一、背景与目标

背景

• 心血管感染发病率上升：天然/人工瓣膜、心脏植入式电子设备（CIED）、心室辅助装置（VAD）等感染增加；瓣膜性心内膜炎发病率及影响因素明确，不同类型感染的发病率、死亡率及治疗挑战突出。
• 现有诊断方法局限性：初始诊断依赖临床评估、血培养和超声心动图，但改良Duke标准在CIED、VAD、假体材料感染中准确性降低。

目标

• 评估18F-FDG PET/CT和放射性标记白细胞SPECT/CT在心血管感染评估中的作用。
• 制定诊断标准、临床指征和多模态算法。

二、定义与常用缩写

定义

• CIED、复杂瓣膜性心内膜炎、深部与浅表软组织装置袋感染、VAD特定感染（中央硬件：泵、套管、外周经皮驱动线）、VAD相关感染（血流感染、胸骨伤口感染、纵隔炎）、非VAD感染等术语明确。

常用缩写

• Cardiac CTA：心脏门控计算机断层血管造影；FDG：氟脱氧葡萄糖；MRI：磁共振成像；NAC：非衰减校正；WBC：放射性标记白细胞。

三、心血管感染评估基础

临床评估

• 症状体征：发热、不适、体重减轻；特征性体征（Janeway病变、Osler结节、Roth斑）；并发症（心力衰竭、中风、脓毒性栓塞、心脏传导异常）。
• 分类与诊断：分为天然瓣膜心内膜炎（NVE）和人工瓣膜心内膜炎（PVE）；诊断依赖病原体鉴定（血培养、血清学、分子技术）和感染赘生物可视化。
• 特殊感染类型：
  • CIED感染：涉及发生器袋、血管内/心内导线，症状多样，治疗需移除硬件+抗生素。
  • VAD感染：感染率高，治疗复杂，取决于感染部位和程度。
  • 其他假体材料感染：缺乏明确临床标准，治疗具挑战性。

传统成像评估

超声心动图

• 作用：初始成像方式，评估心脏结构/功能，检测赘生物和并发症；经食管超声心动图（TEE）比经胸超声心动图（TTE）敏感性高，是NVE诊断的主要工具，特征性表现为IE主要诊断标准。
• 局限性：在PVE、CIED、VAD感染中准确性降低，阴性结果不能排除感染。

心脏CT血管造影（CTA）

• 作用：提供补充信息，检测脓肿、假性动脉瘤等；与18F-FDG PET/CT联合应用价值高。
• 局限性：CIED感染评估中作用有限，存在伪影。

四、核素成像技术及应用

放射性标记白细胞SPECT/CT

• 技术特点：成熟技术，无需特殊患者准备；成像化脓性微生物引起的IE，敏感性有限（对<1cm病变、非化脓性感染尤甚），特异性高。
• 适用场景：评估CIED和早期术后感染，检测感染和脓肿；疑似PVE或CIED感染且18F-FDG PET/CT不可用/结果不确定时适用；可区分感染与炎症过程。

18F-FDG PET/CT

• 技术特点：炎症/感染敏感标志物，需特殊饮食准备（高脂低碳水饮食24小时+禁食过夜）以抑制心肌摄取，优化准确性。
• 核心作用：
  • 提高诊断准确性，克服超声心动图在PVE成像中的技术限制。
  • 检测远处栓塞病变、心外感染源及全身栓塞现象。
  • 评估感染范围、治疗反应，指导手术和设备决策。
• 适用场景：
  • PVE、CIED、VAD、人工材料感染的诊断与评估。
  • 血培养阳性但TEE阴性/不确定的NVE。
  • 真菌血症、非典型病原体感染的首选。

五、多模态成像的互补性

• 超声心动图为初始成像方式，提供心脏结构/功能信息；CTA补充解剖细节；核素成像（18F-FDG PET/CT、放射性标记白细胞SPECT/CT）直接成像炎症细胞反应，三者结合实现综合评估。

六、不同类型感染的影像学应用及建议

原生瓣膜心内膜炎（NVE）

• 18F-FDG PET/CT：特定场景（血培养阳性、TEE阴性/不确定）有用；检测心外病灶和感染入口；监测治疗很少合适。
• 放射性标记白细胞SPECT/CT：敏感性低、特异性高；多数情况18F-FDG PET/CT更受青睐；诊断革兰氏阴性和真菌感染很少合适。

