原发性扩张型心肌病(idiopathic dilated cardiomyopathy, IDCM)病理特征为心肌灶性坏死和纤维化、心室扩大、心肌收缩及舒张功能下降，继发性二尖瓣关闭不全和左室附壁血栓形成^[1]。临床上，心脏功能的评价对于IDCM患者的病情随访、疗效判定和预后评估具有十分重要的意义。目前国内外多通过二维超声心动图(two-dimensional echocardiography, 2DE)和单光子发射计算机体层成像(single photon emission computed tomography, SPECT)评估IDCM患者的左室功能，近几年来，心脏MRI技术发展迅速，己成为心脏功能检查最有前途的手段之一^[2,3]。而MRI定量评估左心功能的价值以及2DE与⁹⁹Tc^m-MIBI静息心肌灌注SPECT心功能评价指标相关性的研究国外文献报道较少，国内尚缺乏深入的研究。笔者应用MRI与2DE、SPECT对42例IDCM患者定量评价左心功能和容积，探讨其相关性和临床应用价值。

1　材料与方法

1.1　研究对象

       选取2007年9月至2009年4月本院住院IDCM患者42例，其中男32例，女10例，平均年龄51.1±12.1岁。根据纽约心脏协会(NYHA)心功分级，Ⅰ~Ⅱ级者11例，Ⅲ级者16例，Ⅳ级者15例。IDCM组入选标准参照1995年WHO/ISFG标准及1999年全国心肌炎心肌病研讨会标准^[1,4]；MRI示左室整体收缩功能减弱；同时排除其他心脏疾病。

1.2　门控SPECT显像与参数

       显像仪器为GE VG/Hawkeye SPECT/CT医学成像系统。配低能高分辨准直器。⁹⁹Tc^m发生器由中国原子能科学研究院提供，MIBI冻干药盒由师宏药物研制中心提供。受检者晨起禁食，口服过氯酸钾30 min后静脉注射⁹⁹Tc^m-MIBI 925 MBq，15 min后进食脂餐，60 min后启动门控心肌断层显像专用程序GSPECT，行静息门控心肌断层显像，能峰140 keV，窗宽20%，Zoom=1.44，矩阵64×64，探头旋转180°(右前斜45°至左前斜45°)，每3°一个体位，每个体位35 s，每个心动周期8帧，共480帧。图像处理采用QGS软件包。

1.3　MRI与参数

       检查采用GE Signa 1.5 T超导MR机，心脏专用8通道阵列线圈(phase array coil)。平均扫描时间30 min，所有受检者采用屏气扫描，加心电门控。实时定位技术获得四腔室视图，采用快速稳态平衡进动序列(FIESTA)选取舒张末期四腔心图像，从房室瓣至心尖进行多层等层厚无间隔心室短轴扫描，获得8~10层的左室短轴位视图。扫描参数：TE 1.3 ms，TR 3.4 ms，激励次数(NEX)1次，矩阵224×224，层厚8 mm，层间距0 mm，视野(FOV)35 cm×35 cm，翻转角45°，屏气时间9~15s。

       使用GE ADW 4.2工作站，采用Argus软件mass analysis功能进行测量和计算。应用半自动描绘短轴位左心室心内膜和心外膜轮廓。得出左室容积-时间变化曲线，计算出左心室(left ventricular, LV)功能参数：左室舒张末期容积(end-diastolic volume, EDV)、收缩末期容积(end-systolic volume, ESV)、每搏输出量(stroke volume, SV)、射血分数(ejection fraction, EF)、心肌质量(myocardial mass, MM)；高峰射血率(peak ejection rate, PER)、高峰射血时间(time to peak ejection rate, TPER)、高峰充盈率(peak filling rate, PFR)、高峰充盈时间(time to peak filling rate, TPFR)；左房舒张末期内径(left atrium diameter, LAD)、左室舒张末期内径(end-diastolic diameter, EDD)、左室收缩末期内径(end-systolic diameter, ESD)。

1.4　超声心动图检查

       应用GE Vivid 7型彩色多普勒超声诊断仪，常规探查胸骨旁左室长轴、各水平短轴、大动脉短轴、心尖四腔、二腔切面；综合应用二维、M型、脉冲、连续多普勒及彩色血流显像技术，观察心脏结构及血流，并应用三维容积测量法(Simspon)测算左心功能各指标。

