一、临床资料

1997年9月至1999年12月期间在我科行门控心肌灌注断层显像的431例受试者中，99mTc-MIBI心肌显像286例，99mTc-P53心肌显像74例，201Tl心肌显像71例，其中运动负荷和静息心肌显像348例，静息心肌显像83例。对102例不同左室功能受试者进行门控心肌灌注断层显像（99mTc-MIBI：35例；99mTc-P53：36例；201Tl：32例）后3天内完成静息门控心血池显像，以比较两种方法测量左室功能的相关性。

二、检查方法

1、门控心肌灌注断层显像
运动负荷和静息99mTc-MIBI和99mTc-P53 心肌灌注断层显像采用二日法。静脉注射99mTc-MIBI 740 MBq后60～90分钟或静脉注射99mTc-P53 740 MBq后30～60分钟显像。负荷运动和延迟(静息)显像201Tl 心肌灌注断层显像分别在踏车运动至负荷高峰时静脉注射201Tl 111 MBq 后5分钟和3小时进行，静息201Tl 心肌灌注断层显像是在静息状态下静脉注射201Tl 111 MBq 后15分钟进行。
使用GE公司APEX SPX HELIX双探头多功能SPECT和高性能集成计算机工作站X-Pert，配低能高分辨准直器，采用GSPECT程序进行门控心肌灌注断层显像采集，矩阵64×64，探头旋转180°（RAO45°～LAO45°），每旋转6°采集一个体位，共30个体位，每个体位采集20秒（99mTc-MIBI和99mTc-P53）或40秒（201Tl）。以ECG的R波触发门电路，每个心动周期分为16帧图像，共480帧图像。
门控心肌灌注断层原始图像通过计算机程序处理，将在一个心动周期内相同时段的信息叠加，可获得8组门控心肌灌注断层原始图像。再通过计算机程序将门控心肌灌注断层原始图像转换为非门控心肌灌注断层原始图像。然后按常规心肌灌注断层显像程序（CEquel程序）进行垂直长轴、水平长轴和短轴图像重建。在此基础上，采用QGSPECT专用程序全自动定量分析静息左室功能参数（LVEF、EDV和ESV），每例只耗时2分钟。
2、静息门控心血池显像
采用体内标记红细胞法。静脉注射PYP 30分钟后再静脉注射99MTcO4－740 MBq，示踪剂平衡后取LAO30°～45°行门电路图像采集，通过门控心血池处理程序计算LVEF和其它心功能参数。

三、统计学处理

采用计算机统计软件SPSS进行均数Student t 检验，并进行直线相关分析。两种方法一致性分析采用Bland-Altman点图分析法。

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一、定量门控心肌灌注断层显像全自动分析左室功能

采用QGSPECT专用程序全自动定量分析全部431例门控99Tcm-P53心肌灌注断层显像均获成功，包括有严重缺损者。测量LVEF的范围从12～90%。QGSPECT专用程序能同时自动显示心室容积曲线和局部心肌灌注、局部EF、室壁收缩厚度和室壁运动幅度的Bullseyes，并提供心脏搏动时左室心肌灌注三维动态显示（心内膜、心外膜、ED和ES轮廓等）和心脏搏动时短轴、垂直长轴和水平长轴断层图像及其动态显示等信息.

二、QGSPECT全自动测量左室功能的可靠性研究

1. QGSPECT与门控心血池显像测量左室功能参数的相关性
采用两种方法测量不同左室功能受试者静息左室功能参数如LVEFEDV和ESV，并进行直线相关分析，结果见表1。表明QGSPECT全自动测量左室功能参数LVEF、EDV、ESV分别与门控心血池显像计算的结果显著正相关（P<0.0001）。

表1 两种方法测量不同左室功能受试者静息左室功能参数相关分析结果_{(x ± sx)}

注：* P<0.0001
2. QGSPECT与门控心血池显像测量左室功能的一致性分析
采用Bland-Altman点图分析法对两种方法的一致性进行分析，结果显示QGSPECT和门控心血池显像测量LVEF的差值，在一个很宽的LVEF范围内不存在明显的变化趋势，两种方法测量LVEF的平均差值为-1.3%，其95%的可信区间是5.4%～2.8%。
3. 左室功能参数测量的重复性
在原始图像三维重建（CEquel程序）基础上，采用QGSPECT专用程序重复3次测量可靠性研究的受试者静息左室功能LVEF值，结果完全一致，无人为的主观和操作因素的影响。而从原始图像三维重建到采用QGSPECT测量可靠性研究的受试者静息LVEF，同一操作者重复2次测量（r=0.997～0.998）或两位操作者分别测量（r=0.992～0.994）的结果显著正相关（P<0.0001）。

