作者：闫庆伟，缪绯，刘映峰，刘芃
通讯作者：刘芃
提要心肌声学造影（myocardialcontrastechocardiography,MCE）是近年一种较新的无创影像学工具，相较于普通超声心动图，它除了可清晰显示左心室心内膜边界，提高左心室射血分数（leftventricularejectionfraction,LVEF）测量的准确性、判断左心室室壁运动之外，还在心肌血流灌注等方面为临床提供了重要的诊断信息。随着技术的不断更新发展，MCE在急性心肌梗死（acutemyocardialinfarction,AMI）的诊断、评估、预后乃至治疗方面的应用价值越来越大，现就MCE在AMI中的应用情况做一综述。
急性心肌梗死（acutemyocardialinfarction,AMI）是目前世界人口死亡的主要原因之一，据统计，我国目前诊断为冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）的人数高达万，每年死于AMI及其并发症的人更是超过百万[1]，所以，如何进一步提高AMI的诊治水平，降低心肌梗死的致残、致死率是当前我国临床工作者们的研究热点。目前临床上早期诊断AMI主要依靠心电图的改变和心肌坏死标志物（肌钙蛋白、肌酸激酶等），而冠状动脉造影是诊断AMI的“金标准”，早期行经皮冠状动脉介入（PCI）治疗使梗死相关血管（IRA）再通则是目前AMI的主要治疗策略。心肌声学造影（myocardialcontrastechocardiography,MCE）是一种较新的无创影像学工具，可以利用微泡从而准确泡评估心肌灌注，这一重要特性使其在心肌梗死的诊断、评估、预后乃至治疗方面有重要的应用价值，特别是年美国超声心动协会（ASC）对超声增强剂的临床应用指南进行了更新，增加了MCE在急性冠状动脉综合征（ACS）和ST抬高型心肌梗死疾病中的应用[2]，这一更新对MCE在AMI的临床应用起到了巨大推动作用。
1心肌声学造影的原理
1.1心肌声学造影的原理
目前欧美国家常用于MCE的声学增强剂共有3种：Sonovue、Definity和Optison，而我国临床批准使用于MCE的声学增强剂则只有意大利Bracco公司生产的声诺维（Sonovue），其主要成分是由磷脂外壳包裹着六氟化硫的白色冻干粉。使用时需要加入5mL0.9%氯化钠溶液稀释，摇荡成含有六氟化硫微泡的乳白色混悬液，由周围静脉注入，进入循环后会产生大量微泡，因其含有低扩散性和低溶解性的气体和脂质可以在体内维持较长时间。由于微泡直径比红细胞小，能够抵抗动脉压，可以模拟红细胞流变学自由通过微循环并均匀分布于心肌组织中[3-5]，通过超声造影成像技术，可获得清晰的心肌灌注显影，超声机可通过高机械指数脉冲波瞬间打碎心肌组织内的微泡，然后再改为低机械指数实时成像，通过观察微泡的再充盈过程来定性或定量地评价心肌微循环灌注。心肌微循环灌注是评价心肌存活的一项重要指标，在心肌梗死的诊断、预后、治疗方面都有着极其重要的价值。
1.2心肌声学造影的安全性和可行性
年由于发生过3例与声学增强剂有关的不良事件，美国食品药品监督管理局（FoodandDrugAdministration,FDA）曾发出关于心脏MCE安全性的警告，并禁止将声学增强剂用于AMI等重症心肺疾病患者，但基于在众多实验和回顾性分析均未发现声学增强剂与不良事件的发生有明显相关性，很快该警告被删除。Nicola[6]进行了一组基于例胸痛患者的研究，发现不良事件在使用了造影剂的组与对照组之间没有显著差异。Nucifora[7]的研究进一步表明，即使在左心室功能不全的情况下，AMI后不久（24h内）行MCE也是安全和耐受性良好的。随后进行的多个大型多中心试验研究中也都证实，声学增强剂在危重和非危重患者中都具有良好的安全性和耐受性[8]。所以，目前FDA认为MCE可安全的用于恶化或不稳定型心绞痛、AMI、严重心律失常及或长QT综合征等心脏疾病的诊断；严重肺气肿，而即便是肺动脉栓塞或其他能引起肺动脉高压的疾病亦可行MCE检查。而最近美国超声心动协会更新的声学增强剂临床应用指南，更是明确增加了AMI作为行MCE检查的适应症[2]。而MCE用于溶栓治疗方面，尽管被证明可能存在不利影响，如高强度聚焦超声会导致血小板活化，但这些结果是在富含血小板的血浆和高浓度微泡中获得的。而全血样本中进行的试验未被证实，高强度超声波可以穿透正常的血管壁这一影响也被发现仅在使用尸检组织的体外研究中观察到，但活体研究没有遇到这种不良影响[9]，另一个比较棘手的不良反应是在II期试验期间使用较长脉冲持续时间的造影超声期间发生的冠状动脉痉挛，因此在早期阶段就停止了[10]；强度和脉冲持续时间可能在机械效应和不良反应中起着重要作用，在随后进行的多项人体研究中，MCE造影剂超声治疗再灌注损伤被证明是具有安全性和可行性的[10-11]。
2心肌声学造影在心肌梗死诊断中的应用2.1早期诊断
