述评与综述 Editorial and Review 412·中国医学影像学杂志 Chinese Journal of Medical Imaging Do:0.3969issn.1005-5185.2011.06004 融合影像技术评价冠脉功能改变对2型糖尿病合并冠心病早期诊断的临床价值 赵英王蒨 【关键词】糖尿病,2型;冠状动脉疾病:图像处理,计算机脉管腔狭窄的敏感性和特异性可达95%,但包括远段细小血 辅助:体层摄影术,发射型计算机 管及側枝血管时,敏感性和特异性分别下降至81%和82%, 【中国图书资料分类法分类号】R58723045 CTCA可检测出80%2型糖尿病合并的无临床症状的冠脉病 变(其中阻塞性病变为26%,非阻塞性病变为54%)6。因 随着社会经济的发展和人均寿命的延长,糖尿病,特别此,CTCA用于2型糖尿病患者群冠脉病变的筛选有较大价 是Ⅱ型糖尿病的患病率逐年增加,据统计全球已有超过2亿值,但不能评价冠脉病变的功能改变,即冠脉病变是否引起 的Ⅱ型糖尿病患者。研究显示:糖尿病患者与非糖尿病患者心肌血供异常,同时对冠脉“临界”病变、三级以下冠脉微 相比,冠状动脉粥样硬化性心脏病(简称冠心病)的发病率和血管病变及严重钙化斑块等评价均存在局限性。 病死率提高了2~4倍。融合影像技术对2型糖尿病患者早22 CAG CAG是诊断冠心病的“金标准”,可直观评价冠 期诊断冠心病的研究成为热点 脉及分支狭窄性病变及严重程度。随着对冠脉血流动力学及 病理生理学的深入研究单纯CAG已不能满足临床对冠脉狭 1评价2型糖尿病冠脉功能改变的临床意义 窄性病变解剖特征和生理功能评价的需要。CAG的TIMI心 有报道,2型糖尿病合并冠心病时,病变冠脉支数、冠脉肌灌注分级( TIMI myocardial perfusion grades,TMPG)已用 病变弥漫程度、重度冠脉狭窄、左主干病变及微血管病变等于临床,该技术以染料为对比剂,观察其在心肌的灌注与清 的发生率均明显高于非糖尿病者。已成共识的是,冠心病的除,被称为“心肌血管造影术”,用于识别冠脉病变严重程 发生是2型糖尿病大血管病变的重要标志,冠状动脉弥漫性度,可对急性胸痛患者进行危险分层等。心肌血流储备分数 病变(简称冠脉病变)是2型糖尿病致死的首要原因。同时,( myocardial fractional flow reserve, FFRmyo)是评价冠脉血流 微血管病变引发自主神经损伤,对心肌缺血引发的心绞痛痛的新指标,其通过计算压力导丝测得的冠脉狭窄远端压力与 觉阈值明显増高,致2型糖尿病患者更易发生无痛性心肌缺由指引导管同步测定的主动脉压力比值获得,可检测单个血 血或心肌梗死,因此,2型糖尿病合并冠心病常起病隐匿,病管狭窄性病变。 Sahinarslan等将 FFRmvo用于糖尿病合并冠 情进展较快,当发现时冠脉病变所导致的心肌缺血已相当严心病评价的临床应用中,发现其局限性是糖尿病血管病变限 重4。早期对2型糖尿病进行冠脉病变和心肌血供的功能制冠脉获得最大血流,从而低估了 FFRmyo的测定值。同时 评价,对及时发现和治疗2型糖尿病合并冠心病,降低心脏CAG是有创性诊断手段,患者依从性较差,限制其广泛临床 事件的发生具有重要的临床意义。 应用。 2临床常用的检查和评价冠脉病变和功能的方法及局限性 2.3 MPI MPI直观显示冠脉病变导致的心肌血流灌注异常 和心肌细胞功能改变,是诊断冠心病重要的无创性评价手段 准确诊断冠心病应涵盖了对冠脉病变和心肌血流灌注两Gir等的多中心研究,对4755名研究对象(其中20%为糖 方面的评价。目前,临床用于评价冠脉病变的解剖影像方法尿病患者)行负荷MP后随访25年,结果发现:负荷MPI 有:CT冠状动脉成像( computed tomography coronary异常在2型糖尿病和非糖尿病患者群均为严重心脏事件的独 angiogra-phy,CTCA)和冠状动脉造影( coronaryangiography,立预测因素:如果负荷MP正常,无论有无糖尿病,未来不 CAG)。用于评价心肌血流灌注和心肌细胞活性的功能影像良事件的发生率都较低,但2型糖尿病的这一低危期要短于 方法有:利用单光子发射型计算机断层( SPECT)或正电子非糖尿病患者群。Kang等門对1271名可疑或确诊冠心病的糖 发射型计算机断层(PET)完成的心肌灌注成像( myocardial尿病患者的研究,证实负荷MP在糖尿病患者群中对心肌梗 perfusion imaging,MP)·可以了解冠脉解剖和功能的有磁死和心脏性死亡事件具有增量的预后判断价值。MP的局限 脉成像( coronary magnetic resonance angiography,性在于无法显示导致心肌血供异常的病变冠脉的解剖形态学 改变 2 I CTCACTCA可直观显示冠脉及其分支血管内病变情24CMRA该技术具有无创性、无电离辐射、可识别急性 况,包括:冠脉斑块(钙化斑块或脂质斑块)及管腔狭窄的 部位与程度等解剖形态学信息。国外研究报道CTCA检测冠【作者单位】北京安贞医院核医学科北京10009 【通讯作者】王蒨E-mal:13801043425@vip.sina.com
述评与综述 Editorial and Review ²412² 中国医学影像学杂志 Chinese Journal of Medical Imaging 【作者单位】北京安贞医院核医学科 北京 100029 【通讯作者】王 蒨 E-mail: 13801043425@vip.sina.com 融合影像技术评价冠脉功能改变对 2 型糖尿病合并冠心病早期诊断的临床价值 赵 英 王 蒨 【关键词】糖尿病，2 型；冠状动脉疾病；图像处理，计算机 辅助；体层摄影术，发射型计算机 【中国图书资料分类法分类号】R587.230.45 随着社会经济的发展和人均寿命的延长，糖尿病，特别 是Ⅱ型糖尿病的患病率逐年增加，据统计全球已有超过 2 亿 的Ⅱ型糖尿病患者。研究显示：糖尿病患者与非糖尿病患者 相比, 冠状动脉粥样硬化性心脏病（简称冠心病）的发病率和 病死率提高了 2～4 倍[1]。融合影像技术对 2 型糖尿病患者早 期诊断冠心病的研究成为热点。 1 评价 2 型糖尿病冠脉功能改变的临床意义 有报道，2 型糖尿病合并冠心病时，病变冠脉支数、冠脉 病变弥漫程度、重度冠脉狭窄、左主干病变及微血管病变等 的发生率均明显高于非糖尿病者[2]。已成共识的是，冠心病的 发生是 2 型糖尿病大血管病变的重要标志，冠状动脉弥漫性 病变（简称冠脉病变）是 2 型糖尿病致死的首要原因。