方長(zhǎng)海 舒天笑 梅 堯 張?bào)w新 劉東華

冠心?。╟oronary heart disease，CHD）即冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病。近年來(lái)冠心病的發(fā)病率和死亡率呈逐年上升趨勢(shì)，其臨床診治過(guò)程中，選擇什么樣的檢查方法很重要?？晒┻x擇的影像檢查方法主要有冠狀動(dòng)脈造影（CAG）、血管內(nèi)超聲（IVUS）、CT血管成像（CTA）、血管內(nèi)光學(xué)相干斷層成像（OCT）等。雖然冠狀動(dòng)脈造影和血管內(nèi)超聲分別在冠狀動(dòng)脈狹窄、斑塊性質(zhì)的判斷中具有很高價(jià)值，然考慮風(fēng)險(xiǎn)、效費(fèi)比等因素，其在冠心病的篩查、治療效果的評(píng)價(jià)及對(duì)預(yù)后的檢測(cè)中遠(yuǎn)不及CTA應(yīng)用普遍。Siemens第二代雙源CT（SOMATOM Definition Flash）具有非常高的時(shí)間分辨率，降低了對(duì)心率的要求（心率＞100次/分也能高質(zhì)量的成像），其在臨床中的應(yīng)用使得CTA在冠心病中的價(jià)值進(jìn)一步得到體現(xiàn)。本文旨在探討在不控制心率的情況下雙源CTA對(duì)冠脈動(dòng)脈狹窄斑塊的顯示情況，通過(guò)與CAG的對(duì)比，探討CTA對(duì)狹窄判斷的準(zhǔn)確率，同時(shí)對(duì)“肇事”斑塊進(jìn)一步分析，為臨床診治提供幫助。

方 法

1.臨床資料

采用單中心回顧性的研究方法，資料來(lái)源于我院2014年5月～2017年12月接受冠狀動(dòng)脈CTA和CAG檢查的患者，采用以下標(biāo)準(zhǔn)篩選患者作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：此期間同時(shí)接受CTA和CAG檢查且具有完整影像資料和臨床資料的住院患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：CTA及CAG檢查前接受冠脈支架植入術(shù)及冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)；CTA與CAG檢查間隔超過(guò)1個(gè)月；CTA偽影較重，圖像質(zhì)量不佳。此期間我院共有54例患者同時(shí)接受了CTA和CAG檢查，根據(jù)以上排除標(biāo)準(zhǔn)最終共有33例患者納入研究。其中男22例，女11例。年齡40～85歲，平均66.3±10.5歲。臨床表現(xiàn)主要有胸痛、胸悶、心慌、劍突下隱痛，少數(shù)并有發(fā)熱、頭暈、嘔吐等癥狀。入院心率51～120次/分。

2.檢查方法

CTA檢查方法：采用Siemens公司第二代雙源CT（SOMATOM Definition Flash），前瞻性心電門控掃描模式，準(zhǔn)直為2×128排探測(cè)器×0.6mm，機(jī)架每轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.28s，管電壓120kV，管電流35mA，層厚0.6mm，間隔0.50mm，觸發(fā)掃描閾值100HU，監(jiān)測(cè)層面升主動(dòng)脈根部，延遲時(shí)間6s。采用自適應(yīng)調(diào)節(jié)技術(shù)調(diào)節(jié)管電流。掃描前2～3分鐘舌下含服0.5mg硝酸甘油。為確保圖像質(zhì)量，吸氣、屏氣需均勻一致。首先獲取鈣化積分圖像，掃描范圍為氣管隆突下2cm至心底層面。增強(qiáng)掃描采用雙筒高壓注射器經(jīng)肘靜脈注射，首先以20ml生理鹽水、5.0～5.5ml/s速率進(jìn)行測(cè)試試驗(yàn)，然后進(jìn)行CTA掃描，對(duì)比劑采用碘克沙醇（350mgI/ml），以5.0～5.5ml/s速率注射約60～80ml，再以同樣速率追加30ml生理鹽水?？蓞⒄疹櫴ゼ训萚1]的優(yōu)化掃描方案并適當(dāng)減低對(duì)比劑的使用量。掃描完成后自動(dòng)重建舒張期和收縮期圖像，卷積核B26f。

