多层螺旋CT冠状动脉造影成像技术及临床应用

黄丽玲，邓满红，林婷婷

（福建医科大学附属三明市第一医院CT/MR室，福建三明 365000）

多层螺旋CT冠状动脉造影成像技术及临床应用

黄丽玲，邓满红，林婷婷

（福建医科大学附属三明市第一医院CT/MR室，福建三明 365000）

目的：探讨多层螺旋CT冠状动脉造影（multislice spiral CT coronary angiography，MSCTCA）的成像技术及其临床应用价值。方法：对185例患者行MSCTCA检查，采用多种重建方法对原始数据进行重建，分析影响冠状动脉图像质量的因素，分析MSCTCA对冠状动脉的显示能力、斑块性质及钙化程度，评价管腔狭窄及其程度，并对桥血管和支架的显示及通畅性进行评价。结果：对177例（健康体检25例和临床疑冠心病152例）按75%的相位窗重组得到的图像分析，1级图像质量为 28.8%（51/177），2级为 58.2%（103/177）， 3级为 7.9%（14/177），4级为 5.1%（9/177）。图像的优良率为87.0%（154/177）。健康体检者25例中，21例MSCTCA检查为正常；4例冠状动脉有不同程度的钙化（软斑块1例、钙化斑块3例），管腔狭窄不明显。临床怀疑冠心病152例患者中，124例发现冠状动脉管壁不光滑，55例检出较明确狭窄（≥50%为标准）共61处，其中1～2级分支处的狭窄35处；121例发现斑块136个，其中软斑块31个，混合斑块42个，钙化斑块63个，钙化积分为32～1 532。8例重建桥血管和支架血管显示良好，重建血运通畅。结论：MSCTCA对冠状动脉1～3级分支，甚至部分4级分支显示清晰，对冠状动脉斑块显示良好，对冠状动脉狭窄显示较佳；对搭桥血管及内支架显示良好。MSCTCA作为冠心病的筛选手段及冠状动脉血运重建术后复查有较高的临床应用价值。

多层螺旋CT；冠状动脉；血管造影

MSCTCA因其扫描速度快、扫描层厚薄、时间及空间分辨率高、损伤小、并发症少、检查方便且费用不高等特点使其在各中小城市得以普及，为冠状动脉的无创检查提供了新的简便的方法。本文旨在探讨MSCTCA的成像技术及临床应用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2007年12月～2009年9月的185例MSCTCA检查者资料，其中无明显心脏疾患的健康体检者25例，临床怀疑冠心病患者152例，8例搭桥及内支架术后复查。男118例，女67例，年龄35～81岁，平均59岁。

1.2 检查方法

1.2.1 扫描技术 采用SIEMENS SOMATOM Sensation16层螺旋CT进行冠状动脉成像。扫描参数：管电压120 kV，管电流620 mA，层面准直为0.75 mm，球管旋转时间为0.42 s/r。对心率较快者（>70/min），检查前口服美托洛尔 25～50 mg，30 min后心率控制在70/min以内，再行16层螺旋CT冠状动脉成像检查。检查前进行呼吸训练，先做常规胸部定位扫描，用于钙化分析。根据平扫确定增强扫描范围：自气管隆突下1 cm至心脏的膈面以下约2 cm；使用高压注射器，经肘静脉以3.5 ml/s的速率注射浓度为370 mgI/ml欧苏80～140 ml(2 ml/kg)，采用回顾性心电门控技术，使用智能造影剂跟踪软件自动触发扫描，触发层面为主动脉根部、触发阈值为100～120 HU，ROI置于升主动脉(注意避开上腔静脉)，注射对比剂5 s后开始启动跟踪，在完全屏气下完成整个扫描过程。

1.2.2 图像后处理 对177例（健康体检者25例、临床怀疑冠心病患者152例）MSCTCA检查者扫描结束后，获得心脏原始数据在图像工作站进行重建。重建层厚为1 mm，重组间隔为0.5 mm，重组方式为卷积核B25f smooth。增强扫描数据按心动周期75%[1-2]R-R间期相位窗重建。在操作副台的3D及Circulation工作卡，进行图像后处理，包括多平面重组（multiplanar reformation,MPR），曲面重组 （curved planar reformat,CPR），容积再现（volume rendering,VR)及最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)和仿真内窥镜(virtual endoscopy,VE)等，分别对冠状动脉主干及其主要分支的三维图像分析评估。另对8例冠状动脉搭桥或内支架放置术后的患者，重建桥血管及含支架血管。评价冠状动脉内支架宜采用骨算法重建。

1.2.3 图像评价方法 ①图像质量评价：采用双盲法对177例MSCTCA检查者75%相位窗重组冠状动脉图像进行质量评价。分为4级，1级：冠状动脉1～3级分支甚至部分4级分支显示清楚，血管连续，无伪影；2级：冠状动脉1、2级分支显示清楚，小部分3级分支显示不清，血管连续好，伪影少，不影响诊断；3级：冠状动脉1、2级分支部分显示不清，血管连续性欠佳，伪影多，影响诊断；4级：冠状动脉显示不清，血管断断续续，伪影多，无诊断价值。②冠状动脉支架置放及搭桥术后通畅性评价：通畅表现为血管腔内未见明确充盈缺损，不通畅表现为管腔内部充盈缺损。

