256层螺旋计算机断层摄影术对左冠状动脉粥样斑块性质与其分支夹角及径线指标关系的初步探讨

任向杰，李彩英，刘晓伟，王伟，马国景，于晨

256层螺旋计算机断层摄影术对左冠状动脉粥样斑块性质与其分支夹角及径线指标关系的初步探讨

任向杰，李彩英，刘晓伟，王伟，马国景，于晨

目的： 采用256层螺旋计算机断层摄影术（256 iCT）探讨左冠状动脉（冠脉）粥样硬化斑块性质与左冠脉分支夹角及近段径线定量指标的相关性。

左冠脉分支夹角；冠状动脉粥样硬化；冠状动脉径线，冠状动脉截面积；计算机断层成像；血管成像

(Chinese Circulation Journal, 2014,29:780.)

近年来，冠心病的发病率逐年上升，发病年龄年轻化，已成为威胁人类健康的主要疾病之一，因此，及早诊断冠状动脉（冠脉） 病变有着重要的意义。冠脉血流动力学变化及冠脉重构对冠脉粥样硬化有着深远的影响，而冠脉的粥样硬化斑块性质与冠脉疾病类型有着直接的关系[1]。多层螺旋冠脉计算机断层摄影术血管造影（CTA）常作为冠脉粥样硬化筛查的首选检查，它安全、无创，不仅能客观评估管腔狭窄的程度，还能准确显示冠脉斑块的性质[2]。本课题采用256iCT定量测量左冠脉分支夹角及左前降支、回旋支近段宽径、截面积，并观察其与冠脉粥样硬化斑块性质的相关性。

1 资料与方法

研究对象：回顾性分析我院2012-10至2013-06连续冠脉CTA患者影像资料，患者无任何冠脉畸形与走行变异，均为右冠优势。禁忌：肝肾功能不全、严重心功能不全、急性心肌梗死和严重的窦性心动过缓及其他严重的心律失常，既往碘对比剂过敏或妊娠者。387例患者，其中男性226例，女性161例，年龄为24～86岁，平均年龄（54.73±10.32）岁。将患者按左冠脉有无斑块及斑块性质分为四组，正常组（n=102），非钙化斑块组[n=137，包括左前降支（LAD）近段非钙化斑块120例，左回旋支（LCX）近段非钙化斑块10例，7例左冠脉中远段非钙化斑块]，钙化斑块组（n=79）,混合斑块组（n=69），在137例非钙化斑块组中选取130例仅有左前降支近段轻度（n=73）及中重度狭窄（n=57） 两部分患者。

检查方法：应用飞利浦256iCT回顾性心电门控技术进行扫描。患者取仰卧位，连接心电图，单次呼气末屏气扫描，屏气时间4～7秒，扫描范围为气管分叉下方0.5 cm至心脏膈面。扫描前平静休息10～30 min，指导患者屏气。在肘静脉埋置18 G套管针，采用双筒高压注射器以5～6 ml/s的速度注入45～70 ml（1 ml/kg）非离子型对比剂350 g碘海醇（Iohexol）。应用造影剂浓度追踪技术，在主动脉根部层面选择感兴趣区检测CT值。当感兴趣内CT值超过110 HU时触发扫描。扫描参数：管电流600～800 mAs/转，管电压100～120 kV，准直128×0.625，螺距0.16～0.20，旋转时间270～330 ms，矩阵512×512，显示野180～250 mm。所有扫描均采用心动周期内管电流自动调节模式以减少放射剂量。

CTA后处理技术：常规将横轴位增强原始图像重建成4个时相（40%、45%、50%、75%），重建层厚0.9 cm，间隔0.45 cm传送到Philips EBW 4.5后处理工作站，以容积再现（VR）、曲面重建（MPR）、最大密度投影（MIP）等多种重建方法，显示左冠状动脉分支夹角及冠脉近段宽径，采用VR技术测量左前降支和回旋支之间的夹角（图1A）。在2D轴位最大密度图像上测量左前降支、回旋支近段宽径（图1B），并在重建薄层横断面上平行于冠脉主干长轴进行MRP或MIP处理，重组后图像再用MRP垂直于冠脉长轴，得到冠脉主干的短轴图像，在此切面上可准确测量冠脉的截面积（图1C），在同一位置重复测量三次，取平均值。

