朱徐青,黃海英 綜述,袁明遠(yuǎn),莊華平△ 審校
1.上海健康醫(yī)學(xué)院附屬周浦醫(yī)院放射科,上海 201318;2.上海中醫(yī)藥大學(xué)研究生院,上海 201203
冠心病(CHD)主要是由于冠狀動脈粥樣硬化病變導(dǎo)致,引起心肌缺血與冠狀動脈血管狹窄繼而導(dǎo)致心肌梗死或猝死,嚴(yán)重威脅患者生命。而近年來,我國冠心病發(fā)病率呈上升趨勢。冠心病發(fā)生后往往在一定程度上影響了患者的生活質(zhì)量,已有相關(guān)研究表明冠心病具有起病急、發(fā)展快、致死率高等特點[1],所以臨床醫(yī)師面臨的首要任務(wù)和挑戰(zhàn)是早期發(fā)現(xiàn)冠心病并進(jìn)行及時、有效的治療[2]。
冠狀動脈造影(CAG)能夠?qū)谛牟?dǎo)致阻塞的血管部位進(jìn)行顯示,幫助醫(yī)師對冠狀動脈狹窄程度與病變情況做出清晰且直觀的判斷,提高冠心病的早期診斷準(zhǔn)確性及有效性,為選擇治療方法提供依據(jù),而且對疾病的后續(xù)治療及預(yù)后工作都具有重要價值,被視為臨床診斷冠心病的“金標(biāo)準(zhǔn)”。但CAG是一種有創(chuàng)性檢查,需患者住院,費用較高,存在較多禁忌證,還可引起術(shù)后并發(fā)癥[3],且不能有效檢出冠狀動脈壁上存在的易損斑塊,對冠心病引起心肌受損的嚴(yán)重程度也無法評估。冠心病患者以老年人居多,患者耐受性較差,而隨著影像檢查技術(shù)的發(fā)展以及臨床經(jīng)驗的日益豐富,運用新技術(shù)來提高冠心病患者的診療有效性、耐受性成為技術(shù)研發(fā)人員以及臨床醫(yī)師探討的熱點。
隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的快速發(fā)展,現(xiàn)已產(chǎn)生多種無創(chuàng)冠心病影像學(xué)檢查方式,包括冠狀動脈CT血管造影(CCTA)、超聲心動圖、心臟磁共振(CMR)以及核素心肌灌注顯像等。目前大多數(shù)臨床研究多針對某一項影像檢查方式與CAG進(jìn)行對比,通過觀察對冠心病診斷的特異度、靈敏度、誤診率、漏診率等定量評價指標(biāo)來判斷各影像檢查方式的診斷價值。而多項影像檢查技術(shù)的聯(lián)合診斷,能有效彌補各單項影像檢查的不足,增加冠心病確診與排除的準(zhǔn)確性,已成為今后臨床中針對冠心病檢查的發(fā)展趨勢。
1CCTA
CT技術(shù)的快速發(fā)展使得高分辨率CT設(shè)備在臨床疾病的診斷中得到廣泛應(yīng)用, CCTA已成為臨床中對冠心病行無創(chuàng)傷影像檢查技術(shù)的代表。CCTA具有掃描時間短、密度分辨率高、禁忌證少、無創(chuàng)性等優(yōu)點[4]。CCTA的臨床應(yīng)用已從簡單進(jìn)行病變診斷、評價冠狀動脈管腔狹窄程度及病變解剖結(jié)構(gòu),發(fā)展到對冠狀動脈壁易損斑塊的檢出,評價血管功能和病變血管的血流動力學(xué)意義,以及進(jìn)行診療決策甚至預(yù)后的評價[5-8]。