同时， 微血管病变引发自主神经损伤，对心肌缺血引发的心绞痛痛 觉阈值明显增高，致 2 型糖尿病患者更易发生无痛性心肌缺 血或心肌梗死，因此，2 型糖尿病合并冠心病常起病隐匿, 病 情进展较快, 当发现时冠脉病变所导致的心肌缺血已相当严 重 [3，4]。早期对 2 型糖尿病进行冠脉病变和心肌血供的功能 评价，对及时发现和治疗 2 型糖尿病合并冠心病，降低心脏 事件的发生具有重要的临床意义。 2 临床常用的检查和评价冠脉病变和功能的方法及局限性 准确诊断冠心病应涵盖了对冠脉病变和心肌血流灌注两 方面的评价。目前，临床用于评价冠脉病变的解剖影像方法 有 ： CT 冠 状 动 脉 成 像 （ computed tomography coronary angiogra- phy，CTCA）和冠状动脉造影（coronaryangiography， CAG）。用于评价心肌血流灌注和心肌细胞活性的功能影像 方法有：利用单光子发射型计算机断层（SPECT）或正电子 发射型计算机断层（PET）完成的心肌灌注成像（myocardial perfusion imaging，MPI）。可以了解冠脉解剖和功能的有磁 共振冠状动脉成像（coronary magnetic resonance angiography， CMRA）。 2.1 CTCA CTCA 可直观显示冠脉及其分支血管内病变情 况，包括：冠脉斑块（钙化斑块或脂质斑块）及管腔狭窄的 部位与程度等解剖形态学信息。国外研究报道 CTCA 检测冠 脉管腔狭窄的敏感性和特异性可达 95%，但包括远段细小血 管及侧枝血管时，敏感性和特异性分别下降至 81%和 82%。 CTCA 可检测出 80% 2 型糖尿病合并的无临床症状的冠脉病 变（其中阻塞性病变为 26%，非阻塞性病变为 54%）[5，6]。因 此，CTCA 用于 2 型糖尿病患者群冠脉病变的筛选有较大价 值，但不能评价冠脉病变的功能改变，即冠脉病变是否引起 心肌血供异常，同时对冠脉“临界”病变、三级以下冠脉微 血管病变及严重钙化斑块等评价均存在局限性。 2.2 CAG CAG 是诊断冠心病的“金标准”，可直观评价冠 脉及分支狭窄性病变及严重程度。随着对冠脉血流动力学及 病理生理学的深入研究,单纯 CAG 已不能满足临床对冠脉狭 窄性病变解剖特征和生理功能评价的需要。CAG 的 TIMI 心 肌灌注分级（TIMI myocardial perfusion grades，TMPG）已用 于临床，该技术以染料为对比剂，观察其在心肌的灌注与清 除，被称为“心肌血管造影术”，用于识别冠脉病变严重程 度，可对急性胸痛患者进行危险分层等。心肌血流储备分数 （myocardial fractional flow reserve, FFRmyo）是评价冠脉血流 的新指标，其通过计算压力导丝测得的冠脉狭窄远端压力与 由指引导管同步测定的主动脉压力比值获得，可检测单个血 管狭窄性病变。Sahinarslan 等[7]将 FFRmyo 用于糖尿病合并冠 心病评价的临床应用中，发现其局限性是糖尿病血管病变限 制冠脉获得最大血流，从而低估了 FFRmyo 的测定值。同时， CAG 是有创性诊断手段，患者依从性较差，限制其广泛临床 应用。 2.3 MPI MPI 直观显示冠脉病变导致的心肌血流灌注异常 和心肌细胞功能改变，是诊断冠心病重要的无创性评价手段。 Giri 等[8]的多中心研究，对 4755 名研究对象（其中 20%为糖 尿病患者）行负荷 MPI 后随访 2.5 年，结果发现：负荷 MPI 异常在 2 型糖尿病和非糖尿病患者群均为严重心脏事件的独 立预测因素；如果负荷 MPI 正常，无论有无糖尿病，未来不 良事件的发生率都较低，但 2 型糖尿病的这一低危期要短于 非糖尿病患者群。Kang 等[9]对 1271 名可疑或确诊冠心病的糖 尿病患者的研究，证实负荷 MPI 在糖尿病患者群中对心肌梗 死和心脏性死亡事件具有增量的预后判断价值。 MPI 的局限 性在于无法显示导致心肌血供异常的病变冠脉的解剖形态学 改变[10]。 2.4 CMRA 该技术具有无创性、无电离辐射、可识别急性 Doi:10.3969/j.issn.1005-5185.2011.06.004
中国医学影像学杂志 Chinese Journal of Medical Imaging·413 述评与综述 Editorial and review 心肌梗死冠脉再灌注后的微血管阻塞,定量测定心肌瘢痕和更强大的工具。目前 PET/MRI在脑神经受体、软组织肿瘤 存活心肌等优点。但文献报道,CMRA在显示冠脉狭窄性病等方面的研究取得一定进展,但在冠脉和冠心病诊断的报 变与多排螺旋CT相比存在明显差距,对各主干远段管腔狭较少,有待于进一步研究。 窄的判断受观察者主观影响使准确性较低2.同时,价格43 SPECT/CT利用 SPECT获得MPI已有近40年的临床 昂贵、脉冲序列、活动补偿以及新型对比剂的应用等方面的应用经验,与冠脉CTCA图像融合,可为冠心病诊断提供更 限制,目前仍没有一种CMRA技术可广泛推广应用。 多信息。 Gaemperli等和 Schenker等报道了 SPECT/T 临床实践证实:CTCA、CAG、MPI、CMRA等技术从不融合影像在冠心病,特别在微血管病变引发心肌缺血的诊断 同层面评价冠心病的成因和结果,是诊断冠心病不可或缺的价值,发现1/3患者的 SPECT/CT融合图像比单独应用MPI 元素,但单独应用任一影像技术用于冠心病的准确评价均存和CTCA可提供更多的诊断信息。据统计,在美国每年有超 在该技术本身不可避免的局限性。 过1000万人,而欧洲每年每百万人中大约761人接受MPI 3医学影像技术的“革命”,即融合影像技术问世 SPCT检查1。 MPI SPECT广泛应用使 SPECT/CT融合影像 技术前景广阔: SPECT/CT融合显像与前2种融合影像技术相 随着临床对疾病研究的深入,促使医学影像技术进行再比,技术最成熟、操作最简便、价格最低廉,应用最广泛。 次“革命”,融合影像技术问世。融合影像技术是多种影像因此,以下主要介绍 SPECT/CT融合影像的临床应用 如 SPECT与CT,PET与CT,PET与MRI等)的集合体 弥补单一影像应用的局限性。融合影像技术分2类:一类为 融合影像技术诊断2型糖尿病合并冠心病的临床价值 异机图像融合,是基于软件平台的融合,即通过计算机融合 在Ⅱ型糖尿病合并冠心病诊断中关键是确定“功能相关 软件将不同设备采集到的脏器影像(例如CTCA和MPI)整冠脉病变”。