摘要
心血管疾病是全球死亡率和发病率的主要原因,其中慢性冠脉综合征是一个主要因素。随着介入心脏病学的迅速发展,越来越多冠状动脉造影显示正常的胸痛患者经检测发现冠状动脉微血管结构或功能异常,临床上通常将此称为冠状动脉微血管疾病。目前国际指南推荐使用有创评估策略(血流储备分数[FFR]和微循环阻力指数)来测量血流,但这些都与风险相关。准确评估冠状动脉微血管功能状态对早期诊断、治疗及判断疾病预后等具有重要价值。使用PET,可以进行心肌血流量(MBF)和负荷/静息MBF的绝对定量,成为心肌灌注储备(MPR)或冠状动脉血流储备(CFR)。另一种不使用电离辐射替代PET的检查是CMR,负荷灌注CMR与冠脉内血流对照已被证实可用于检测CAD,在最初采用负荷灌注CMR或FFR指导策略的患者中,1年的死亡和主要不良心血管事件(MACE)相似。与PET灌注不同,CMR迄今为止主要是定性的,因为定量检查较为复杂且费时,随着新的定量技术的发展,这种情况正在改变。
本研究为一项双中心观察性研究,旨在评估CMR灌注图定量心肌灌注(全局平均应力MBF和MPR)是否与不良预后独立相关。
优势:该项多中心研究是迄今为止最大的定量灌注CMR研究,纳入研究规模较大,患者影像信息较全。
局限性:
1、由于事件发生率相对较低,协变量数量较多,估计系数有可能存在偏倚。
2、该研究为一项观察性试验,因此,报告的相关性并不一定意味着因果关系。
3、由于该项研究使用电子文档来获取结果数据,因此有a能遗漏了少量事件。4、该项研究中没有包括死因,可能容易出现分类偏差。
创新性:该研究首次表明,自动推导出的MBF和MPR除了检测局部缺血外,还有预后相关性。这为定量灌注分析提供了机会,可应用于常规临床设置,以及潜在的危险分层,而不仅仅是局部缺血的检测。与传统因素相比,预测能力一般,但呈递增趋势。
研究意义:该研究利用了CMR技术的最新发展,通过临床上可行的双序列方法和像素方法而不是分段方法,并且完全自动化的分析使多中心方法的随访时间增加3.5倍(例患者年),同时还使得MPR和MBF的预后意义可以独立于其他因素,通过多变量建模来探索,将CMR置于与PET相同的基础上,以便更容易地进行全血流量定量分析。
后续研究空间:需要进一步在前瞻性随机对照试验中验证应激MBF和MPR独立与其他临床危险标志物,与死亡和MACE相关这一研究结果。
名词解释
Myocardialbloodflow(MBF):心肌血流量
Myocardialperfusionreserve(MPR):心肌灌注储备
Majoradversecardiovascularevents(MACE):主要不良心血管事件
Coronaryarterydisease(CAD):冠状动脉疾病
Fractionalflowreserve(FFR):血流储备分数,是指在冠状动脉存在狭窄病变的情况下,在最大充血状态下,流经狭窄血管段的血流与流经同一血管段无狭窄状态下的血流的比值,即FFR=QSmax/QNmax,该血管所供心肌区域能获得的最大血流与同一区域理论上正常情况下所能获得的最大血流之比。FFR的测定是应用一种特殊的顶端带有传感器的介入导丝,通过传感器测量冠脉内的压力,计算冠状动脉狭窄后的压力与狭窄前的压力比值。
Coronaryflowreserve(CFR):冠状动脉血流储备
方法设计
纳入标准:年3月至年8月期间转诊到两家中心(英国伦敦巴茨心医院)进行负荷灌注CMR的18岁及以上患者。
排除标准:影响心肌灌注的遗传性或浸润性心肌病患者(如肥厚型心肌病和心脏淀粉样变)。
干预手段:所有扫描均按照标准方案进行负荷灌注CMR1.5T检查,包括电影成像、腺苷负荷和静息灌注以及晚期钆增强扫描(LGE)。
主要终点:全因死亡和主要不良心血管事件(定义为心肌梗死、卒中、心力衰竭入院、血运重建或死亡)的复合终点。
统计方法:对连续变量进行检验或Mann-WhitneyU检验(取决于正态分布情况),对分类变量进行x2检验(双侧Fisher精确检验)。进行Cox比例风险回归分析,以确定血流灌注数据(应激性MBF和MPR)是否与死亡和MACE相关,并对年龄、性别、合并症(既往血运重建、CAD、高血压、血脂异常、糖尿病、心房颤动、卒中或短暂性脑缺血发作、吸烟和肿瘤)和CMR参数(舒张末容量、左心室射血分数、LGE)进行调整。使用Schoenfeld残差来检验比例假设。使用Bonferroni校正显著性水平P0.对每个个体变量的假设进行检验。
图1.由机器学习执行的应力灌注图的自动分割,无需用户输入。
图A从左至右显示一名患有血脂异常、无死亡或主要心血管不良事件的76岁男性的左心室底部、中部和心尖短轴切面。
图B从左至右显示一名合并高血压和心房颤动、在扫描后24个月内死亡的64岁女性的图像。平均应激性心肌血流量A组为2.25mL.g-1.min-1,B组为1.52mL-1.gmin-1。