1.5　统计学分析

       采用SPSS 12.0统计软件分析，定量资料采用均值±标准差表示，两组比较采用t检验(方差齐)，多组比较采用单因素方差分析，两两比较采用SNK-q检验；采用多重线性回归校正混杂因素对定量指标的影响；定性资料比较采用χ²检验；相关性分析采用Spearman相关分析。

2　结果

2.1　影像学检查

       2DE、MRI检查在做⁹⁹Tc^m-MIBI SPECT之前或之后进行，检查均在1周内完成(图1,图2,图3)。

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图1  44岁男性IDCM患者的左室短轴位像(从左到右依次MRI、SPECT、2DE)

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图2  44岁男性IDCM患者的左室四腔心图(从左到右依次MRI、SPECT、2DE)

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图3  44岁男性IDCM患者的左室两腔心图(从左到右依次MRI、SPECT、2DE)

2.2　IDCM组三种方法左室测量结果比较

       MRI与2DE比较，对EDV、ESV和EF测量结果差异有统计学意义；MRI与SPECT比较，对EDV和ESV测量结果差异有统计学意义，EF差异无统计学意义；2DE与SPECT比较，对ESV和EF测量结果差异有统计学意义(表1)。

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表1  扩张型心肌组三种方法左室测量结果比较

2.3　三种检查方法结果

       三种方法对EDV、ESV、EF的测量结果相关性均较好，特别是MRI与SPECT，对所测指标的相关性r值均大于0.9；而MRI与2DE所测指标的相关性r值为0.699~0.878；SPECT与2DE对三项指标测值的相关性r值分别为0.916、0.876与0.798 (表2)。

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表2  各种方法测量左室功能指标结果相关分析

2.4　MRI与NYHA心功分级比较

       左室心功能Ⅳ级与心功能Ⅰ~Ⅱ级比较，EDV、ESV、SV、EF、PER、PFR、EDD、ESD的差异有统计学意义；心功能Ⅲ级与心功能Ⅰ~Ⅱ级比较，ESV、SV、EF、PER、PFR、EDD、ESD的差异有统计学意义；心功能Ⅳ级与心功能Ⅲ级比较，仅SV和EF的差异有统计学意义(表3)。

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表3  扩张型心肌病组临床心功能分级与MRI(左室)结果比较

2.5　SPECT与NYHA心功分级比较

       心功能Ⅲ、Ⅳ级与心功能Ⅰ~Ⅱ级比较，ESV和EF的差异有统计学意义(表4)。

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表4  扩张型心肌病组临床心功能分级与SPECT结果比较

2.6　2DE与NYHA心功分级比较

       心功能Ⅲ、Ⅳ级与心功能Ⅰ~Ⅱ级比较，ESV和EF差异有统计学意义；心功能Ⅳ级与心功能Ⅰ~Ⅱ级比较，EDD、ESD差异有统计学意义；心功能Ⅳ级与心功能Ⅲ级比较，EF差异有统计学意义(表5)。

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表5  扩张型心肌病组临床心功能分级与2DE结果比较

3　讨论

       IDCM是以心腔扩大、心肌收缩功能障碍为主要特征的心肌疾病，其病因和发病机制仍不十分清楚。病理特点为心肌细胞不均匀肥大，伴不同程度的间质纤维化。该病呈渐进性发展，患者可数年甚至数十年没有症状，首诊原因往往为充血性心力衰竭、各种心律失常甚至猝死，预后较差^[4,5]。在临床上，左室容积和功能指标对疾病的诊断和治疗有重要的预后意义，测量结果的正确性与可重复性对评价IDCM患者是非常重要的^[6,7,8]。本组比较使用MRI、SPECT和2DE测量左室容积与功能指标之间的相关性，以及与NYHA心功分级的关系。

       IDCM最明显的临床特征是左心室的收缩功能明显减低，电影MRI、SPECT和2DE显示左心室明显扩大，舒张末期与收缩末期变化不显著，各室壁运动呈弥漫性减弱。电影MRI对室壁增厚率可进行定性和定量分析，本组显示IDCM组左室、双侧心室弥漫性室壁运动功能降低，左室收缩期室壁增厚率广泛下降，从基底部到心尖部室壁增厚递增的梯度消失，与国内研究结果一致^[2,5]。11例IDCM甚至出现室壁运动异常。IDCM患者SPECT心肌灌注显像放射性分布均匀者37例，而心脏超声诊断DCM的主要依据是左心室扩大、心功能减退及瓣膜关闭不全，因而对左室增大不明显，表现不典型者诊断有一定困难。EDV、ESV和EF是常用的泵血功能指标，可提供有价值的诊断信息，并对IDCM患者的预后判断有重要意义，也是IDCM患者生存率的主要预测因素。

