核素心肌灌注显像与电子束CT诊断冠心病的对比研究
中华核医学杂志 1998年第3期第0卷 论著
作者:李伟 周诚 屈婉莹 孙福成 李新 鲁振萍
单位:100730 北京医院核医学科(李伟、屈婉莹、李新、鲁振萍),放射科(周诚),心内科(孙福成)
关键词: 冠心病;断层摄影术;发射型计算机;单光子;断层摄影术;X线计算机
【摘要】 目的 比较核素心肌SPECT显像与电子束CT(EBCT)扫描对冠心病(CHD)的诊断价值。方法 对64例受检者(CHD患者50例,非CHD患者14例)进行了冠状动脉造影、SPECT及EBCT检查。结果 以冠状动脉造影为金标准,SPECT与EBCT诊断CHD的灵敏度相近,分别为92.0%和94.0%;SPECT的特异性(92.9%)优于EBCT(28.6%),P<0.05。在判断EBCT结果时,采用不同的钙化积分阈值,对诊断CHD的灵敏度和特异性影响很大,故应采用接收器工作特性分析确定适当的钙化积分阈值。结论 EBCT虽具有一定优越性,但目前尚不能取代心肌SPECT显像。
A comparative study of 99m Tc-MIBI SPECT and EBCT in diagnosis of coronary heart disease Li wei, Zhou Cheng, Qu Wanying, et al. Beijing Hospital. Beijing, 100730
【Abstract】 Purpose To comparatively study 99m Tc-MIBI SPECT and electron beam CT (EBCT) in diagnosing coronary heart disease (CHD).Methods 64 patients (54 men, 10 women; mean age 59.7years) underwent sPECT, EBCT and cononary arteriography within one month.Results Using coronary arteriographic findings as gold standard, the sensitivities of SPECT and EBCT for diagnosing CHD were 92.0% and 94.0%, the specificities were 92.9% and 28.6%, respectively. The sensitivity and specificity of EBCT for diagnosing CHD were varying with different threshold limits used for coronary calcification scoring. Receiver operating characteristic analysis should be used to define the appropriate threshold limit for coronary calcification scoring.Conclusions EBCT is of some advantages, but should not be used in place of SPECT in diagnosis of CHD.
【Key words】 Coronary disease Tomography, emission computed, single photon Tomography, X-ray computed
核素心肌SPECT显像是诊断冠心病(CHD)很有价值的无创性方法。随着电子束CT(EBCT)扫描在心血管疾病中的应用,一些学者指出EBCT对冠状动脉钙化的检查是诊断CHD的无创高灵敏的手段〔1,2〕。本研究试以冠状动脉造影为诊断CHD的金标准,比较核素心肌SPECT显像与EBCT诊断CHD的价值。
资料和方法
一、临床资料
收集1996年1月~12月做过核素心肌SPECT显像、EBCT及冠状动脉造影3项检查,并符合下列条件者:①1个月内完成上述3项检查;②在此期间未进行冠状动脉血运重建术及溶栓治疗;③在此期间未发生过心脏事件。总计64例,其中男54例,女10例;年龄35~74岁,平均59.7±8.8岁,<40岁3例,40~50岁5例,>50岁56例;心肌梗塞32例,心绞痛18例,高血压病6例,心律失常1例,无器质性心血管疾病证据者7例。
二、检查方法
1. 核素心肌SPECT显像。显像剂为99mTc-甲氧基异丁基异腈(MIBI)。63例行两日法,其中30例心绞痛和(或)心肌梗塞及14例可疑CHD最后诊断为非CHD者均做运动负荷和静息心肌断层显像;19例心肌梗塞做静息和含服硝酸甘油介入心肌断层显像。另外1例心肌梗塞仅完成1次静息心肌断层显像。操作步骤和结果判断标准按本科常规〔3〕。
2. EBCT扫描。使用Imatron-150电子束CT,单层序列平扫方式,层厚3mm,扫描时间为0.1秒,发现冠状动脉CT值>130HU为钙化,以1mm2面积为积分单位。根据钙化程度的不同,CT值130~199HU为1分,200~299为2分,300~399为3分,≥400为4分。
3. 冠状动脉造影。均采用Judkins法,多体位冠状动脉造影,判断标准取直径法,左冠状动脉主干(LM)、左前降支(LAD)、左旋支(LCX)及右冠状动脉(RCA)狭窄≥50%定为冠状动脉异常,为诊断CHD的依据。
结 果
1. 冠状动脉造影。64例中右冠状动脉优势型59例,左冠状动脉优势型2例,均衡型3例。50例CHD均发现冠状动脉异常,其中单支血管病变20例,双支血管病变15例,三支血管病变13例,四支血管病变2例;LAD病变42例,LCX病变24例,RCA病变26例,LM病变5例,总计97支血管病变。14例非CHD者冠状动脉造影全部正常。