“功能相关冠脉病变( functionally relevant 合成三维一体图像:另一类为同机图像融合,是基于硬件平 coronary artery lesions, FRCAL)”,是近年提出的概念, 台的融合,即将2种设备整合在同一机架内,同机采集的脏即指引起相应供血区域心肌血供异常(心肌缺血或心肌梗 器影像(例如CICA和MP),经计算机软件整合成三维 死)、功能改变的冠脉病变,真正揭示了冠脉病变与缺血心 体图像。目前,这2类设备均已在临床工作中发挥着重要作肌之间的关系(图1) 用时 2型糖尿病冠脉血管病变弥漫,既有大血管病变,亦有微 融合影像技术的特点和优势:可同时“捕获”病变的功血管病变,冠脉斑块类型亦既有钙化斑块,亦有脂质斑块 能信息和解剖信息,利于在疾病发展的不同阶段发现更多异且不是所有冠脉病变均引起心肌血流灌注异常;针对Ⅱ型糖 常信息,利于早期诊断疾病。融合影像技术实现了一站式诊尿病合并冠心病在成因和结果上的复杂性,单一的解剖或功 断,意义在于:打破以往各学科之间、多种影像技术之间的能影像技术均不能满足同时获得冠脉血管病变和心肌血供异 界限,实现多影像技术“优势互补”,提高对疾病诊断的及常之间的相关关系,即无法准确判断 FRCAL 时性、准确性和科学性, 融合影像技术对“ FRCAL”的检测能力,可满足诊断 型糖尿病合并冠心病既要评价冠脉病变也要评价心肌血供的 4融合技术在冠心病诊断中的应用 要求。近年研究显示: MPICTCA融合影像在评价2型糖尿 41 PET/CT利用PET设备获得的心肌灌注显像(MPI)或病微血管病变引起心肌缺血和冠脉病变关系方面具有独特诊 心肌代谢显像(MM)与CT冠脉成像(CTCA)融合,是一断价值,同时,作为制订2型糖尿病治疗方案的重要依据, 种评估CAD患者局部心肌血流灌注和细胞代谢以及冠脉病变及冠脉血管重建术疗效评估的重要手段,2 的有效方法,与其他评价方法相比,明显提高图像质量和诊 项前瞻性研究显示以,将MP结合CAG作为参考标 断能力,有利于对冠脉分支血管和微血管导致的心肌缺血进准, MPI/CTCA融合显像诊断心肌血流灌注异常的敏感性和 行评价。 Sampson等对64名患者行Rb-82 PET/CT显像诊特异性为100%;更重要的是,发现76%施行了冠脉血管重建 断冠心病的研究显示:敏感性和特异性分别为93%和83%。术后的冠脉供血区域与心肌缺血无关,提示心肌缺血并非都 对无症状糖尿病合并冠心病者可利用 PET/CT分子技术识别是冠脉大血管病变所致。2型糖尿病合并冠心病通过 冠脉钙化斑块,利于冠心病的检出。但是 PET/CT设备和 MPI/CTCA融合显像准确判断冠脉病变部位、严重程度和心 检查费用昂贵,显像剂需有回旋加速器生产,操作复杂,且肌血流分布异常之间的对应关系,可授益于冠脉血管重建术 半衰期短等限制临床的广泛应用。 的2型糖尿病患者,降低医疗风险和医疗费用。另一方面, 42 PET/MRI PET/MRI可获得较 PET/CT更高软组织分辨型糖尿病在冠脉血管重建术,特别是冠脉内支架术后,仍有 率的图像,提供PET和MRI融合图像,是国外近年研究的热较高的再次血运重建率和其他严重心血管事件发生率。因此 点。MRI提供的功能数据(DWI、PW、MRS等)能与PET融合影像技术可有效的评价冠脉血管重建术疗效及对术后发 提供的代谢数据结合,为分子影像的科研和临床应用提供了生胸痛进行鉴别诊断
中国医学影像学杂志 Chinese Journal of Medical Imaging ²413² 述评与综述 Editorial and Review 心肌梗死冠脉再灌注后的微血管阻塞，定量测定心肌瘢痕和 存活心肌等优点。但文献报道，CMRA 在显示冠脉狭窄性病 变与多排螺旋 CT 相比存在明显差距, 对各主干远段管腔狭 窄的判断受观察者主观影响使准确性较低[11,12]。同时，价格 昂贵、脉冲序列、活动补偿以及新型对比剂的应用等方面的 限制，目前仍没有一种 CMRA 技术可广泛推广应用。 临床实践证实：CTCA、CAG、MPI、CMRA 等技术从不 同层面评价冠心病的成因和结果，是诊断冠心病不可或缺的 元素，但单独应用任一影像技术用于冠心病的准确评价均存 在该技术本身不可避免的局限性。 3 医学影像技术的“革命”，即融合影像技术问世 随着临床对疾病研究的深入，促使医学影像技术进行再 次“革命”，融合影像技术问世。融合影像技术是多种影像 （如 SPECT 与 CT，PET 与 CT，PET 与 MRI 等）的集合体， 弥补单一影像应用的局限性。融合影像技术分 2 类：一类为 异机图像融合，是基于软件平台的融合，即通过计算机融合 软件将不同设备采集到的脏器影像（例如 CTCA 和 MPI）整 合成三维一体图像；另一类为同机图像融合，是基于硬件平 台的融合，即将 2 种设备整合在同一机架内，同机采集的脏 器影像（例如 CTCA 和 MPI），经计算机软件整合成三维一 体图像。目前，这 2 类设备均已在临床工作中发挥着重要作 用[13]。 融合影像技术的特点和优势：可同时“捕获”病变的功 能信息和解剖信息，利于在疾病发展的不同阶段发现更多异 常信息，利于早期诊断疾病。融合影像技术实现了一站式诊 断，意义在于：打破以往各学科之间、多种影像技术之间的 界限，实现多影像技术“优势互补”，提高对疾病诊断的及 时性、准确性和科学性。 4 融合技术在冠心病诊断中的应用 4.1 PET/CT 利用 PET 设备获得的心肌灌注显像（MPI）或 心肌代谢显像（MMI）与 CT 冠脉成像（CTCA）融合，是一 种评估CAD患者局部心肌血流灌注和细胞代谢以及冠脉病变 的有效方法，与其他评价方法相比，明显提高图像质量和诊 断能力，有利于对冠脉分支血管和微血管导致的心肌缺血进 行评价。Sampson 等[14]对 64 名患者行 Rb-82 PET/CT 显像诊 断冠心病的研究显示：敏感性和特异性分别为 93%和 83%。 对无症状糖尿病合并冠心病者可利用 PET/CT 分子技术识别 冠脉钙化斑块，利于冠心病的检出[15]。但是 PET/CT 设备和 检查费用昂贵，显像剂需有回旋加速器生产，操作复杂，且 半衰期短等限制临床的广泛应用。 4.2 PET/MRI PET/MRI 可获得较 PET/CT 更高软组织分辨 率的图像，提供 PET 和 MRI 融合图像，是国外近年研究的热 点。MRI 提供的功能数据（DWI、PWI、MRS 等）能与 PET 提供的代谢数据结合，为分子影像的科研和临床应用提供了 更强大的工具[16]。目前 PET/MRI 在脑神经受体、软组织肿瘤 等方面的研究取得一定进展，但在冠脉和冠心病诊断的报道 较少，有待于进一步研究。 