CT冠状动脉成像与冠状动脉造影诊断冠心病对照研究

王明友 WANG Mingyou

张忠涛 ZHANG Zhongtao

CT冠状动脉成像与冠状动脉造影诊断冠心病对照研究

王明友 WANG Mingyou

张忠涛 ZHANG Zhongtao

目的探讨64层螺旋CT冠状动脉成像与冠心病的共性及差异，为临床诊断提供依据。资料与方法49例拟诊为冠心病的患者先后行64层螺旋CT冠状动脉成像机冠状动脉造影检查，依据美国心脏病学会15段分段法，评价所有有效节段，并将两者进行对比分析。结果共评价493段冠状动脉血管，其中29段血管CT冠状动脉成像与CAG结果不符；以CAG作为“金标准”，CT冠状动脉成像检出冠状动脉狭窄的敏感度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为91.6%、95.4%、91.0%和95.7%。结论64层螺旋CT冠状动脉成像与CAG在诊断冠心病方面有较高的一致性，64层螺旋CT冠状动脉成像可以对斑块性质做出评价，但对小血管狭窄的评估不及CAG。

冠心病；体层摄影术，螺旋计算机；冠状血管造影术；对比研究

多层螺旋CT冠状动脉成像为无创性检查，适用于诊断冠状动脉狭窄。64层螺旋CT应用于冠心病（coronary heart disease, CHD）的诊断日趋成熟，已广泛应用于临床；选择性冠状动脉造影（coronary angiography, CAG）是诊断CHD的“金标准”[1]；两者对CHD的诊断存在共性，能显示血管的狭窄；但有时对病变狭窄程度评估及斑块钙化的分析，存在差距。正确地分析认识各自的优劣，互相补充，真实评价病变的程度，提供准确的诊断非常必要。本文对49例行冠状动脉CT成像（computed tomography angiography, CTA）与CAG的患者进行对照分析，探讨两者诊断CHD的共性及差距。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2011-06～2012-11于山东省平邑县人民医院行冠状动脉CTA及CAG的疑诊冠状动脉狭窄患者49例，所有患者无碘剂过敏史，无严重心、肺、肾功能不全。其中男28例，女21例；年龄39～78岁，平均（57.10±10.45）岁，29例行冠状动脉CTA后2周内行CAG检查，11例行CTA后4周内行CAG检查，9例行CTA前2周内行CAG检查。所有患者均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法 扫描前患者禁食6 h，心率控制在70次/min以下，并对患者进行呼吸训练，避免患者因紧张或不适产生呼吸运动或心率波动。患者取仰卧位，足先进，应用Philips Brilliance 64排螺旋CT机行冠状动脉CTA，采用回顾性心电门控心脏扫描模式。探测器0.625 mm×64，层厚5 mm，机架转速0.42 s/周，管电压120 kV，管电流100～210 mAs，螺距0.2，采用智能扇区选择扫描方式。选择碘普罗胺（370 mgI/ml）对比剂，采用德国Utril高压注射器，经肘静脉对比剂和生理盐水双向注射，注射速度5 ml/s，注射剂量80 ml，对比剂注射前后以相同速度注射生理盐水约30 ml。使用自动对比剂跟踪技术扫描，触发层面选在升主动脉根部，触发兴趣区选在降主动脉腔内，由软件绘出时间-密度曲线，触发阈值130 Hu，智能触发扫描，扫描范围为气管隆突至膈下20 mm，扫描时间为6.0～7.0 s，一次屏气扫描完毕后，将图像传至图像后处理工作站。