2 结果

2.1 冠状动脉图像质量的评价结果

对177例（健康体检25例和临床怀疑冠心病152例）按75%的相位窗重组得到的图像分析，1级占28.8%（51/177），2 级占 58.2%（103/177），3 级占 7.9%（14/177），4 级占 5.1%（9/177）。9例4级图像原因：3例因心率过快，4例因患者呼吸配合欠佳，2例因心率不齐导致冠状动脉显影差。图像的优良率为 87.0%（154/177）。

2.2 多层螺旋CT冠状动脉造影对冠状动脉疾患的显示

2.2.1 健康体检者 21例MSCTCA检查为正常；4例冠状动脉有不同程度的钙化（软斑块1例、钙化斑块3例），管腔狭窄不明显。

2.2.2 可疑冠心病患者 可疑冠心病患者124例发现冠状动脉管壁不光滑，55例检出较明确狭窄（≥50%为标准）共61处，其中1～2级分支处的狭窄35处；121例发现斑块136个，其中软斑块31个，混合斑块42个，钙化斑块63个，钙化积分为 32～1 532。

2.2.3 冠状动脉搭桥和支架放置术后患者 8例重建桥血管和支架血管显示良好，重建血运通畅。

3 讨论

3.1 影响多层螺旋CT冠状动脉造影质量主要因素

3.1.1 重建相位窗 选择合适的重建相位窗对保证图像质量是很重要的。本组图像是根据文献[1-2]的研究结论，将扫描原始数据均按R-R75%时相回顾性重建的冠状动脉图像。结果符合文献[1-2]报告，75%心电相位窗对冠状动脉显示率好，图像的优良率为87.0%（154/177）。

3.1.2 心率 心率最好控制在70/min以下，国内外大量文献[3]，研究表明，心率是影响多层螺旋CT冠状动脉成像质量的主要因素，其直接原因是冠状动脉与心脏贴近，受心脏跳动影响大(心脏搏动主要影响右冠状动脉)。当心率≥80/min冠状动脉显示欠清，阶梯状伪影重，影响诊断。因此尽可能控制心率对改善冠状动脉CTA的图像质量、提高诊断准确性很有帮助。本组资料中有3例因心率过快，右冠状动脉显示未能达到诊断要求。

3.1.3 对比剂的注射流率 对比剂的注射流率直接影响图像质量，对比剂的注射流率快，冠状动脉血管内对比剂充盈高峰时间早，小血管显影好，静脉的干扰少。但是流率过快，腔静脉的伪影大，往往会影响冠状动脉主干的显示；注射流率慢，靶血管对比剂充盈高峰时间晚，小的血管显影差，但腔静脉伪影干扰少[4]。本组采用注射速率为3.5 ml/s。

3.1.4 呼吸运动 屏气不当造成的呼吸伪影对冠状动脉显示尤为重要。本组有4例患者是因屏气不当影响冠状动脉的显示。因此扫描前须对患者反复进行呼吸训练，以减少呼吸所造成的运动伪影。

3.2 几种后处理技术比较

横断面影像是诊断冠状动脉病变的基本依据，而MPR、MIP、VRT、CPR、VE等后处理技术是重要的补充。MPR可快捷显示不同方位的断面图像，进行CT值测量。MIP：可直观显示血管狭窄及附壁血栓，但需注意不能在图像上测量CT值，因经过取最大值运算，结果像素值要高于原图像上的CT值。VRT：用于观察心脏大血管的整体情况。CPR：对血管全程的显示极佳，但有可能造成狭窄伪像。VE像：对冠状动脉支架置放及搭桥术后通畅性评价有一定帮助。本组病例均采用多种后处理方式处理。

3.3 多层螺旋CT冠状动脉造影的临床应用

3.3.1 MSCTCA对冠状动脉狭窄诊断价值的评价 从本组资料来看，16层螺旋CT可显示冠状动脉1～3级分支，甚至部分4级分支（图1）。能显示冠状动脉通畅程度、管壁及壁外的情况（图2），还可以直接观察测量冠状动脉直径大小，判断狭窄的程度、性质及形态特征（图3、4）。有文献报道[5]随螺旋CT设备和后处理技术的发展，MSCTCA显示冠状动脉狭窄的敏感度在逐渐增高。本组对狭窄程度≥50%的55例61支血管作出诊断，并在各种重建方法上均能显示。

3.3.2 MSCTCA对冠状动脉钙化诊断价值的评价 Schroeder[6]等研究表明MSCT检测斑块的总检出率为85%，钙化型斑块检出率为84.2%。因此多层螺旋CT可作为冠心病高危人群的一种筛查手段。尽管钙化积分不能准确地推断管腔狭窄程度，但两者呈正相关的关系，这对临床治疗具有很重要的指导意义。

3.3.3 对冠状动脉搭桥和支架放置术后诊断价值的评价MSCTCA可显示搭桥血管及支架的形态和位置，狭窄性病变以及管腔内的情况（图5、6），是判断其术后通畅程度的一种简便的复查手段。

3.4 临床应用限度及展望

选择性冠状动脉造影是诊断冠状动脉疾病的金标准，本组资料缺少这方面的对照，还有待完善。16层螺旋CT冠状动脉成像因在时间分辨率和对心率控制方面的局限性使其在诊断冠状动脉疾病方面不如DSA，不如320排容积CT与双源CT。但其普及率高，作为一种冠心病及血运重建术后的无创筛查手段，可广泛应用于临床。

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1674-4721（2010）10（b）-069-03

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