4.3 SPECT/CT 利用 SPECT 获得 MPI 已有近 40 年的临床 应用经验，与冠脉 CTCA 图像融合，可为冠心病诊断提供更 多信息。Gaemperli 等[17]和 Schenker 等[18]报道了 SPECT/CT 融合影像在冠心病，特别在微血管病变引发心肌缺血的诊断 价值，发现 1/3 患者的 SPECT/CT 融合图像比单独应用 MPI 和 CTCA 可提供更多的诊断信息。据统计，在美国每年有超 过 1 000 万人，而欧洲每年每百万人中大约 761 人接受 MPI SPECT 检查[19]。MPI SPECT 广泛应用使 SPECT/CT 融合影像 技术前景广阔；SPECT/CT 融合显像与前 2 种融合影像技术相 比，技术最成熟、操作最简便、价格最低廉，应用最广泛。 因此，以下主要介绍 SPECT/CT 融合影像的临床应用。 5 融合影像技术诊断 2 型糖尿病合并冠心病的临床价值 在Ⅱ型糖尿病合并冠心病诊断中关键是确定“功能相关 冠脉病变”。“功能相关冠脉病变（functionally relevant coronary artery lesions, FRCAL）”[20]，是近年提出的概念， 即指引起相应供血区域心肌血供异常（心肌缺血或心肌梗 死）、功能改变的冠脉病变，真正揭示了冠脉病变与缺血心 肌之间的关系（图 1）。 2 型糖尿病冠脉血管病变弥漫，既有大血管病变，亦有微 血管病变，冠脉斑块类型亦既有钙化斑块，亦有脂质斑块， 且不是所有冠脉病变均引起心肌血流灌注异常；针对Ⅱ型糖 尿病合并冠心病在成因和结果上的复杂性，单一的解剖或功 能影像技术均不能满足同时获得冠脉血管病变和心肌血供异 常之间的相关关系，即无法准确判断 FRCAL。 融合影像技术对“FRCAL”的检测能力，可满足诊断 2 型糖尿病合并冠心病既要评价冠脉病变也要评价心肌血供的 要求。近年研究显示：MPI/CTCA 融合影像在评价 2 型糖尿 病微血管病变引起心肌缺血和冠脉病变关系方面具有独特诊 断价值，同时，作为制订 2 型糖尿病治疗方案的重要依据， 及冠脉血管重建术疗效评估的重要手段[21，22]。 一项前瞻性研究显示[23]，将 MPI 结合 CAG 作为参考标 准，MPI/CTCA 融合显像诊断心肌血流灌注异常的敏感性和 特异性为 100%；更重要的是，发现 76%施行了冠脉血管重建 术后的冠脉供血区域与心肌缺血无关，提示心肌缺血并非都 是冠脉大血管病变所致。2 型糖尿病合并冠心病通过 MPI/CTCA 融合显像准确判断冠脉病变部位、严重程度和心 肌血流分布异常之间的对应关系，可授益于冠脉血管重建术 的 2 型糖尿病患者，降低医疗风险和医疗费用。另一方面，2 型糖尿病在冠脉血管重建术，特别是冠脉内支架术后，仍有 较高的再次血运重建率和其他严重心血管事件发生率。因此， 融合影像技术可有效的评价冠脉血管重建术疗效及对术后发 生胸痛进行鉴别诊断
述评与综述 Editorial and review 414·中国医学影像学杂志 Chinese Journal of Medical Imaging B POST 9999 RIGHT 000000 00000000000 急急222225D1 22bb急 图1同机 SPECT/CT获得的 MPI/CTCA融合图像 患者,男性,52岁,8年前因“心绞痛”发作,于当地医院就诊,既往有糖尿病史1年余:冠脉造影示左前降支近中段狭 窄性病变,行冠脉支架术(前降支内放置1枚支架)。4年前因心前区不适再行冠脉支架术(前降支内放置1枚支架):近1年 多次发生活动后心前区不适、疼痛等症状,又行冠脉支架术(前降支内放3枚支架)。术后10d来患者症状无明显改善,临床无 法解释原因,为进一步明确诊断申请行 MPICTCA融合显像。A~D.CTCA示:左前降支分支一间隔支,管腔通畅,无明显狭 窄和斑块(黄箭头示):左前降支主干自近段连续5个支架,支架内通畅(粉箭头示);E图MPI:左心室前壁偏前间隔部位心 肌内呈“可逆性”放射性缺损(红箭头示),提示该部位心肌明显缺血:F~G图为 MPI/CT℃A融合示:左心室前壁偏前间隔心 肌缺血区,与左前降支分支一间隔支密切相关(绿箭头示);黄色箭头所示为间隔支。提示:左心室前壁偏前间隔心肌缺血为间 隔支异常所致,经MPI/CTCA融合显像确定左前降支的分支一间隔支病变为“功能相关冠脉病变”,而非左前降支病变。 当今,心血管疾病的诊疗越来越依赖于解剖和功能影像 的融合图像425。尽管融合影像技术给医学界带来一抹曙光, 参考文献 但 SPECT/CT诊断冠心病的研究尚在起步阶段,其软件应用 1] Bax JI., Bonow RO, Tschope D,etal. The potential of myocardial perfusion scintigraphy for risk stratification of 存在一定局限性,例如自动化程度较低,后期三维处理技术 asymptomatic patients with type 2 diabetes. Am Coll 有待提高,融合图像的失真等;同机融合与异机融合之间诊 断的准确性是否存在差异,还需要进一步的探讨。同时,针2] Wlodarczyk A, Strojek K. Glucose intolerance, insulin resistance 对 SPECT/CT融合显像带来的放射剂量增大的问题,提出对 and metabolic syndrome in patients with stable angina pectoris. 患者制定个性化方案罚。 besity predicts coronary atherosclerosis and dysglycemia. Po 总之,相信随着影像技术的不断改进, SPECT/CT功能与 Arch Med Wewn.2008,118(12)719-726 影像的完美融合,必将开启心血管核医学影像的新时代,成B]谭继云.糖尿病患者合并冠心病的不典型表现中国实用 为心脏核医学和其他功能影像的新起点。由于融合影像检查 医药,2009,4(34):160-161 的无创性和相对较低费用,有望成为评价Ⅱ型糖尿病合并冠4陈哲林李春兰,游卫华冠心病合并2型糖尿病患者临床 心病的冠脉病变与心肌血供关系最重要的诊断手段 及冠脉病变特点实用医学杂志2008,24(13):2245-2246 [5] Schuijf JD, Bax JJ, Jukema JW et al. Noninvasive angiogra
