朱 黎，趙新湘*，孫 林>

(1.昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院放射科，2.心血管內(nèi)科，云南 昆明 650018)

肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy, HCM)是最常見(jiàn)的遺傳性心肌病，也是年輕人猝死最常見(jiàn)的原因[1]。由于HCM的心肌細(xì)胞肥大、紊亂，單位體積心肌組織內(nèi)微動(dòng)脈及小靜脈數(shù)量減少，微小血管內(nèi)膜異常增厚引起的管腔狹窄等原因，常引起心肌微循環(huán)障礙，從而導(dǎo)致心肌缺血。心肌缺血與收縮/舒張功能障礙、室上/室性心律失常和左心室重構(gòu)及心源性猝死等密切相關(guān)。因此，評(píng)估HCM患者心肌缺血對(duì)臨床具有重要意義。本研究通過(guò)對(duì)HCM患者進(jìn)行MR心肌首過(guò)灌注成像，分析不同節(jié)段的灌注曲線，探討心肌缺血情況及病理生理機(jī)制，旨在提高對(duì)HCM心肌缺血的認(rèn)識(shí)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集本院2015年9月—2017年7月經(jīng)超聲診斷室壁厚度≥15 mm的HCM患者20例(HCM組)，其中男16例，女9例，年齡20～79歲，平均(56.3±22.4)歲。其中17例有臨床癥狀，包括胸悶5例，氣短4例，胸痛2例，肌鈣蛋白升高4例，暈厥2例，無(wú)明顯癥狀3例；無(wú)高血壓病史19例，高血壓Ⅰ級(jí)1例，家族成員猝死史2例。另收集健康志愿者10名(對(duì)照組)，年齡23～61歲，平均(36.0±12.6)歲，體格檢查、超聲、心電圖均無(wú)異常，既往均無(wú)心血管病、髙血壓、糖尿病史。全部受試者均無(wú)MR檢查禁忌證(體內(nèi)金屬、心臟起搏器、幽閉恐懼癥等)，檢查前均簽署知情同意書(shū)。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審查批準(zhǔn)。

1.2 儀器與方法 采用Philips Achieva 3.0T多源發(fā)射MR掃描儀，16通道相控陣心臟線圈，胸前導(dǎo)聯(lián)心電門(mén)控技術(shù)。采用快速梯度回波序列完成長(zhǎng)軸位四腔心和二腔心掃描及左心室短軸位掃描，定位掃描采用True FISP序列(TR 400 ms，TE 1.08 ms，層厚6 mm，F(xiàn)OV 311 mm×340 mm)；電影序列(TR 39.76 ms，TE 1.22 ms，層厚8 mm，F(xiàn)OV 276 mm×340 mm)，動(dòng)態(tài)屏氣掃描，一個(gè)心動(dòng)周期采集25幀圖像。采用高壓注射器經(jīng)肘靜脈團(tuán)注Gd-DTPA，(0.2 mmol/kg體質(zhì)量)，流速3.5 ml/s。采用快速梯度回波序列(TR 2.3 ms，TE 1.12 ms，層厚10 mm，層數(shù)3層，F(xiàn)OV 350 mm×350 mm)獲得短軸位首過(guò)灌注圖像。首過(guò)灌注后二次注入Gd-DTPA，于對(duì)比劑注射10～15 min后行PSIR-TFE-BH序列掃描(TR 6.1 ms，TE 3.0 ms，層厚10 mm，F(xiàn)OV 320 mm×320 mm)獲得短軸位延遲期圖像。

1.3 圖像分析 采用Philips Achieva 3.0T多源發(fā)射MR掃描儀配套工作站(EWS)后處理軟件。根據(jù)美國(guó)心臟病協(xié)會(huì)提出的“17節(jié)段分法”將左心室分為4區(qū)17節(jié)段，4區(qū)分別為基底部、中部、心尖部及心尖，各節(jié)段包括基底部和中部前壁(1、7節(jié)段)、前室間隔(2、8節(jié)段)、下室間隔(3、9節(jié)段)、下壁(4、10節(jié)段)、下側(cè)壁(5、11節(jié)段)、前側(cè)壁(6、12節(jié)段)，心尖部前壁(第13節(jié)段)、室間隔(第14節(jié)段)、下壁(第15節(jié)段)、側(cè)壁(第16節(jié)段)，及心尖(第17節(jié)段)。分析各節(jié)段灌注情況，但其中不包括第17節(jié)段(即心尖)。

分別于左心室基底部、中部及心尖部短軸切面測(cè)量各節(jié)段的舒張末期心肌厚度(end-diastolic thickness， EDTH)，繪制左心室基底部、中部及心尖部血池-信號(hào)強(qiáng)度心肌灌注曲線，獲得各節(jié)段的達(dá)峰時(shí)間(time to peak， tpeak)，心肌信號(hào)強(qiáng)度最大上升斜率(maximal upslope of time-intensity curve， Slopemax)和峰值信號(hào)強(qiáng)度(peak signal intensity， SIpeak)。

