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超声、磁共振、核素扫描对冬眠心肌及其存活性的实验和临床研究

刘庆华  
【摘要】: 冬眠心肌和存活心肌概念的提出,大大深化了人们对心肌缺血机理的认识,给治疗带来了新思维。如果有存活心肌存在,再血管化将使低下的左室功能改善。因此,对冬眠心肌及其存活性的识别成为超声、磁共振和核素等影像学技术的研究热点。 第一部分 动物实验研究 目的:进一步了解冬眠心肌的发生机理及其影像学特征。 材料和方法:10头正常家猪,开胸通过Ameroid 环套扎猪冠脉的左回旋支(LCX),建立慢性心肌缺血模型,分别于术前、术后2周、5周进行超声、磁共振和核素检查,并与病理结果对照。 (1)超声检查 常规进行心功能及LCX供血区室壁增厚率的测量。a)组织多普勒检查:M型彩色多普勒测量左室长轴切面T波顶点时左室后壁(心内膜、心外膜)的心肌运动速度(Vendo、Vpi)、心肌运动速度跨壁梯度(MVGm);乳头肌短轴切面,测量多部位点的时间速度运动曲线,取最大值(TVC)以及整个短轴切面的心肌运动速度跨壁梯度(MVGs);分别用10μg/(kg.min) 、20μg/(kg.min)的多巴酚丁胺负荷后,重复测量上述指标 。 b)组织定征检查:乳头肌短轴切面测量侧后壁的IBS指标CVIB和AII。 (2)磁共振检查 行磁共振多技术扫描,即:形态扫描?心脏电影?心肌灌注?心肌活性四步扫描。 (3)201Tl心肌灌注SPECT显像 先行潘生丁负荷SPECT显像,间隔2小时后行延迟静息显像。 (4)病理检查:LCX阻塞远端注射伊文思蓝(EVAN)显示缺血范围,1%氯化三苯基四唑氮(2,3,5-triphenyltetrazolium chloride TTC)染色及光镜检查。 WP=4 结果: 1、正常猪 a)超声检查发现各心腔大小正常,心肌收缩良好,Vendo3.44±0.70cm/s,Vepi1.58±0.70cm/s,MVGm5.36±1.60/s,室间隔TVC3.54±0.87cm/s,后壁TVC4.03±0.66cm/s。b)磁共振显示心脏形态、收缩均正常,心肌灌注扫描首次通过峰值时间心肌组织均匀强化,活性扫描,心室各壁呈较均匀一致的低信号,未见造影剂潴留的高信号。c)核素显像心肌各壁放射性分布正常,未见明确缺损。 2、10头猪中6头猪成功建立冬眠心肌模型,病理结果显示心肌细胞变性为主,除心内膜下小灶性梗死外,无明显梗死灶。 3、模型猪 a)超声检查:术后2周、5周各腔室大小正常,回声无改变,有2头猪局部收缩明显异常,部位与范围与伊文氏蓝显示的LCX供血区范围一致。放置Ameroid环2周后局部心功能指标Vendo、Vepi、收缩期、舒张期运动速度峰值跨壁梯度(MVGm+ 、MVGm-)、 短轴切面左室后壁增厚率均明显下降,术后5周Vendo 、Vepi和MVGm+较术前下降,但术后5周与术后2周比无明显差别 。整体心功能指标FS、EF无明显变化。心肌组织定征参数 AII值术后 2周、5周与术前相比无显著区别,CVIB随时间总体变化趋势不明显(P=0.06),但术后2周与术前相比CVIB值有所下降。2周时,注射5μg/(kg.min)、10μg/(kg.min)的多巴酚丁胺后,原运动减弱区运动增强;5周时,所有猪注射5μg/(kg.min)、10μg/(kg.min)的多巴酚丁胺后,原运动减弱区运动增强,注射20μg/(kg.min)的多巴酚丁胺后,有2头猪原运动正常区运动幅度大大加强,而原运动失常区相对正常区似乎“变坏”。术后2周10μg/(kg.min)多巴酚丁胺刺激后,MVGm较刺激前(基础状态)下降;术后5周,20μg/(kg.min)的多巴酚丁胺刺激后,MVGm较刺激前无明显变化,但仍低于术前。多巴酚丁胺刺激下,TVC均较基础状态提高,比较各部位点多巴酚丁胺刺激后的TVC变化率,无显著区别。b)磁共振检查:术后2周、5周各心腔大小形态正常,2头猪左心室收缩功能较差。缺血区磁共振上表现为首过低信号,延迟显像高信号,代表心肌变性坏死。2头猪延迟显像时左室前壁或侧壁条状、片状的造影剂潴留高信号。首过低信号区和延迟高信号区术后5周均较2周时范围缩小。c)201TI心肌灌注成像缺血区负荷成像时呈放射性缺损,静息延迟显像再充填,说明有心肌存活。5周时放射性缺损较2周减轻。 WP=5 结论: 1.心内膜运动速度、速度跨壁梯度、磁共振灌注成像和201TI负荷心肌灌注成像能早期识别心肌缺血,反映缺血-侧枝循环的过程。磁共振灌注成像能敏感地显示小范围的心内膜下缺血。 2.负荷实验与组织多普勒结合判断心肌缺血和存活非常有前景。 3.以 Gd-DTPA延迟增强信号作标准判断心肌有无活性,有可能高估心肌坏死。 4.CVIB和AII能否识别极早期心肌缺血尚有待于进一步研究。 第二部分 临床实验研究 目的:比较超声、磁共振(MRI )和201 TI核素心肌灌注成像(SPECT)对心肌缺血和存活的识别。 材料与方法:12例超声检查发现局部左室功能失常患者全部进行冠状动脉造影、超声负荷心动图、组织定征超声心动图、组织多普勒超声心动图检查,其中10例进行磁共振心肌灌注成像和201 TI核素心肌灌注成像检查。 1.多巴酚丁胺负荷实验(Dobutamine Stress Echocardiography,DSE) 以5μg/(kg.min)的速度输注多巴酚丁胺,持续5min后增加至10μg/(kg.min),持续5min后停药。分析方法:依照美国超声心动图学会推荐的16节段左室分析法对左室半定量记分。负荷时记分减少1分以上定为有收缩储备;负荷时运动增强的正常室壁仍为1分,有收缩储备。


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