Botvinick等^[12]在20世纪80年代初期通过门控心血池显像观察心脏运动不同步现象，随后越来越多的学者应用门控心血池显像相位分析评价左右心室收缩、舒张活动的协调性。门控心血池显像从相位直方图中可获得反映心脏运动同步性的几种定量参数：相角程（phase shift）、相位角度平均数（mean phase）、相位角度标准差（phase SD）、偏度（skewness）等。其中相位角度平均数与相位角度标准差最能反映心脏运动同步性：比较左、右心室的相位角度平均数可观察室间运动是否同步，若左、右心室的相位角度平均数差别较大，则表明左、右心室运动不同步；相位角度标准差可反映左心室内机械不同步的程度。门控心血池显像临床应用较为成熟，但也存在局限性，门控心血池显像是采用心电图R波作为触发信号，因此当患者出现心律不齐时就无法进行图像采集。此外，门控心血池显像相位分析的主要不足在于其ROI是在平面图像上进行勾画，因而ROI中可能重叠有非心脏组织，导致其准确率明显降低。尽管门控心血池显像在三维图像上勾画ROI可以降低重叠效应的影响，在一定程度上可提高准确率，但由于缺少标准程序，可信度低，临床应用较少。

GMPI是一种临床最常用的冠心病诊断技术之一，其在评价心肌缺血的同时，结合心电门控技术能够同时准确测定左心室功能，评价左心室整体或局部的室壁运动和室壁增厚率等。最早由美国Emory大学医学院研发的Emory cardiac Toolbox（ECToolbox）图像分析软件^[13]，对GMPI采集的数据进行特殊处理，可直接获得左心室室壁运动的相位直方图，通过对相位直方图的计算和分析，能获得反映左心室机械不同步的多种定量参数。Chen等^[13]应用ECToolbox软件对45名健康男性和45名健康女性进行GMPI相位分析，得到5个常用定量参数：带宽（即相位直方图的宽度）、相峰（即相位直方图的峰值）、相位标准差（即相位的分布范围）、偏度（即相位直方图的对称性）、峰态（即相位直方图的起始点到峰值的宽度），其定量数值见表 1。该研究还发现，正常人的相位直方图显示为一个窄而尖的峰，两侧协调对称；而伴有左室机械不同步的心衰患者的相位直方图显示的峰相明显增宽且不对称，其带宽及相位标准差均明显升高。该结论与van der Veen等^[14]及Atchley等^[15]的研究结果一致，所以目前认为，相位分析中的带宽及相位标准差对评价左室机械不同步最为灵敏。随着多种SPECT心脏处理软件程序的相继问世和推广（如密歇根大学研制的Corridor4DM软件、Cedars-Sinai医学研究中心研制的Cedars QGS软件等^[16-17]），GMPI相位分析评价左室机械不同步性已成为新兴的重要诊断方法之一。相关研究报道，GMPI相位分析与TDI评价左室机械不同步有较好的一致性，并且由于GMPI相位分析具有标准的数据采集流程和完全自动化的分析软件，用其评价左室活动的协调性具有较好的可重复性^[18-19]。因此，应用GMPI相位分析技术评价心血管疾病左室机械不同步具有可靠的临床可行性。

左室机械不同步是导致和加重心衰的重要原因之一，评价机械不同步的严重程度有助于心衰的诊断、分级与预后判断。van der Veen等^[14]对24例存在严重心衰症状的患者[纽约心脏协会（New York Heart Association，NYHA）心功能分级Ⅲ~Ⅳ级、左室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）≤35%]以及40名男性和40名女性正常对照者（总心功能评分 < 2、LVEF值位于55%~80%）行2日法运动/静息心肌灌注显像，并应用Corridor4DM软件进行相位分析以评价左室机械不同步，结果显示：健康组所得的同步性定量指标在静息及负荷状态下差异无统计学意义，心衰患者相位分析所得的相位标准差与带宽分别为（18.0°±5.2°）、（92.2°±11.1°），明显高于正常对照组（3.5°±1.4°）、（18.2°±6.0°）。Atchley等^[15]在一项回顾性研究中，根据左室功能不全的程度分级，比较了重度左室功能不全组（169例，LVEF≤35%）、轻-中度左室功能不全组（93例，LVEF为35%~50%）以及正常对照组（75例，LVEF≥55%）相位分析的定量指标，得到相位标准差分别为：52.0°±21.7°、37.7°±17.0°及8.8°±3.1°，带宽分别为：158.2°±70.5°、113.5°±54.5°及28.7°±9.3°。通过GMPI相位分析可以发现，心衰患者通常存在严重左室机械不同步，并且随着心衰患者严重程度的增加，左室运动协调性越来越差，其相位标准差及带宽表现为逐渐升高，表明GMPI相位分析能准确定量评估慢性心衰患者左室机械不同步的程度，为今后心衰的诊断、程度分级及治疗方案的制定提供一定的帮助。