三、QGSPECT全自动测量冠心病患者左室功能参数

正常对照组、心肌缺血组和心肌梗塞组QGSPECT全自动计算静息左室功能参数的结果见表2。

表2 QGSPECT全自动计算各组静息左室功能参数的结果（x±s）

注：与正常对照组比较，# P>0.05, * P<0.001, §P<0.01

四、QGSPECT测量运动负荷后和静息左室功能

在行运动负荷和静息^99mTc-P53显像的48例中，根据临床资料和显像结果分为正常对照组22例和心肌缺血组26例。正常对照组运动负荷后（LVEF_STR）与静息LVEF（LVEF_RST）差值的x-2 s为-5.0%。根据LVEF_STR与LVEF_RST差值将心肌缺血组分为心肌缺血A组（LVEF_STR与LVEF_RST差值＞-5.0%）和心肌缺血B组（LVEF_STR与LVEF_RST差值≤-5.0%）。正常对照组和心肌缺血A组和B组LVEF_STR与LVEF_RST和差值见表3。
在心肌缺血组中，11例（42.3%）的LVEF_STR与LVEF_RST差值≤-5.0%，并且在缺血区域出现局部EF和室壁运动幅度降低（0-2.5mm或2.5-5.0mm）。而正常对照组和心肌缺血A组局部EF和室壁运动幅度正常（5.0-7.5mm或7.5-10.0mm）。

表3 正常对照组和心肌缺血A组和B组LVEF_STR与LVEF_RST和差值（x±s）

注：与LVEF_RST比较，* P>0.05, ** P<0.001；与正常对照组比较，# P>0.05, ¨ P<0.001；与心肌缺血A组比较，§P<0.001。

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一、基本原理

采用心电图（ECG）门电路技术，用受检者自身的R波为信号触发，自动、连续和等时地进行断层采集。每个心动周期（R-R间期）可通过计算机划分为n帧（8-24帧/R-R间期，常选用8帧/R-R间期或16帧/R-R间期），从而可获得从舒张末期→收缩末期→舒张末期全过程的门控心肌灌注断层原始图像。此原始图像通过计算机程序处理，将在一个心动周期内相同时段的信息叠加，可获得8组门控心肌灌注断层原始图像，并将门控心肌灌注断层原始图像转换为非门控心肌灌注断层原始图像。然后象常规心肌灌注断层显像一样进行垂直长轴、水平长轴和短轴重建。在对心肌灌注断层图像进行定性和定量分析的同时，计算左室功能参数如LVEF、EDV和ESV，并提供心室容积曲线和室壁运动幅度等信息。

二、显像剂

门控心肌灌注断层显像评价心肌血流灌注和心脏功能时，宜用^99mTc标记显像剂。^99mTc-MIBI是目前最常用的显像剂。^99mTc-P53是一种近年来发展的新的心肌显像剂，它标记方法简便，不需沸水浴加热，稳定性好，心肌摄取较高，肝和肺本底较低。虽然²⁰¹Tl的某些物理性能不足，但由于它的“再分布” 特性，对判断心肌存活（viability）具有独特的价值。因此，²⁰¹Tl仍是目前心肌灌注断层显像最常用的放射性药物之一。在美国大约60%的心肌灌注断层显像采用²⁰¹Tl。近年来，已有门控²⁰¹Tl心肌灌注断层显像评价心肌血流灌注和心脏功能的研究报道。