相對于CAG的有創(chuàng),CCTA不僅具有無創(chuàng)傷性,而且檢查耗時短、操作性強(qiáng)。由于無需進(jìn)行動脈穿刺,對于免疫力差且耐受力不足的老年患者來說,其臨床應(yīng)用價值更加顯著,對減輕冠心病患者心理壓力也具有積極影響。大量臨床對照性研究結(jié)果表明,CCTA對重度冠狀動脈狹窄和輕度狹窄血管的評估都具有很高的診斷準(zhǔn)確性、特異度及陰性預(yù)測值,對提高患者早期診斷或減少誤診風(fēng)險有著重要意義[9-10]。此外,CCTA檢查方式還能對冠狀動脈內(nèi)斑塊形態(tài)進(jìn)行清晰、直觀地顯示,對易損斑塊進(jìn)行精確定性、定量分析,而易損斑塊的及早發(fā)現(xiàn)對于積極采取治療策略并改善患者預(yù)后意義十分重大[11-12]。除診斷外,臨床中還可通過CCTA技術(shù)對冠心病患者的預(yù)后效果進(jìn)行評估,如觀察患者用藥或植入支架后血管狹窄的改善情況[13],以便開展后續(xù)的治療工作,從而提高患者的預(yù)后質(zhì)量。
目前,CCTA仍然存在一些受限因素對管腔狹窄的準(zhǔn)確判斷產(chǎn)生影響,如心率過快或不規(guī)則心律導(dǎo)致的運動偽影,以及管壁嚴(yán)重鈣化、支架直徑小于3 mm時線束硬化偽影和部分容積效應(yīng)的影響[14]。另外,CCTA檢查時,需要患者進(jìn)行呼吸配合,呼吸功能差或者老年人不能配合屏氣的容易導(dǎo)致圖像錯層,在配備寬體探測器的CT可以通過一次心跳完成掃描,能有效避免呼吸導(dǎo)致的圖像錯層。隨著CT設(shè)備及技術(shù)的不斷完善,采集的圖像質(zhì)量不斷提升,從而實現(xiàn)冠狀動脈解剖學(xué)和功能學(xué)檢測相吻合,將對冠心病患者的診療產(chǎn)生更大的影響。
超聲心動圖具有可移動性和可重復(fù)性等特點,且相對于其他影像技術(shù)檢查費用較低,已被廣泛地用于臨床心血管疾病的診斷與治療。超聲心動圖可對心血管的結(jié)構(gòu)和血流狀態(tài)進(jìn)行實時動態(tài)觀察,對冠心病形態(tài)學(xué)的觀察及功能的判斷具有重要價值。隨著超聲技術(shù)的不斷進(jìn)步,一些新的超聲技術(shù)如三維超聲心動圖等技術(shù)的臨床應(yīng)用有望進(jìn)一步提高冠心病診斷的準(zhǔn)確性[15]。
實時三維超聲心動圖(RT-3DE)因能夠?qū)ψ笮氖疫M(jìn)行更直觀、精確地反映而得到迅速發(fā)展,逐漸成為臨床中研究與應(yīng)用的熱點[16-17]。對于冠心病的評估,三維全容積超聲成像比二維超聲心動圖更具優(yōu)勢。任何標(biāo)準(zhǔn)二維切面圖像均可從心臟三維超聲圖像中獲得,而且容積數(shù)據(jù)可以提供更準(zhǔn)確的心腔容積及質(zhì)量的定量[18]。用三維全容積成像技術(shù)可快速同時獲得多個切面的圖像,這樣可避免常規(guī)超聲心動圖因為需要在多個切面上前后不同心動周期采集圖像而帶來的誤差,不但簡化了操作過程,而且提高了診斷的準(zhǔn)確性[19]。RT-3DE通過對采集的圖像進(jìn)行立體重建,較傳統(tǒng)的M型超聲及二維超聲心動圖能更好地評價冠心病患者左心室容積、形態(tài),以及心肌肥厚的分布和室壁運動形態(tài)等指標(biāo)[20-21]。
