心肌灌注储备在心脏移植患者中较低且与运动能力相关

《Clinical Physiology and Functional Imaging》：Myocardial perfusion reserve is low in heart transplant patients and is related to exercise capacity

　　

目的
已知心脏移植（HTx）患者存在冠状动脉微血管功能障碍风险并伴有运动能力下降。本研究旨在探讨HTx患者的微血管功能是否与健康对照者不同，以及是否与客观测量指标的运动能力相关。
方法与结果
29例HTx患者（51±15岁，34%女性）和26例健康对照者（57±10岁，38%女性）接受了心脏磁共振（CMR）检查。采用单次团注（0.05 mmol/kg）、双序列灌注成像在腺苷负荷和静息状态下获取定量心肌灌注图。此外，所有HTx患者均进行了最大心肺运动试验并伴随气体交换分析以客观评估运动能力。与健康对照者相比，心脏移植患者负荷心肌灌注较低（2.9±0.8 vs 3.4±0.8，p=0.03），心肌灌注储备（MPR）也较低（2.7±0.7 vs 3.8±1.2，p<0.001）。此外，HTx患者的MPR与最大负荷（R²=0.25，p=0.016）、氧脉搏（O₂ pulse）（R²=0.21，p=0.026）、峰值氧消耗（VO₂ peak）（R²=0.25，p=0.015）以及无氧阈（AT）时的氧消耗（VO₂）（R²=0.27，p=0.011）相关。
结论
通过定量CMR灌注成像评估的微血管功能在HTx患者中低于健康对照者，并且部分与客观测量指标的运动能力相关。

**论文解读：心脏移植患者心肌灌注储备与运动能力的关系**

**研究背景与问题**

心脏移植（HTx）术后患者的中位生存期约为12.5年，主要死因为慢性移植物排斥反应，包括心脏移植物血管病变（CAV），该病变累及心外膜冠状动脉及微血管，可能导致心肌血流量下降。然而，部分HTx患者即使无心外膜CAV，也可出现心肌血流量降低。由于心脏舒张功能是需氧的主动过程，低心肌血流量可能影响心脏泵血功能，进而限制运动能力。目前，HTx患者的心肌灌注与运动能力之间的关系尚不清楚。因此，本研究旨在探讨HTx患者的冠状动脉微血管功能（通过定量心脏磁共振（CMR）灌注成像评估）是否与健康对照者存在差异，以及是否与客观测量的运动能力指标相关。

**研究开展与结论**

研究人员纳入29例HTx患者（51±15岁，34%女性）和26例健康对照者（57±10岁，38%女性），所有受试者均接受CMR检查，通过单次团注双序列灌注成像获取负荷及静息态下的定量心肌灌注图，并计算心肌灌注储备（MPR）。HTx患者还进行了最大心肺运动试验（CPET）以客观评估运动能力。结果显示，HTx患者的负荷心肌灌注（2.9±0.8 vs 3.4±0.8 mL/min/g，p=0.03）及MPR（2.7±0.7 vs 3.8±1.2，p<0.001）均显著低于健康对照者。此外，HTx患者的MPR与最大负荷（R²=0.25，p=0.016）、氧脉搏（O₂ pulse）（R²=0.21，p=0.026）、峰值氧消耗（VO₂ peak）（R²=0.25，p=0.015）及无氧阈（AT）时的氧消耗（VO₂）（R²=0.27，p=0.011）均存在正相关。该研究首次证实HTx患者中微血管功能与运动能力间的关联，提示MPR可能作为早期移植物功能障碍的非侵入性标志物，具有重要临床意义。论文发表在《Clinical Physiology and Functional Imaging》。

**关键技术方法**

研究样本来源：HTx患者招募于瑞典隆德大学医院（2019年11月至2021年11月），健康对照者来自SCAPIS研究队列。主要技术方法包括：①定量CMR灌注成像：采用单次团注（0.05 mmol/kg）双序列灌注成像，在腺苷负荷（140 μg/kg/min）及静息状态下获取三短轴层面心肌灌注图，通过Gadgetron软件生成绝对血流量（mL/min/g）并计算MPR。②最大心肺运动试验：使用自行车测功计，根据性别、年龄及自估体能设定起始负荷及递增斜率，通过气体交换分析记录最大负荷、VO₂ peak、VO₂ at AT、O₂ pulse及VE/VCO₂斜率。③冠状动脉造影：25例HTx患者按临床常规行侵入性或CT冠状动脉造影，依据国际心肺移植协会（ISHLT）标准评估CAV严重程度。④统计分析：采用线性回归评估MPR与运动能力指标的关系，以R²表示相关性。

**研究结果**

**3.1 心肌灌注**
通过定量CMR灌注成像，HTx患者负荷心肌灌注显著低于健康对照者（2.9±0.8 vs 3.4±0.8 mL/min/g，p=0.030），静息心肌灌注无显著差异（1.1±0.3 vs 0.96±0.3 mL/min/g，p=0.125）。HTx患者的MPR显著低于健康对照者（2.7±0.7 vs 3.8±1.2，p<0.001）。此外，64%的HTx患者（16/25）存在不均匀心肌灌注，其中44%为重度不均匀。排除LGE阳性节段后，结果一致。

**3.2 心肌灌注与血流动力学及心肺运动试验指标的关系**
HTx患者静息心率（80±11 vs 64±10 bpm，p<0.001）及静息心率-血压乘积（RPP）（9740±2088 vs 7687±1803，p<0.001）均高于健康对照者，负荷状态无差异。经RPP校正后，HTx患者的MPR仍显著低于对照者（2.6±0.6 vs 3.7±1.2，p<0.001）。MPR与最大负荷（R²=0.25，p=0.016）、VO₂ peak（R²=0.25，p=0.015）、VO₂ at AT（R²=0.27，p=0.011）及O₂ pulse（R²=0.21，p=0.026）均呈正相关，而负荷心肌灌注与任何CPET指标均无显著相关性。单变量回归分析显示，女性性别与较低的VO₂ peak相关。

**讨论与结论**

讨论部分指出，MPR与运动能力指标（如VO₂ peak）的相关性提示微血管功能障碍可能是HTx患者运动能力受限的中枢因素，但75%的VO₂ peak变异仍由其他因素（如血红蛋白水平、类固醇使用、骨骼肌失调等）解释。由于多数患者（22/25）无CAV，低MPR可能反映早期微血管功能障碍而非已形成的CAV，这为早期干预提供了可能。此外，不均匀灌注模式（64%患者）提示微血管损伤可呈区域性分布，可能具有额外预后价值。研究还强调CMR在一次检查中可同时评估心肌灌注、水肿、纤维化及梗死，提供多参数信息。

**研究结论**：通过定量CMR灌注成像评估的微血管功能在HTx患者中低于健康对照者。此外，MPR与HTx患者中诸如VO₂ peak等客观运动能力指标相关。