曾 芳，薛蘊菁，段 青，劉元芬，楊哲婷

(福建醫(yī)科大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院影像科，福建 福州 350001)

復(fù)雜性先天性心臟病(complex congenital heart disease， CCHD)不僅有復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)異常，血流動力學(xué)方面更有極為復(fù)雜的異常，在不同程度上影響患兒心功能，甚至導(dǎo)致患兒心力衰竭而失去手術(shù)機會或死亡。早期準確評估心功能、特別是左心功能，可為臨床選擇手術(shù)時期、手術(shù)方式及評估手術(shù)效果和預(yù)后提供重要的影像學(xué)依據(jù)和功能學(xué)信息[1]。寬體探測器CT(Revolution CT)具有16 cm的Z軸覆蓋范圍，球管旋轉(zhuǎn)速度可達0.28 s/rot，結(jié)合心臟運動糾正算法，在理論上可使圖像的時間分辨率提高到29 ms[2]，在任何心率或心律不齊的條件下，原則上僅需1個心動周期即可完成全心成像，實現(xiàn)一站式心臟解剖結(jié)構(gòu)及心功能定量評估。目前Revolution CT在心臟的臨床應(yīng)用主要集中在冠狀動脈成像方面[3-4]，而對心功能的研究較少[5]。本研究采用Revolution CT及二維超聲心動圖(two dimensional echocardiogram， 2D-ECHO)評價CCHD患兒左心功能，探討Revolution CT一站式心臟成像評估CCHD患兒左心室功能的價值。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2016年7月—2017年3月我院擬診為CCHD并接受CTA檢查的45例患兒，男22例，女23例，年齡7天～32個月(中位年齡6個月)，體質(zhì)量3.0～11.0 kg(中位體質(zhì)量6.0 kg)；心率100～120次/分15例，121～150次/分24例，>150次/分6例。排除對碘對比劑過敏及腎功能不全者。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準，患兒監(jiān)護人均知情同意。

1.2儀器與方法

1.2.1Revolution CT一站式心臟成像 采用GE Revolution 256層螺旋CT，對配合欠佳的患兒于檢查前給予水合氯醛口服(0.3～0.5 ml/kg體質(zhì)量，最多不超過10 ml)。使患兒仰臥，連接心電監(jiān)護。以雙筒高壓注射器經(jīng)外周靜脈注射非離子型碘對比劑(碘佛醇，320 mgI/ml)0.7～0.8 ml/kg體質(zhì)量，流率為每秒1/10對比劑總量，之后以同等流率注射0.6～0.7 ml/kg體質(zhì)量生理鹽水。掃描范圍自胸骨上切跡至心底。采用前瞻性心電門控技術(shù)于一個心動周期內(nèi)完成數(shù)據(jù)采集，不移床，采集時相為5%～95%R-R間期。對體質(zhì)量<10 kg、10～20 kg和>20 kg的患兒，管電壓分別設(shè)置為70 kV、80 kV和100 kV。采用自動毫安技術(shù)選擇管電流，根據(jù)體質(zhì)量于100～350 mA間自動變化，噪聲指數(shù)為25。采用手動bolus-tracking技術(shù)，以四腔心層面為監(jiān)測層面，CT值>150 HU時手動觸發(fā)掃描。圖像重建層厚為0.625 mm，層間距0.625mm，重建間隔為10%(5%～95%)R-R間期。

將重建數(shù)據(jù)傳輸至GE AW 4.6工作站，啟動CardiQ Function XPress軟件，獲得左心室功能各項指標，包括左心室收縮末期容積(left ventricular end-systolic volume， LVESV)、左心室舒張末期容積(left ventricular end-diastolic volume， LVEDV)、左心室每搏輸出量(left ventricular stroke volume， LVSV)和左心室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction， LVEF)。

1.2.2心臟超聲檢查 采用GE Vivid 7及Vivid i彩色多普勒超聲心動圖儀，MS4及S3矩陣探頭，頻率分別為2.0～4.0 MHz和1.5～3.4 MHz。取二尖瓣瓣尖腱索水平的M型心室波群，采集2D-ECHO數(shù)據(jù)，包括LVESV、LVEDV、LVSV和LVEF。