超聲心動圖檢查對于冠心病的診斷與指導(dǎo)治療具有重要價值,但仍然存在一些不足。超聲心動圖可觀察冠狀動脈的近端和冠狀動脈的起始段,而對冠狀動脈不擴(kuò)張及遠(yuǎn)端的冠狀動脈顯示較為困難。而且,超聲檢查重復(fù)性欠佳,特異性較差,與操作者主觀人為操作因素有關(guān),容易產(chǎn)生假陽性或假陰性結(jié)果。對于指導(dǎo)冠心病的干預(yù)治療,超聲聲窗存在一定的局限性。盡管如此,超聲檢查仍被臨床醫(yī)師和患者接受,尤其對于不能接受有創(chuàng)性檢查的患者是一種方便且易于動態(tài)觀察的好方法。
3CMR
CMR具有無創(chuàng)傷性、無電離輻射,且具有良好的軟組織對比度、高空間分辨率、多參數(shù)多層面成像的優(yōu)點[22]。近年來,隨著CMR技術(shù)的快速發(fā)展,其已能準(zhǔn)確提供心臟解剖、心肌灌注、心肌活性以及冠狀動脈顯影等信息,使得在臨床冠狀動脈成像上的應(yīng)用越來越廣泛[23-24]。
CMR在冠心病中的應(yīng)用主要包括常規(guī)冠狀動脈磁共振成像、負(fù)荷心肌灌注首過磁共振成像(CMRP)以及延遲增強(qiáng)磁共振成像(DE-MRI)。CMR主要對冠狀動脈管腔狹窄及管壁厚度進(jìn)行顯像,從而對冠狀動脈狹窄及硬化程度進(jìn)行診斷及定性評價。CMRP是在圖像采集的同時進(jìn)行靜脈注射血管擴(kuò)張劑造成心肌充血,當(dāng)冠狀動脈存在嚴(yán)重狹窄時,其相應(yīng)供血區(qū)域灌注量明顯下降,從而表現(xiàn)為灌注圖像信號降低[25]。有研究分析結(jié)果表明,負(fù)荷CMRP診斷冠心病(CAG下冠狀動脈狹窄大于70%)的靈敏度和特異度分別能達(dá)到91%、80%[26]。而且,一些單一或多中心研究結(jié)果均已證實負(fù)荷CMRP可以很好地檢測冠心病的心肌缺血情況[27-28]。DE-MRI可綜合利用心肌灌注等多種技術(shù)對心肌活性進(jìn)行全面檢測,在心臟結(jié)構(gòu)和功能、心肌活性評價方面具有顯著優(yōu)勢。DE-MRI還可對心肌梗死的范圍及形狀做出準(zhǔn)確反映,甚至可檢測到小于1 g的心肌梗死以及心電圖等難以發(fā)現(xiàn)的右心室心肌梗死[29-30]。此外,DE-MRI對心肌的不可逆損傷較為敏感,可實現(xiàn)心肌梗死及瘢痕組織的定性及定量分析,從而對心肌梗死患者預(yù)后評估起到重要作用[31]。有研究者通過對738例急性心肌梗死患者進(jìn)行1年隨訪,結(jié)果發(fā)現(xiàn)DE-MRI檢查顯示的乳頭肌梗死提示患者有更大面積的梗死、更嚴(yán)重的再灌注損傷以及更高的不良心臟事件發(fā)生率[32]。
CMR雖在冠心病的臨床診斷中得到很好的應(yīng)用,卻仍然面臨心臟、呼吸運動偽影等問題,主要是由于冠狀動脈解剖結(jié)構(gòu)細(xì)小且位置較深。此外,如果患者有搭橋術(shù)史或體內(nèi)有鋼板植入,檢查時會因支架金屬偽影的干擾導(dǎo)致局部偽影或信號丟失,不能夠?qū)χЪ軆?nèi)再狹窄行確切判斷,僅可通過顯示支架前后的血管對通暢程度進(jìn)行間接評價,從而對CMR的臨床應(yīng)用有一定的限制。隨著計算機(jī)軟硬件技術(shù)的飛速發(fā)展,以及磁共振成像技術(shù)的進(jìn)一步完善,CMR必將為冠心病的診療及預(yù)后評估提供更全面的信息[33]。
