D-SPECT評價體外心臟震波治療對PCI術(shù)后患者血流灌注及心功能的影響

張 倩， 張海鷹， 霍艷雷， 劉偉靜， 李萬通， 余 飛， 馬 超， 呂中偉

(1. 同濟大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，上海 200072； 2. 同濟大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院崇明分院放射科，上海 202157； 3. 同濟大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院心內(nèi)科，上海 200072)

冠心病是威脅人類健康和生命的一種常見的慢性疾病，我國冠心病患病率及死亡率仍處于上升階段。目前，冠心病的治療手段主要包括藥物、經(jīng)皮冠狀動脈介入術(shù)(percutaneous coronary intervention, PCI)和冠狀動脈旁路移植術(shù)(coronary artery bypass graft, CABG)[1]，隨著PCI的廣泛開展，已使冠心病治療效果大為改觀，但仍有許多患者療效不佳、失去治療時機、不適合或經(jīng)濟上不能承受。故急需開發(fā)簡單、易行、無創(chuàng)而廉價的治療方法。

體外心臟震波治療(cardiac shock wave therapy, CSWT)是國際上新近發(fā)展起來的前沿科技，它具有無創(chuàng)、安全、有效的特點，作為一種無創(chuàng)的輔助治療手段，已有多個隨機雙盲臨床實驗[2-3]證實CSWT治療缺血性心臟病的有效性。

心肌核素灌注顯像是臨床上比較認可的一種診斷冠心病和評估冠心病危險度分層的無創(chuàng)方法，傳統(tǒng)單光子發(fā)射計算機體層成像術(shù)(single-photon emission computed tomography, SPECT)探測器所使用的是碘化鈉晶體，其在疾病的診斷等方面發(fā)揮了重要作用，但同時也存在一些局限性，因此逐漸被更具有臨床使用價值的半導(dǎo)體探測器碲鋅鎘(cadmium zinc telluride, CZT)替代[4]，本臨床研究使用心臟專用單光子發(fā)射計算機體層掃描系統(tǒng)(dynamic SPECT, D-SPECT)，作為新型CZT固態(tài)探測器的高時間分辨率、高空間分辨率、高敏感性等優(yōu)勢，結(jié)合專利的BroadViewTM智能靶向追蹤技術(shù)，可以進行心臟動態(tài)采集，是心臟專用機。本研究旨在使用D-SPECT腺苷負荷心肌灌注顯像，觀察體外心臟震波治療對PCI患者血流灌注和心功能的影響，評價體外震波的治療效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2018年12月—2020年12月同濟大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院行PCI術(shù)后行體外心臟震波治療前后，均在核醫(yī)學(xué)科行D-SPECT負荷靜息顯像一日法，心肌灌注顯像檢查的患者共30例，男性22例，平均年齡(58.87±6.45)歲，女性8例，平均年齡(62.60±9.43)歲。每位患者均行CSWT治療1個療程，共治療9次，時間為3個月。

1.2 排除標準

急性心肌梗死、PCI或CABG術(shù)后(3個月內(nèi))；嚴重心律失常；無法控制的心力衰竭；體內(nèi)安裝不能震波的起搏器；心腔內(nèi)血栓；治療區(qū)域皮膚破潰或感染[5]。

1.3 方法

1.3.1 試劑 顯像劑99mTc-甲氧基異丁基異腈(99mTc-MIBI)購自中國原子高科股份有限公司，腺苷注射液購自山西振東泰盛制藥有限公司生產(chǎn)(2 mL: 20 mg/支)。

1.3.2 儀器 采用以色列Spectrum Dynamics研發(fā)的D-SPECT心臟專用機。D-SPECT采用的CZT半導(dǎo)體探測器,內(nèi)置9組獨立探測單元。掃描體位: 患者坐于檢查椅上，采取直立(70°)或半臥位(30°)，探頭貼近患者前胸壁，并與椅背平行。采集方法: 預(yù)掃描確定心臟位置，勾畫視野(field of view, FOV)，采用低劑量左室計數(shù)采集(左心室計數(shù)1MC);確定靶器官位于圖像中心后進行掃描。