述评与综述 Editorial and Review ²414² 中国医学影像学杂志 Chinese Journal of Medical Imaging 图 1 同机 SPECT/CT 获得的 MPI/CTCA 融合图像 患者，男性，52 岁，8 年前因“心绞痛”发作，于当地医院就诊，既往有糖尿病史 1 年余；冠脉造影示左前降支近中段狭 窄性病变，行冠脉支架术（前降支内放置 1 枚支架）。4 年前因心前区不适再行冠脉支架术（前降支内放置 1 枚支架）；近 1 年 多次发生活动后心前区不适、疼痛等症状，又行冠脉支架术（前降支内放 3 枚支架）。术后 10d 来患者症状无明显改善，临床无 法解释原因，为进一步明确诊断申请行 MPI/CTCA 融合显像。A～D. CTCA 示：左前降支分支—间隔支，管腔通畅，无明显狭 窄和斑块（黄箭头示）；左前降支主干自近段连续 5 个支架，支架内通畅（粉箭头示）；E.图 MPI：左心室前壁偏前间隔部位心 肌内呈“可逆性”放射性缺损（红箭头示），提示该部位心肌明显缺血；F～G.图为 MPI/CTCA 融合示：左心室前壁偏前间隔心 肌缺血区，与左前降支分支—间隔支密切相关（绿箭头示）；黄色箭头所示为间隔支。提示：左心室前壁偏前间隔心肌缺血为间 隔支异常所致，经 MPI/CTCA 融合显像确定左前降支的分支—间隔支病变为“功能相关冠脉病变”，而非左前降支病变。 当今，心血管疾病的诊疗越来越依赖于解剖和功能影像 的融合图像[24，25]。尽管融合影像技术给医学界带来一抹曙光， 但 SPECT/CT 诊断冠心病的研究尚在起步阶段，其软件应用 存在一定局限性，例如自动化程度较低，后期三维处理技术 有待提高，融合图像的失真等；同机融合与异机融合之间诊 断的准确性是否存在差异，还需要进一步的探讨。同时，针 对 SPECT/CT 融合显像带来的放射剂量增大的问题，提出对 患者制定个性化方案[26，27]。 总之，相信随着影像技术的不断改进，SPECT/CT 功能与 影像的完美融合，必将开启心血管核医学影像的新时代，成 为心脏核医学和其他功能影像的新起点。由于融合影像检查 的无创性和相对较低费用，有望成为评价Ⅱ型糖尿病合并冠 心病的冠脉病变与心肌血供关系最重要的诊断手段。 参 考 文 献 [1] Bax JJ, Bonow RO, Tschöpe D, et al. The potential of myocardial perfusion scintigraphy for risk stratification of asymptomatic patients with type 2 diabetes. Am Coll Cardiol ,2006, 48(4):754-760. [2] Wlodarczyk A, Strojek K. Glucose intolerance, insulin resistance and metabolic syndrome in patients with stable angina pectoris. Obesity predicts coronary atherosclerosis and dysglycemia. Pol Arch Med Wewn, 2008, 118 (12): 719-726. [3] 谭继云. 糖尿病患者合并冠心病的不典型表现.中国实用 医药, 2009，4(34) : 160-161. [4] 陈哲林, 李春兰, 游卫华. 冠心病合并 2 型糖尿病患者临床 及冠脉病变特点.实用医学杂志,2008, 24(13): 2245- 2246. [5] Schuijf JD, Bax JJ, Jukema JW et al.Noninvasive angiograA B C D E F G
中国医学影像学杂志 Chinese Journal of Medical Imaging·415 述评与综述 Editorial and review y and assessment of left ventricular function using logical imaging Technol Cancer Res Treat 2005, 4(5) multislice computed tomography in patients with type 2 577-582 diabetes Diabetes Care, 2004, 27(12): 2905-2910 17 Gaemperli O, Schepis T, Valenta I, et al. Cardiac image 6 Scholte AJ, Schuijf JD, Kharagjitsingh AV et al. Preva- fusion from stand-alone SPECT and CT: clinical experi- lence of coronary artery disease and plaque morphology ence. J NucI Med,2007;48(5):696-703 assessed by multi-slice computed tomography coronary [18] Schenker MP, Dorbala S, Hong EC, et al. Interrelation of angiography and calcium scoring in asymptomatic patients coronary calcification, myocardial ischemia, and outcomes in with type 2 diabetes. Heart, 2008, 94(3): 290-295 patients with intermediate likelihood of coronary artery disease [7 Sahinarslan A, Kocaman SA, Olgun H, et al. The reliab- a combined positron emission tomography/ com- puted ility of fractional flow reserve measurement in patients tomography study. Circulation, 2008, 117(13): 1693-1700 with diabetes mellitus. Coron Artery Dis, 2009, 