對冠心病的完整診斷主要是從血管層面、心肌層面、血流動力學(xué)3個方面展開。但傳統(tǒng)CAG所反映的冠狀動脈血管的解剖狹窄病變情況都是毫米級以上的,而冠狀動脈循環(huán)末端心肌血供情況不能進(jìn)行直接反映。核素心肌灌注顯像可顯示局部心肌缺血或梗死的部位、范圍和程度,由于心肌細(xì)胞可對某些核素標(biāo)記化合物進(jìn)行選擇性攝取,且攝取的量依賴于心肌細(xì)胞的功能和活性,通過單光子發(fā)射計算機(jī)斷層掃描(SPECT)心肌斷層顯像可使正常心肌顯影,而壞死、缺血心肌細(xì)胞由于功能喪失不進(jìn)行代謝攝取或少量攝取,導(dǎo)致不顯影或顯影變淡,從而達(dá)到從心肌層面、血流動力學(xué)層面診斷冠心病。早在2003年SHELLEY等[34]就已經(jīng)研究報道,核素心肌灌注顯像對冠心病的檢測有著較高的靈敏度和特異度,對冠心病的診斷具有可靠性。由于核素心肌灌注顯像的無創(chuàng)傷性和可重復(fù)性,能進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測等特點,近幾年來我國核素心肌灌注顯像在臨床中也得到迅猛發(fā)展,并積累了豐富的臨床資料,在冠心病患者的危險度評估[35]、治療方案選擇以及冠心病預(yù)后判斷[36-37]等方面具有其獨特的優(yōu)勢。而有研究將核素心肌灌注顯像與其他影像學(xué)檢查技術(shù)相結(jié)合,結(jié)果發(fā)現(xiàn)能夠顯著提高冠心病患者檢測的準(zhǔn)確度[38]。
隨著核素心肌灌注顯像在臨床中的廣泛應(yīng)用,心肌灌注顯像陰性的冠心病患者也逐漸增多。國內(nèi)外眾多學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),核素心肌灌注顯像結(jié)果陰性的冠心病患者比顯像結(jié)果陰性的健康人有著更高的心血管事件發(fā)生率[39-41]。由于狹窄在50%~70%的冠狀動脈臨界病變情況下,在負(fù)荷狀態(tài)下冠狀動脈自身調(diào)節(jié)功能受影響程度較小,冠狀動脈的血流儲備能力表現(xiàn)正常,負(fù)荷核素心肌灌注顯像時無可逆性缺損表現(xiàn),這是導(dǎo)致核素心肌灌注顯像出現(xiàn)所謂假陰性的主要原因[42]。而由于其他心肌疾病影響心肌細(xì)胞對核素標(biāo)記化合物的攝取,使得心肌顯像顯示放射性稀疏或缺損,從而導(dǎo)致存在核素心肌灌注顯像對冠心病診斷特異性不強(qiáng)的可能。
隨著影像檢查技術(shù)的快速發(fā)展,臨床上對冠心病的檢查、診斷方式也日趨豐富多樣。不同的影像檢查技術(shù)都具有各自的優(yōu)缺點,從單一方式檢查發(fā)展為多種影像技術(shù)聯(lián)合進(jìn)行冠心病診斷,是未來的發(fā)展趨勢,各影像檢查技術(shù)之間形成優(yōu)勢互補,對冠心病進(jìn)行綜合診治。目前,已有相關(guān)研究者通過不同影像檢查技術(shù)聯(lián)合對冠心病進(jìn)行診斷,結(jié)果表明能夠有效提高冠心病臨床診斷的檢出率與準(zhǔn)確率。而通過對各種先進(jìn)的影像診斷技術(shù)進(jìn)行合理選擇和優(yōu)化組合,以提高冠心病診斷的靈敏度和特異度等定量指標(biāo),快速而準(zhǔn)確地對冠心病做出診斷,指導(dǎo)冠心病的各級預(yù)防已成為冠心病治療的重要內(nèi)容。