1.3輻射劑量 記錄容積CT劑量指數(shù)(volume CT dose index， CTDIvol)及劑量長度乘積(dose-length product, DLP)，計算有效輻射劑量(effect dose, ED)，ED=DLP×k，其中k為小兒胸部特定轉(zhuǎn)換系數(shù)：年齡<4個月，k=0.039 mSv/(mGy·cm)；4個月～<1歲，k=0.026 mSv/(mGy·cm)；1～6歲，k=0.018 mSv/(mGy·cm)[6]。

1.4分組 由2名心外科醫(yī)師根據(jù)臨床表現(xiàn)和心血管解剖結(jié)構(gòu)異常程度將患兒分為高危組(n=26)和低危組(n=19)，有分歧時經(jīng)討論達成一致。高危組入組標準：①雙肺聞及濕啰音，胸部影像學(xué)提示肺部彌漫性炎癥，經(jīng)治療后癥狀及胸部影像學(xué)表現(xiàn)無好轉(zhuǎn)；②存在不同程度呼吸困難、喂養(yǎng)困難、氣促；③靜止性發(fā)紺、末梢冰涼、尿量減少或無尿；④先天性心臟病復(fù)雜程度較高，肺血減少型CCHD伴有肺動脈發(fā)育不良，肺血增多型CCHD伴肺動脈高壓。無以上表現(xiàn)者納入低危組。

1.5統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 19.0統(tǒng)計分析軟件。對計量資料進行Shapiro-Wilk正態(tài)性檢驗，符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)以±s表示，不符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)以中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示。采用配對Wilcoxon秩和檢驗比較Revolution CT與2D-ECHO所測左心室各功能指標的差異；以Spearman相關(guān)性分析獲得2種檢查方法測量數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)，并繪制散點圖。以Mann-WhitneyU檢驗分析高危組與低危組間左心功能指標、年齡和體質(zhì)量的差異，以χ2檢驗比較2組間性別差異，以獨立樣本t檢驗比較心率。采用二元Logistic回歸分析左心功能各指標與患兒病情輕重程度之間的關(guān)系。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

45例 中，33例接受手術(shù)治療，共發(fā)現(xiàn)135處獨立的心血管異常；Revolution CT共顯示130處異常(圖1)，漏診4處卵圓孔未閉及1處房間隔膨出瘤，誤診1處主動脈弓縮窄為主動脈弓離斷，見表1。

2.1Revolution CT與2D-ECHO對比 Revolution CT所測LVESV、LVEDV及LVSV高于2D-ECHO，LVEF低于2D-ECHO，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)，見表2。Revolution CT與2D-ECHO所測LVESV、LVEDV、LVSV及LVEF均呈正相關(guān)(r=0.800、0.830、0.871、0.708，P均<0.001，圖2)。

表1 Revolution CT心臟成像診斷結(jié)果與手術(shù)結(jié)果對照(例)

2.2高危組與低危組間左心功能指標差異 高危組患兒26例，低危組患兒19例，2組間年齡、體質(zhì)量及心率差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)，性別差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.302)，見表3；2組間LVESV、LVEDV及LVSV差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)，LVEF差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.395)，見表4。

圖1 患兒女，1個月，心下型肺靜脈畸形引流 VR圖(A)、MIP(B)及融合圖(C)示左右肺靜脈(箭)穿過膈肌的食管裂孔而與門靜脈系統(tǒng)連接

檢查方法LVESV(ml)LVEDV(ml)LVSV(ml)LVEF(%)Revolution CT5.70(3.30,7.50)17.30(11.20,23.50)11.30(8.70,15.60)68.93(63.71,72.90)2D-ECHO4.16(2.63,5.70)12.60(8.70,20.58)9.40(5.72,13.90)72.61(65.27,75.78)Z值-4.318-3.510-2.4782.997P值<0.001<0.0010.0130.003