根據(jù)心肌各節(jié)段EDTH厚度，將HCM組分為非肥厚亞組與肥厚亞組，其中肥厚亞組又分為輕度肥厚(15～19 mm)、中度肥厚(20～24 mm)和重度肥厚(25～29 mm)3個(gè)水平。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，采用單因素方差分析比較對(duì)照組與HCM各亞組參數(shù)間的差異，兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

兩組受試者均完成CMR檢查。HCM組20例均為非對(duì)稱性HCM(圖1A、2A)，共320個(gè)節(jié)段，其中非肥厚節(jié)段226個(gè)(226/320，70.63%)，肥厚節(jié)段94個(gè)(94/320，29.38%)。肥厚節(jié)段中，輕度肥厚41個(gè)(41/94，43.62%)，中度肥厚28個(gè)(28/94，29.79%)，重度肥厚25個(gè)(25/94，26.60%)。對(duì)照組共160個(gè)節(jié)段。

圖1 患者男，25歲，HCM(室間隔型) A.MR四腔心短軸切面平掃圖，左心室壁不均勻增厚，以前壁、間壁增厚為主，心尖部心室腔稍縮小； B.最大上升斜率偽彩圖，基底部1～6節(jié)段、中部7～9節(jié)段、11、12節(jié)段最大上升斜率較周?chē)?jié)段減低； C.達(dá)峰時(shí)間偽彩圖，中部7～9節(jié)段、11、12節(jié)段、心尖部13～16節(jié)段達(dá)峰時(shí)間較周?chē)?jié)段延長(zhǎng)； D.峰值信號(hào)強(qiáng)度偽彩圖，基底部1、4節(jié)段、中部7～9節(jié)段、11、12節(jié)段峰值信號(hào)強(qiáng)度較周?chē)?jié)段減低

對(duì)照組與HCM非肥厚亞組Slopemax、tpeak差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。對(duì)照組和HCM非肥厚亞組與HCM肥厚亞組Slopemax、tpeak差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05；圖1B、1C、2B、2C)。HCM肥厚亞組中，輕度肥厚水平Slopemax明顯高于中度和重度肥厚(P<0.05)，中度肥厚水平tpeak高于輕度肥厚(P<0.05)，而中度與重度肥厚水平Slopemax、tpeak差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。輕度、中度和重度肥厚水平間SIpeak(圖1D、2D)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05，表1)。

3 討論

目前MR心肌首過(guò)灌注成像評(píng)價(jià)心肌缺血主要用于心肌梗死患者，較少用于HCM患者。常規(guī)評(píng)估心肌缺血的影像學(xué)技術(shù)主要為SPECT及PET檢查，但因檢查費(fèi)用昂貴且具有輻射，使其應(yīng)用受限。CMR具有良好的時(shí)間及空間分辨力，通過(guò)多種圖像后處理技術(shù)可對(duì)心肌各節(jié)段灌注情況進(jìn)行定性及半定量測(cè)定，已越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于心肌病的診斷。

HCM是一種家族性常染色體顯性遺傳病，其病理特征主要有心肌異常肥厚段的細(xì)胞肥大、細(xì)胞排列紊亂、纖維化及心肌內(nèi)的小冠狀動(dòng)脈硬化，增厚心室壁致使心腔進(jìn)行性縮小，影響心室的收縮和舒張功能[2-3]。

表1 對(duì)照組與HCM組各參數(shù)(±s)

表1 對(duì)照組與HCM組各參數(shù)(±s)

組別節(jié)段數(shù)(個(gè))EDTH(mm)tpeak(s)Slopemax(%)SIpeak(ml)HCM組 非肥厚亞組2266．30±2．3521．71±2．2356．16±3．42759．12±145．71 肥厚亞組 輕度肥厚4116．71±1．3225．34±3．2345．65±4．46762．23±146．90 中度肥厚2821．92±1．5728．47±2．3742．72±3．26760．71±147．92 重度肥厚2526．61±1．4229．21±2．1341．89±3．42758．71±145．81對(duì)照組1607．12±2．1220．32±2．4555．32±3．89765．41±147．31F值—72．4396．695219．994136．53P值—<0．05<0．05<0．05>0．05

圖2 患者女，36歲，HCM(室間隔型) A.MR四腔心短軸切面平掃圖，左心室壁不均勻增厚，以前壁、間壁增厚為主，心尖部心室腔減??； B.最大上升斜率偽彩圖，基底部1、2、6節(jié)段，中部7、8、12節(jié)段最大上升斜率較周?chē)?jié)段減低； C.達(dá)峰時(shí)間偽彩圖，基底部第4節(jié)段、中部11、12節(jié)段、心尖部13、16節(jié)段達(dá)峰時(shí)間較周?chē)?jié)段延長(zhǎng)； D.峰值信號(hào)強(qiáng)度偽彩圖，基底部1～3節(jié)段、中部7～9節(jié)段、12節(jié)段峰值信號(hào)較周?chē)?jié)段減低

