刘晓英,赵 玮,魏卫国,赵京山,张 荣,刘金波
(1.河北省石家庄市第一医院心内科,河北石家庄 050011;2.河北省石家庄市第一医院超声科,河北石家庄 050011;3.河北医科大学基础课教学部生物化学教研室,河北石家庄 050091;4.河北医科大学公共卫生学院卫生毒理学教研室,河北石家庄 050091)
·论 著·
心肌声学造影在冠心病早期诊断中的临床价值
刘晓英1,赵 玮2*,魏卫国1,赵京山3,张 荣4,刘金波1
(1.河北省石家庄市第一医院心内科,河北石家庄 050011;2.河北省石家庄市第一医院超声科,河北石家庄 050011;3.河北医科大学基础课教学部生物化学教研室,河北石家庄 050091;4.河北医科大学公共卫生学院卫生毒理学教研室,河北石家庄 050091)
目的探讨心肌声学造影(myocardial contrast echocardiography,MCE)早期诊断冠心病的临床应用价值。方法选择疑似或确诊冠心病患者100例,先后行冠状动脉造影(coronary angiography,CAG)和MCE检查,以CAG结果为标准,根据冠状动脉病变所涉及的心肌节段分为正常组、轻度狭窄组、中度狭窄组和重度狭窄组,对心肌充盈情况进行分析,计算MCE诊断冠心病的敏感度和特异度。结果MCE诊断冠心病的敏感度为70.0%、特异度为85.0%、诊断符合率为76.0%;MCE与CAG在诊断冠心病方面差异无统计学意义(P>0.05)。病变组(756个节段)仅有部分(175个节段,30.1%)表现为充盈减低或缺失,其中轻度狭窄组(120个节段)均正常充盈,MCE阳性提示冠状动脉存在中重度狭窄。结论MCE作为无创、廉价的检查方法,可用于冠心病的临床诊断。
冠状动脉疾病;心肌声学造影;诊断
在我国,随着生活水平的提高,冠心病发病率呈逐渐上升趋势,已成为国人致残致死的主要原因之一。因此,早期诊断冠心病对选择合理的治疗方案和改善疾病的预后至关重要。冠状动脉造影(coronary angiography,CAG)一直是诊断冠心病的“金标准”,但属于介入性诊断技术,且费用昂贵、风险高,基层医院不能普及。因此,常规超声心动图和心肌声学造影(myocardial contrast echocardiography,MCE)诊断冠心病的方法日益受到临床医生的重视,该方法费用低、无创、风险小,可在床旁进行。本文旨在评价MCE对冠心病的诊断及冠状动脉狭窄严重程度评估的价值。
1.1 一般资料:选择2010年6月—2012年6月石家庄市第一医院疑似或确诊冠心病的患者100例,男性56例,女性44例,年龄37~75岁,平均(52.4±6.7)岁。无造影剂过敏史、未控制的严重心律失常、急性心肌梗死1周以内或急性左心衰竭等检查禁忌证。
1.2 方法
1.2.1 CAG检查:应用Philips Allura Xper FD20平板数字减影机,采用Judkins法行多方位CAG,冠状动脉狭窄程度用病变血管内径与邻近正常血管内径的狭窄百分比表示。根据血管狭窄程度分为4组,即轻度狭窄组(血管狭窄程度50%~74%)、中度狭窄组(75%~89%)、重度狭窄组(≥90%)和正常对照组(<50%)。CAG阳性指有一处及以上冠状动脉狭窄程度≥50%,并以此为标准,评价MCE对冠心病的诊断价值。
1.2.2 MCE检查:MCE前先行常规经胸二维超声心动图检查,取心尖两腔心、四腔心和长轴切面图像,观察患者心腔大小、心功能及室壁运动情况。采用Philips iE33型彩色超声诊断仪,S5-1探头,探头频率1~5MHz,采用实时MCE显像方式,机械指数设定为0.1,由一名有经验的操作者操作。应用第二代超声造影剂声诺维,59mg/支,用生理盐水稀释为5mL,混合后用力摇匀直至冻干粉末完全分散,得到白色乳状的微泡混悬液,注射前再次摇匀,沿左肘静脉液路以1mL/min匀速注射2.5mL造影剂,继以5mL生理盐水快速注入静脉,使造影剂完全进入心肌组织内,观察左心腔显影及左心室心内膜缘的影像。同时进行图像采集,并间断使用高机械指数爆破成像,观察心肌显影情况。
1.2.3 MCE图像分析:应用Qlab分析软件进行脱机分析,将受呼吸运动、心脏跳动、声影和衰减等影响严重不能分析的节段剔除。采用美国心脏超声学会推荐的左心室16节段法对采集的图像进行分析,以半定量评分法对节段性心肌显影情况进行评价,1分=造影剂均匀充盈,0.5分=造影剂不均匀充盈、充盈减弱,0分=造影剂充盈缺失。根据评分结果分为正常充盈组、充盈减弱组、无充盈组,其中充盈减弱及无充盈组为MCE阳性。
1.3 统计学方法:应用SPSS 15.0软件进行数据处理,计数资料以百分率表示,采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 CAG结果:100例均行CAG,均无不良反应发生,CAG阳性60例,其中单支病变28例,双支病变20例,三支病变12例。CAG结果见图1。
图1 CAG结果图A.前降支闭塞;B.回旋支狭窄;C.前降支和回旋支狭窄;D.右冠状支狭窄
2.2 MCE诊断冠心病的方法评价:100例患者共1 600节段,MCE检查340个节段因显影不良被剔除,共有1 260个节段纳入研究对象。以CAG结果为“金标准”,60例CAG阳性者中行MCE阳性42例,正常充盈18例;40例CAG阴性者中MCE正常充盈34例,阳性6例。MCE诊断冠心病的敏感度70.0%,特异度85.0%,阳性预测价值87.5%,阴性预测价值65.3%,诊断符合率76.0%,MCE与CAG在诊断冠心病方面差异无统计学意义(χ2=2.91,P>0.05),见表1。