1.3.3 CSWT 患者PCI術(shù)后3個月行CSWT治療。應(yīng)用瑞士Storz Medical公司生產(chǎn)的震波治療儀(MODULITH SLC)，配有機載實時超聲探頭(ALOKA SSD-900，STORZ MEDICAL公司，瑞士)。MODULI-THSLC橢圓形治療源發(fā)放的震波在心電R波觸發(fā)下，經(jīng)過水墊和超聲耦合劑導(dǎo)入患者體內(nèi)。每個月治療1周，休息3周，治療周(即第1、5、9周)的周一、三、五治療，連續(xù)12周共行CSWT9次。根據(jù)患者的耐受情況，調(diào)節(jié)震波能量至0.09 J/mm2[6]。

1.3.4 心肌灌注顯像 患者PCI術(shù)后3個月行第一次D-SPECT負荷靜息顯像，CSWT治療后6～9個月行第二次D-SPECT負荷靜息顯像。空腹注射99mTc-MIBI 10 mCi(1 mCi=37 MBq)，30 min進食脂肪餐，1 h行靜息心肌灌注顯像；顯像后3 h行腺苷負荷心肌灌注顯像。當腺苷泵入3 min時靜脈推注99mTc-MIBI 25 mCi。監(jiān)測臨床癥狀，有無胸悶、氣急、心慌，同時監(jiān)測血壓、心率、心電圖等。終止腺苷泵入標準: (1) 完成負荷試驗;(2) 未完成，發(fā)生以下情況: 嚴重心絞痛；ST段壓低≥2 mV或抬高≥1 mV；血壓≤85/55 mmHg；血壓≥180/100 mmHg,注射顯像劑1.5 h后行腺苷負荷心肌灌注顯像。

1.3.5 圖像處理及分析 由2名中級以上職稱的核醫(yī)學(xué)科醫(yī)師采用雙盲法進行圖像分析。采用定量灌注SPECT(quantitative perfusion SPECT, QPS)和定量Gated SPECT(quantitative gated SPECT, QGS)圖像處理軟件，分別采集短軸和垂直長軸、水平長軸圖象,采用17個節(jié)段分法進行供血區(qū)域的劃分: 前降支供血區(qū)包括心尖部、前壁(心尖部、中部、基底部)；回旋支供血包括側(cè)壁(心尖部、中部、基底部)；右冠狀動脈供血區(qū)包括下壁(心尖、中部、基底部)及后間隔。應(yīng)用美國心臟學(xué)會(American Heart Association, AHA)推薦的標準[7]，心肌灌注情況根據(jù)放射性稀疏或缺損程度評分: 正常=0，稀疏=1，中度稀疏=2，重度稀疏=3，缺損=4。如果在心肌的某一節(jié)段出現(xiàn)放射性分布稀疏或缺損區(qū)，并連續(xù)在2個以上斷面出現(xiàn)才可考慮為心肌缺血或梗死[8]。

1.3.6 心肌血流灌注檢測指標 心臟震波治療前后，分別在靜息、負荷狀態(tài)下，測定負荷心肌灌注總積分(summed stress score, SSS)，靜息心肌灌注總積分(summed rest score, SRS)，舒張末期容積(end diastolic volume, EDV)、收縮末期容積(end systolic volume, ESV)、左心室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction, LVEF)以及心肌缺血節(jié)段數(shù)的變化。

1.3.7 典型圖片分析 分析治療前后靶心圖、心肌節(jié)段缺血程度恢復(fù)情況。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 治療前后心肌缺血節(jié)段數(shù)及心肌各節(jié)段灌注總評分變化情況

靜息狀態(tài)下心肌缺血節(jié)段數(shù)由體外心臟震波治療前的7.35±2.46降至治療后的5.25±2.10,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；負荷狀態(tài)下心肌缺血節(jié)段數(shù)由體外心臟震波治療前的7.10±3.54降至治療后的5.50±3.47，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；靜息和負荷狀態(tài)下心肌各節(jié)段灌注總評分分別由治療前的(7.95±5.47)分和(16.00±7.47)分降至(6.15±5.45)分和(13.45±6.68)分，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。SRS從治療前的(8.30±7.46)分降至(6.45±5.98)分，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，治療后SSS從(13.85±6.89)分降至(11.10±8.37)分，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 體外心臟震波前后心肌灌注評分比較