20(5): [19 Underwood SR, Wiener S. Myocardial perfusion scinti- of [8] Giri S, Shaw LJ, Murthy DR, et al. Impact of diabetes n Nuclear Cardiology. Eur J Nucl Med Mol Imaging the risk stratification using stress single-photon emission 2009,36(2):260-268 computed tomography myocardial perfusion imaging in [20] Hacker M, Jakobs T, Matthisesn F, et al. Comparison of patients with symptoms suggestive of coronary artery Spiral Multi-detector CT Angiography and myocardial disease. Circulation, 2002, 105(1): 32-40 perfusion imaging in the noninvasive detection of function- [9 Kang X, Berman DS, Lewin HC, et al. Incremental progn- ally relevant coronary artery lesions: first clinical experi- ostic value of myocardial perfusion single photon emission ence. J NucI Med,2005,46(8):12941300. computed tomography in patients with diabetes mellitus. [21] Santana CA, Garcia EV, Faber TL, et al. Diagnostic perfor Am Heart J,1999,138(6Ptl):1025-1032. mance of fusion of myocardial perfusion imaging(MPD) [10 Di Carli MF, Dorbala S, Curillova Z, et al. Relationship and computed tomography coronary angiography. J Nucl between CT coronary angiography and stress perfusion Cardiol,2009,16(2)201-211 maging in patients with suspected ischemic heart diease [22 Slomka PJ, Cheng VY, Dey D, et al. Quantitative analysis assessed by integrated PET-CT imaging. J Nucl Cardiol of myocardial perfusion SPECT anatomically guided by 2007,14(6):799809 coregistered 64-slice coronary CT raphy. J Nucl [Il Schuijf JD, Bax JJ, Shaw LJ, et al. Metaanalysis of com Med,2009,50(10):1621-1630 parative diagnostic performance of magnetic resonance imaging [23] Gaemperli O, Husmann L, Schepis T, et al. Coronary CT and multislice computed tomography for non- invasive coronary angiography and myocardial perfusion imaging to detect angiography. Am Heart J, 2006, 151(2):404-411 flow-limiting stenoses: A potential gatekeeper for coronary [12 Dewey M, Teige F, Schnapauff D, et al. Combination of free revascularization? Eur Heart J, 2009, 30(23): 2921-2929 breathing and breathhold steady-state free precession magnetic [24 Vesely MR, Dilsizian V. Nuclear Cardiac Stress Testing in resonance angiography for detection of coronary artery the era of Molecular Medicine. J Nucl Med, 2008, 49(3) stenoses. J Magn Reson Imaging, 2006, 23(5): 674-681 399-413 [13] Thilo C, Schoepf UJ, Gordon L, et al. Integrated assessm- [25] Schillaci O Hybrid SPECT/CT: a new era for SPECT imaging? ent of coronary anatomy and myocardial perfusion using a Eur J Nucl Med Mol Imaging, 2005, 32(5): 521-524 retractable SPECT camera combined with 64-slice CT: [26] Kuikka JT. Myocardial perfusion imaging with a novel Initial experience. Eur Radiol, 2009, 19(4): 845-856 SPECT/CT system: all that glitters is not gold. Eur J Nucl [14] Sampson