入选的1 260个节段中,504个节段由正常冠状动脉支配,756个节段由狭窄≥50%的冠状动脉支配。血供异常的心肌节段按供血冠状动脉的狭窄程度分为3组,轻度狭窄组120个节段,均为正常充盈(1分);中度狭窄组280个节段,正常充盈者(1分)228个,充盈减弱(0.5分)52个,无充盈(0分)0个;重度狭窄组356个节段,正常充盈者(1分)233个,充盈减弱(0.5分)101个,无充盈(0分)22个。综合所有756个节段显示,MCE阴性者有581个节段(69.9%),MCE阳性者仅有175个节段(30.1%),阴性者的节段数明显高于阳性者的节段数。
表1 MCE检查对冠心病的预测价值
CAG是诊断冠心病的“金标准”,但近年来发现心外膜的血流状态并不能完全反映心肌微血管水平的灌注,而冠心病的核心问题就是心肌微循环血流灌注的不足和中断,而且CAG为有创性检查,可重复性差,费用昂贵,故而在实际应用中有一定的局限性。近年来,64层螺旋CT血管成像(computed temography angiography,CTA)及核素心肌显像等技术的发展,使无创检查诊断冠心病成为可能,但其价格昂贵,不能同时进行治疗,又不能床旁进行,CTA成像的质量还受患者心率、心脏节律和屏气能力等因素的影响,CTA对直径≤1mm的冠状动脉尚难成像,其图像也非动态性,不能判断血流状态。CTA的另一个潜在风险是电离辐射[1]。因此,很难在临床广泛应用。
MCE又称心肌造影超声心动图,是采用特制的微气泡造影剂由冠状动脉或周围静脉注入,达到各节段心肌水平,再采用瞬间高能量脉冲破坏心肌内的造影微气泡,然后转为低能量脉冲发射,实时显示微气泡在心肌内的再充盈过程[2]。MCE是近年来出现的一项无创性评价心肌血流灌注的影像学技术,可以实时、准确、定量分析心肌的血流灌注状态[3]。Bodi等[4]研究表明,经静脉注射较冠状动脉内注射造影操作更简便、迅速、有效。因此,本研究采用周围静脉注入方式。本研究应用的第二代造影剂声诺维以六氟化硫惰性气体为中心,其不良反应少,且多短暂而轻微,如轻微头痛、注射部位灼热和感觉异常等反应,但本研究100例患者无1例出现不良反应,说明安全性好,便于临床推广。应用声诺维行声学造影增强了心内膜的分辨效果,可使造影前显示不清的左心室内膜被清晰地勾画出来,使对图像的分析更准确并具有可重复性[5]。
冠状动脉系统由心外膜下传输动脉、微动脉、毛细血管、微静脉、静脉等5部分组成,其中直径<10μm的微血管占1/3,而且90%为毛细血管。但CAG只能显示直径>100μm冠状动脉的解剖病变及血流状态,而绝大多数心肌侧支循环血管的直径比这一数字小得多。MCE可以显示直径<10μm的微循环状态,故只有MCE才能从真正意义上显示心肌的微循环状态[6]。应用各种超声技术观察微气泡的信号,心肌充盈正常的区域因微气泡均匀充盈而表现为回声均一增强,心肌缺血区则因微气泡不能正常充盈而表现为回声不均匀或充盈缺损、延迟。本研究结果显示,MCE诊断冠心病的敏感度70.0%,特异度85.0%,与CAG在诊断冠心病方面差异无统计学意义(P>0.05),可用于冠心病的早期诊断。
本研究结果显示,CAG提示冠状动脉存在有意义的狭窄病变,经MCE定性评分判断其中大部分(69.9%)的心肌节段表现为微循环充盈正常,仅小部分(30.1%)表现为充盈减低或缺损。这可能与冠状动脉的自动调节功能有关,基础状态时,即使心外膜血管狭窄程度达到85%,由于小动脉代偿性扩张,可抵消血管狭窄对血流造成的阻力,导致心肌造影表现多为正常。因此,日后可在上述患者中进行负荷试验来更好地反映不同狭窄程度病变冠状动脉相对应的心肌水平血流情况[7]。
本研究结果显示,冠状动脉狭窄程度越严重,心肌充盈减低或缺失的节段越多,心肌灌注越差。提示对于MCE显示充盈减低或缺失者其CAG也多有严重狭窄,可预见冠状动脉病变情况,指导进一步治疗方案的预定,减少患者术中等待时间,降低手术风险。超声心动图本身具有空间分辨率高和时间分辨率高等特点,再结合MCE检查,更有利于实时评价心肌血流充盈灌注情况,是CAG的有益补充[8]。
本研究不足之处为在静息状态下的检查,没有进行负荷试验,另外Qlab软件感兴趣区域跟踪时存在人为肉眼定位的主观因素,进一步的研究需要长期跟踪及随访。总之,MCE检查冠状动脉疾病安全可靠、简单易行,可以用于冠心病的早期诊断[9-10]。
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(本文编辑:赵丽洁)
R541.4
B
1007-3205(2013)02-0211-04
2013-01-17;
2013-02-20
河北省科技厅指令性计划项目(11276103D-48);河北省卫生厅重点科学研究计划资助项目(20100043)
刘晓英(1972-),女,河北石家庄人,河北省石家庄市第一医院副主任医师,医学硕士,从事心内科疾病诊治研究。
*通讯作者。E-mail:zhaoweits@163.com
10.3969/j.issn.1007-3205.2013.02.032