心电门控的全胸部CTA在成人先天性心脏病中的诊断价值
2014-06-27周运锋
吴 琛,周运锋
(皖南医学院附属弋矶山医院 影像中心,安徽 芜湖 241001)
先天性心脏病(complex congenital heart disease,CHD)是胎儿时期心血管发育畸形引起的常见心脏病之一,复杂的CHD常合并多种心脏大血管畸形,诊断主要依靠影像学检查,其中心血管造影是诊断的金标准,但作为有创性检查,其应用受到限制。目前临床常用的无创性方法主要为超声心动图(echocardiography,ECG)。近年来,随着多层螺旋CT血管成像技术的发展,64层螺旋CT渐已成为诊断CHD的一种新方法[1-2]。以往CHD心脏大血管CTA(CT angiography,CTA)文献研究对象多为婴幼儿,对于成人的CHD应用报道不多。本文用64层螺旋CT全胸部大血管成像技术对成人CHD患者进行检查,并与ECG结果进行比较,旨在探讨64层MSCT在成人CHD中的诊断价值。
1 资料和方法
1.1一般资料搜集2012年6月~2013年7月来我院进行治疗的CHD患者20例的临床资料进行回顾性分析。所有患者术前均行64层MSCT的全胸大血管检查和ECG检查,其中男6例,女14例,年龄18~50岁。
1.2 扫描方法 采用Philips Brilliance 64层MSCT和美国Medrad公司的双筒高压注射器,患者取仰卧位头先进,扫描范围从胸廓入口至肋膈角水平。扫描参数:准直64×0.625 mm,FOV 220 mm,管电压120 kV,管电流380 mA,球管旋转1周时间为0.4s,螺距1,算法Xres standard(XCB),矩阵512×512。采用20 G留置针高压注射器以流速4 ml/s肘前静脉注入对比剂非离子型对比剂(欧乃派克,370 mgI/ml)60~70 ml,紧接着以相同流速注射生理盐水40 ml。采用前瞻性心电门控技术及对比剂智能跟踪触发法Bolus Tracking,阈值为110 Hu,达到阈值后自动扫描。跟踪感兴趣区(ROI)设定在气管分叉下1 cm处的降主动脉。检查前训练患者屏气。
超声心动图采用美国GE公司IE133彩色多普勒超声心动仪,探头频率为2~4 MHz,先后由两位高年资医师操作,并讨论得出统一意见,常规检查心前区、心尖、剑突下各长轴、短轴及四腔观,对于常规切面难以显示的复杂先心病患者采用更好观察畸形的任意切面。
1.3 后处理方法 将扫描图像传至工作站,采用容积再现(volume rendering technique,VRT),多平面重组(multiple planner reformation,MPR),最大密度投影重建(maximum intensity projection,MIP)等多种后处理方法对病变进行重组显示,同时将CTA结果与心脏超声结果进行比较。
2 结果
20例患者,均取得满意的图像(图1、2)。手术证实的畸形共有52处。参照心脏畸形的节段分析法进行分析:①心内畸形共26处,包括房间隔缺损、室间隔缺损、主动脉瓣二叶畸形、右心室漏斗部狭窄(图1B)。其中CT漏诊3处,2处为室间隔缺损,1处为房间隔缺损;ECG漏诊1处,为右心室漏斗部狭窄。②心脏大血管连接部畸形共16处,包括主动脉骑跨、右室双出口、完全性肺静脉异位引流(图1C、图2A)。其中1例主动脉骑跨为MSCT漏诊,2例完全性肺静脉异位引流ECG漏诊。③大血管畸形共10处,包括动脉导管未闭、主动脉弓降部缩窄、肺动脉瓣狭窄(图2B、C)。其中ECG漏诊2处,1处为动脉导管未闭,1处为主动脉弓降部缩窄。
女,35岁,法乐四联症患者,1A,MPR显示了右心室壁明显增厚;1B,MPR可见左右心室之间有直径约1.5 cm的缺损;1C,MPR见主动脉骑跨在左右心室之间,骑跨比例为1∶1,同时见室间隔缺损部位位于主动脉瓣下
图1 法乐四联症患者的MPR图
手术结果、MSCT、ECG 对照表见表1。64层MSCT和ECG诊断CHD的总准确率分别为92.30%、90.38%,在诊断心内畸形方面,CT的准确率为88.46%,ECG为96.15%,在诊断心外畸形(包括心脏大血管连接畸形和大血管畸形)方面,CT的准确率为96.15%,ECG为84.61%。所有20例患中15例患者有继发性肺内改变,包括肺部感染、气血灌注不均、肺水肿及胸腔积液。