1.2.2 CTA图像后处理 分析心电图，R波触发点观察，有异常进行手工编辑，采用忽略、删除、添加等方法，使其符合R-R间期大致相等原则。原始数据的重建厚度为0.625 mm，采用心脏标准计算法，选择75%时相和45%时相进行重建（至少收缩期和舒张期2个时相，或更多时相），用最大密度投影、多平面重组及容积再现等图像后处理技术对各支冠状动脉进行重建；有时还要选择更多时相进行重建，以分别显示左、右冠状动脉；狭窄及斑块的评价利用横断图像，局部放大，进行多平面重组重建，层厚2.5 mm，测量斑块CT值和狭窄的径线，计算狭窄程度；对小血管狭窄分析利用局部放大最大密度投影，旋转显示血管进行评价；对心率快、心律不齐或受呼吸影像重建效果差者，用最大密度投影重建各个血管进行评价。

1.2.3 CTA图像分析 由2名主治医师以上职称的放射医师在不知道CAG结果的情况下，对冠状动脉血管狭窄程度进行评价。根据美国心脏协会的分段标准将冠状动脉分为15段，逐段评估。采用国际通用的直径测量法对狭窄程度进行评估[2]：血管狭窄程度=（狭窄血管近心端正常血管直径－狭窄处直径）∕狭窄近心端血管直径×100%。冠状动脉狭窄分级：1级无狭窄；2级轻度狭窄，管径狭窄＜50%；3级中度狭窄，管径狭窄≥50%且＜75%；4级重度狭窄，管腔狭窄≥75%且未完全闭塞；5级血管完全闭塞。斑块分型：脂肪斑块（14±26）HU、纤维斑块（91±21）HU和钙化斑块（419±194）HU[3]。

1.2.4 CAG 造影设备为Philips FD20大型悬吊式大平板血管造影机，由有经验的心血管介入医师进行操作，按常规选择投照体位，必要时加照其他体位，由2名影像诊断与介入治疗专业的副主任以上职称医师对CAG结果进行分析、诊断。以CAG为“金标准”，计算冠状动脉CTA的敏感度、特异度、阳性预测值及阴性预测值。

1.3 统计学方法 采用SPSS 14.0软件，进行Kappa一致性检验，Kappa＞0.4视为有一致性，Kappa＞0.75视为有很好的一致性。

2 结果

2.1 冠状动脉分段评估结果 本组49例患者均顺利完成冠状动脉CTA检查，多数图像显示清晰，部分患者图像依据多时相重建、心电图编辑、横断图像人工充填等方法处理后，图像质量得到提高，满足了诊断需要，冠状动脉主干及重要分支均显示清晰。49例患者冠状动脉CTA检查中共评估血管493段，其中464段与CAG相符（图1、2），29段与CAG不符，见表1。

图1 女，55岁。冠状动脉CTA（A）和CAG（B）均显示冠状动脉左回旋支近端重度狭窄（箭）

图2 男，49岁。冠状动脉CTA（A）和CAG（B）均显示右冠状动脉近段斑形成并管腔中度狭窄（箭）

表1 冠状动脉CTA与CAG诊断结果

2.2 冠状动脉CTA与CAG对照不符合血管分析 本组有2段血管冠状动脉CTA诊断无狭窄，CAG诊断为轻度狭窄（图3）；5段血管冠状动脉CTA诊断为轻度狭窄，CAG诊断无明显狭窄；8段血管冠状动脉CTA诊断为中度狭窄，其中5段CAG诊断为轻度狭窄，3段为重度狭窄；14段血管冠状动脉CTA诊断为重度狭窄（6段血管钙化明显），而CAG均诊断为中度狭窄（图4）。冠状动脉CTA检出冠状动脉狭窄的敏感度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为91.6%、95.4%、91.0%、95.7%，各段血管的检出及诊断情况见表2。