三、左室功能测量

门控心肌灌注断层显像是根据心肌舒张期和收缩期的差别，利用公式计算舒张末容积（EDV）和收缩末容积（ESV），从而获得左室射血分数（LVEF），以反映左室功能。其方法主要有平面法和三维法两大类。
平面法是指对门控心肌灌注断层显像的垂直长轴、水平长轴的平面图像，采用诸如面积长度法、室径几何测量法或计数倒转法计算LVEF。与其它传统的心功能测量的方法计算的LVEF结果有良好的相关性，可较准确地评价左室功能，但其分析方法有局限性，诸如仅利用了三维断层图像中的两个平面部分、假设心腔几何形状为椭圆形来计算心腔容积的缺陷、以及采用手工或半自动勾画心腔边界，在一定程度上受人为的主观和操作因素的影响等，临床推广应用困难。因此，新近出现的三维法（如Germano法）则是门控心肌灌注断层图像心脏功能测量技术的进一步发展。
Germano法是一种定量门控心肌灌注断层显像全自动测量左室功能的新方法，其主要步骤包括自动区分左室心肌、自动寻找左室中心、自动确定和显示各门控心动周期的心内膜和心外膜边界等。由于全自动计算左室功能参数如LVEF、EDV和ESV，使许多依赖操作者的处理步骤自动化，大大减少了操作者的主观性和变异性。此方法基本克服了以往各种方法的缺陷，可用于门控99mTc标记显像剂和201Tl心肌灌注断层显像左室功能的全自动测量。此方法具有快速、简便、不需特殊装置等优点，目前已发展为商用定量门控心肌灌注断层显像专用分析程序(QGSPECT)。QGSPECT专用分析程序除了能够进行心肌血流灌注和左室功能参数分析外，还能同时自动显示心室容积曲线和局部心肌灌注、局部EF、室壁厚度和室壁运动幅度的Bullseyes，并提供心脏搏动时左室心肌灌注三维动态显示（心内膜、心外膜、ED和ES轮廓等）和心脏搏动时短轴、垂直长轴和水平长轴断层图像及其动态显示等信息。

四、QGSPECT测量左室功能的可靠性

本文对QGSPECT全自动测量左室功能的可靠性研究结果显示，采用定量门控^99mTc标记显像剂（^99mTc-MIBI、^99mTc-P53）和²⁰¹Tl心肌灌注断层显像测的LVEF值与门控心室显像获得的结果有很好的相关性（r=0.86～0.90）。采用Bland-Altman点图分析法对两种方法的一致性进行分析，结果显示QGSPECT和门控心血池显像测量LVEF的差值，在一个很宽的LVEF范围内不存在明显的变化趋势，两种方法测量LVEF的平均差值为-1.3%。表明QGSPECT全自动测量左室功能参数LVEF、EDV和ESV能准确地评价左室收缩功能。重复性检测结果表明QGSPECT全自动测量左室功能的组内和组间重复性极好，结果可靠。

五、QGSPECT测量左室功能的临床初步应用

心脏功能损害直接与心肌血流灌注量及心肌受损的程度直接相关，心脏功能减低往往是心肌缺血的早期征像。目前临床心功能测量的方法可分为两大类：一种是计数法，如核素心室造影。它是根据心室腔血池放射性计数随容积变化来计算心功能参数，因而不受或较少受心室几何形态改变的影响，能准确地估测心功能，结果可靠，重复性较好，现已成为临床上检测心功能的标准。另一种是几何形态学法（Geometric method）：如超声心动图、超高速CT、磁共振显像和门控心肌灌注断层显像等。它是根据心腔形态计算心室容积和心室功能参数。门控心肌灌注显像的优势在于同时显示心肌血流灌注状况、左室功能和室壁运动，它可克服因心脏搏动而引起的常规心肌灌注断层显像中心室壁边缘不清的缺点，提高了图像分辨率，更真实反映心肌血流灌注的状况和心脏功能，可提高冠心病的灵敏度，对估测病情的发展和预后，具有重要的临床价值。
本研究采用定量门控心肌显像测量冠心病患者静息左室功能，结果显示心肌缺血组静息LVEF与正常对照组无显著性差异，而心肌梗塞组静息LVEF明显低于正常对照组。采用定量门控99Tcm-P53心肌显像测量了运动负荷后和静息左室功能，表明正常对照者运动负荷后（30-60分钟）左室功能与静息左室功能基本一致。而部分心肌缺血患者（42.3%）运动负荷后（30-60分钟）左室功能低于静息左室功能，且其缺血区域出现局部EF和室壁运动幅度降低，提示有“心肌顿抑”的可能性。因此，QGSPECT运动负荷后和静息左室功能测量有可能成为判断心肌缺血后顿抑的新方法。

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