CAG檢查方法：采用Siemens公司（Artis）數(shù)字減影血管X線機(jī)，對(duì)比劑為碘海醇，經(jīng)橈動(dòng)脈路徑插入導(dǎo)管分別進(jìn)行左、右冠狀動(dòng)脈造影。左冠狀動(dòng)脈常規(guī)投照位：頭位、足位、蜘蛛位、右肩位。右冠狀動(dòng)脈常規(guī)投照位：頭位、左前斜位。

3.圖像分析

將重建的收縮期、舒張期數(shù)據(jù)傳至MMWP工作站，使用syngo.via軟件進(jìn)行心臟血管圖像分析。每例病人均重建VR、CPR、MIP、MPR圖像。血管分為17個(gè)節(jié)段（按照美國(guó)心臟病協(xié)會(huì)制定的標(biāo)準(zhǔn)）（表2）。

根據(jù)冠狀動(dòng)脈血管狹窄程度分為：輕微狹窄（0%～24%）； 輕 度 狹 窄（25%～49%）（ 圖1B）；中度狹窄（50%～74%）（圖2B）；重度狹窄（75%～99%）（圖3A）。

根據(jù)斑塊內(nèi)鈣化成分的組成分為鈣化斑塊（鈣化的體積＞75%）（圖1A、B）、非鈣化斑塊（鈣化體積＜25%）（圖4B）、混合斑塊（鈣化體積在25%～75%之間）（圖2A、B）。本文中，放射醫(yī)師參考以上標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷狹窄的程度，結(jié)論不一致時(shí)討論決定。

易損斑塊的CTA影像特征：正性重構(gòu)（圖4B）、低密度斑塊（圖4C）、餐巾環(huán)征（圖5C）、點(diǎn)狀鈣化（圖6A、B）。重建指數(shù)（RI）=斑塊部位的血管最大直徑除以參考點(diǎn)上的血管直徑，RI＞1.05定義為正性重構(gòu)。CT值＜30HU的非鈣化斑塊定義為低密度斑塊。

圖1 男，75歲。A.MIP顯示S2段鈣化性斑塊，分類為穩(wěn)定性斑塊(箭)。B.CPR顯示S2段輕度狹窄，與冠狀動(dòng)脈造影一致(箭)。C.DSA顯示S2段輕度狹窄(箭)。圖2 女，53歲。A.MIP顯示S7段混合性斑塊，分類為穩(wěn)定性斑塊(箭)。B.CPR顯示S7段中度狹窄，與冠狀動(dòng)脈造影一致(箭)。C.DSA顯示S7段中度狹窄(箭)。圖3 男，75歲。A.VR顯示S17段重度狹窄，與DSA一致(箭)。B.DSA顯示S17段重度狹窄(箭)。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 17.0版本軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，CTA與CAG狹窄分級(jí)的一致性檢驗(yàn)采用R×C列聯(lián)表一致性卡方檢驗(yàn)。計(jì)算列聯(lián)系數(shù)r值及Kappa值。r＜0.3為微弱相關(guān)，0.3～0.5為低度相關(guān)，0.5～0.8顯著相關(guān)，＞0.8為高度相關(guān)。Kappa值＜0.40一致性差，0.40～0.75中度至高度一致性，＞0.75認(rèn)為有極好的一致性。

結(jié) 果

共33例冠心病患者，其中1例左冠狀動(dòng)脈雙開(kāi)口，10例可見(jiàn)中間支，共分537節(jié)段，CTA診斷正常368節(jié)段，輕度狹窄69節(jié)段（圖1B），中度狹窄47節(jié)段（圖2B），重度狹窄53節(jié)段（圖3A）。CAG診斷正常381節(jié)段，輕度狹窄59節(jié)段（圖1C），中度狹窄43節(jié)段（圖2C），重度狹窄或閉塞54節(jié)段（圖3B）。CTA與CAG診斷完全一致共470節(jié)段，總的符合率為87.5%。CTA與CAG對(duì)冠狀動(dòng)脈狹窄分級(jí)的判斷顯示P=0.000，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，CTA與CAG有關(guān)聯(lián)性，其列聯(lián)系數(shù) r=0.913。Kappa系數(shù)為0.742。見(jiàn)表1。