人工瓣膜心内膜炎（PVE）

• 适用情况：
  • 确诊IE（病情稳定）：疑似栓塞事件、瓣周并发症检测/澄清、感染源查找、治疗监测。
  • 可能IE或临床高度怀疑：菌血症/真菌血症伴超声心动图阴性、超声结果不确定、持续感染、血培养阴性但超声发现可移动团块等。
• 检查建议：
  • 超声阴性/不确定但临床高度怀疑时，18F-FDG PET/CT或放射性标记白细胞SPECT/CT（前者不可用/不确定时）适用。
  • 革兰阳性感染推荐两种方式；真菌感染、革兰阴性感染首选18F-FDG PET/CT。

CIED感染

• 感染类型：局部（囊袋）、全身（血流/导线相关）、混合感染。
• 适用情况：
  • 无全身感染证据：浅表与囊袋感染难以区分、高度怀疑囊袋感染、不明原因发热伴TEE阴性、超声发现可移动团块。
  • 有全身感染证据：无明确源的菌血症/真菌血症、持续菌血症/真菌血症。
• 检查建议：
  • 18F-FDG PET/CT：区分深浅囊袋感染准确性高，确认导线感染合适；浅表感染经口服抗生素治愈或明确赘生物的菌血症患者很少适用。

人工材料感染

• 适用情况：
  • 无全身感染证据：不明原因发热、炎症标志物升高。
  • 有全身感染证据：其他影像学阴性、结果不确定。
• 检查建议：
  • 临床高度怀疑感染但不明原因发热时，18F-FDG PET/CT可能适用；炎症标志物升高但无发热时很少适用；持续菌血症、影像学不确定时适用。

VAD感染

• 适用情况：
  • 无全身感染证据：怀疑中央硬件/外周出口伤口/驱动线/胸骨伤口感染。
  • 有全身感染证据：无明确源的菌血症/真菌血症、持续感染、不明原因发热/栓塞、装置功能障碍。
• 检查建议：
  • 18F-FDG PET/CT适用于评估中央硬件和外周驱动线感染；仅怀疑出口部位感染时很少适用。

七、诊断标准与算法

诊断标准

• 基于改良Duke标准，结合PET/CT和CT，整合临床、组织学、生物标志物和多模态成像特征。
• 18F-FDG PET/CT和放射性标记白细胞SPECT/CT的诊断特征明确。

诊断算法流程图

• 疑似NVE/PVE/人工材料/VAD感染：纳入Duke-Li标准、临床状态及多模态诊断方法，特定情况需进一步检查或替代检查。
• 疑似CIED感染：纳入口袋、菌血症、导线和远处感染评估（未涵盖所有并发症）。

八、研究方法与临床指征评级

研究方法

• 多学会专家小组组建，全面文献综述；采用改良德尔菲技术对临床指征进行三轮评级。

临床指征评级标准

• 合适（7-9分）：收益>风险；可能合适（4-6分）：需结合临床变量；很少合适（1-3分）：缺乏收益/风险优势。

假设条件

• 成像研究本地可用、按标准进行；临床状态有效；独立于先前诊断成像；不考虑成本。

九、临床案例与病例分析

人工瓣膜心内膜炎

• 案例1：65岁女性，人工生物主动脉瓣置换术后发热，非典型革兰阳性厌氧菌血症，18F-FDG PET/CT确诊PVE。
• 案例2：74岁女性，多次瓣膜置换术后反复发热，放射性标记白细胞SPECT/CT确诊PVE伴远端栓塞。

CIED感染

• 案例3：45岁女性，ICD植入后囊袋皮肤发红，血培养阴性，18F-FDG PET/CT确诊深部囊袋及导线感染。

VAD感染

• 案例4：43岁男性，LVAD植入后多次驱动线感染，18F-FDG PET/CT确认中央装置及外周驱动线感染。

人工材料感染

• 案例5：29岁女性，法洛四联症修复+人工瓣膜置换术后，草绿色链球菌菌血症，18F-FDG PET/CT确诊人工移植物感染。

十、结论与未来研究

• 总结18F-FDG PET/CT和放射性标记白细胞SPECT/CT在心血管感染评估中的应用建议，提供多模态成像要点共识。
• 强调需根据具体情况评估检查必要性，现有研究存在差距，需进一步验证建议以修订指南。
• 期望将核成像纳入多模态方法，为临床和影像学会提供参考模型。