应用320排CT评价冠状动脉狭窄的临床研究

王治中 杨进华 万琪琳 程冠昌

目前，冠状动脉造影（coronary angiography,CAG）一直被认为是诊断冠心病的“金标准”[1]，但它属于有创性检查，费用高，且有一定危险性及并发症，有些病人不易接受。近来年，随着计算机及多排CT技术的发展，多排CT的冠脉成像检查越来越多地应用于临床。本研究通过320排动态容积CT（dynamic volume CT，DVCT）冠状动脉成像与冠脉动脉造影的对比研究，探讨320排CT冠脉成像对冠状动脉狭窄诊断的准确性。

方 法

1.一般资料

201 0年8月至2011年9月期间在河南大学附属淮河医院心内科住院或门诊确诊或可疑冠心病患者60例，男38例，女22例。所有患者均用320排动脉容积CT行冠状动脉成像及冠脉造影检查。患者排除标准：既往对含碘对比剂过敏者、永久性心脏起搏器安置或人工心脏瓣膜置换者、严重心肺及肝肾功能不全及不能配合屏气者。基础心律为窦性心律，律齐。心率＞70次/min者应用美托洛尔（47.5mg/片）控制到60～70次/min。

2.扫描技术和参数

应用 TOSHIBA320排CT ( Aquilion One动态容积CT)在非螺旋模式下动态容积扫描。所有患者均前瞻性门控1次扫描完成。在行检查前常规舌下含服硝酸甘油。患者取仰卧位，获得自胸廓入口至心脏隔面的胸部屏气定位像后，行心脏平扫，扫描范围为气管分叉下方10～15 mm至心脏膈面。采用Sure Start软件智能触发扫描，触发点定于扫描野中央层面胸主动脉，触发阈值180HU，延时3s扫描。扫描参数：管电压120kV，管电流450mA，容积数据采集范围320×0.5mm，机架转速350ms。扫描时间0.35～1.4s。经右侧肘前静脉置管针以5.5m l/s流率应用双筒高压注射器注射对比剂（优维显，370mgI/ml）55～60m l，继以相同流率注射生理盐水30m l。增强扫描范围与平扫一致。扫描后把数据导入VitreaFx图形处理工作站，进行后处理重建冠状动脉图像。

3. 图像后处理方法

选择心动周期75%时相的数据重组冠状动脉图像，层厚0.5 mm，间距0.5 mm。若某支或某段冠状动脉显示不良，则选取该动脉横轴位增强扫描图像中某层面，间隔20 ms选择冠状动脉显示最清晰的层面重组图像。采用Vitreafx软件进行后处理重组图像，行容积再现（volume rendering，VR）、最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）、多平面重建（multi-planar reformation，MPR）及曲面重建（curved planar reformation，CPR）。

4. 图像评价方法

根据美国心脏病协会的冠状动脉分段法将冠状动脉分为左主干（LM）、左回旋支（LCX）、左前降支（LAD）、右冠状动脉（RCA）共四部分（13段）。用血管自动分析功能软件，分别测量管腔狭窄处面积，狭窄近端和狭窄远端正常管腔面积，自动计算狭窄程度。冠状动脉CTA图像质量分为3级：1级为显示良好，边界清晰，无阶梯状伪影或血管中断；2级为血管边界模糊；3级为血管显示不清，不能做出诊断[2]。采用双盲法将所得病变结果进行对照分析，以 CAG结果为“金标准”，对320排DVCT诊断冠心病的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值进行评价分析。