CRT可明显改善心衰患者的症状、心功能、运动耐量及左室重构。美国心脏病学会、美国心脏学会和北美心脏起搏电生理学会指南中明确了CRT的指征^[20]：NYHA心功能分级Ⅲ~Ⅳ级、LVEF≤35%，心电图QRS间期≥120 ms，窦性心律。但临床随访结果发现，30%~40%患者经CRT后并无改善^[21-22]。如何提高CRT疗效、减少无应答是目前亟需解决的问题。有学者^[23]认为，指南中QRS间期≥120 ms提示室间心电不同步，并不能准确反映左室机械不同步，而左室机械不同步对CRT的影响最大。因此，合理选择适合CRT的人群至关重要。先前的研究主要集中于超声技术评价左室机械不同步的程度，近年来，GMPI相位分析在CRT中的应用已备受关注^[24-25]。Boogers等^[26]对40例符合指南标准的严重心衰患者术前分别进行GMPI及TDI检查，治疗后6个月随访NYHA心功能分级及进行6 min行走试验和生活质量评分，其中24例（60%）有效，16例（40%）无效。研究发现，有效组和无效组CRT术前GMPI相位分析中，有效组相位标准差和带宽明显大于无效组（相位标准差：26°±6°，18°±5°；带宽：94°±23°，68°±21°），且差异有统计学意义。该研究同时发现，受试者操作特征曲线显示当带宽截断值为72.5°（灵敏度为83%，特异度为81%）、相位标准差截断值为19.6°（灵敏度为83%，特异度为8l%）时，GMPI相位分析对预测慢性心衰患者CRT疗效有较好的价值。另一项类似研究则显示，当带宽截断值为135°（灵敏度和特异度均为70%）、相位标准差为43°（灵敏度和特异度均为74%）时，GMPI相位分析对预测患者CRT疗效有较好的价值^[27]。上述研究均显示，GMPI相位分析可对CRT的疗效预测及术前患者的筛选提供重要参考价值。此外，CRT治疗时，最理想的左室起搏位置应该是患者心脏收缩最延迟的部位，如何准确判断左室最晚激动部位、避开瘢痕组织、选择左室电极植入的最佳位置同样是影响CRT效果的关键。关于通过SPECT指导左室导线植入最佳部位的CRT患者的疗效是否优于常规植入的CRT患者，目前尚缺乏前瞻性、多中心研究，这也是今后研究的重点。