UK, Dorbala S, Limaye A et al. Diagnostic Med Mol Imaging, 2007, 34(4): 611-612 27 Pazhenkottil AP, Herzog BA, with hybrid positron emission tomography/computed invasive assessment of coronary artery disease with CT tomography in the detection of coronary artery disease. J coronary angiography and SPECT: A novel dose-saving Am Coll Cardiol,2007,4910):1052-1058 fast-track algorithm. Eur J Nucl Med Mol Imaging, 2010 [15 Schwaiger M, Ziegler SI, Nekolla SG, et al. PET/CT challenge 37(3):522-527 for the non-invasive diagnosis of coronary artery disease European Journal of Radiology, 2010, (73): 494-503 【收稿日期】2010-11-25【修回日期】2011-05-12 [16 Seemann M D Whole-body PET/MRI: the future in onco- (责任编辑李玉梅)
中国医学影像学杂志 Chinese Journal of Medical Imaging ²415² 述评与综述 Editorial and Review phy and assessment of left ventricular function using multislice computed tomography in patients with type 2 diabetes. Diabetes Care, 2004, 27(12): 2905-2910. [6] Scholte AJ, Schuijf JD, Kharagjitsingh AV et al. Prevalence of coronary artery disease and plaque morphology assessed by multi-slice computed tomography coronary angiography and calcium scoring in asymptomatic patients with type 2 diabetes. Heart,2008, 94(3):290-295. [7] Sahinarslan A, Kocaman SA, Olgun H, et al. The reliability of fractional flow reserve measurement in patients with diabetes mellitus . Coron Artery Dis, 2009, 20(5) : 317-321. [8] Giri S, Shaw LJ, Murthy DR, et al. Impact of diabetes on the risk stratification using stress single-photon emission computed tomography myocardial perfusion imaging in patients with symptoms suggestive of coronary artery disease. Circulation, 2002,105(1):32-40. [9] Kang X, Berman DS, Lewin HC, et al. Incremental prognostic value of myocardial perfusion single photon emission computed tomography in patients with diabetes mellitus. Am Heart J, 1999,138(6 Pt 1): 1025-1032. [10] Di Carli MF,Dorbala S,Curillova Z, et al.Relationship between CT coronary angiography and stress perfusion imaging in patients with suspected ischemic heart diease assessed by integrated PET-CT imaging.J Nucl Cardiol, 2007, 14(6): 799-809. [11] Schuijf JD, Bax JJ, Shaw LJ, et al. Metaranalysis of comparative diagnostic performance of magnetic resonance imaging and multislice computed tomography for non- invasive coronary angiography . Am Heart J, 2006, 151(2): 404-411. [12] Dewey M, Teige F, Schnapauff D, et al. Combination of free breathing and breathhold steady-state free precession magnetic resonance angiography for detection of coronary artery stenoses. J Magn Reson Imaging, 2006, 23(5) : 674-681. [13] Thilo C, Schoepf UJ, Gordon L, et al. Integrated assessment of coronary anatomy and myocardial perfusion using a retractable SPECT camera combined with 64-slice CT: Initial experience. Eur Radiol, 