图2.研究流程。
年9月至年8月期间,共有名符合条件的患者在巴茨心医院接受了应激灌注CMR,最终分析共纳入名患者。名符合排除标准,15名灌注图重建错误,共有名患者失访。名患者总共发生次事件(主要心血管不良事件[MACE]),包括42例死亡。
表1.研究人群的基线人口学、CMR参数和预后(N=),评估了受试者的人口学特点、合并症、CMR参数和预后情况。
结果显示,患者平均年龄60.9±13岁,其中男性例(67%),糖尿病例(28%),高血压例(60%),血脂异常例(49%),既往血运重建例(30%),63例(6%)有卒中或短暂性脑缺血发作病史,心房纤颤例(13%),例(10%)目前或既往有肿瘤病史。平均射血分数为60±13%,例(30%)为梗死型例(13%)为非梗死型LGE,42例(4%)死亡,总共例(16.6%)患者发生起MACE事件。
表2.死亡或发生重大心血管不良事件患者(N-)与未死亡患者(N-)的比较。
结果显示,发生MACE事件的患者通常为男性,年龄较大,更经常有既往血运重建史,更有可能合并糖尿病、高血压、血脂异常、既往卒中或短暂性脑缺血发作,以及吸烟史阳性。此外,他们左室射血分数较低,更常出现梗死型LGE。
表3.负荷心肌血流量减少1mL.g-1.min-1和心肌灌注储备减少1U的Cox比例风险模型。
Cox风险回归分析显示,在调整潜在混杂因素后,应激MBF和MPR与事件相关。应激MBF每降低1mL/g/min,死亡和MACE的校正风险比分别为1.93(95%CI1.08-3.48,P=0.)和2.14(95%CI1.58~2.90,P0.),MPR每降低1U,死亡和MACE的校正风险比分别为2.45(95%CI,1.42-4.24,P=0.)和1.74(95%CI,1.36-2.22)(P0.)。
图3.应激心肌血流量(MBF)和心肌灌注储备(MPR)的Kaplan-Meier生存估计曲线。
图A和图B显示了应激MBF的生存曲线;图C和图D显示了MPR生存曲线。红线表示最高的第50个百分位数的生存曲线,蓝线表示最低的第50个百分位数的患者。图B和图D,放大以突出显示图A和图C曲线的分隔情况。结果显示,与最高50百分位数的患者相比,最低50百分位数的MBF和MPR的患者病死率较高(P=0.和P=0.01)。
图4.应激心肌血流量(MBF)和心肌灌注储备(MPR)的Kaplan-Meier生存估计曲线。
KaplanMeier生存估计曲线显示了应激MBF(A)和MPR(B)在一段时间内的主要不良心血管事件,红线表示最高的第50个百分位数的生存曲线,蓝线表示最低的第50个百分位数的患者,结果显示,与最高50百分位数的患者相比,最低50百分位数的患者病死率较高(均P0.)。
总结
本研究在两个中心开展,对疑诊和确诊冠脉疾病患者进行临床灌注评估。采用了一种新的人工智能方法进行自动化图像分析,该方法可获得整体和局部的应激和静息状态下的MBF和MPR,Coxt例危险模型调整合并症和心血管磁共振参数,明确应激时MBF和MPR与死亡及主要不良心血管事件(MACE)的关系,包括心肌梗死、卒中、心力衰竭住院和晚期(90天)血运重建术,共位患者参与本研究,中位随访天(四分位范围:-天),研究期间,共发生了42例(4%)死亡,并有位(16.6%)患者发生了例MACE。
应激MBF和MPR与死亡和MACE均独立相关,应激MBF每降低1mL/g/min,死亡和MACE的校正风险比分别为1.93和2.14,即使根据年龄和合并症进行校正后。MPR每降低1U,死亡和MACE的校正风险比分别为和1.74,在临床评估无局部灌注障碍且无已知大血管冠心病的患者(位)中,MPR仍与死亡和MACE独立相关,而应激MBF仅与MACE相关。
1.FinegoldJA,AsariaP,FrancisDP.Mortalityfromischaemicheartdiseasebycountry,region,andage:statisticsfromWorldHealthOrganisationandUnitedNations.IntJCardiol.;:–.doi:10./j.ijcard..10..KnuutiJ,WijnsW,SarasteA,CapodannoD,BarbatoE,Funck-BrentanoC,PrescottE,StoreyR,DeatonC,CuissetT,etal.ESCGuidelinesforthediagnosisandmanagementofchroniccoronarysyndromes
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