心脏结节病首先于1929年提出,在尸检的时候意外地发现心外膜肉芽肿,这些肉芽肿与病人已被证实的皮肤肉芽肿相类似。目前,心脏结节病(CS)活体诊断仍然极富挑战;病人可能终身无症状,也可能存在无特异性,但是潜在威胁生命的临床症状,诸如传导失常、充血性心衰、室性心律失常或心源性猝死。
至今没有一种独立的CS诊断方式能兼顾诊断的灵敏度和特异度。心内膜活检标本的组织学检测显示非干酪样肉芽肿是金标准,但临床很少采用,而且诊断范围有限,仅为20%-50%(4-6)。目前,最广泛采用的是由日本卫生福利部门(JMHW)制定的临床诊断标准(表1),CS治疗方案很大程度上是症状、心电图、晚期影像表现和疾病过程的谨慎考虑为基础,而不是明确的组织学依据。
这篇文章介绍了CS的病理表现、临床指标和晚期影像表现。我们也回顾了疑似CS影像分析的鉴别诊断思路。最后,我们阐述了当前的病理和诊断存在的困惑,有利于CS的影像学描述。

另外在所有的致死病例中均见到广泛的疤痕组织。这些疤痕组织位于室间隔、左后心室面、右侧和左前侧和左侧壁(几率从高到低)(图1-3)。心房和瓣膜的受累可发生,但是很罕见。左心室扩大的发生率在死于偶发的和大面积心脏受累的结节病病人当中是相似的(25%)。心外膜下的疤痕最常见,紧跟其后的是心肌中层和心内膜下的病变。通常,这些疤痕是随机分布的(图4),甚至可能弥漫分布,与未受累的心肌没有明确分界。

最近一项对心脏猝死的研究表明斑片状或带状疤痕,尤其位于室间隔和心室的游离壁,是CS的典型征象。环状疤痕并不多见,但可能导致误诊为扩张性心肌病(图5)。这份研究报告了大量的(>50%)病例酷似扩张性、缺血性、致心律失常性右室心肌病(ARVC),可能导致误诊,曾经报道过一例在移植心脏中,被误诊为ARVC的CS(图6)一些病例临床诊断是扩张性心肌病,而在心脏移植和尸检时却发现是结节病,在少数尸检报告中,也有几例与肥厚性心肌病(图7)类似的CS。
关于心外膜受累的程度与CS的症状之间是否有联系鲜有报道。在CS致死病例中43%可见到肺的累及,据尚未发表的数据表明,结节病造成心脏猝死中,80%肺、52%纵隔淋巴结、36%肝脏、24%肾脏、20%脾脏和20%中枢神经系统可见肉芽肿结节。


心外结节病的患者中超过30%心电图有异常,包括传导紊乱、心律失常、非特异ST和T波改变。传导异常变化很大,从孤立的束间传导阻滞到整个心脏传导阻滞,这在23%-30%的病例中可以探测到。由于广泛的心肌肉芽肿、瓣膜功能不全和继发于肺高压的肺源性心脏病,将近25%的CS病人死于心衰.在CS的背景中由于节律障碍的心脏猝死发生率为12%-65%,虽然没有特异的临床表现提示猝死的绝对风险,但是在尸检中广泛心肌受累的CS病人猝死更为常见。
最近,一个国际专家联合组织公布了一项关于结节病诊断和管理的共识,这个共识反映了最新的诊断思路。心脏受累的标准基于以下一项或多项发现:(a)治疗有效的心肌病,(b)心电图传导障碍,(c)核医学或心脏MR异常表现。(表2)
临床专家一致认为以下几类病人需要进行CS评估:(a)已经诊断心外结节病,出现心脏的症状或体征(包括胸痛、12导联心电图异常或心脏超声异常)(b)未曾诊断结节病,年龄尚低于55岁的病人,出现无法解释的传导异常,室性心率失常,晕厥或非缺血性心衰;(c)已经确诊CS的病人(记录炎症的程度和免疫抑制治疗的疗效)。标准中任何一个独立的阳性结果在诊断CS时都有100%的灵敏性和87%的特异性诊断CS.当筛查结果是阳性的,应采用心脏高级影像手段,包括心脏MR和/或核医学18氟-(FDG)PET明确CS的诊断。