心肌梗死一旦发生则进展极快，若不能尽快进行再灌注治疗，常常会因错过诊治机会导致心肌永久性的损伤而致死或致残，因此，早期诊断对于改善心肌梗死的预后有重大意义。目前，临床上常用的早期检测工具主要包括心肌坏死标志物（肌钙蛋白、肌酸激酶）以及心电图，尽管肌钙蛋白I和心电图对急性冠状动脉综合征或AMI的诊断特异性很高，但这两种方法对急性冠状动脉综合征和AMI诊断的敏感性分别只有27%和24%，而对AMI诊断的敏感性则只有53%和41%[12]。根据经典的心肌缺血进展层级金字塔模型（图１），超声心动图检测室壁运动异常早于心电图改变，因此，其诊断心肌缺血的敏感性优于心电图。而心肌灌注异常是最早发生的，因此，针对于心肌灌注的检测应该是最早期的诊断。核素心肌灌注显像（MPI）是较早进行心肌灌注检测的工具，主要原理是通过放射性核素标记心肌灌注显像剂在心肌组织的分布而成像，反映了注射显像剂即刻的心肌血流灌注，研究表明其预测AMI或血管重建方面具有更高的敏感性和阴性预测价值，而MCE对AMI的诊断在具有与核素心肌灌注显像相似的敏感性和特异性的同时，有效弥补了核素心肌灌注显像的诸多缺陷，MCE具有更好的空间分辨率，能够在床旁实时同步观测心肌室壁解剖结构及其运动状态和心肌灌注[12]；MCE应用于AMI的早期诊断，将使得心肌梗死的检测提前到极早期，有助于心肌梗死的早期发现，高危或血流动力学不稳定的AMI患者将从更快速的诊断和随之而来的经皮冠状动脉介入治疗中受益，将有望改善心肌梗死患者的预后，降低心肌梗死延误诊治所带来的病死率。
2.2鉴别诊断
MCE对心肌灌注的定量分析有助于鉴别AMI和应激性心肌病（SCMP）[13]，应激性心肌病和AMI都有相似的临床症状和体征，临床上极易与心肌梗死相混淆，给心肌梗死诊断带来了困扰，传统的无创检查手段很难将二者区分。Min[13]对33例在超声心动图上出现急性症状/体征和新的心尖不动的患者进行了实时MCE检查。在18个左心室心肌节段中，每段测量峰值平台心肌对比强度（A）和补充曲线斜率（β），并绘制各节段的心肌灌注曲线，计算峰值平台心肌对比强度（MCI）和心肌灌注曲线斜率（LV）。在每个节段也测量了校准的峰值平台心肌对比强度。结果表明在静止节段，应激性心肌病患者测得的A、β、Aβ和校正后的MCI值均高于AMI患者。说明MCE通过对心肌灌注的定量分析可将二者鉴别开来，从而避免误诊。传统MCE在胸痛症状缓解后晚些时候或在先前存在灌注和（或）功能异常的患者中可能诊断价值有限。然而，目前正在如火如荼发展的MCE分子成像技术，将有望进一步拓展MCE的鉴别诊断价值，从而弥补这一缺陷，这项技术的基础是使用与疾病分子标志物结合的配体分子功能化的微泡（图2）。由于急性心肌缺血/再灌注期间内皮细胞白细胞黏附分子表达上调，即使在缺血消退（缺血记忆）后也会发生并持续存在，黏附在内皮选择素上的微泡可能允许对最近缺血的心肌区域进行回声识别,即使在室壁运动已经正常化的情况下，也可以用于检测近期心肌缺血几个小时。这一成像策略提供了一种潜在的有用的床边风险分层工具，不仅可以检测最近的心肌缺血，而且还可以评估处于危险状态的心肌的空间范围[14-15]。
3心肌声学造影在急性心肌梗死患者术前评估中的应用3.1评估梗死相关血管通畅性
AMI患者的首要治疗目标是迅速重建心肌灌注。MCE能够在AMI发生之后立即对梗死相关血管的通畅性进行评估，选择合适的患者紧急进行介入干预，同时根据评估结果能够对介入策略和治疗方案进行指导，传统的无创影像学工具很难及时选择合适的患者进行紧急干预，MCE可通过确定微循环的完整性，从而确定AMI早期梗死相关血管的状态。Schnell[16]对51例AMI患者在急诊冠状动脉介入治疗前行二维超声心动图和MCE检查，证实MCE结合心电图和节段性室壁运动可以快速、可靠地预测AMI早期梗死相关血管再通情况，从而有助于制定早期治疗策略。
3.2了解侧支循环
MCE能够通过对侧支循环灌注流量的分析初步判断出侧支循环大小及供血范围，且其检测效果被证明要优于传统的冠状动脉造影（CAG）[17]。JH[18]对20例连续接受经皮冠状动脉腔内血管成形术（percutaneoustransluminalcoronaryangioplasty,PTCA）治疗冠状动脉完全闭塞的患者的一项研究中证实，尽管冠状动脉完全闭塞的PTCA治疗成功后，大多数患者的冠状动脉造影显示侧支血管消失，但MCE仍可以显示冠状动脉侧支循环的存在，因为MCE对冠状动脉造影无法显示的穿隔支血管及心内膜下微血管都能有较好的反映，有侧支循环的心肌通常在触发高能量脉冲后10s以上才会显示出增强，而超过15s以上仍未显示增强，则表明侧支循环灌注过小。术前通过MCE对侧支循环的准确评估将对患者治疗策略的选择和再灌注效果的预判有重要指导作用。此外，根据MCE检测的侧支循环，能够初步判断出侧支血管的来源，这些信息都将有助于术者更好的制定手术方案。
3.3评估存活心肌的识别
MCE可以准确识别存活心肌，且相比于单光子发射计算机断层成像术（single-photonemission