图1 256层螺旋计算机断层摄影术冠脉血管造影－容积再现图

CTA结果判定：参照血管内超声粥样斑块分类，根据冠脉CTA斑块特点，将冠脉粥样斑块在多层螺旋CT上分为三种类型[3]：钙化斑块成高密度；非钙化斑块呈低密度；混合型斑块是钙化斑块与非钙化斑块成分混合在一起。冠脉狭窄程度分为无狭窄，轻度（＜50%）、中度（＜75%）、及重度狭窄（≥75%）[4]。

统计学处理：所有数据处理使用SPSS13.0统计软件分析处理。正态分布计量资料以均数±标准差表示，两正态样本采用t检验，组间采用方差分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

387例患者冠脉CTA资料，测量左前降支及回旋支夹角，左前降支及回旋支径线、截面积，并对四组患者进行比较（表1），钙化斑块组、非钙化斑块组及混合斑块组，各项指标均明显大于正常组（P＜0.05），但钙化斑块组、非钙化斑块组及混合斑块组之间差异无统计学意义（P＞0.05）。

在137例非钙化斑块组中选取130例仅有左前降支近段有斑块者并分为轻度、中重度狭窄患者，结果显示两者左前降支与回旋支夹角、左前降支经线、左前降支截面积各测量指标比较均无统计学意义（P＞0.05）（表2）。对57例中重度患者按性别分组，发现男性以上各项明显大于女性（P＜0.05），差异均有统计学意义（表3）。

表1 四组患者左冠脉夹角、冠脉近段径线、截面积比较结果

表1 四组患者左冠脉夹角、冠脉近段径线、截面积比较结果

注：与正常组相比*P＜0.05。Angle：左前降支与回旋支夹角 LAD：左前降支径线 LADS：左前降支截面积 LCX：回旋支径线 LCXS：回旋支截面积

混合斑块组(n=69) Angle (°) 79.44±21.62 90.14±21.73* 87.88±22.55*91.81±21.62*LAD (mm) 3.14±0.60 3.72±0.81* 3.62±0.68* 3.85±0.78*LADS (mm2) 8.94±3.10 10.84±3.62* 10.28±3.41*11.53±3.74*LCX (mm) 2.63±0.51 2.92±0.60* 2.87±0.81* 2.98±0.66*LCXS (mm2) 6.99±2.39 8.16±2.89* 7.90±2.85* 8.25±3.40*正常组(n=102)非钙化斑块组(n=137)钙化斑块组(n=79)

表2 左前降支不同狭窄程度冠脉夹角及径线分析

表2 左前降支不同狭窄程度冠脉夹角及径线分析

注：缩略语注见表1

轻度狭窄患者 (n=73) 中重度狭窄患者 (n=57) P Angle (°) 87.45±18.99 91.44±20.54 0.258 LAD (mm) 3.63±0.74 3.82±0.80 0.162 LADS (mm2) 10.40±2.92 11.25 ±4.52 0.221

表3 不同性别左前降支近段中重度狭窄程度冠脉夹角及径线分析

表3 不同性别左前降支近段中重度狭窄程度冠脉夹角及径线分析

注：缩略语注见表1

男性 (n=33) 女性 (n=24) P Angle (°) 97.38±17.32 84.29±22.47 0.022 LAD (mm) 4.05±0.91 3.50±0.65 0.010 LADS (mm2) 15.49±5.67 9.31±3.95 0.001