图3 男，42岁。冠状动脉CTA显示右冠状动脉近段未见明显狭窄（箭，A），CAG显示右冠状动脉近段管腔轻度狭窄（箭，B）

图4 男，66岁。冠状动脉CTA见右冠状动脉中段钙化斑块形成并管腔重度狭窄（箭，A）；而CAG显示右冠状动脉中段管腔中度狭窄（箭，B）

表2 CTA诊断冠状动脉血管节段与CAG的符合情况

3 讨论

3.1 CT冠状动脉成像对诊断CHD的认识 冠状动脉CTA可以应用于CHD诊断、筛查、治疗、随访等，其特异度和阴性预测值较高，本组病例的特异度和阴性预测值分别为95.4%和95.7%，与周旭辉等[5]的研究结果相似，即冠状动脉CTA评估阴性诊断时可靠性较强，冠状动脉CTA无异常时，CAG基本也无异常，说明冠状动脉CTA可用于CHD的筛查。冠状动脉CTA对血管壁钙化检测敏感，可进行钙化积分、分度的分析，可以反映血管壁病变的程度，显示血管壁内膜病变（内膜破坏、不光滑、小溃疡形成、冠状动脉夹层、斑块形成），利用CT值对斑块性质进行分析，以评估危险性脂质斑块、稳定性斑块或钙化性斑块。CHD是由动脉粥样硬化病变导致的至少1处冠状动脉管腔≥50%的狭窄，评估冠状动脉狭窄的程度对诊断CHD及选择治疗方案有指导意义。冠状动脉CTA对中重度狭窄的诊断符合率较高[6]，当狭窄程度较低时，CTA对冠状动脉狭窄的评估容易过高，这可能与64层螺旋CT空间分辨率较高有关[7]。冠状动脉CTA易显示斑块、管壁增厚，对轻度狭窄诊断敏感，可以用于CHD的药物治疗、支架及搭桥术后的随访，以评估疗效及病情变化；冠状动脉CTA还可以同时对发育异常、心腔、心肌、瓣膜、心包等病变进行诊断。

本组病例为回顾性心电门控，辐射剂量较大，总剂量长度乘积约为1113 mGy·cm，患者辐射量较前瞻性心电门控技术高。相同扫描条件下前瞻性心电门控扫描患者有效辐射剂量较回顾性心电门控扫描减少80.1%[8]。前瞻性心电门控为选择性曝光，只在特定时相内产生X线，受检者接受的放射剂量低。对于回顾性心电门控，周旭辉等[5]提出低剂量扫描可以通过优化扫描来降低辐射剂量，如根据体重调整管电流，用心脏前置滤过器和置后滤过重组等。在保证图像质量的前提下，低剂量冠状动脉CTA将是未来的发展趋势。

3.2 改进不符合因素，提高CTA、CAG对冠状动脉的正确评价 本组冠状动脉CTA与CAG对照有29段血管诊断不符合，其可能原因为：①小血管造影剂进入少，容积效应使密度下降，冠状动脉CTA较难评估。

②CTA对血管轻度狭窄容易显示，敏感性强，而CAG对斑块不能显示，对管腔轻度狭窄敏感性差。③钙化斑块高密度伪影，影响管腔的显示，加之部分容积效应，可使冠状动脉CTA评估过高[9]。④心率快、心律不齐、呼吸不配合造成冠状动脉成像差，评估困难。⑤CT密度分辨率及血管痉挛可影响结果，本组病例此类较少，有待今后进一步研究。依据本研究结果，分析29例CTA和CAG检查不符合的因素，改进冠状动脉CTA的图像质量及正确运用评估冠状动脉的方法，才能提高CTA与CAG对冠状动脉的正确评价。本研究结果提示，冠状动脉CTA发现血管异常的能力较高、漏诊较少，能检出绝大多数冠状动脉狭窄患者，与顾庆春等[10]的研究结果一致。

改进冠状动脉CTA检查不符合的因素，检查前呼吸训练非常重要，要给患者做好解释，必要时使用镇静剂；心率控制在70次/min以下，掌握曝光时机；心率快、心律不齐者行心电图编辑及时相选择进行重建，以达到提高图像质量的目的。

[1] Mollet NR, Cademartiri F, Krestin GP, et al. Improved diagnostic accuracy with 16-row multi-slice computed tomography coronary angiography. J Am Coll Cardiol, 2005, 45(1): 128-132.

