64排螺旋CT冠脉成像与冠脉造影对冠心病诊断的对比研究
2014-02-27夏万泓
夏万泓,张 威
(1.双流县第一人民医院放射科,四川 双流610200;2.双流县第二人民医院放射科,四川 双流610213)
传统冠状动脉造影术(coronary artery angiography,CAG)是诊断冠心病的金标准,但是因属于创伤性检查,且费用高,存在潜在危险,不能应用于所有患者,而64排螺旋 CT(64-slice spiral computed tomography,64SCT)分辨率高,且后处理能力强大。随着冠脉成像技术日益成熟,可为冠心病的诊断提供一种无创伤的新检查方法。据临床一些多中心的实验报道表明,目前CTA还无法代替CAG检查[1,2],故本研究主要对本院进行冠心病诊断检查的45例患者的64层螺旋CT冠状动脉成像(CTA)与冠状动脉造影(CAG)的图像进行对比研究,评价64层螺旋CT冠脉成像在冠心病诊断和对冠状动脉病变检测中的应用价值,为其临床推广使用提供参考。
1 资料与方法
1.1 一般资料 搜集本院2013年3月~12月期间的45例临床诊断或疑似冠心病的患者,其中男25例,女20例,年龄45~73岁,平均54.5岁。患者先行64层螺旋CT冠状动脉成像检查,随后2周内再次进行经皮穿刺选择性冠状动脉造影检查。所有患者均有明确的冠心病史,临床表现有典型或者不典型的胸前区不适、心绞痛、心悸、胸闷及活动受限等。CT检查术前,若患者平静状态下心率>65次/min,需于检查前1~2h口服倍他乐克(50~100mg),将心率控制在65次/min以下。
1.2 检查方法及图像重建 采用Philips Brilliance 64排螺旋CT扫描仪进行回顾性心电门控螺旋扫描。扫描范围为:自胸廓入口水平至心脏膈面以下5cm。扫描参数:使用0.625mm×64的探测器,机架转速调整为0.35s/转,管电压为120kV,管电流为600mA,层厚为0.625mm,层距为0.625mm,pitch值为0.16∶1,FOV为250mm。将非离子型造影剂40~70ml通过双筒高压注射器经肘正中静脉团注。横断面重组其扫描原始数据显示左、右冠状动脉最清晰的R-R间期相位。将重组后的数据传送到AW 4.4高级图像处理工作站对图片进行选择。选择心动周期中图像质量最好的时相进行后处理:包括多平面重组(MPR)、容积再现(VR)、最大密度投影(MIP)、曲面重组(CPR)。图像质量的评价方法:采用VRT重建图像质量,根据 Mariko等[3]提出的图像质量分级办法将CT图像分为3个等级,Ⅰ级和Ⅱ级为可评价血管,Ⅲ级为不可评价血管。由本科室两位及以上经验丰富的医师对图像进行分析研究。
采用Philips FD20数字减影血管造影机进行冠脉造影。应用Seldinger技术,经桡动脉穿刺行左、右冠状动脉造影。注射造影剂后,通过SIEMENS ANGIOSTAR PLUS数字显影机对图像进行观察、分析判断。对于有疑似病变的患者,冠脉内注入硝酸甘油200μg,然后再次重复造影。由本科室两位及以上经验丰富的医师对图像进行分析研究。
1.3 冠状动脉分支及狭窄的判断方法 参照美国心脏病协会(American Heart Association,AHA)冠状动脉15节段划分法[4]进行分析研究;只评价I级和Ⅱ级血管节段。本研究主要选择右冠状动脉(RCA)、左冠状动脉主干支(LM)、左前降支(LAD)、左回旋支(LCX)、第一对角支(D1)为研究目标。主要观察内容为冠脉是否有粥样硬化的病变及管腔狭窄的程度。参照国际通用的目测直径法[5],血管狭窄程度=(狭窄部位近心端正常血管直径-狭窄处直径)/狭窄段近心端血管直径×100%。冠状动脉狭窄分级:轻度为管腔直径狭窄<50%;中度为管腔直径狭窄≥50%,且<75%;重度为管腔直径狭窄≥75%,血管闭塞100%。CAG或MSCTA诊断冠心病的标准为至少一支冠状动脉狭窄≥50%。斑块性质评定标准:根据CT 值,软斑块为(14±26)Hu,混合斑块(91±21)Hu,钙化斑块(419±194)Hu[6]。
1.4 统计学处理 数据用SPSS 19.0软件进行统计分析,采用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 45例患者冠状动脉的225支血管分支(分别为RCA、LM、LAD、LCX及D1)的冠脉病变数及斑块数见表1。如果同一支血管出现多处病变,则以管腔直径狭窄程度最严重处的斑块为准测定斑块的CT值。
表1 冠脉病变数及斑块数统计(n)Table 1 The number of coronary lesion and plaques
2.2 对45例患者冠状动脉的225个血管分支进行观察分析,其中9支血管图像质量为Ⅲ级,不参与评价。CAG和SCTA显示冠状动脉分支狭窄的见表2。
表2 CAG和SCTA诊断冠状动脉狭窄的比较(n)Table 2 The comparison of the CAG and SCTA in the diagnosis of coronary artery stenosis
