积极治疗方法，改善或者逆转心室重构。

本研究涉及到各影像技术对左心室多功能参数

测定，而各项功能参数的获得是以勾画心内膜边界为基础的。为确定缺损范围对心内膜勾画准确性的影响，在本研究前期工作中，我们主要针对有大范围心肌灌注缺损的室壁瘤患者行静息心肌灌注显像的研究，以MRI测定的左心室功能参数为“金标准”，评价心肌灌注缺损范围对GSPECT和GPET测定左心室容积和左心室射血分数准确性的影响，结果发现，两种方法测定的心室容积以及LVEF均与MRI测定的心室容积和LVEF均有良好的相关性（相关系数 0.81～0.86），提示心内膜轮廓勾画问题不会对GSPECT和GPET评价左心室功能有很大的影响[12]。

另外，由于GPET比GSPECT有更高的空间分辨率，所以会减少心内膜的勾画对于心室容积测定的影响。而心脏磁共振显像虽然由于空间分辨率较高，探测心内膜下心肌梗死的准确性优于GPET，但是采用常规显像技术判断心肌存活性的准确性不及PET显像。而不同影像学技术测定心室容积不仅仅反映了解剖意义上左心室腔的大小，同时它代表所有心肌包括正常心肌+存活心肌+梗死心肌节段作为一个左心室整体的收缩功能情况，反映了收缩末期到舒张末期的容积变化过程。我们前期还针对心肌存活对心室功能参数的影响进行探讨，发现室壁瘤患者如果有明显存活心肌，左心室整体收缩功能好，GPET测定的ESV明显小于GSPECT和心脏磁共振显像测定值，而LVEF值明显大于门控心肌灌注显像和心脏磁共振显像的测定值[12，13]，而这恰恰体现了GPET心肌代谢显像能够准确反映左心室功能的病理生理学状态的优势所在。从而提示GPET显像测定值，可以反映病理生理学意义上的左心室腔大小以及左心室重构程度，可能较心脏磁共振显像测定解剖学上的左心室腔的大小对于患者病情估测[14]，筛选出高危患者有更加重要的临床价值，值得引起我们的重视以及继续进行深入研究。

通过我们初步研究，我们发现门控GPET显像对左心室室壁瘤患者测定的左心室容积从而评价左心室重构程度，对估测左心室室壁瘤患者的预后较其他影像学方法有较高的预测价值。心室重构程度重的患者，预后差，因此，对于左心室室壁瘤患者，早期应该采取积极办法，预防或者延缓心室重构的发生，而对于已经有明显心室重构的高危患者，应该采取治疗方案，改善或者逆转心室重构，从而改善患者预后。但是本研究病例数不够大，而且是回顾性研究，有待大样本的前瞻性研究来验证。

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Prognostic Value of Left Ventricular Remodeling Parameter Comparison of Gated Photon Emission Tomography With Several Imaging Technologies in Patients With Left Ventricular Aneurysm

WEI Hong-xing, TIAN Cong-na , WANG Wei-xue, YANG Yi-jian, KE Yu-tong, LU Min-jie, ZHANG Hong-ju, TIAN Yue-qin, ZHAO Shi-hua, ZHANG Jian, ZHANG Xiao-li, LIU Xiu-jie.
Department of Nuclear Medicine, Cardiovascular Institute and Fu Wai Hospital, CAMS and PUMC, Beijing (100037), China
Co-corresponding Authors: ZHANG Xiao-li, Email: xlzhang68@yahoo.com and ZHANG Jian, Email: fwzhangjian62@126.com

Objective: To comparatively study the prognostic value of left ventricular (LV) remodeling parameters measured by different imaging technologies in patients with LV aneurysm for their cardiac death.

Aneurysm; Left ventricular remodeling; Gated photon emission tomography; Prognosis

2014-09-25）

（编辑：汪碧蓉）

国家自然基金（NO.81071177）；北京市科技计划首都临床特色应用研究（NO.Z131107002213181）

100037 北京市,中国医学科学院 北京协和医学院 国家心血管病中心 阜外心血管病医院 核医学科（魏红星、田丛娜、王伟学、杨易剑、科雨桐、田月琴、张晓丽、刘秀杰）, 放射科（陆敏杰、赵世华）,超声科（张红菊）,心内科（张健）

魏红星 主管技师 硕士 主要研究方向：核心脏病学 Email:weihongxing2010@gmail.com 通讯作者：张晓丽 Email:xlzhang68@yahoo.com

张健：fwzhangjian62@126.com

R54

A

1000-3614（ 2015 ）04-0366-05

10.3969/ j. issn. 1000-3614. 2015.04.016