5.冠脉造影检查方法

所有患者均在本院导管室行冠状动脉造影。采用美国GE公司 Innova 3100 数字减影血管造影机，局麻下采用Seldinger法穿刺右侧桡动脉，置入6F血管鞘，推注肝素3000U，采用6F多功能造影导管，先至升主动脉，然后分别进入左右冠状动脉开口处，依次行左、右冠状动脉造影，采用与320排CT血管成像同样的对比剂（优维显，370mg I/ml），剂量4～8m l/次，团注。左侧冠状动脉采用4～6个投照体位进行投照，右侧冠状动脉采用2～3个投照体位进行投照。计算机辅助定量测量冠状动脉，进行狭窄程度分析。按管腔狭窄直径比将冠状动脉狭窄分5级标准评价：①无狭窄；②轻度狭窄（＜50%）；③中度狭窄（50%～75%）；④重度狭窄（76%～99%）；⑤完全闭塞（100%梗阻）。

6.放射剂量评估方法

记录CT显示的容积CT剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(dose length product，DLP)，有效剂量(effective dose，ED)，以DLP乘以k换算求得。k为胸部的特定转换系数，参考欧盟委员会关于CT的质量标准指南，k=0．017m Sv·mGy-1·cm-1。记录DSA显示的剂量面积乘积(dose area product，DAP)，有效剂量以DAP乘以0．22mSv/Gy·cm2求得，0.22为转换系数。

7.统计学分析

应用SPSS 13．0软件进行分析。采用配对χ2检验，比较320排容积CT与CAG在显示冠状动脉狭窄病变时的差异情况（P＜0．05为差异有统计学意义）。

结 果

1.显示冠状动脉血管段的比较（表1）

60例患者均完成两项检查，无严重不良反应。其中，在冠状动脉造影所观察到的780个冠脉节段中，320排CT清楚显示的共有744个，符合率95.3%。其余36个节段因运动伪影过大，血管显示不清，CT无法对其管腔狭窄情况进行评价。

2. 对冠状动脉狭窄程度的评价比较

在320排CT显示的可对比分析的744个冠状动脉节段中（表1），冠状动脉造影发现有狭窄病变的共183处，其中轻度97处、中度48处、重度狭窄35处，完全闭塞病变3处（表2）。320排CT正确发现其中的170处，13处因运动伪影、狭窄位于分支血管开口附近、血管迂曲等原因漏诊。15个节段中320排CT显示管腔不同程度狭窄，而CAG显示正常。320排CT诊断冠状动脉狭窄总的敏感性、特异性、准确性、阳性预测值、阴性预测值分别为92.9%、97．3%、96.2%、91.9%、97.7%（表3）。进一步行χ2检验结果说明CTA和CAG 两种检查方法在诊断冠状动脉狭窄病变上差异没有统计学意义（P＞0．05）。

表1 冠状动脉血管可评测节段数比较

表2.冠状动脉狭窄程度分级比较(个)

表3 CTA与CAG发现病变比较

3. 对320排CTA与CAG的有效辐射剂量的比较

320 排CTA组的平均有效辐射剂量为（7.03±4.28）mSv，CAG组的平均有效辐射剂量为（4.23±3.05）mSv，两组辐射剂量差异具有统计学意义（P＜0.05），320排CTA有效辐射剂量高于CAG的有效辐射剂量。

图1 55岁，男性，活动后胸痛2周。行320排冠状动脉CT成像显示左冠状动脉前降支近段混合性斑块，管腔节段性狭窄达90%以上，远端血管显影良好，分支未见明显异常。 图2 同一病人，行冠状动脉造影可见左冠状动脉前降支近段管壁混合性斑块导致管腔节段性狭窄，最窄处狭窄直径比达90%以上。

讨 论

近年来，随着多排螺旋性CT的迅速发展，冠状动脉血管CT成像（CTA）在临床上应用越来越广泛，冠状动脉CTA已经成为冠心病检查的一项重要的无创性检查手段。320排DVCT由于具有16cm的宽探测器，可覆盖整个心脏，在检查的过程中无需移动扫描床，解决了螺旋扫描带来的阶梯伪影，从而可以获得更好的图像和更高的Z轴分辨率。320排CT采用较少的心动周期获得重建图像数据：心率＜65次／min时，只需采取一个心动周期数据；心率＞65次／min时。需要采取2～4个心动周期数据。由于缩短了扫描时间，可以使获得的图像质量更高，并减少检查过程中的辐射剂量。本组研究中，在冠状动脉造影所观察到的780个冠脉节段中，320排CT清楚显示的共有744个，符合率95.3%，明显高于64排CT及双源CT[3-4]。