冠心病患者左室心肌局部形变能力及同步性多表现为异常，GMPI作为诊断冠心病常用技术之一，不仅能够评价心肌血流灌注情况，还能动态分析局部室壁运动、室壁增厚的程度、定量收缩末室壁厚度和心肌机械收缩起始时间，并用直方图判断心脏同步性。Horigome等^[28]的一项研究中，对经冠状动脉造影证实的18例冠心病患者（冠状动脉狭窄 > 75%）及18例无明显冠状动脉狭窄的患者均行腺苷负荷和静息GMPI，应用Cedars QGS软件进行相位分析，结果发现冠心病组腺苷负荷后的最大差异-收缩末期时间和最大差异-高峰充盈时间比静息时明显延长，表明冠心病患者行腺苷负荷后病变部位出现机械不同步，比静息状态时更为明显，表现为收缩和舒张功能的不协调。Murrow等^[29]应用GMPI相位分析对ST段抬高型心肌梗死患者左室机械不同步的有效性进行了研究，对28例患者经皮冠状动脉介入治疗（percutaneous coronary intervention，PCI）术前及术后6个月均行GMPI相位分析评估左室机械同步性，结果发现：PCI术前患者的相位标准差及带宽（35.3°±16.9°、100.3°±70.7°）均较正常对照者（7.9°±2.1°、26.5°±5.3°）明显升高，且患者术后左室同步性较术前明显改善，相位标准差及带宽均明显降低。由此表明，心肌梗死患者存在着严重的左室机械不同步，通过GMPI相位分析既可以进行定量诊断也能进行PCI术后疗效评估。方晓燕等^[30]对13例冠心病患者进行实时三维超声心动图（real-time three-dimensional echocardiography，RT-3DE）与GMPI评价冠心病患者左室收缩同步性的相关性研究发现，RT-3DE的参数左室16节段达最小容积时间标准差（Tmsv16-SD）与GMPI参数相位标准差、带宽具有很高的相关性（r_BW=0.847，r_SD=0.890，P均 < 0.001）。基于上述研究发现，GMPI相位分析在冠心病患者中能较灵敏地检测左室机械不同步，可为临床诊断及治疗提供更科学更合理的依据，但目前研究的例数均较少，有待进一步扩大样本量以得出更可靠的结论。

肥厚型心肌病（hypertrophic cardiomyopathy，HCM）因左室壁心肌肥厚的分布不均一性，常伴有各室壁节段的收缩舒张不同步，进而造成左室顺应性降低，快速充盈时间延长，等容时间延长等病理表现^[31]。Nagakura等^[32]研究一组不伴有束支传导阻滞的HCM患者，发现普遍存在左室机械不同步，且这种不同步与心电传导异常无关，而与心肌非对称性肥厚相关。一项应用磁共振观察HCM患者室壁运动的研究也证实，HCM左室同步性显著低于与之年龄匹配的正常人^[33]。应用GMPI相位分析准确评价HCM患者左室机械同步性具有较高的研究价值。Matsuo等^[34]研究63例行CRT药物抵抗性HCM患者的左室机械同步性，结果证实GMPI相位分析可以准确反映HCM患者CRT后左室机械不同步的改善情况，认为GMPI相位分析可以用于HCM患者预后评估。Chen等^[35]研究GMPI相位分析评价32例HCM患者行酒精消融术（alcohol septal ablation，ASA）前后左室同步性的变化，观察ASA术前、术后的相位带宽、相位标准差以及间-侧壁收缩延迟指数（septal-lateral delay，SLD）等定量指标来评价左室运动同步性的变化，结果证实：ASA能明显降低HCM患者左室间壁收缩延迟并显著提高左室运动同步性，表现为HCM患者ASA术后带宽、相位标准差（10.3°±5.0°、35.6°±14.7°）均明显低于术前（17.9°±7.3°、52.9°±16.40°）。

Fauchier等^[36]应用门控心血池显像技术对103例原发性扩张型心肌病（idiopathic dilated cardiomyopathy，IDCM）患者进行左室运动同步性的大样本研究，结果证实：IDCM患者普遍存在左心室机械不同步，其左室带宽较正常组明显升高，并且该研究通过多变量分析得出，左心室机械不同步是IDCM患者心脏不良事件的独立预测因素。Henneman等^[24]研究26例IDCM患者的GMPI相位分析定量数据与左室机械不同步的相关性，结果发现，其带宽及相位标准差与左室机械不同步具有较高的相关性，表现为IDCM患者的带宽及相位标准差均明显升高。

综上所述，GMPI相位分析是一项定量评估左室机械不同步的新技术，在心血管疾病中展现了广阔的应用前景。通过一次GMPI检查既可以得到局部心肌血流灌注定量指标评价心肌血供及瘢痕组织，同时还能评估左室功能和左室机械不同步的情况，可广泛应用于左室机械不同步的诊断及指导CRT应用。但目前仍有以下问题亟待解决：①目前GMPI相位分析所得定量数据尚缺乏统一的标准来界定左室机械不同步；②GMPI相位分析对CRT患者术前筛选及术后疗效评估的应用价值已逐步被临床证实，但如何合理利用GMPI指导左室电极植入最佳部位，目前尚缺乏前瞻性、多中心研究；③GMPI相位分析在其他心血管疾病诊疗中的应用尚未全面开展。