2009, 19(4): 845-856. [14] Sampson UK, Dorbala S, Limaye A ,et al. Diagnostic accuracy of rubidium-82 myocardial perfusion imaging with hybrid positron emission tomography/computed tomography in the detection of coronary artery disease. J Am Coll Cardiol, 2007,49(10):1052-1058. [15] Schwaiger M, Ziegler SI, Nekolla SG,et al. PET/CT challenge for the non-invasive diagnosis of coronary artery disease. European Journal of Radiology, 2010, (73): 494-503. [16] Seemann M D.Whole-body PET/MRI:the future in oncological imaging.Technol Cancer Res Treat, 2005, 4(5): 577-582. [17] Gaemperli O, Schepis T,Valenta I, et al.Cardiac image fusion from stand-alone SPECT and CT:clinical experience. J Nucl Med, 2007; 48(5): 696-703. [18] Schenker MP, Dorbala S, Hong EC, et al. Interrelation of coronary calcification, myocardial ischemia, and outcomes in patients with intermediate likelihood of coronary artery disease: a combined positron emission tomography/ com- puted tomography study. Circulation, 2008, 117(13): 1693- 1700. [19] Underwood SR, Wiener S. Myocardial perfusion scintigraphy in Europe 2005: a survey of the European Council on Nuclear Cardiology. Eur J Nucl Med Mol Imaging, 2009, 36(2): 260–268. [20] Hacker M, Jakobs T, Matthisesn F, et al. Comparison of Spiral Multi-detector CT Angiography and myocardial perfusion imaging in the noninvasive detection of functionally relevant coronary artery lesions: first clinical experience. J Nucl Med, 2005, 46 (8) : 1294-1300. [21] Santana CA, Garcia EV, Faber TL, et al. Diagnostic performance of fusion of myocardial perfusion imaging (MPI) and computed tomography coronary angiography. J Nucl Cardiol, 2009, 16(2): 201-211. [22] Slomka PJ, Cheng VY, Dey D, et al. Quantitative analysis of myocardial perfusion SPECT anatomically guided by coregistered 64-slice coronary CT angiography. J Nucl Med, 2009, 50(10): 1621-1630. [23] Gaemperli O, Husmann L, Schepis T, et al. Coronary CT angiography and myocardial perfusion imaging to detect flow-limiting stenoses: A potential gatekeeper for coronary revascularization? Eur Heart J, 2009, 30(23): 2921-2929. [24] Vesely MR, Dilsizian V. Nuclear Cardiac Stress Testing in the Era of Molecular Medicine. J Nucl Med, 2008, 49 (3): 399-413. [25] Schillaci O. Hybrid SPECT/CT: a new era for SPECT imaging? Eur J Nucl Med Mol Imaging, 2005, 32 (5): 521- 524. [26] Kuikka JT. Myocardial perfusion imaging with a novel SPECT/CT system: all that glitters is not gold . Eur J Nucl Med Mol Imaging, 2007, 34 (4) : 611-612. [27] Pazhenkottil AP, Herzog BA, Husmann L, et al. Noninvasive assessment of coronary artery disease with CT coronary angiography and SPECT: A novel dose-saving fast-track algorithm. Eur J Nucl Med Mol Imaging, 2010, 37(3): 522-527. 【收稿日期】2010-11-25【修回日期】2011-05-12 （责任编辑 李玉梅）