A:女,29岁,完全性肺静脉异位引流患者,VR图上腔静脉未进入右心房,直接延续为左右肺静脉;B、C:男,18岁,主动脉弓降部缩窄患者,MIP图见主动脉弓降部缩窄,下段似见隔膜;VR示胸背部及腹壁广泛的侧枝血管形成
图2 完全性肺静脉易位引流患者的VR图和主动脉弓缩窄患者的MIP及VR图
表1 CHD的手术结果、MSCT及ECG对照表
3 讨论
64层螺旋CT具有时间分辨率高,探测器宽,所需造影剂剂量少等优势,同时还有强大的图像后处理技术,可以为临床提供丰富而直观的影像学图像,在诊断CHD方面已逐渐作为ECG的重要补充[3]。本文采用心电门控技术,能大大减低心脏运动的运动伪影,选择这种扫描模式有以下优点:①可以和常规非心电门控的心脏大血管CTA一样很好地评价心外大血管的走形、侧枝血管的走形分布。②利用心电门控技术可以消除心脏收缩运动带来的伪影,能更好地评价心脏内部的解剖结构。心电门控技术分前门控和后门控,本文主要采用前电门控技术。大量文献[4-6]证实前门控技术对比后门控技术能降低辐射剂量约80%,但是对于冠状动脉细节显示方面不如后门控技术。本研究主要观察心腔的结构及主要的心脏大血管分支,对于冠脉细节的显示要求不高,所有20例患者均取得了满意的图像质量,故采用前门控技术,既满足诊断的需要,又能有效地降低辐射剂量。此外,我们采用的是全胸部的CT检查,还能显示由于心脏血流动力学改变引起的肺内继发改变,明确患者有无肺部感染、判断心源性肺水肿的严重程度,帮助临床更好地选择治疗方案,这是ECG所不能比拟的。
MSCT有多种后处理技术,能重建出各种满足临床需要的图像,本研究选取了VR、MPR、MIP这三种后处理方法。MSCT的VR图像能生动地显示近似于大体解剖的心脏大血管外观,为临床医生提供逼真的病变血管位置、排列及走行,尤其在心外大血管畸形方面有很高的诊断价值。本组1例主动脉瓣二叶畸形合并瓣膜钙化、冠状动脉异常开口,VR能清楚地显示冠状动脉的畸形开口。MPR图不仅能冠、矢状位重组图像,可以像ECG一样任意切面观察心内外结构,特别是对于心内畸形方面,能更好地显示房室间隔缺损的部位及大小,瓣膜的形态及狭窄程度(图1B、1C)。薄层MIP图像选择适当的层厚,可将多种复杂畸形显示在同一图像上且不重叠。联合应用多种后处理图像,可满足不同病变的诊断需要,为临床提供全面丰富的影像学信息。
本研究结果表明,在心外畸形的诊断方面,MSCT明显优于ECG,这与其他学者的研究结果[7]一致。成人先天性心脏病患者,由于病程较长,长期的心脏血流动力学改变会引起心脏的形态结构和位置发生变化,部分可能形成侧枝血管,这样ECG对其评价就会比较困难。ECG由于肺组织的遮挡,对于远离心脏的解剖结构显示明显不如MSCT。本组中有1例完全性肺静脉异位引流、2例主动脉弓缩窄、1例动脉导管未闭即为ECG漏诊,MSCT则诊断出了所有心外畸形。其中主动脉弓降部缩窄的患者,CTA能完整地显示出患者胸背部及胸壁的侧枝循环血管,为临床对于术前病情的评估提供了重要依据(图2C)。CHD患者常合并肺部疾患,如不同程度的肺水肿、气血灌注不均等,胸部CT能帮助临床医师判断患者的病情。
黄美萍等[8]研究认为,在诊断心内畸形方面,MSCT不如ECG敏感,尤其是小的房室间隔缺损,MSCT容易漏诊,本研究结果也证实了这一点,本组中1例小的室间隔缺损漏诊,除病灶本身较小之外,还与较高浓度的造影剂浓聚于心房形成伪影较重有关[9]。同时,ECG能提供多普勒血流频谱,探测血流动力学改变,准确地显示血液分流情况,明显患者有无艾森曼格综合征,为临床提供手术指征[10]。本组1例主动脉瓣下的室间隔缺损,同时合并有主动脉骑跨,ECG能通过血流情况观察右心室内是否有血液进入主动脉,而CT诊断则较为困难。
总之,心电门控的全胸部心脏大血管CTA检查能很好地评价各种心内外畸形,且在心外畸形诊断方面较ECG更有优势,可作为心脏ECG检查的重要补充,同时,还可以通过肺重建算法评判有无肺部疾患,临床应用前景广阔,值得推广。
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