核素心肌断层显像定量评估左心室重构程度

摘要

左心室重构(left ventricular remodeling，LVRM)是指急性心肌梗塞(acutemyocardial infarction，AMI)后梗死区的心肌变薄，拉伸，左心室(left ventricular，LV)心腔扩大和非梗死区心肌肥厚。这一过程最终导致心力衰竭和心脏性猝死的发生率增加，并与患者的不良预后密切相关。因此，如何简便无创、客观的准确判断LVRM的有无及其程度，并对其进行定量化，已成为临床亟待解决的问题之一。门控正电子发射断层成像术(positron emission tomography，PET)心肌代谢断层显像在提供心肌血流灌注和心肌存活信息的同时，提供LV的功能信息和部分形态学信息。本研究根据核素心肌断层显像提供的LV的形态学信息，在原有的表示左心室整体重构程度的球形指标(spherical index，SI)的基础上提出新的指标包括水平长轴(horizontal long-axis，HLA)“倒八字”程度指标(divergent patternindex，DPI)、短轴横径比(horizontal diameter ratio，HDR)和短轴纵径比(longitudinal diameter ratio，LDR)表示左心室局部重构程度，并基于矩阵实验室(Matrix Laboratory，MATLAB)编程语言开发一套软件实现对SI、DPI、HDR和LDR的量化。
　　 本研究对33位患者(包括21位临床诊断为室壁瘤的患者和12位临床诊断为心梗的患者)的舒张末期PET心肌代谢显像进行定量分析。将定量分析得到的SI与分析对应MRI图像得到的EDV、ESV和EF做相关性分析，得出SI与EDV和ESV在0.01的显著性水平(双侧)上显著正相关，相关系数分别为0.598和0.615。与EF在0.01的显著性水平(双侧)上显著负相关，相关系数为0.587。将定量分析得到的HLA断层DPI、短轴HDR和LDR与专家对HLA和垂直长轴(vertical long-axis，VLA)断层“倒八字”程度的打分做相关性分析，得出LV前壁、中间段HLA断层DPI以及短轴HDR与专家打分在0.01的显著性水平(双侧)上显著正相关，相关系数分别为0.763、0.709、0.722。对LV前壁、中间段HLA断层DPI和短轴HDR做进一步的验证。从33位患者中随机抽取18位患者，将分析18位患者舒张末期PET心肌代谢显像得到的LV前壁、中间段HLA断层DPI和短轴HDR与专家对LV前壁、中间段HLA断层“倒八字”程度的打分做相关和回归分析，根据各自的回归直线，得出专家打分为2.5分时对应的LV前壁、中间段HIA断层DPI值和短轴HDR值，以这些值为阈值对剩下的15位患者进行诊断。得出，以前壁DPI对患者进行诊断时假阳性率(falsepositive rate，FPR)为0，假阴性率(false negative rate，FNR)为38％，准确率为80％；以中间段DPI对患者进行诊断时FPR为0，FNR为29％，准确率为87％；以短轴HDR对患者进行诊断，其FPR为0，FNR为42％，准确率为80％。综上所述，SI可以用来表示左心室整体的重构程度，LV前壁、中间段HIA断层DPI以及短轴HDR可以用来表示左心室局部的重构程度。