表3 高危組與低危組一般資料比較

表4 高危組與低危組Revolution CT測量左心功能指標比較

圖2 CCHD患兒Revolution CT與2D-ECHO左心室心功能指標測量值的散點圖 A.LVESV； B.LVEDV； C.LVSV； D.LVEF

對患兒年齡、體質(zhì)量和心率進行校正后，Logistic回歸分析顯示LVESV、LVEDV及LVSV是高危CCHD的危險因素(P均<0.05)，見表5。

2.3輻射劑量 本組患兒CTDIvol為0.71(0.65，0.88)mGy，DLP為9.89(8.41，12.24) mGy·cm，ED為0.30(0.26，0.35)mSv。

3 討論

臨床評價心功能以左心功能指標為主，對CCHD患兒的病情、療效及預(yù)后評估具有重要意義[7]。影像學(xué)方法主要包括X線心血管造影、心臟超聲、核素心血管顯像、心臟MRI及心臟CT等。2D-ECHO是臨床評估左心室功能最常用的影像學(xué)方法，但其測量的準確性與操作者經(jīng)驗密切相關(guān)，且操作者自身及不同操作者間存在變異[8]，而聲窗條件不良也會降低超聲心動圖的圖像質(zhì)量，影響超聲評定左心功能的準確性。近年來，心臟CT技術(shù)不斷推陳出新，已可一站式全面評價患兒心臟解剖結(jié)構(gòu)及心功能異常；高時間分辨率、空間分辨率加上心電門控采集及強大的后處理技術(shù)，使CT技術(shù)已成為無創(chuàng)性心血管檢查最具潛力和價值的檢查方法之一[9]。

表5 Revolution CT左心功能各指標測量值與病情輕重程度的Logistic回歸分析結(jié)果

本研究結(jié)果顯示，Revolution CT與2D-ECHO所測CCHD患兒左心功能各指標均具有較高的相關(guān)性(r值為0.708～0.871)，但2種檢查方法所測左心功能各指標差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)，Revolution CT測量的LVESV、LVEDV及LVSV值偏高、LVEF值偏低，與既往研究[10]結(jié)果一致。分析其原因：①計算左心室容積的數(shù)學(xué)模型不同，2D-ECHO采用面積長度法，其準確率與心臟幾何形態(tài)密切相關(guān)，Revolution CT則采用容積填充法，不受心腔形狀與大小的影響；②選擇時相不同，2D-ECHO主要通過捕捉二尖瓣關(guān)閉和開放的時間點計算LVESV及LVEDV，Revolution CT則通過采集一個心動周期全時相數(shù)據(jù)計算LVESV及LVEDV；③2D-ECHO測定左心室容積具有一定程度的操作者依賴性，重復(fù)性不佳，與無創(chuàng)性心功能影像學(xué)分析的“金標準”——心臟MRI比較， 2D-ECHO易低估左心室容積而高估LVEF[11]，其左心室功能各指標測量值與心臟MRI測量值僅呈中等相關(guān)，而CT定量評估左心室功能與心臟MRI的相關(guān)性較高[12-13]。

左心功能評價指標主要包括容積指標(LVESV和LVEDV)及由其衍生的LVSV及LVEF。本研究比較高危組與低危組患兒左心功能，發(fā)現(xiàn)LVESV、LVEDV及LVSV對判斷病情嚴重程度具有一定指導(dǎo)意義。低危組患兒LVEDV大于高危組(P<0.05)，提示其代償能力優(yōu)于高危組患兒；LVSV是高危CCHD的獨立危險因素，低危組LVSV高于高危組(P<0.05)，提示后者心肌收縮力差。

Revolution CT掃描速度快、曝光時間短，通過軸位掃描即可完成全心范圍檢查，從而減少X線輻射劑量。本組患兒的中位ED為0.30 mSv，低于既往研究[14]報道。本研究利用Revolution CT獲得了較為準確的左心功能評估信息，同時還對心臟解剖結(jié)構(gòu)異常具有較高診斷效能，在135處心臟畸形中僅漏診4處卵圓孔未閉及1處房間隔膨出瘤，誤診1處主動脈弓縮窄為主動脈弓離斷。

綜上所述，Revolution CT一次掃描既能對CCHD取得良好的形態(tài)學(xué)診斷效能，又能較準確地定量評價左心功能，實現(xiàn)解剖結(jié)構(gòu)與心功能測量的低劑量一站式成像，在CCHD術(shù)前評估、術(shù)式選擇和預(yù)后判斷方面具有重要價值。