[2] Keenan NL, Shaw KM, Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Coronary heart disease and stroke deaths-United States,2006.MMWR Surveill Summ, 2001, 60 (Supp): 62-66.

[3] Schroeder S, Kopp AF, Baumbach A, et al. Noninvasive detection and evaluation of atherosclerotic coronary plaques with multislice computed tomography. J Am Coll Cardiol, 2001, 37(5): 1430-1435.

[4] 沈君, 李国照, 梁碧玲, 等. 心电图编辑功能在64层螺旋CT冠状动脉成像中的初步应用. 中国医学影像技术, 2007, 23(4): 516-519.

[5] 周旭辉, 严超贵, 谢红波, 等. 回顾性心电门控结合心电编辑在64层螺旋CT冠状动脉成像中的应用. 中华放射学杂志, 2008, 42(2): 131-135.

[6] Panmethis M, Wangsuphachart S, Rerkpattanapipat P, et al. Detection of coronary stenoses in chronic stable angina by multi-detector CT coronary angiography. J Med Assoc Thai, 2007, 90(8): 1573-1580.

[7] 韩伟, 刘惠亮, 罗建, 等. 多层螺旋CT在心肌桥中的临床应用及优势. 中华老年心脑血管病杂志, 2006, 8(12): 823-826.

[8] 张辉阳, 周智鹏, 邱维加, 等. 64层螺旋CT心脏冠状动脉检查前瞻性心电门控扫描技术降低辐射剂量的研究. 中国医学影像学杂志, 2011, 19(7): 495-498.

[9] 中华放射学杂志心脏冠状动脉多排CT临床应用协作组.心脏冠状动脉多排CT临床应用专家共识. 中华放射学杂志, 2011, 45(1): 9-17.

[10] 顾庆春, 范亦辉, 张振岳, 等. 40层螺旋CT冠状动脉造影诊断冠状动脉狭窄. 中国医学影像学杂志, 2009, 17(1): 25-28.

[11] Attili AK, Cascade PN. CT and MRI of coronary artery disease: evidence-based review. Am J Roentgenol, 2006, 187(6Suppl): S483-499.

（本文编辑 冯 婕）

Diagnosis of Coronary Heart Disease: CT Coronary Angiography Versus Coronary Angiography

PurposeTo explore the commonality and disparity between 64-slice CT coronary artery imaging and coronary angiography (CAG) for the diagnosis of coronary heart disease, and to provide evidence for clinical diagnosis.Materials and Methods Forty-nine patients with suspected coronary heart disease (CHD) underwent both 64-slice CT coronary artery imaging and conventional coronary artery angiography, all available coronary segments were evaluated using a 15-segment modified AHA classification, and the results of both methods were compared and analyzed.Results493 segments of coronary artery were evaluated, results of 29 segments were incongruent between 64-slice CT coronary artery imaging and CAG. With CAG as the gold standard, the sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive value of CT coronary artery imaging for the diagnosis of coronary artery stenosis were 91.6%, 95.4%, 91.0% and 95.7% respectively.ConclusionThere is a high consistency between 64-slice CT coronary artery imaging and CAG for diagnosing CHD, 64-slice CT coronary artery imaging can be used to evaluate the nature of artery plaque, but it is inferior to CAG in diagnosing small angiostenosis.

Coronary disease; Tomography, spiral computed; Coronary angiography; Comparative study

山东省平邑县人民医院CT室 山东平邑273300

张忠涛

Department of CT Room, People's Hospital of Pingyi County, Pingyi 273300, China

Address Correspondence to: ZHANG Zhongtao E-mail: tszhongtao@163.com

R543.3；R445.3

2013-12-24

修回日期：2014-06-16

中国医学影像学杂志

2014年 第22卷 第11期：846-848，852

Chinese Journal of Medical Imaging 2014 Volume 22(11): 846-848, 852

10.3969/j.issn.1005-5185.2014.11.012