目的研究e-Speed电子束CT的急性心肌梗死心肌灌注特点,初步探索犬急性心肌梗死后心功能改变的特点,结合正常心肌与急性梗塞心肌灌注指标和心功能的差异,检验电子束CT评价急性心肌梗死的敏感性,为电子束CT心肌灌注用于临床冠心病心肌梗塞的诊断提供实验理论依据。方法1.本实验动物分为对照组和实验组。对照组:在建立急性心肌梗死模型之前随机选取6只犬组成,试验组:30只犬均用于建立急性心肌梗死模型,术中死亡6只,实际由24只犬组成试验组。健康杂种犬30只,禁食8 h后在犬臀部肌肉麻醉。在犬后肢大隐静脉处建立静脉通道,10 min缓慢注入利多卡因5 ml。逐层暴露并分离出右侧颈总动脉,穿刺成功后根据血管粗细,在透视监视下置入4F或5F Cobra造影导管,插入左冠状动脉主干行冠状动脉造影,造影成功后在微导丝导引下置入微导管至前降支中远端,注入两根0.5 cm长10号手术缝线或细颗粒状明胶海绵栓塞冠状动脉,冠状动脉造影显示远端血流中断,拔除造影导管,建立犬急性心肌梗死模型。2.右侧卧位将犬置于EBCT检查台上。先扫定位图像,然后对各组动物分别利用e-Speed多靶灌注扫描程序进行心肌灌注扫描。对灌注扫描图像进行e-Speed的Cardiac Perfusion软件进行后处理,在每层灌注图像中分别选取左室腔、室间隔、左室前壁、左室后壁、左室侧壁以及异常灌注区域等感兴趣区进行标测,自动描绘出该区域的时间-密度曲线(time-density curve,TDC)及灌注参数,根据手工绘制的区域e-Speed自动选定出各灌注参数的伪彩图像。在伪彩图像上绘制出梗塞范围,利用Simpson公式逐层相加得出梗塞体积。3.上述各组犬在EBCT心肌灌注扫描完成后行步进容积扫描(step volume scan,SVS),进行心功能分析。将犬恢复至仰卧位,扫描横断面。扫描前先测定循环时间确定扫描延迟时间,以保证心腔对比剂浓度最高时采像。将扫描图像传送至AW4.2工作站,将心脏四腔心切面沿垂直于左心室长轴方向进行图像重建得到左心室短轴图像。经心功能分析软件处理,测定左室收缩末期容积(LVESV)、舒张末期容积(LVEDV),计算得出每搏输出量(SV)和左室射血分数(EF)。分别取舒张末期及收缩末期的短轴位图像,测定左心室前壁、后壁、侧壁及室间隔的室壁厚度,计算出室壁增厚率。4.检查结束后,用大剂量速眠新肌肉注射将犬致死,取出心脏,于心尖部沿短轴方向剖开心脏,先肉眼观察病变的形态颜色及梗死范围。沿心脏短轴方向将心脏切为横断组织块,将组织块置于1%TTC(triphenyl tetrazoliumchloride,2、3、5-氯化三苯基四氮唑)溶液,37℃温浴箱温浴30 min。取出组织观察梗死区域范围,分别在其余正常和梗死心肌取材,置于10%甲醛固定液中固定48 h,分别于梗死区域和正常心肌区域取材做病理检测,常规HE染色。结果1. 30只犬中24只犬成功栓入前降支。1只犬因麻醉过量术前死亡;1只误栓入右冠状动脉;1只误栓入对角支;3只栓入左冠状动脉主干,栓塞后诱发心室颤动而死亡。冠状动脉造影显示,22只犬以左旋支占优势,前降支比左旋支细而分支较少,仅2只犬前降支与左旋支呈均衡分布,应用闭胸式插管法建立犬急性心肌梗死模型的成功率为80%。2.正常犬EBCT心肌灌注的原始图像上左心室各壁均匀强化,强化程度基本一致,TDC表现为一条上升稍快继而平缓下降的γ曲线形态。栓塞后2 h犬的EBCT心肌灌注的伪彩图可见位于左室前壁、室间隔和左室侧壁的低灌注区, TDC为一上升支平缓、下降平缓的γ曲线,MTT延长,RS、BV、PV变小。栓塞后4h后EBCT心肌灌注伪彩图可见部分透壁性的低灌注区。TDC明显低平,上升支峰值延迟,部分没有明显的上升支峰值,近似一条水平线。与栓塞后2h的TDC比较,RS有非常显著性的差异(P<0.01),PV和BV有显著性差异(P<0.05),而MTT无显著性差异(P>0.05),但与对照组比较,各灌注参数都有显著或非常显著性的差异。3.急性心肌梗死后,心脏运动功能逐渐下降。随着栓塞时间的延长,左心室收缩期末容积(LVESV)逐渐增大,每搏输出量(SV)和左室射血分数(EF)下降。局部左心室壁的厚度变薄,以前壁和室间隔的厚度变薄最明显,后壁的改变最不明显。相应的左室壁增厚率,以前壁和室间隔前部变小最明显,侧壁也逐渐变小,后壁的改变最不明显。4.通过大体标本TTC染色和常规HE染色观察,发现梗死部位主要位于左心室前壁、室间隔前部及心尖部,相当于前降支分布区域,与EBCT心肌灌注及心功能异常部位心肌区域基本一致。EBCT后检查得到的梗塞体积比总体小于TTC染色得到的梗塞体积比,但两者无显著性差异(P<0.05)。结论闭胸式冠状动脉插管法建立犬急性心肌梗死模型对动物创伤小、影响机体生理状态较小,本研究证实了此种方法建立急性心肌梗死模型的可行性。e-Speed EBCT多靶灌注扫描程序可对急性心肌缺血及梗死范围进行定量测评。EBCT心肌灌注发现异常心肌缺血的能力TDC >灌注彩色编码图>灌注原始图像。TDC参数中,PV和BV显示出其更加明显的差异,MTT和RS也显示出了良好的预测心肌梗死的价值。急性心肌梗死时EBCT可以评价心脏运动功能,左心每博输出量、射血分数及收缩期容量均下降。局部室壁运动异常,表现为前降支供血范围的室壁变薄,心室壁增厚率下降。EBCT心肌灌注和EBCT心功能分析结合可以更加准确地对心脏缺血性病变做出诊断。