即使早期治疗,仍有一大部分的心脏结节病的患者发展为终末期心衰,药物治疗无效。由于心脏结节病可在移植的心脏上复发或进展至心外病变,心脏移植并没有在终末期心衰的心脏结节病患者中广泛应用。然而,少数病例系列报道指出,与其他原因进行心脏移植的患者相比,结节病进行心脏移植的生存率并没有显著差异或改善。
CT可较好地显示胸部结节病的特征,其典型表现为双侧纵隔和/或肺门淋巴结增大合并淋巴管周围微结节,有时合并以上叶为主的纤维化。CT也可以显示心脏扩大、心包积液和与结节病有关的室壁瘤。尽管可以发现与心脏结节病有关的终末期心肌改变,比如室壁增厚,心肌瘢痕形成或室壁瘤等,特别是目前心电门控技术的使用,但多排CT对结节病的早期诊断的作用仍有限。
超声心动图
超声心动图可以发现室壁运动异常,基底水平室间隔变薄,和心功能障碍,尽管这些征象并不是结节病特异性表现。30%以上的心脏结节病患者会出现左室扩大、收缩功能减低,这些征象提示预后不良。非特异性心瓣膜功能障碍和室壁增厚可能出现,考虑与结节病所致的肉芽组织浸润和水肿有关。10%的结节病患者发现室壁瘤,特别是前壁和室间隔。
心脏结节病炎症期的特征为心肌肉芽肿浸润、炎症和水肿。这可能导致心肌局部增厚和运动异常,这些表现可以在MRI亮血自由稳态进动序列上观察。心肌水肿,不管有没有室壁增厚(取决于疾病的阶段),T2WI也可能显示。然而,目前的研究强调了一些限制MRI广泛运用的技术挑战,包括了(并不局限于)由于贯穿平面运动引起的心肌信号缺失和局部心肌信号强度不一致,这些现象可能随着序列参数改变而不同(比如回波时间、层厚的选择)
延迟强化是探测活动期和慢性期结节病最有效的方法。延迟强化的存在显示了由于细胞外间隙扩大引起的钆剂集聚(图9)。尽管结节病可以侵犯心肌的任何部位,但最常见的是透壁性累及左室及右室壁(图10)。非透壁性病变通常是心外膜下或心肌中层。这种表现与典型的缺血性心肌病的病变分布相反,缺血性心肌病通常LGE位于心内膜下,且与血管分布一致。但是,有研究报道局灶性心内膜下CS病变与缺血性病变类似,可能会混淆诊断。


在慢性病变中,继发于肉芽肿浸润的损伤导致严重的心肌纤维化和瘢痕形成。在疾病的进展期,这些瘢痕区可能表现为肌壁变薄和局部室壁运动异常,这些都是临床及影像上心衰的表现(图11)。心脏结节病中的延迟强化是不良事件,包括室壁瘤形成和猝死,的预测因素(图12)。


用心脏MRI诊断心脏结节病的研究报道其敏感性为75%-100%,特异性为76.9%-78%。Patel等在一组81名经组织学证实为心脏外结节病的患者中对比了心脏MRI延迟强化及JMHW标准的预后评价。延迟强化显示心脏累及的敏感性为目前诊断标准的2倍(26%用心脏MRI诊断,12%用JMHW标准诊断)。基于此,我们可以认为没有出现延迟强化的结节病患者,更少发生临床事件。因此,心脏无LGE可以为心外结节病患者进行分级。MRI最大的挑战是心脏起搏器或除颤仪植入的患者,然而这并不是MRI的绝对禁忌症,现在可能有MRI兼容的植入设备(图13)。


结节病病人可见斑片状或局灶性的FDG摄取,可位于心肌任何部位。然而,弥漫性不均匀性受累也可能是心肌葡萄糖摄取抑制不全所致的伪影,心肌缺血,或非缺血性心肌病引起。PET与灌注检查(99mTc or 201Th SPECT 或 82Rb PET )有助于排除冠状动脉病变,或识别提示炎症导致的组织损伤的静息灌注缺损(图15)。FDG摄取增加但灌注正常为早期结节病的表现。相反,FDG摄取增加而灌注异常提示活动性结节病伴心肌损伤。无FDG摄取且灌注异常提示晚期心肌瘢痕形成(图16)。


评估PET诊断结节病效能的META分析显示其敏感性为89%(95%CI:79%,96%),特异性78%(95%CI:68%,86%)。
PET可以显示结节病的活动性炎症,也被证明有助于监测和预测免疫抑制治疗的疗效。然而201Th闪烁成像显示的灌注缺损或心脏MR图像显示的延迟强化区在治疗后可能仅有轻微的变化,但是FDG摄取在免疫抑制治疗后会发生显著的变化。研究也表明在类固醇治疗期间,有症状的室性心动过速复发可通过FDG摄取增加进行预测。
研究还发现,在类固醇激素治疗减量期间FDG摄取增加可以预测有症状的室性心动过速的复发。其他传统的扫描选项,如67Ga显像和第201铊,敏感度相对较低,目前没有FDGPET使用广泛。

心肌炎在PET图像可以显示心肌代谢活性增强,但核医学图像对心肌炎缺乏诊断特异性。MRI是可疑心肌炎患者的首选检查。对比剂(Gd)早期强化、延迟强化和T2WI水肿为心肌炎确诊提供依据(图17)。尽管CS和心肌炎都是心外膜分布,心肌炎更多累及心脏侧壁,CS则更多累及室间隔。

