冠脉CTA在评估冠状动脉和桥血管病变中的应用

石秋林（综述） 屈正（审校）

综 述

冠脉CTA在评估冠状动脉和桥血管病变中的应用

石秋林（综述） 屈正（审校）

作者单位：063000 河北省唐山市，河北联合大学2012级外科学研究生（石秋林）；煤炭总医院心脏中心（屈正）

双源CT； 冠状动脉疾病； 冠状动脉旁路移植术； 桥血管

64排螺旋CT的问世，开创了心血管疾病无创诊断的新纪元。2005年11月西门子公司正式将双源 CT（Dual Source CT，DSCT），这一划时代的影像学诊断产品展现在世人面前 ，使得冠脉CT（CTA）在冠状动脉检查中的应用越来越广泛。冠脉CTA已成为冠状动脉粥样硬化性心脏病（coronary heart disease，CHD）患者常规的影像学检查方法之一。DSCT作为当代高端CT的一种，以其“双能量成像、无创伤、高时间分辨率、高准确度、低辐射剂量及一站式检查”的优势，使其应用范围越来越广，除了用于CHD患者的筛查，还广泛应用于冠状动脉支架术后、冠状动脉旁路移植术（coronary artery bypass grafting，CABG）及心脏移植术后等领域。以DSCTA为例冠脉CTA检查不仅能显示冠状动脉的狭窄部位和程度，同时也可以显示CABG术后患者桥血管两端吻合口、桥血管的形态以及管腔的变化等。冠状动脉造影（CAG）作为诊断冠状动脉病变的金标准，因其存在创伤、潜在风险及费用较高等因素使其在临床中的应用受限，使得冠脉CTA逐渐成为评估冠状动脉以及CABG术后桥血管病变首选的无创性检查。

1 DSCT在理论技术上的优势和不足

1.1 双能量成像、高时间分辨率 DSCT采用双能量扫描，同时采用电压分别为80 kv和140 kv两个X线管球，80 kv球管的管电流是140 kv球管管电流的3倍，足以保证射线携带足够的能量。两个球管能同时同层进行扫描，所获得的低能和高能数据不存在位置和时间差。DSCT可根据身体不同部位组织结构的X线吸收率不同而得到不同的扫描数据，因此可以用于组织成分的鉴别，从而获得形态学以外的更多信息，极大拓展了冠脉CTA在临床中的应用[1,2]。

1.2 扫面速度快 DSCT扫描速度可达83 ms，已经远远超过了心跳的速度。和传统的多排CT完全不同，检查时对患者心率的快慢无特殊要求，可以对心率过快及呼吸急促和屏气困难的患者进行快速成像，在几秒钟内完成心脏扫描；一般不需要提前服用控制心率的β受体阻滞剂等药物，也不必进行多扇区采集和重建，但对重度心律失常患者（如频发室性早搏）行冠状动脉检查时容易造成冠脉移动伪影，影响对管腔的正确评价，最好在检查前应用药物控制心律失常[2,3]。

1.3 微创伤、低辐射剂量 DSCT依据心电图的适应性剂量调控技术、根据检查者心率的动态变化调整扫描剂量，降低心脏快速运动阶段的辐射剂量。另外单排CT在检查时采集一幅心脏图像，至少旋转180度来获得足够的图像数据，而DSCT机架只需要旋转90度，这样在正常心率条件下的放射剂量降低了50%。相比冠脉检查的“金标准”冠脉造影而言，冠脉CTA微创伤、低风险、低辐射剂量的优势使其越来越广泛地应用于临床[4,5]。

1.4 病变程度评估欠精确 Mowatt等[6]和Miller等[7]认为，在中度以上冠状动脉病变的诊断中DSCT和CAG尚存在一些差距。程江涛等[8]指出，DSCT对冠脉轻度狭窄存在过诊和假阳性以及对多发、严重血管狭窄病变出现高估、假阳性，原因考虑是：冠状动脉管壁多发、弥漫的钙化斑块形成不规则的高密度CT影，由于容积效应，高密度的钙化斑块与血管腔不易区分，影响对管腔狭窄程度的正确评估。真正原因目前尚没有形成定论，仍有较高的临床研究意义。