圖4 男，64歲。A.VR顯示S5段重度狹窄(箭)。B.CPR顯示非鈣化斑塊，重建指數(shù)R=1.26，R＞1.05，為正性重構(gòu)，定義為易損斑塊(箭)。C.MPR可見(jiàn)偏心性低密度斑塊，測(cè)CT值約24HU，定義為易損斑塊。圖5 男，55歲。A.VR顯示S7段重度狹窄(箭)。B.CPR顯示S7段重度狹窄，可見(jiàn)彌漫非鈣化斑塊(箭)。C.MPR顯示餐巾環(huán)征。圖6 男，61歲。A.CPR顯示S2段斑塊內(nèi)可見(jiàn)點(diǎn)狀鈣化(箭)。B.CT橫軸位圖像上點(diǎn)狀鈣化＜血管周長(zhǎng)的1/4(箭)。

表1 CTA和CAG冠狀動(dòng)脈狹窄分級(jí)一致性比較

CTA發(fā)現(xiàn)169個(gè)節(jié)段冠狀動(dòng)脈狹窄斑塊，左前降支發(fā)生率最高，共26個(gè)節(jié)段，占比15.4%。依次分別是左前降支中段（11.8%）、回旋支近段（10.1%）、右冠狀動(dòng)脈中段（8.9%）、右冠狀動(dòng)脈近段（8.3%）等。斑塊類型中混合斑塊發(fā)生率最高，共73個(gè)節(jié)段，占43.2%。鈣化斑塊和非鈣化斑塊發(fā)生率相等，均為48個(gè)節(jié)段（28.4%）。33例患者中，12例鈣化積分為0，21例鈣化積分從17.8～1999.6不等，500＜鈣化積分＜1000者6例，鈣化積分＞1000者5例。穩(wěn)定斑塊103節(jié)段（圖1A），占60.9%。易損斑塊66節(jié)段，占39.1%，其中正性重構(gòu)13節(jié)段斑塊，低密度斑塊15個(gè)節(jié)段，點(diǎn)狀鈣化3個(gè)節(jié)段，正性重構(gòu)+低密度斑塊14個(gè)節(jié)段（圖4B、C），正性重構(gòu)+餐巾環(huán)征17個(gè)節(jié)段（圖5B、C），正性重構(gòu)+點(diǎn)狀鈣化4個(gè)節(jié)段（圖6A、B）。詳見(jiàn)表2。

表2 CTA血管分析顯示血管狹窄分級(jí)、斑塊類型、斑塊性質(zhì)及相應(yīng)節(jié)段水平分布表

討 論

冠狀動(dòng)脈血流分級(jí)與粥樣硬化斑塊導(dǎo)致血管狹窄程度有關(guān)，狹窄程度直接關(guān)系到臨床采用什么干預(yù)手段。目前CTA是評(píng)估冠狀動(dòng)脈狹窄最佳檢查方法。CTA評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈狹窄程度主要有兩種方法，文獻(xiàn)報(bào)道多采用測(cè)量狹窄部位血管直徑與參考血管直徑計(jì)算狹窄的百分比的方法，近來(lái)認(rèn)為測(cè)量狹窄部位血管橫截面積與參考部位血管橫截面積計(jì)算狹窄百分比的方法更好[2]，結(jié)果與參考標(biāo)準(zhǔn)有更好的相關(guān)性。本研究syngo.via軟件采用后者方法自動(dòng)分析血管狹窄程度取得很好的效果（圖1B、2B）。

統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示CTA與CAG判斷冠狀動(dòng)脈狹窄程度的一致性高。33例患者共537節(jié)段中，CTA與CAG均診斷正常、輕度狹窄（圖1B、C）、中度狹窄（圖2BC）、重度狹窄（圖3A、B）分別為362節(jié)段、40節(jié)段、25節(jié)段、43節(jié)段，共470節(jié)段診斷一致，以CAG為金標(biāo)準(zhǔn)，CTA診斷總的符合率達(dá)87.5%，接近文獻(xiàn)報(bào)道。CTA與CAG狹窄分級(jí)具有一致性，其列聯(lián)系數(shù) r=0.913，Kappa系數(shù)為0.742，具有高度一致性。在CTA診斷為正常的368節(jié)段中，CAG有362節(jié)段診斷為正常，其陰性預(yù)測(cè)值達(dá)98.4%，因此，在臨床排除冠狀動(dòng)脈狹窄應(yīng)用中，CTA完全可以替代CAG成為首先檢查方法。