3 讨论

近年研究发现，冠脉分叉部的夹角、血流形式、血流速度等血流动力学因素对冠脉粥样硬化有重要影响[5,6]，其促进内膜增厚及脂质沉积，导致动脉粥样硬化的发生，并且这些变化随着冠脉斑块形成所致的狭窄程度的加重而更加明显[7]。同时，血管重构发生在动脉粥样硬化的整个过程，是一种适应性反应[8,9]。由于冠脉硬化形成的斑块性质、稳定性不一，患者的临床表现也会不一致。支架治疗是冠脉疾病的主要治疗手段，治疗前需关注冠脉斑块性质及狭窄程度，对于评估手术难易程度，支架术后有无再狭窄的预测评估具有重要临床价值[10-12]。

本研究通过对大样本左冠非钙化、钙化、混合斑块组与冠脉正常组冠脉夹角定量测量比较，结果显示前者明显大于后者，表明大的左冠脉夹角促进动脉粥样硬化的发生，其结果与文献报道基本一致[5,6]。同时发现左冠非钙化、混合斑块组冠脉夹角大于钙化斑块组，非钙化、混合斑块拥有较大的脂质核和薄的纤维帽，属于易损斑块，易于破裂和继发血栓，是导致急性冠脉综合征的主要机制，而钙化斑块相对稳定，不易破裂，是稳定性心绞痛的重要原因[1,13]，同时有学者研究发现低流速、低壁面剪切力与斑块破裂有关[14]，而大的冠脉夹角会导致壁面剪切力的降低，因此，左冠脉夹角不仅是冠脉粥样硬化的重要原因，还可能是斑块破裂的重要影响因素。

本研究发现左冠脉分支部夹角随冠脉狭窄程度的增大而增大，但本研究结果未显示统计学意义，因此，尚不能把冠脉夹角作为衡量冠脉粥样硬化狭窄程度的指标；同时，本研究还发现左前降支近段非钙化斑块所致中重度狭窄患者男性左冠脉夹角明显大于女性，而大的冠脉夹角与冠脉粥样硬化有着直接的关系[5]，即提示冠脉夹角可能是男性冠心病患病率高于女性的一个重要原因。男性左冠脉近段径线大于女性，推测与身体其他器官一样，可能与男性体表面积大有关。

动脉重构是血管对血流动力学阻力、动脉损伤及细胞增殖的代偿反应，是决定动脉粥样硬化管腔面积的主要因素,并且与斑块易损性及冠脉事件的发生密切相关[8,9]。本研究亦验证了这一现象，结果显示了左冠脉有斑块者冠脉近段径线及截面积均大于左冠脉无斑块者。Sun等[5]研究发现左冠脉有斑块者径线大于无斑块者，王冬梅等[15]还发现冠脉斑块性质及形态与冠脉重塑有着明显的关系，偏心性及脂质型斑块有着明显的血管重构，而与血管的狭窄程度无明显关系，本研究结果亦发现血管重塑与狭窄程度、斑块性质的相关性，非钙化斑块、混合斑块较钙化斑块有明显的正性重构，正性重构不稳定，多见于急性冠脉综合征患者[13]。

冠脉CTA已成为冠脉疾病的常规检查手段，本研究采用256iCT，它拥有较高的空间分辨率及时间分辨率，扫描速度极快，辐射危害低，无创，其强大的后处理功能[16]，不仅可以清晰显示冠脉斑块存在、性质及冠脉管腔狭窄程度，还能定量测量冠脉夹角、径线，有助于预测冠脉病变的发展、诊断，为临床进一步治疗提供可靠的诊断依据，同时本课题通过对斑块性质与左冠脉夹角及径线的关系的分析，能够引起临床对斑块性质的关注。

本研究不足：因考虑到X线辐射的影响，本研究并未从社会中招募志愿者；仅对非钙化斑块进行了狭窄程度等的研究，并未对其他类型斑块进行详细分析；只对左前降支、回旋支近段进行了夹角、径线分析，并未对左前降支、回旋支中远段及其分支进行探讨；本课题研究的样本量较少，有待增大样本量进行更准确的研究。

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Preliminary Study for the Relationship Between Left Coronary Plaque Characteristics With Left Coronary Bifurcation Angle and Diameter By 256 Slice CT Angiography