1.5 空间分辨率不足 目前DSCT的空间分辨率为0.4线对/mm，不够小，对一些二、三级血管的微小病变的显示以及对血管壁非钙化性斑块进行准确地定性和微细形态学上的变化显示尚不能令我们完全满意。DSCT对小的钙化斑块和软斑块显示欠佳，而对中等及较大的钙化斑块显示则非常理想。这主要是由于当前DSCT的空间分辨力不够高。进一步提高DSCT的空间分辨率到0.2线对/mm以下有助于可靠地评价这些病变[9]。

2 DSCT在临床实践中的优势和不足

2.1 CTA在筛查CHD患者中的应用 CHD是严重危害人类健康的慢性非传染性疾病，在一些欧洲国家甚至已经成为人类的头号杀手；在我国随着经济的发展以及人口老龄化进程的加速，近年来CHD的发病率急剧上升。目前国内外公认的金标准仍是CAG，但这是一个有创性检查，仍存在一定风险，很多患者特别是老年患者很难接受。对于不能配合屏气、心功能不全不能耐受快速大量造影剂、严重钙化病变患者选择CAG效果会更佳。随着CTA的普及和其优势的推广，其效果逐渐被越来越多的医生、研究人员以及患者认可和接受[10]。

CTA在CHD患者中有很高的可靠性和诊断价值。CTA与CAG相对于同一位检查者冠状动脉的斑块、狭窄位置及程度的显示情况以及心血管事件发生风险的评估基本一致。2006年Scheffel等[11]首先报道了DSCT在冠状动脉狭窄诊断中的应用，DSCT在冠状动脉狭窄诊断中有较高的敏感性（88%～100%）和特异性（81.50%～99.82%），而阴性预测值更是高达99%以上[12-18]。这些试验在患者接受检查前均未使用β受体阻滞剂控制心率，且以CAG为参照标准。DSCT对冠脉病变99%的阴性预测值（冠状动脉无狭窄病变），使其临床应用价值非常高，也就是说CTA检查提示冠脉正常的患者，基本可以排除冠心病，免去行有创的CAG检查，这样既避免了过度医疗和医疗资源的浪费，又免去患者的痛苦，为临床诊断和排除冠状动脉粥样硬化性心脏病提供了重要的依据。DSCT有着高分辨率及高准确性，成像图像质量高，最关键的是检查时不受心率的限制，这样极大地扩展了使用人群，如心率快、呼吸急促、屏气困难以及对β受体阻滞剂禁忌的患者。另外对于一些不除外主动脉夹层或肺梗塞患者，胸痛三联一站性检查更是DSCT的优势。因此，CTA可作为筛查CHD患者的首选无创性检查，对冠状动脉病变的早期发现、早期预防和早期治疗，以及减少冠心病的发病率和降低心血管事件发生率都有极大的意义。

国内有些学者[19]认为DSCT对前降支（LAD）回旋支（LCX）及右冠（RCA）病变灵敏度、特异度均较高，而对LAD及RCA病变检查的灵敏度高于特异度，说明DSCT对LAD和RCA的漏诊率很低。而对左主干（LM）病变的阳性预测值和灵敏度均不理想，作者考虑可能与左主干相比较冠脉的其他部位较短有关。左冠状动脉主干（LM）狭窄是冠状动脉疾病中最严重的病变，临床症状重、预后差、猝死风险高,对LM狭窄病变的早期发现和早期确诊对患者的生存质量影响甚大。Valgimigli等[20]发现LM病变斑块中坏死核心较冠脉其他部位的斑块含量少，而且不易出现斑块破裂，但左主干病变的患者在行CAG时发生血管损伤意外的几率明显增加。因此冠脉CTA作为首选的无创性检查在评估LM病变的进一步研究显得尤为重要!