共有67個(gè)冠狀動(dòng)脈節(jié)段狹窄分級(jí)不一致，其中41個(gè)節(jié)段CTA高估狹窄程度，26個(gè)節(jié)段低估狹窄程度。究其原因可能與以下因素有關(guān)：①密集高密度鈣化斑塊產(chǎn)生線束硬化偽影，容易高估管腔狹窄程度；②容積效應(yīng)，部分彌漫性混合型斑塊由于容積效應(yīng)導(dǎo)致高估血管狹窄程度，而非鈣化斑塊則由于容積效應(yīng)低估狹窄程度；③血管開(kāi)口、拐彎處斑塊，CTA血管分析測(cè)量時(shí)可出現(xiàn)誤差；④遠(yuǎn)段病變或存在側(cè)支循環(huán)的節(jié)段[3]，對(duì)比劑經(jīng)側(cè)支循環(huán)使得血管遠(yuǎn)段顯影，未能充分顯示閉塞的病變，從而低估血管狹窄程度；⑤醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)也有一定影響，與狹窄部位、參考部位的選擇有關(guān)。

雙源CTA可對(duì)粥樣硬化斑塊的部位、類型做出精準(zhǔn)的分析。研究發(fā)現(xiàn)左前降支近段斑塊發(fā)生率最高，33例患者中有26例前降支可見(jiàn)不同類型斑塊，可能與其解剖結(jié)構(gòu)和血流動(dòng)力學(xué)有關(guān)，鈣沉積容易聚集在血管的近端部分，尤其是在左前降支[4]。斑塊類型對(duì)于分析斑塊的危險(xiǎn)性有一定意義，根據(jù)病理學(xué)顯示，鈣化斑塊以及部分以鈣化成分為主的混合斑塊為穩(wěn)定斑塊，而非鈣化斑塊中，脂質(zhì)斑塊和以脂質(zhì)為主的斑塊為不穩(wěn)定斑塊。穩(wěn)定型心絞痛中鈣化斑塊的發(fā)生率較高，而不穩(wěn)定型心絞痛中富含脂質(zhì)的非鈣化斑塊的發(fā)生率較高[5]。169節(jié)段狹窄斑塊中，混合斑塊73例（圖2B），統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)混合斑塊的發(fā)生率最高（43.2%）。

雙源CTA在斑塊的性質(zhì)的分析中有重要的作用。吳啟源等[6]采用血管外膜的面積減去血管腔的面積來(lái)定量斑塊的面積，從而較準(zhǔn)確地定量和定性冠狀動(dòng)脈臨界狹窄病變斑塊。Schlett等[7]采用半自動(dòng)軟件直接檢測(cè)非鈣化斑塊的面積，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是更接近組織病理學(xué)。斑塊的核心脂質(zhì)成分大小、表面纖維帽厚度以及周圍伴有炎性細(xì)胞多少是決定斑塊性質(zhì)的重要因素。CTA不能直接識(shí)別薄纖維帽、脂質(zhì)核心等易損斑塊的特征，但可通過(guò)CTA影像特征來(lái)檢測(cè)這些易損斑塊。這些征象包括正性重構(gòu)、低密度斑塊、餐巾環(huán)征、點(diǎn)狀鈣化。斑塊CTA影像特征反映易損斑塊的組織病理學(xué)特征，與后期的心血管事件密切相關(guān)，可以提供重要的預(yù)后信息[8]。研究表明正性重構(gòu)和低密度斑塊患者未來(lái)發(fā)生心血管事件的風(fēng)險(xiǎn)增加13倍。正性重構(gòu)常與低密度斑塊、餐巾環(huán)征、點(diǎn)狀鈣化等特征合并存在，本研究中統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)35節(jié)段存在合并特征。

本研究共確定48個(gè)正性重構(gòu)節(jié)段（圖4B），占比約28.4%（48/169）。正性重構(gòu)斑塊容易破裂，與其擁有較大脂質(zhì)核以及較多的巨噬細(xì)胞計(jì)數(shù)有關(guān)。

