123 I-间碘苄胍心脏交感神经成像在心律失常中的应用及评价

张红威 综述 周贤惠 审校

(新疆医科大学附属第一医院心脏中心，新疆 乌鲁木齐 830054)

心脏受交感神经和迷走神经的双重支配，两者均通过末梢神经递质作用于心肌细胞膜中的受体而发挥调节心肌功能的作用。交感神经末梢释放去甲肾上腺素，作用于心肌细胞中的β1肾上腺素能受体(β1受体);副交感神经末梢释放乙酰胆碱，作用于心肌中的毒蕈碱受体(M 受体)。去甲肾上腺素和乙酰胆碱均可为神经末梢所摄取。心脏神经受体功能障碍与不同类型的心脏疾病如心力衰竭(心衰)、心肌梗死等有密切关系。目前临床上最常用的是用123I-间碘苄胍(iodine-123-metaiodobenzylguanidine，123I-MIBG)进 行心肌肾上腺素能受体显像，可用单光子发射计算机断层成像术(single photon emission computed tomography，SPECT)进行。心脏交感神经成像所用的示踪剂为:胍乙啶经化学修饰产生的间碘苄胍，其是一种假性神经递质——去甲肾上腺素的类似物，经由特异的第一途径在交感神经元的突触终端摄取并储存在突触前囊泡内，它能够被放射性碘(123I)标记，故此可成像。近年的研究表明，交感神经和迷走神经在肺静脉异位灶触发的心房颤动(房颤)的形成中起主要作用，去迷走神经消融可以减低房颤的发生［1-2］。近年多项研究表明自主神经系统在心律失常的发生和维持中起着重要作用，其可通过123I-MIBG 交感神经成像的方式间接反映自主神经与心律失常的关系。

1 123I-MIBG 心脏神经成像在心律失常风险评估中的应用

123I-MIBG 交感神经成像最早用于肾上腺髓质肿瘤、嗜铬细胞瘤、神经母细胞瘤的诊断［3］。1987 年有放射性核素标记的123I-MIBG 用于显示心脏交感神经的分布［4］。随后，123I-MIBG 交感神经成像被广泛用于心衰、心脏猝死的评估和冠状动脉疾病、特发性扩张型心肌病［5］进展为恶性室性心律失常的风险评估，同时其对室性心动过速风险评估方面也有良好的预后价值。在预测缺血性和非缺血性心肌病患者发生室性心律失常风险中，123I-MIBG 交感神经成像和间接衡量自主神经张力方式如心率变异性(heart rate variability，HRV)具有协同作用［6］。使用123I-MIBG 及正电子发射计算机断层成像术(positron emission tomography，PET)示踪剂的心脏自主神经成像在遗传性心律失常疾病的风险评估中也显示了巨大潜力。Wichter 等［7］对17例Brugada 综合征的患者［(男性12例，女性5例，平均年龄(48±11)岁，年龄分布范围为28～66岁，年龄的中位数为49岁］，对照组为年龄匹配的10名甲状腺髓样癌的患者［男性5例，女性5例，平均年龄(43±12)岁，年龄分布范围为25～62岁，年龄的中位数为43岁，年龄与试验组无统计学意义］，进行交感神经成像、单光子发射计算机断层成像、定量的33个心肌节段靶心图分析。结果发现，17例Brugada 综合征患者中有8例(约占47%)出现区域性123I-MIBG摄取减低，而对照组则无此现象;定量分析表明，与对照组相比，试验组左心室下壁和左心室间隔部位123IMIBG摄取阶段性减低(P＜0.05)。研究表明，Brugada综合征患者中，123I-MIBG 摄取减低表明心脏交感神经的突触前膜功能障碍。未来对心脏自主神经(交感神经的突触前膜和后膜、心脏的副交感神经分支)的定量研究可能进一步阐明以上的观察结果是原发性肾上腺素神经功能障碍，还是心脏的交感神经与副交感神经之间的神经支配失衡的结果。