2.2 CTA在CABG术后患者中的应用 CABG是目前治疗冠心病的最有效方法之一，而术后桥血管的通畅与否是评价手术效果和影响患者生活质量的关键。患者在CABG术后胸闷、胸疼的症状一般会缓解，部分患者桥血管及吻合口在术后数周、数月或者数年后会出现不同程度的狭窄，而患者自身原本通畅的冠状动脉也可能出现狭窄，因此患者的胸闷、胸疼症状可再次出现，严重影响患者的生活质量，有些患者也可在无任何症状的前提下突发心血管事件。无论是非体外循环下冠状动脉旁路移植术还是体外循环下的冠状动脉旁路移植术[21]，CABG术后第1年约有5%乳内动脉发生闭塞，静脉桥血管闭塞率达15%～30%，术后10年有15%的乳内动脉移植血管和50%左右的大隐静脉桥狭窄或梗阻[22,23]。因此术后评估患者桥血管、吻合口及自身冠状动脉的通畅情况以指导下一步临床治疗显得尤为重要[24]。

CABG患者术后的常规复查一般包括心脏彩超、心电图、胸片以及心肌酶、心梗三项等血液学检查，这些检查创伤小、风险低，容易被患者接受。而这些均不能反映患者冠状动脉及桥血管和吻合口的情况。虽然CAG作为诊断冠状动脉病变的金标准,但CABG患者术后CAG复查率极低，仅为3%左右[25]，桥血管的吻合口并非冠状动脉的正常开口，CAG检查有时容易忽略[26]。DSCT有着无创伤、低辐射、高时间分辨率等特点，在图像处理后可以对桥血管的走行及心脏和冠状动脉进行多角度立体显示，更加直观[27]。

DSCT检查有多种重建方法[28,29]，充分合理利用其多种后处理重建图像并结合横断面原始图像，不仅可以显示桥血管的全程及吻合口情况，还可以根据桥血管显示出的不同形态及管腔内密度的变化作出合理的判断，同时还可以评价血管壁。DSCT在评估桥血管时一般分三部分进行：①桥血管近端吻合口；②桥血管全程；③桥血管远端吻合口。桥血管体部及远端吻合口未显影，即可诊断为桥血管闭塞；桥血管显影良好或桥血管腔与同层面升主动脉的密度基本一致（CT值200～500 Hu）提示桥血管通畅；并可根据桥血管腔的显示情况判断是否存在狭窄。具体标准为：①桥血管近端吻合口处显影呈残根样，桥血管体显影不充分，可认为桥血管狭窄，未显影者桥血管闭塞。②在横轴位图像和容积成像图像上桥血管未显影。③以狭窄处直径比正常参照血管直径减少百分比来判断。2009年Nazeri等[30]用CT评价了89位CABG术后患者287条桥血管，其中动脉桥血管89条，静脉桥血管198条，诊断的敏感度、特异性、阳性和阴性预测值分别达98%、97%、96%和99%。DSCT高的图像质量对于CABG术后桥血管狭窄或闭塞的及时检出有着很高的临床价值[31,32]。

而在常规CABG手术中一般会用钛夹来夹闭桥血管的侧支，金属夹可产生伪影，在DSCT检查时会对桥血管的形态尤其是管腔的评价有一定影响[33]。葛焕祥等[34]认为与桥血管的近侧吻合口和体部相比，其远侧吻合口的DSCT评价难度较大，这主要是由于靶血管相对细小或严重钙化以及钛夹的金属伪影干扰。因此如何利用冠脉CTA清晰的显示钛夹和桥血管管壁的关系以及如何更好地评估桥血管远端吻合口和靶血管有着深远的临床意义。

3 总结

DSCT作为高端CT中的一种，以其高时间分辨率、高准确度的特点，在不受患者心率影响下可以进行冠状动脉及桥血管的图像采集，经过横断面及多种后处理图像方法，获得更加立体和直观的影像效果。在减少辐射剂量的同时提高了诊断的准确性，同时也使其适用人群大为增加，真正满足了临床上对诊断冠状动脉和桥血管病变的需求。毋庸置疑，冠脉CTA将会成为临床上评估冠状动脉和桥血管病变首选的无创性检查方法。

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The application of coronary CTA in the assessment of coronary artery and the application of the bridge vascular lesions

Dual source CT； Coronary heart disease； Coronary artery bypass grafting； Bypass vascular

128人才计划课题

10.3969/j.issn.1672－5301.2014.04.016

R654.2

A

1672-5301（2014）04-0343－04

2013-11-27）