2. 以冠状动脉造影为金标准,SPECT显像和EBCT诊断CHD的灵敏度分别为92.0%(46/50)和94.0%(47/50),差异无显著性,特异性分别为92.9%(13/14)和28.6%(4/14),差异有显著性(χ2=6.526,P<0.05)。两种方法检测冠状动脉三个分支病变的价值比较,及检测CHD灵敏度与冠状动脉受累支数关系的比较分别见表1、2。
表1 SPECT和EBCT检测冠状动脉分支病变价值的比较
冠脉分支 |
灵敏度 |
特异性 |
SPECT |
EBCT |
χ2值 |
SPECT |
EBCT |
χ2值 |
LAD |
81.0% |
81.0% |
0* |
86.4% |
59.1% |
4.125** |
|
(34/42) |
(34/42) |
|
(19/22) |
(13/22) |
|
LCX |
79.2% |
62.5% |
1.613* |
85.0% |
55.0% |
8.571△ |
|
(19/24) |
(15/24) |
|
(34/40) |
(22/40) |
|
RCA |
73.1% |
73.1% |
0* |
63.2% |
57.9% |
0.220* |
|
(19/26) |
(19/26) |
|
(24/38) |
(22/38) |
|
合计 |
78.3% |
73.9% |
0.478* |
77.0% |
57.0% |
9.046△ |
|
(72/92) |
(68/92) |
|
(77/100) |
(57/100) |
|
注:* P>0.05,** P<0.05,△ P<0.005
表2 SPECT和EBCT诊断CHD灵敏度与累及冠状动脉支数的关系
冠造结果 |
SPECT |
EBCT |
χ2值 |
一支血管病变 |
85.0%(17/20) |
85.0%(17/20) |
0 |
二支血管病变 |
100%(15/15) |
100%(15/15) |
0 |
三支血管病变 |
92.3%(12/13) |
100%(13/13) |
1.040 |
三支血管加LM病变 |
2/2 |
2/2 |
0 |
注:P均>0.05
讨 论
1. 以上结果表明,SPECT显像和EBCT诊断CHD的灵敏度相近,特异性SPECT显像高于EBCT;SPECT显像和EBCT检测冠状动脉三个分支病变的灵敏度无明显差别,检测LAD和LCX两支血管病变的特异性SPECT显像高于EBCT,P值分别为<0.05和<0.005;SPECT显像和EBCT诊断CHD的灵敏度有与累及冠状动脉支数多少有关的趋势,两种方法无明显差别。本组EBCT以发现冠状动脉钙化积分值≥1作为诊断CHD的指标,呈高灵敏度和低特异性,与国外一些学者报道的结果一致。Budoff等〔1〕分析了有美国6个医学中心参加的EBCT诊断CHD价值的研究结果,其诊断CHD指标与本文相同,其灵敏度为95%(404/427),特异性为44.0%(124/238);他们同时发现随年龄增加,灵敏度增高,特异性下降,>50岁者特异性仅34%。本组资料中,由于<40岁和40~50岁者仅分别为3例和5例,>50岁者为56例,不宜进行年龄组间的比较,但特异性较低可能与年龄偏高有关。
2. 本研究注意到在判断EBCT结果时,采用不同判断阈值对诊断CHD的灵敏度和特异性有影响,建议采用接收器工作特性(ROC)分析,确定以适当的冠状动脉钙化积分值为判断阈值(表3和附图)。为利于诊断CHD,宜选择真阳性率高而假阳性率低的判断阈值,如以钙化积分值≥30分作为诊断CHD的指标,EBCT诊断CHD的灵敏度和特异性分别为84.0%和85.7%,与SPECT显像比较,P均>0.05,无明显差别。应当指出,年龄因素对判断界值有明显影响,本组≤50岁的8例CHD病人中,有2例EBCT钙化积分分别为27和10,故建议的≥30分暂适用于>50岁的患者。鉴于本组例数尚少,且CHD组和非CHD组例数差别较大,有待积累更多的资料进一步研究。
3. EBCT和SPECT检查均属非创伤性,EBCT具有不做运动或药物负荷试验,不需要有经验的医生监护,不要求在检查前停用β阻滞剂及抗心绞痛药物,灵敏度高,且能迅速完成等优点,但其反映的只是冠状动脉粥样斑块的钙化,并不直接反映冠状动脉的径线及心肌供血情况,因此特异性较差。SPECT显像具有
表3 EBCT的冠状动脉钙化积分值不同判断阈值对结果的影响
阈值 |
真阳性率(灵敏度,%) |
假阳性率(1-特异性,%) |
≥ 1分 |
94.0 |
71.4 |
≥20分 |
86.0 |
21.4 |
≥30分 |
84.0 |
14.3 |
≥50分 |
76.0 |
14.3 |
≥100分 |
58.0 |
14.3 |
附图 EBCT诊断CHD的ROC曲线
灵敏度和特异性均较高,能反映受检者实际的心肌血流灌注情况,确定心肌缺血、坏死和存活心肌的范围,估价CHD的预后及疗效等优点,但受检者要做运动或药物负荷试验,需两次显像。初步研究表明,两者各有其优缺点,宜结合临床选择其一或联合应用。
参 考 文 献
1 Budoff MJ, Georgiou D, Brody A, et al. Ultrafast computed tomography as a diagnostic modality in the detection of coronary artery disease (a multicenter study). Circulation, 1996, 93:898-904.
2 Rumberger JA, Sheedy DF, Breen JF, et al. Coronary calcium, as determined by electron beam computed tomography, and coronary disease on arteriogram. Circulation, 1995, 91, 1363-1367.
3 周颖, 何青, 屈婉莹, 等. 门控99mTc-MIBI心肌断层显像同时评价心肌灌注和左心功能. 中华核医学杂志 ,1995, 15:87-89.
(收稿:1997-08-26 修回:1998-05-26)