在超声心动图和MRI中,CS局限性室壁异常运动往往是随机的,非冠状动脉性分布,而缺血性扩张性心肌病的室壁运动异常与典型的冠脉分布一致。(尽管存在重叠)。运动障碍或无运动的心肌节段和正常运动的部分共存是比较典型的CS,与CS病灶的不均匀分布表现一致。
没有延迟强化或者心肌中层出现延迟强化、和非冠状动脉分布高度提示非缺血性特发性扩张性心肌病。在特发性扩张性心肌病也可见典型的室间隔线性条带状延迟强化,但是CS中更常见的是透壁的或心外膜分布。在不典型病例中,结节病导致的慢性疤痕形成和管壁变薄可能刺激缺血性扩张型心肌病改变,尽管冠状动脉疾病可以在冠脉造影中排除(图18)。

肥厚型心肌病患者,心脏MRI的延迟强化通常出现在心肌纤维化区域,见于大约81%的患者。在CS中LGE更可能发生在心外膜;肥厚型心肌病中LGE往往存在右心室游离壁和室间隔前部和后部的连接(图19)。肥厚型心肌病在T2WI不常见水肿,这与CS的炎性特征表现不同。肥厚型心肌病大多数情况都会有长期的形态学改变,然而,还有一小部分与CS相似,终末期表现为左室壁变薄和收缩功能障碍,类似扩张型心肌病。


由于PET和心脏MRI不同的优势和生物学信号,两种检查都做可能增加CS的检出率(图21)。PET有高度诊断准确性,对检测CS导致的心肌损伤,其敏感性等于或者高于延迟强化心脏MRI。但是,心脏MRI表现出更大的特异性和阴性预测值。荟萃分析显示MRI和PET都可能帮助确定生存期和不良事件发生率。(图22)Blankstein等发现诊断为CS的患者,并在核医学图像显示心肌灌注和代谢异常(反映活动性炎症),其不良事件发生率更高,尤其是当有证据显示右心室受累时。Greulich等运用心脏MRI发现CS患者(包括表现非典型症状的患者)延迟强化和不良事件和死亡之间类似的联系。另外证据显示局部延迟强化越强,倾向于更严重的心室功能损伤和心衰。


选择心脏PET/CT还是心脏MRI受多种因素的影响。由于心脏MRI对水肿和延迟强化在空间分辨率的优势,他可能作为患者怀疑CS的首选检查。心脏MRI也有优势,它一方面通过确定心脏病变帮助鉴别诊断,另一方面没有电离辐射。如果心脏MRI见到延迟强化,并且临床表现强烈建议CS,可以进行FDG PET检查来确定基线状态的疾病活动,评估是否需要开始药物治疗,监控一段时间治疗的反应。另外,FDG PET可以用于对合并肾功能障碍和/或有MRI检查禁忌症(有电极植入)的患者的初始诊断。
混合使用PET和MRI代表探索CS表现的新的方法。多个病例报道的报道PET和MRI在CS诊断和疗效监控的潜在作用。一个病例报道报道PET和MRI在鉴别活动性和慢性CS的有效性。


当PET示静息灌注正常和代谢正常时,心脏结节病的可能性不大。同样地,心脏磁共灌注异常、水肿及延迟强化亦不支持心脏结节病的诊断。在放射性核素灌注异常的背景中出现FDG摄取缺乏为非特异性征象。因为评价心脏结节病时,正常的心肌代谢须被抑制,出现上述结果可能与心肌葡萄糖抑制不完全有关。这种情况也见于冬眠心肌或无活性的心肌瘢痕。相比较而言,磁共振表现为延迟强化、灌注减低的病灶,且位于血管分布区域,更符合冬眠心肌的诊断。
PET上表现为灌注正常而代谢增强可能是由于心肌葡萄糖抑制不完全所致,也可能是早期结节病的表现或是免疫抑制治疗后病情好转。这是心脏结节病的间接征象。磁共振表现为延迟强化却无灌注异常不大可能是假象, 此时中度怀疑结节病,可能是慢性或无急性炎症的治疗后损伤。累及多个节段的心外膜下或穿透性心肌损伤高度提示心脏结节病及显著传导异常,如房室传导阻滞。这种情况在磁共振上通常表现为与灌注减低区相匹配的心外膜下延迟强化灶,而PET则表现为经典的FDG摄取增加与灌注减低不匹配。
1961年,J.D. Scadding 医生在Brompton医院以典型的框架为基础提出了一个类似的分类。在这个历史框架下,结节的胸部影像学表现分为4组,从阶段0(正常胸部影像学表现)至阶段四(晚期纤维化)。最近的提议宗旨与我们之前提出的相类似:制定标准的分类框架以及报道结节病的不同的影像诊断。
有必要进行前瞻性研究,用以评价影像学在危险分层和治疗监测中的作用和价值。定量测量方法的额外价值,包括图像密度分析,也需要通过前瞻性研究来评估。统一命名法的思索和共识应作为这些工作的整体框架。