29節(jié)段存在低密度斑塊（圖4C），占比約17.2%（29/169）。低密度斑塊是易損斑塊的重要參考指標(biāo)。Ozaki等[9]報(bào)道，易損斑塊中常檢測(cè)到低密度斑塊。與穩(wěn)定型心絞痛比較，急性冠脈綜合征的低密度斑塊的發(fā)生率較高。

17節(jié)段存在餐巾環(huán)征（圖5C），占比約10%（17/169）。餐巾環(huán)征表現(xiàn)為低密度的中心周圍被一個(gè)像環(huán)一樣稍高密度區(qū)域包圍，在MPR圖像上呈餐環(huán)一樣的表現(xiàn)，其病理基礎(chǔ)是斑塊內(nèi)部中心是脂質(zhì)核心，在CT上呈低密度，周圍纖維組織呈稍高密度。Tomizawa等[10]采用CT值截?cái)嘀禐?0HU檢測(cè)斑塊的低衰減成分體積的比例來(lái)定義薄纖維帽斑塊，其靈敏度和特異度分別為94%、91%。研究表明，餐巾環(huán)征患者未來(lái)發(fā)生心血管事件的風(fēng)險(xiǎn)增加3～5倍。

僅7節(jié)段顯示點(diǎn)狀鈣化（圖6A、B），占比約4.1%（7/169）。點(diǎn)狀鈣化是高風(fēng)險(xiǎn)斑塊的另一個(gè)特征。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)點(diǎn)狀鈣化常見(jiàn)于伴有血管正性重構(gòu)的急性冠脈綜合征和不穩(wěn)定型心絞痛中，但是其特異度差，在穩(wěn)定性心絞痛血管斑塊中也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)點(diǎn)狀鈣化，其特征有待進(jìn)一步研究。

雙源CTA可以對(duì)血管狹窄分級(jí)、斑塊的分型、性質(zhì)進(jìn)行精準(zhǔn)研究分析，依賴于高質(zhì)量的圖像。Siemens新雙源CT的X-Y軸分辨率達(dá)0.33mm×0.33mm，Z軸分辨率達(dá)0.5mm，足以顯示直徑1mm以上的血管及其狹窄斑塊并對(duì)其進(jìn)行技術(shù)分析；其次Siemens新雙源CT球管的旋轉(zhuǎn)時(shí)間達(dá)0.28s/r、擁有雙球管、采用分段重建技術(shù)使得時(shí)間分辨率達(dá)到了75ms，在不控制心率的情況下也能避免心臟運(yùn)動(dòng)偽影；最后Siemens新雙源CT采用迭代重建算法（SAFIRE）提高了圖像質(zhì)量[11]。33例病人中，最高心率達(dá)120次/分鐘，正是基于Siemens新雙源CT先進(jìn)的硬件設(shè)備及優(yōu)越的性能，在不控制心率的條件下仍然取得令人滿意的圖像質(zhì)量。

本研究中有一定不足之處：①研究樣本量偏少，其準(zhǔn)確率有一定偏倚；②有研究[12]表明斑塊定量測(cè)量與斑塊定性診斷之間密切關(guān)聯(lián)，本文僅分析了4種易損斑塊CTA特征，而斑塊的體積、長(zhǎng)度、負(fù)荷與易損斑塊關(guān)系需進(jìn)一步的研究；③雖然Siemens新雙源CT的空間分辨率高，但仍然不能分辨斑塊的成分，因此影像特征與組織病理學(xué)之間存在偏差；④管電流采用了自適應(yīng)調(diào)節(jié)技術(shù)，減少了輻射劑量[13]，但少數(shù)肥胖患者圖像噪聲增加。

總之，雙源CTA具有優(yōu)越的性能，在不控制心率的情況下，對(duì)斑塊引起的血管狹窄分級(jí)仍然具有高準(zhǔn)確率，可以對(duì)斑塊分類、定位、定性進(jìn)行分析判斷，提供了綜合的信息。在臨床應(yīng)用中，病變血管的狹窄嚴(yán)重程度和高風(fēng)險(xiǎn)斑塊特征相結(jié)合能提高預(yù)后能力，從而將冠狀動(dòng)脈CTA的重要預(yù)后發(fā)現(xiàn)與適當(dāng)?shù)念A(yù)防性、治療性干預(yù)措施聯(lián)系起來(lái)，真正發(fā)揮其臨床應(yīng)用價(jià)值。