2.3 64SCT诊断冠心病的敏感度、特异度、准确度、阴性预测值及阳性预测值分别为85.4%、91.4%、87.6%、88.8%和81.4%。与冠脉造影结果比较,两者在冠脉狭窄病变上的诊断差异无统计学意义(χ2=1.925,P>0.05),见表3。
3 讨论
随着人们生活水平的不断提高,冠心病发病率呈逐年上升趋势,成为临床主要致死原因之一,而且有年轻化的趋势。因此,对于此病的早期发现、防治意义重大。长久以来,临床以冠脉造影作为冠心病的诊断 “金标准”[7],原因是冠状动脉硬化造成的管腔狭窄能够清楚地显示在冠脉造影图像中,虽然技术已经很成熟,但是此项检查为一种有创检查,其本身有一定的并发症,危险性比较大,费用也昂贵,患者不易接受。随着科学技术的发展和创新,“无创”医疗的观念深入发展,当今心脏病学的最大发展是心脏影像学的发展,而心脏影像学的最大发展莫过于冠脉CT,它实现了不用插入导管就能看见冠状动脉影像。冠状动脉粥样硬化的病理改变中,最常见和最有意义的表现就是冠状动脉狭窄。据文献报道,CTCA具有和导管法冠状动脉血管造影相近似的对冠脉狭窄诊断的准确率[8]。64SCT检测冠脉狭窄有意义的敏感度和特异度能达到79%~99%和86%~98%,且阳性预测值和阴性预测值也可达到56%~97%和92%~100%,将其应用于评估冠状动脉粥样硬化所致的中重度狭窄具有较高的准确率[9]。
表3 45例患者CAG和SCTA诊断冠心病结果比较(n)Table 3 The comparison of CAG and SCTA in the diagnosis of coronary heart disease
本研究结果显示,64SCT在冠状动脉狭窄病变的诊断上与CAG比较差异无明显统计学意义(P>0.05),其诊断冠心病的敏感度、特异度、准确度、阴性预 测 值 及 阳 性 预 测 值 分 别 为 85.4%、91.4%、87.6%、88.8%和81.4%,其诊断血管病变中度狭窄44支,重度狭窄33支,而CAG诊断中度狭窄37支,重度狭窄32支,提示多层螺旋CT具有诊断冠状动脉狭窄的重要作用。在冠状动脉轻度狭窄方面,64SCT检出26支,而CAG检出5支,其检出率明显高于CAG,而在闭塞病变的检测中,情况刚好相反,64SCT检查出3支,CAG检查出9支。此种现象的出现,有关研究报道认为[10],主要是由于CAG存在低估冠状动脉病变的可能,而多层螺旋CT存在因技术不成熟而高估冠状动脉病变的可能。造成CAG低估冠脉病变的因素有以下几种:①CAG只能显示血管内腔长轴的二维图像,不能显示其内的斑块和血管壁病变。②动脉粥样硬化是一种弥漫性病变,冠脉容易发生代偿性扩张而使得CAG无法确定血管腔是否存在狭窄。CAG容易受到投照角度及重叠血管的影响。④即使CAG显示正常时,也无法确定血管无粥样硬化,而血管内超声则可能显示有不同程度或者不同性质的病变板块。造成CT高估冠状动脉病变的因素有以下几种:①由于CT时间分辨率较低,则容易出现运动伪影,而造成狭窄的假象。②在血管分支较多或者血管扭曲明显等复杂的解剖结构处,准确测量狭窄有一定难度。③部分容积效应也有可能造成狭窄的假象。④严重的冠脉血管壁钙化可以遮蔽血管腔,从而使狭窄程度难以判断。除此以外,有的经CAG能发现的慢性闭塞病变,在CTA中未见显现,其原因可能是因血管闭塞时间长,血管侧支循环比较充分,或是血管直径过小,或是血管钙化程度过高及心率,造影剂延迟等原因,影响CTA对冠状动脉的评价<上标> [11]上标。在冠心病的病理转归过程中,冠状动脉粥样斑块的出现及其所引起的管腔狭窄,是导致临床一系列症状的主要因素,但是比较而言,斑块的性质更具决定性意义。有学者研究表明,斑块的稳定性由斑块的性质来决定<上标> [12]上标,钙化斑块不易发生破裂脱落,较稳定;而非钙化斑块,因其主要是软斑块,因此不稳定而易发生破裂脱落,导致急性冠状动脉综合征,比如不稳定型心绞痛。近年来的大量研究证实<上标> [13]上标,包括冠脉造影、冠脉血管内窥镜、血管内超声、病理学,冠状动脉粥样斑块及其伴随形成的血栓是引起冠状动脉腔内急性狭窄或闭塞的重要病理基础,最终可以导致急性心肌梗死及猝死等急性冠脉事件。如果临床能够比较准确地评估冠脉斑块的性质,就可以有效地指导冠心病的危险分级,为临床治疗争取更多时间。MSCTA对冠状动脉狭窄的诊断具有和CAG一致的准确性,尤其能根据斑块的CT值对其进行定性<上标> [14]上标,可对冠心病患者进行危险分级,对易于脱落和破裂的软斑块患者做出预防和治疗。
4 结论
有创性检查CAG,由于技术的局限性,无法评价血管壁的病理结构,其二维图像也不能适当的评价偏心型病变和复杂病变的严重程度,还有可能导致严重的并发症,存在一定的局限。64SCTA作为一种新型的检查手段,其优势在于无创,且能以三维重组图像,多向多角度显示血管,能有效显示血管壁的病变,避免由于体位而导致的偏心性狭窄而误诊漏诊。然而当患者心率过快、心律不齐或者血管严重钙化时,多层螺旋CT的结果也是可疑的。因此,MSCTA和CAG应互为补充,以提高临床对冠心病诊断的准确率,也可以作为冠心病高危人群的一种无创筛查手段。
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