REN Xiang-jie, LI Cai-ying, LIU Xiao-wei, WANG Wei, MA Guo-jing, YU Chen.
Department of Radiology, the Second Hospital of Hebei Medical University, Shijiazhuang (050017), Hebei, China

LI Cai-ying, Email: licaiying63@163.com

Objective: To explore the relationship between left coronary plaque character with the bifurcation angle and diameter by 256-slice CT angiography (CTA).Methods: A total of 387 consecutive patients who received CTA in our hospital were retrospectively studied. There were 102 patients with normal image including 60 male and 42 female at the mean age of (52.10 ± 9.65) years and 285 patients with left coronary plaque including 166 male and 119 female at the mean age of (55.65 ± 10.40) years. All patients were divided into 4 groups according to the plaque condition, Normal group, n=102 patients without plaque, Non-calcif i cation group, n=137, Calcif i cation group, n=79 and Mixed group, n=69. The patients with non-calcif i cation plaque included 73 of mild stenosis and 57 of moderate to severe stenosis in proximal LDA. Left coronary bifurcation angle, proximal diameter and area were measured by multi-planar reconstruction (MPR) and the maximum density projection (MIP) techniques to analyze the relationship between the above indexes and plaque position, character, degree of local stenosis.Results: Left coronary bifurcation angle, the proximal diameter, area in LDA and LCX in 3 plaque groups were all larger than those in Normal group, P＜0.05. In Non-calcif i cation group, the above indexes were similar between the patients with mild stenosis and moderate to severe stenosis, P＞0.05, while in patients with moderate to severe stenosis, the bifurcation angle and diameter were larger in male than those in female patients, P＜0.05.Conclusion: 256-slice CTA could objectively evaluate left coronary bifurcation angle, stenosis degree and plaquecharacter, which are valuable for coronary artery disease prevention, diagnosis and treatment in clinical practice.

Left coronary bifurcation angle; Coronary atherosclerosis; Coronary artery diameter; Coronary artery area; , Computerized tomography; Angiography

2013-11-27）

（编辑：常文静）

050017 河北省石家庄市，河北医科大学第二医院 医学影像科

任向杰 硕士研究生 主要从事心血管影像诊断 Email：renxiangjie68@163.com 通讯作者：李彩英 Email：licaiying63@163.com

R54

A

1000-3614（2014）10-0780-04

10.3969/j.issn.1000-3614.2014.10.006

方法 ： 回顾性分析我院连续387例行256 iCT冠脉成像的患者影像资料。102例左冠脉正常患者，男性60例，女性42例，年龄范围为30～76岁，平均年龄（52.10±9.65）岁；285例左冠脉斑块患者，男性166例，女性119例，年龄范围为28～83例，平均年龄为（55.65±10.40）岁。将患者按左冠脉有无斑块及斑块性质分为四组，正常组（n=102)，非钙化斑块组（n=137），钙化斑块组（n=79),混合斑块组（n=69），并将左冠脉非钙化斑块组分为左前降支近段轻度（n=73）及中重度狭窄（n=57）两部分患者。采用多平面重建（MPR）、最大密度投影（MIP）等技术分别测量左冠脉分支角度、冠脉近段宽径、截面积，分析其与冠脉粥样硬化斑块部位、性质及局部管腔狭窄程度的关系。

结果 ：左冠脉非钙化斑块、钙化斑块及混合斑块3组左冠脉分支夹角、左前降支、回旋支近段径线及截面积均大于正常组（P＜0.05）；非钙化斑块组左前降支轻度与中重度狭窄患者之间比较，上述指标差别无统计学意义（P＞0.05），但中重度狭窄患者男性左冠脉夹角与径线指标均大于女性（P＜0.05），差异有统计学意义。

结论 256 iCT可以客观评价左冠脉分支夹角、狭窄程度及冠脉粥样斑块性质，本研究对冠脉病变预防、诊断及进一步治疗具有一定的临床价值。