2 123I-MIBG 心脏神经成像在心律失常早期诊断中的应用

尽管致命性或可能致命性的心律失常多是器质性心脏疾病的结果，但有5%的心律失常患者早期都会有心电生理的异常，心电图表现有时不明显。Gill等［8］发现，在15例心动过速的患者中，有7例患者心肌摄取123I-MIBG 早期不对称，并且他们具有所谓“临床正常”的心脏，这一变化在运动诱发的心动过速患者中更多。心律失常早期，心脏对示踪剂的摄取就会出现异常，Brugada 综合征患者心肌对示踪剂的摄取尤其特别，早期缺损似乎只局限在前壁和前间壁，提示这一局部区域的副交感神经支配占主导位置，并且与这些患者的心律失常有关。以上研究表明，123IMIBG对心律失常发生的早期可提供诊断线索。

3 123I-MIBG 心脏神经成像在心房颤动患者中的应用

Ovadia 等［9］提出123I-MIBG 可被用于房颤患者的危险分层，用于患者的管理、疾病的控制，预测何种房颤患者可进展为永久性房颤或心衰，以决定患者是否需要行导管射频消融术等。对于受益较少或不受益的患者可以避免这项花费较高且并发症较多的治疗方法。有学者对123I-MIBG 在房颤患者中潜在的应用价值进行了研究，Akutsu 等［10］在对98例无器质性心脏病且心脏功能正常(左室射血分数均≥50%)的阵发性房颤患者［平均年龄为(66±13)岁，其中63.3%为男性］至少每隔4 周进行心电图随访，随访时间(4.0±3.6)年。最后进行123I-MIBG 心脏神经成像，结果显示:35例进展为永久性房颤的患者中，12例出现心衰(34.3%)，63例未进展为永久性房颤的患者中4例出现了心衰(6.3%)，即34.3% vs 6.3%，P＜0.05，有统计学意义，故阵发性房颤进展为永久性房颤跟心衰的出现密切相关。在永久性房颤危险因素单变量和多因素分析后，心脏/纵膈比值(在心脏平面显像绘制心脏和上纵膈的感兴趣区可得到比值)下降与左室射血分数下降校正后的回归模型分析危险比分别为3.44(95%CI 1.9～6.2，P＜0.000 1)、1.04(95%CI 1.04～1.08，P＜0.014);故心脏/纵膈比值下降可独立用于预测阵发性房颤进展为永久性房颤的风险，123I-MIBG 交感神经成像可能成为预测房颤进展的有用的模式。研究也表明123I-MIBG 可预测特发性房颤患者心血管事件的发生。虽然已有的研究表明年龄、房颤的类型、睡眠呼吸暂停综合征、左心房大小［11］、高血压［12］等临床特征与消融术后复发的风险密切相关，但消融术后房颤复发的具体机制还未阐明。Arimoto等［13］证实了123I-MIBG 交感神经成像的高洗脱率是阵发性和持续性房颤患者房颤复发的独立预测因素，同时也证实了在阵发性和持续性房颤患者中，心脏/纵膈比值是下降的。

Arimoto 等研究是同类试验中的第一个，尽管有一定的局限性，但其结果引人深思，尚需在房颤消融术后的患者中进行更多的自主神经成像研究，以此来证实其结果的可靠性。然而，123I-MIBG 成像对交感神经系统的功能测定具有特异性，进一步揭示了交感神经活动在房颤消融术后复发的潜在作用。临床试验和动物模型研究表明，肺静脉触发和驱动至少部分是受自主神经系统调节［14］，而交感神经或副交感神经系统在局灶性房颤的发生和/或维持中起作用。Pappone等［15］研究表明导管消融过程中去迷走神经可提高房颤消融的成功率。由于交感神经和副交感神经的神经纤维共存于大多数心房神经干［16-17］，123I-MIBG 交感神经成像缺如至少部分代表心房副交感神经活动的改变。最近的基于PET 类似的研究表明，副交感神经成像在心脏进行［18］有一定的难度。主要是由于示踪剂设计困难，因为乙酰胆碱易被乙酰胆碱酯酶快速降解，同时突触前受体系统对乙酰胆碱具有高度特异性。18F-D-葡萄糖-A85380 可视化烟酰胺乙酰胆碱受体，已被用于在中枢神经系统退行性疾病方面［19］。这种技术应用于心房成像可以对副交感神经系统在产生房颤基质作用方面提供有价值的解释。