本研究发现，320排CT诊断冠状动脉狭窄总的敏感性为92.9%、特异性97.3%、阳性预测值91.9%、阴性预测值为97.7%，对冠状动脉狭窄检出的准确率为96.2%。与国内学者相关研究结果类似[5]。但与国外相关研究相比，其诊断冠状动脉狭窄的敏感度及阳性预测值相对偏低[6]，可能与相关冠状动脉血管钙化、操作人员经验有所不同有关。

320 排CT作为一种无创性的检查，能够较为准确地检出冠脉动脉狭窄，但与冠状动脉造影相比较，仍有一定的局限性。其原因主要有以下几个方面：①心率或心律的影响：冠状动脉三个分支在心动周期内有不同的运动模式[7]，不同冠状动脉有不同的最佳相位窗，其随着心率及其波动而变化[8]，心率快或心律不齐可导致心脏的运动伪影，使重建后的图像质量欠佳，影响诊断结果的正确评定[9]。因此，对于此类患者，在检查前可应用药物控制心率、心律，最好是50～65次/min之间，必要时需服用β受体阻滞剂，以有利于提高成像质量[10]。②呼吸运动配合不好：这类原因也可造成重建后的图像质量欠佳，影响对冠脉血管狭窄程度的判断。因此，在检查前让患者练习适当的呼吸运动是有必要的。③冠状动脉严重钙化：冠状动脉严重钙化是降低图像质量并影响狭窄程度判定的一个主要原因[11]。④冠状动脉痉挛：血管痉挛可导致假阳性结果。检查前患者含服硝酸甘油可使冠状动脉扩张，增加冠状动脉血流量，提高冠脉成像质量。⑤操作人员的误差：不同的操作人员在判断血管图像质量上的经验有一定的差别，对冠状动脉后处理、诊断经验不尽相同，这也造成部分假阴性、假阳性及对狭窄程度的评价存在不一致。⑥320排CT本身的局限性：由于CT观察到的是相对静态图像，在一定程度上影响狭窄程度的判定。在本研究中我们发现，由于成像质量原因，导致36个节段的320排CT检查结果无法评价，而冠状动脉造影显示其中1个节段有明显的冠状动脉狭窄病变；同样，在研究中我们发现，有15个节段320排CT提示冠状动脉血管有不同程度狭窄，而冠状动脉造影结果显示“正常”。提示与冠状动脉造影相比较，320排CT的检查结果有一定的假阴性和假阳性。在我们的研究中，阳性预测值为91.9%，阴性预测值为97.7%，由此提示我们，320排CT可能更适用于冠状动脉疾病的筛查及冠心病的初步诊断。⑦有效辐射剂量的增加:320排CT具有无创的优点，但同时具有高辐射剂量的风险，后者可增加远期的患癌风险[12]。在本研究中，CT组与CAG组的平均有效辐射剂量分别为(7.03±4.28)mSv和(4．23±3．05)mSv，两者的差异具有统计学意义（P＜0.05），这也提示我们，在行320排CT检查时需要重视对各种降低辐射剂量措施的应用，如前瞻性心电门控技术、降低心率、缩小扫描范围、个性化设置等。

目前，冠状动脉造影一直被认为是诊断冠心病的“金标准”，但它属于有创性检查，费用高，且有一定危险性及并发症，有些病人不易接受，临床应用受到了一定的限制。而320排CT作为一种新兴的技术手段，有着无创、便捷、安全、准确性高等特点，与冠状动脉造影结果有较高的一致性，可作为高危人群筛查及初步诊断的首选方法，在临床上具有广阔的应用前景。

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