2.2 治療前后D-SPECT各心功能指標變化情況

靜息/負荷狀態(tài)下EF(%)分別由治療前的(53.85%±9.67%)和(56.55%±10.87%)提高至(56.85%±9.95%)和(59.40%±10.98%)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；靜息/負荷狀態(tài)下EDV分別由治療前的(83.50±34.77) mL和(109.85±18.58) mL改善至(74.10±26.08) mL和(90.80±22.82) mL，治療前后差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；靜息/負荷狀態(tài)下ESV分別由治療前的(60.85±20.71) mL和(75.20±20.84) mL改善至(52.20±26.53) mL和(67.90±23.61) mL，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表2 體外心臟震波治療前后D-SPECT各心功能指標比較

2.3 治療前后典型圖片分析

體外心臟震波治療前后患者D-SPECT腺苷負荷心肌血流灌注顯像顯示: 治療前靶心圖及短軸、水平長軸均顯示下側(cè)壁心尖部及中部心肌缺血(圖1中a、A、C)，治療后下側(cè)壁心尖部及中部心肌缺血面積較治療前明顯縮小(圖1中b、B、D)；其中紅色箭頭所示為治療位置。

圖1 體外心臟震波治療前后D-SPECT腺苷負荷心肌血流灌注顯像Fig.1 Adenosine-loaded D-SPECT MPI before and after CSWTA和B: 治療前后短軸圖像；C和D: 治療前后水平長軸圖像；a和b: 治療前后靶心圖圖像

3 討 論

體外心臟震波系統(tǒng)改善心肌缺血的作用機制很多，作為一項無創(chuàng)的新型血管再生療法，目前研究發(fā)現(xiàn)主要通過促進血管再生、抑制氧化應(yīng)激和炎癥的作用、抗細胞凋亡、促進干細胞增殖和分化、抑制心室重構(gòu)等作用機制[9]，從而改善心肌缺血程度，促進心肌活性再生，本研究PCI術(shù)后患者給予CSWT輔助治療前后，分別行D-SPECT腺苷負荷心肌血流灌注檢查，評估治療前后心肌血流灌注及心功能指標改善情況。

負荷心肌灌注顯像在平板運動心電圖的基礎(chǔ)上結(jié)合心肌灌注顯像(myocardial perfusion imaging, MPI)，提高了冠心病診斷的靈敏度和特異度[10]。藥物負荷試驗因其有效性、安全性在臨床上應(yīng)用廣泛，目前腺苷負荷試驗已被國際公認，納入了核素心肌灌注顯像應(yīng)用指南[11]。本研究提示體外PCI患者CSWT前后靜息及負荷狀態(tài)下EF值(%)均明顯升高(P<0.05)，與國內(nèi)專家研究結(jié)果有一致性[12]；治療后靜息及負荷狀態(tài)下ESV、EDV較治療前得到一定的改善(P<0.05)，LVEF%有提高(P<0.05)，均表明對心肌的收縮功能方面效果明顯；CSWT可改善頑固性心絞痛等患者的心肌缺血，同時改善左心室功能[13-14]。

日本Mariotto等[15]研究發(fā)現(xiàn)CSWT可以改善心肌缺血，心肌灌注顯像可以判定心肌缺血狀況，判斷指標包括心肌灌注總評分和節(jié)段缺血總數(shù)。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)CSWT治療后靜息及負荷狀態(tài)下的心肌灌注評分、心肌缺血節(jié)段數(shù)均有顯著降低(均P<0.05)，提示治療部位心肌缺血有明顯改善。

通過典型案列圖片不難發(fā)現(xiàn)，體外心臟震波治療后，下側(cè)壁心尖部及中部心肌缺血面積較治療前明顯縮小，D-SPECT腺苷負荷心肌血流灌注顯像可以明確體外心臟震波治療具體位置，定位靶點，治療后部分心肌活性恢復(fù)，改善了心肌缺血程度，為患者提供更多有活力心肌，改善臨床癥狀，提高生活質(zhì)量。

通過本研究發(fā)現(xiàn)PCI患者CSWT前后心肌血流灌注及心功能指標有明顯改善，患者獲益顯著，CSWT是一種無創(chuàng)的有效的輔助治療手段，在心臟康復(fù)領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景；D-SPECT作為新型心臟專用機，在評估心肌活力、指導(dǎo)后續(xù)治療有明確的作用，臨床中應(yīng)廣泛開展。