通常在房颤消融后几周，消融本身就可能导致心房神经生长的观点已被证实［20］。心外膜去神经在心脏的研究也证明在几个星期后神经可以再生［21］。目前的研究中，123I-MIBG 成像技术仅在消融术后5 d 实施，因此，未来的研究可能需要用123I-MIBG 成像观察消融的长期效应。使术后病人不用坚持更长时间的随访，就可以观察到早期的变化也是有可能的。

4 123I-MIBG 心脏神经成像在室性心律失常患者中的应用

Akutsu 等［22］对50例无器质性心脏病、严重左心室功能不全、心脏骤停病史的室性心动过速(室速)的患者［平均年龄(54±16)岁］进行123I-MIBG 心脏交感神经成像。交感神经的活动通过心脏/纵膈比值的延迟现象来评价。结果发现在11 年的随访过程中，3例患者出现猝死(6%)，9例患者出现持续性室速事件(18%)。该实验定义心脏/纵膈比值＜2.8 为交感神经成像异常。20例交感神经成像异常的患者中，有9例出现持续性室速事件(45%)，而30例交感神经成像正常的患者，仅3例出现猝死(10%)，故交感神经成像有预测持续性室速事件或猝死的价值。在矫正混杂因素(年龄、性别、冠状动脉危险因素、症状、轻度的左心室功能不全、药物的干预)之后，交感神经成像异常依然可独立预测持续性室速事件或猝死(危险度为5.3，95%CI 1.4～20.8，P=0.016)。综上所述，交感神经成像在无猝死风险的室速患者中的室速事件复发方面具有较强的预测价值，同时在评价低危猝死风险的室速患者长期预后方面扮演着重要角色。特发性室速或心室颤动(室颤)的病因尚不清楚，可能有交感神经系统的参与，目前发现特发性室速和室颤的患者有异常123I-MIBG 摄取，认为存在交感神经突触前功能障碍，并且特发性右室流出道室速和特发性室颤患者存在左心室后壁室颤摄取明显下降，但特发性左心室室速无此改变［23］，这提示其发生机制的不同，因此在治疗上也将存在差别。

5 123I-MIBG 交感神经成像在心律失常应用中的局限性

目前123I-MIBG 成像的缺陷是它反映了总体的心脏自主神经的完整性，并不能反映局部的自主神经。由于心室的质量明显大于心房，故123I-MIBG 交感神经成像主要反映心室的自主神经状态。因此在心室可通过分段评估123I-MIBG 的摄取来提高这种技术的对室性心律失常诊断的特异性［6］。

123I-MIBG 交感神经成像费用较高，123I-MIBG 交感神经成像广泛应用于临床诊断尚缺少实验室的技术标准。123I-MIBG 的分布具有变异性，心脏/纵膈比值即使在同一个正常人或患者从一个核医学中心到另一个核医学中心也具有差异。尽管欧洲人已提出相关标准，但未得到广泛的接受［24］。

目前进行的交感神经成像在房颤中应用的研究大多是单中心小样本的，缺乏大规模多中心的临床研究，有待于多中心大规模的随机对照研究加以确认以上的研究结果。

123I-MIBG 心脏神经成像在预测心律失常的发生和发展方面具有相对比较低的特异度，故阳性预测值也较低;相反，其具有相对比较高的敏感度，所以有时在正常人中也会表现出交感神经成像异常，此缺点可能限制了123I-MIBG 心脏神经成像在临床决定性诊断和预测的作用［25］。

6 123I-MIBG 交感神经成像在心律失常临床应用的前景及展望

123I-MIBG 交感神经成像有望成为预测房颤进展及消融术后房颤复发的一种新方法。此外，123I-MIBG显像在选择患者是否需要安装植入式心脏转复除颤器，评估心功能不全的患者植入式心脏转复除颤器植入的受益率，以及减少室性心律失常或心源性猝死的风险方面，有望成为一项首选的工具。另外，123I-MIBG显像可以预测何种心衰患者对心脏再同步化治疗有反应以改善左心室功能［26］。随着研究的深入，123I-MIBG 交感神经成像在临床上广泛应用的前景非常广阔。

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