       左室造影过去一直被认为是左室功能测量的"金标准"，其缺点是有创性。目前，最广泛应用评价IDCM心功能的非损伤的影像工具是2DE^[6,7]，Chan^[9]比较SPECT与2DE发现，两种方法对于评价EF、EDV和ESV具有很好的相关性，本组显示2DE定量测量左心室功能指标与MRI得到的结果有良好的相关性，r值0.699~0.878；2DE评价与MRI比较EDV、ESV、EF、EDD、ESD和LAD有统计学意义，但2DE低估左室容积、内径，而且MRI可提供更多的功能、容积指标和灌注方面的信息。因二者在测量方法上根本不同，2DE测量心室容积时依赖几何假设，IDCM患者左室几何形态不规则，对心内膜描绘不精确，测量受操作者的经验影响，重复性相对较差。可见2DE测定值偏小，同时由于受心肌收缩力影响，测值波动较大。而MRI心脏触发与回顾性门控组合最大限度提高了时间分辨力，适于采集整个心的周期，不像超声心动图，无声窗限制，可用于测量心脏径线，了解心肌质量，且有高准确性和可重复性。

       MRI与SPECT比较EDV和ESV差异有统计学意义，SPECT低估左室容积；EF差异无统计学意义。MRI对于左室EDV、ESV及EF的测量与SPECT相比较具有很高的相关性，r值分别为0.944、0.953和0.935，与以往国外的研究相一致^[8,9]，说明这两种测量方法的相关性较好。MRI测量EF值较SPECT低，其余的EDV、ESV值均大于MRI。当左室有较大的灌注缺损存在或左室较小时，SPECT测量左室容积和功能受到限制。放射性核素测量左室功能受同位素衰减因素的影响。核素心肌灌注断层显像短轴切面图能显示完整的左心室腔大小，但非心电门控显像实际是收缩期、舒张期的叠加影，其数值在收缩期与舒张期之间，不如MRI测量值准确^[10]。电影MRI有很高的时间和空间分辨率，可采集并准确区分心动周期内多个时相，特别是对收缩末期和舒张末期的准确显示，保证了心腔容积测量结果的可靠性^[2,11]。

       MRI检查与NYHA心功分级比较显示，随着心功分级的增加，左室EDV、ESV、EDD、ESD和LAD的值逐渐增加，SV、EF、PER和PFR值逐渐减小，左室心功能Ⅳ级与心功能Ⅰ~Ⅱ级比较EDV、ESV、SV、EF、PER、PFR、EDD、ESD的差异有统计学意义；心功能Ⅲ级与心功能Ⅰ~Ⅱ级比较ESV、SV、EF、PER、PFR、EDD、ESD的差异有统计学意义；心功能Ⅳ级与心功能Ⅲ级比较SV和EF的差异有统计学意义。而LAD无统计学意义。SPECT结果与NYHA心功分级比较：心功能Ⅲ、Ⅳ级与心功能Ⅰ~Ⅱ级比较ESV和EF差异有统计学意义，EDV无统计学意义。2DE结果与NYHA心功分级比较：心功能Ⅲ、Ⅳ级与心功能Ⅰ-Ⅱ级比较ESV和EF差异有统计学意义；Ⅳ级与心功能Ⅰ-Ⅱ级比较EDD和ESD差异有统计学意义；心功能Ⅳ级与心功能Ⅲ级比较EF和ESD差异有统计学意义。MRI结果与NYHA分级比较显示，随着心功分级的增加，左室EDV、ESV、EDD、ESD和LAD的值逐渐增加，SV、EF、PER和PFR值逐渐减小，心功能越差；三种方法心功能测定均提示EF、ESV对心功能分级起主要作用，EF减少越多，室壁应力越高，预后越差。

       总之，MRI与SPECT比较心功能指标之间相关性良好，MRI可提供右室信息；MRI与2DE比较可提供更多的左室功能和容积参数，而2DE低估左室容积。电影MRI测量的可重复性强^[3,12]，优于SPECT及2DE。三种方法与NYHA心功能分级均有良好的相关性。