钆增强心脏磁共振成像诊断冠状动脉疾病具有高准确性

刘健，杨霖健，郭萌

北京大学人民医院

心血管磁共振成像(CMR)是评估心室功能和心肌梗死显像的参考标准。MR INFORM临床试验表明灌注负荷CMR用于稳定型心绞痛的管理安全有效,且预后与基于有创的FFR管理的病人相当。大型前瞻性单中心研究CE-MARC和多中心研究(MR-IMPACT及MR-IMPACT Ⅱ)也表明,灌注负荷CMR具有很高的诊断准确性,且不劣于单光子发射计算机断层扫描(SPECT)。虽然灌注负荷CMR和钆延迟强化(LGE)成像在多个国际指南中被提及,但当前研究之前,含钆造影剂(GBCAs)在美国还没有被批准用于灌注负荷CMR和LGE来诊断冠状动脉疾病(CAD)。本文旨在通过评估心肌灌注和LGE显像,探究钆布醇用于诊断CAD的敏感性和特异性,为这一问题提供了新的循证证据。本文于2020年9月发表在JACC杂志。

本研究包括2项国际多中心三期临床试验GadaCAD1(n=376)和Gada-CAD2(n=388),这两项研究采用的实验设计、参照标准等都极为相似。研究纳入18岁以上、具有典型或不典型的胸部不适、需要进行CAD评估且愿意参与研究的患者。主要排除标准则为存在CMR禁忌症、血管扩张剂禁忌症、研究期间疑似临床不稳定性病例、CMR与冠状动脉造影之间的血运重建、既往CABG手术史、ACS、入院前2周内出现心衰、未控制的高血压、基线血压＜90mmHg、eGFR＜30ml/min/m2。有效终点为诊断CAD,即2个独立分析中QCA示≥50%和≥70%狭窄。

研究使用1.5和3.0T的CMR扫描仪进行如下成像：分段CMR成像、基线及负荷状态下实时CMR成像、血管扩张剂负荷及静息首过灌注CMR、静息灌注5分钟后首次LGE成像,及分段LGE成像。在行血管扩张负荷时,以4ml/s的速度注射0.05mmol/kg的钆布醇,并在10分钟后作为静息灌注再次注射钆布醇(总剂量不超过0.1mmol/kg)。两项试验各有3位经验丰富的阅片者,由研究组设置盲法,阅片者各自独立阅片,采用AHA17段模型来评估负荷灌注、静息灌注以及LGE。如果≥1个节段出现异常,则认为CMR存在异常。确定CAD诊断的标准对照为CMR 6周内的冠脉造影或冠脉CTA。

基于GadaCAD1和GadaCAD2的相似性,两项试验的结果采用固定效应模型荟萃分析(fixed-effect meta-analysis)来进行分析。

图1：研究设计

CAD定义为QCA示至少一处冠脉狭窄≥70%时,CAD的患病率在GadaCAD1试验中为28.7%(108/376),GadaCAD2试验中为27.1%(105/388),合计为27.8%。其中,多支病变在CAD中约占40%。而冠脉狭窄≥50%的患者中,狭窄程度介于50%-70%的中度狭窄患者较多,GadaCAD1试验中为23.4%(33/141)，GadaCAD2试验中为30.0%(45/150)。

图2：GadaCAD1和GadaCAD2中CAD的患病率

将两试验的数据整合进行荟萃分析发现,以QCA狭窄≥70%作为CAD诊断标准时,CMR的敏感性为78.9%,特异性为86.8%,ROC分析曲线下面积(AUC)为0.871,对应的阳性预测值和阴性预测值分别为69.7%和91.4%。检测多支血管病变和单支血管病变的敏感性分别为87.4%,73.0%。而以QCA狭窄≥50%作为诊断标准时,CMR的敏感性降至64.6%,特异性为86.6%。经ROC分析,CMR诊断CAD最优的临界值在GadaCAD1中为QCA狭窄≥67%,GadaCAD2则为QCA狭窄≥63%。

图3：GadaCAD1和GadaCAD2经荟萃分析后得到的ROC曲线

在本研究的2个三期临床试验中,血管扩张剂负荷和静息灌注CMR及LGE成像对冠状动脉疾病有很高的诊断准确率。目前钆增强CMR (钆布醇：0.1 mmol/kg)用于评估已知或疑似CAD成年患者的心肌灌注和LGE已被FDA批准。