而心肌細(xì)胞的異常肥大及紊亂的排列結(jié)構(gòu)可引起心肌內(nèi)冠狀動(dòng)脈微循環(huán)障礙。冠狀動(dòng)脈微循環(huán)障礙是HCM的一個(gè)重要特征，有研究[4]報(bào)道，冠狀動(dòng)脈微循環(huán)障礙的程度是HCM患者病情惡化和死亡的強(qiáng)有力的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子之一。因此，及時(shí)有效地評(píng)估心肌缺血情況具有重要臨床意義。

MR心肌首過(guò)灌注成像可用于評(píng)估心肌缺血情況，經(jīng)圖像后處理可從時(shí)間-信號(hào)強(qiáng)度曲線中獲得tpeak、Slopemax、SIpeak等參數(shù)，對(duì)心肌缺血情況進(jìn)行定性及半定量分析。當(dāng)行心肌首過(guò)灌注時(shí)，釓劑進(jìn)入心臟主要分布于血管內(nèi)，信號(hào)變化幅度受彌散因素影響較小，故可較準(zhǔn)確地反映組織血流灌注情況[5]。正常心肌灌注信號(hào)一般較均勻，各節(jié)段無(wú)明顯減低或缺損區(qū)域。發(fā)生冠狀動(dòng)脈微循環(huán)障礙時(shí)，即可發(fā)生肉眼可見(jiàn)或不可見(jiàn)的灌注減低或缺損區(qū)，相應(yīng)的對(duì)比劑流入時(shí)間延長(zhǎng)，流入總量減低，tpeak逐漸延長(zhǎng)，Slopemax、SIpeak不同程度減低。有學(xué)者[6]認(rèn)為，HCM患者心肌肥厚程度越高，則心肌灌注越低，更易引發(fā)微循環(huán)功能障礙，其原因可能在于越肥厚的心肌細(xì)胞單位體積內(nèi)分布的微小血管的數(shù)量越少，導(dǎo)致局部心肌灌注更低[7]。本研究中，HCM組心肌各節(jié)段tpeak、Slopemax有所差異，與對(duì)照組及HCM非肥厚亞組相比，HCM肥厚亞組tpeak延長(zhǎng)、Slopemax減低，與既往研究[6-7]結(jié)果基本相符；但本研究HCM肥厚亞組中，中度與重度肥厚水平tpeak、Slopemax差異并不明顯，其原因不明，考慮與HCM所致的心肌缺血與多種因素有關(guān)。HCM主要累及微小動(dòng)脈導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈微循環(huán)障礙，其發(fā)生機(jī)制[8-10]主要包括：①心肌細(xì)胞異常肥大及排列紊亂，致使單位體積心肌內(nèi)微血管數(shù)量減少，局部心肌組織血流灌注也相應(yīng)減少；②肥厚心肌中微小血管上的平滑肌細(xì)胞不同程度的肥大及局部膠原的沉積導(dǎo)致內(nèi)膜異常增生，管壁逐漸增厚，血管擴(kuò)張阻力也相應(yīng)增加；③肥厚的心肌壁致心腔明顯變小，左心室充盈受阻，舒張功能下降，血流阻力增大；④隨著舒張功能下降和后負(fù)荷增大，心肌細(xì)胞耗氧量增加，逐漸出現(xiàn)缺血、缺氧癥狀；⑤增多的心肌橋可壓迫冠狀動(dòng)脈，導(dǎo)致痙攣，加重心肌細(xì)胞缺血、缺氧癥狀。因此，HCM心肌缺血可為多種機(jī)制所致、相對(duì)復(fù)雜，心肌肥厚所致的微血管密度相對(duì)減低僅是原因之一，還與病程密切相關(guān)。此外，本研究HCM肥厚亞組中，輕度、中度和重度肥厚水平間SIpeak差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其原因可能在于隨著心肌室壁厚度增加，心肌細(xì)胞本身可能存在一定代償作用，使SIpeak暫時(shí)升高；隨著病情進(jìn)展，后期SIpeak可能減低。由于相關(guān)研究較少，上述現(xiàn)象的發(fā)生機(jī)制尚不明確，有待進(jìn)一步探討。此外，本組樣本數(shù)量相對(duì)較少，仍需擴(kuò)大樣本進(jìn)一步研究。

綜上所述，HCM患者存在微循環(huán)障礙，主要累及微小動(dòng)脈，可導(dǎo)致心肌缺血，MR心肌首過(guò)灌注成像有助于觀察HCM心肌缺血情況。

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