冠状动脉CTA在评价易损斑块对心脏功能影响中的应用

臧海英 李涛 卢红 周海坤 臧雪芳 王超 李伟娜 张晗 杨卫东

冠状动脉粥样硬化斑块在进展过程中由于血管重构可无管腔严重狭窄，但可能发生斑块破裂、继发血栓形成，致急性管腔严重狭窄或闭塞，导致临床发生急性冠状动脉综合征(ACS)。这种易于破裂的斑块称为易损斑块，它是ACS的病理基础。冠状动脉CTA可以较准确的判断是否有易损斑块的存在，并对冠状动脉狭窄程度进行评估，但是目前利用冠状动脉CTA分析左心室功能及心肌密度的文献较少。本文拟利用冠状动脉CT血管造影(冠状动脉CTA)及其图像后处理技术来评价易损斑块对左心室收缩及舒张功能的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2014年1～12月于保定市第二医院行冠状动脉CTA检查的患者，排除肝肾功能异常、系统性疾病、贫血等情况，MSCT影像中，各心腔形态、比例无异常，CTA诊断为冠状动脉左前降支单支病变狭窄者共65例，男41例，女24例;年龄38～76岁，平均年龄(55±10)岁;其中易损斑块造成狭窄者38例设为病例组，稳定型斑块造成狭窄者27例设为对照组。

1.2 仪器设备 利用Phillips 64排128层螺旋CT，双筒高压注射器。

1.3 主要药品 碘海醇(30 mgI/100 ml)，倍他乐克(50 mg/片)。

1.4 冠状动脉CTA检查方法 (1)检查前准备:所有患者检查前心率控制在不大于70次/min，对大于70次/min的检查者给予倍他乐克50～100 mg口服。检查前对检查者能进行呼吸训练。(2)技术参数:冠状动脉CTA扫描使用120～140 kV，800～900 mAs，重建层厚0.67 mm，重建间隔0.33 mm，螺距0.14，利用原始扫描数进行回顾性重建，重建时相0、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%及75%R-R 间期的图像。

增强扫描时根据受检者体重经肘静脉注射碘海醇65～85 ml，流率5 ml/s，随后以同样流率注射生理盐水40 ml，采用Bolus Tracking软件，监测升主动脉CT值变化，当升至100 Hu时自动触发CTA扫描程序，于5 s后正式启动扫描，扫描前嘱患者吸气后屏气。

1.5 图像处理及测量方法 利用原始扫描数据进行75%R-R间期图像重建，并利用后处理软件进行多层面重组(MPR)、最大密度投影(MIP)、曲面成像(Curve)及容积再现成像(VR)，确定左前降支动脉硬化斑块的类型。

1.5.1 在75%R-R间期时相重建图像中选取主动脉瓣下缘横断面做为测量平面，测量心尖部心肌密度。

1.5.2 从重建时相0～90%R-R间期重建图像中选择心脏收缩末期及舒张末期影像，选取主动脉瓣下缘横断面做为测量平面，分别测量心脏收缩末期及舒张末期及心肌厚度并计算其差值。

1.5.3 从重建时相0～90%R-R间期重建图像中选择心脏收缩末期及舒张末期影像，利用心腔容量计算后处理软件计算左心室射血分数及每搏输出量，以此做为评价心脏供血储备功能的指标。

1.6 统计学分析 应用SPSS 17.0统计软件，计量资料以表示，采用t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 心肌密度CT值比较 病例组的心尖区心肌密度明显低于对照组，差异有统计学意义(P＜0.05)。见表1。

2.2 心肌厚度差值比较 病例组的收缩末期与舒张末期心尖区心肌厚度明显低于对照组，差异有统计学意义(P＜0.05)。见表1。

表1 2组心肌密度与厚度的比较±s

表1 2组心肌密度与厚度的比较±s

组别 心肌密度(Hu) 心肌厚度差值(mm)病例组(n=38)83.6±6.9 1.9±0.8对照组(n=27) 117.8±3.1 4.6±0.5 t值56.7 20.8 P值 ＜0.05 ＜0.05

2.3 左心室射血分数比较 病例组左心室射血分数明显低于对照组，差异有统计学意义(P＜0.05)。见表2。

2.4 左心室每搏输出量病例组的心尖区心肌密度明显低于对照组，差异有统计学意义(P＜0.05)。见表2。

表1 2组心脏射血功能指标的比较±s

表1 2组心脏射血功能指标的比较±s

组别 左心室射血分数(%) 左心室每搏输出量(ml)病例组(n=38)41.3±8.1 69.0±9.5对照组(n=27) 54.9±6.2 84.7±7.3 t值14.0 12.2 P值 ＜0.05 ＜0.05

3 讨论

易损斑块是指那些不稳定和有血栓形成倾向的斑块，主要包括破裂斑块、侵蚀性斑块和部分钙化结节性病变。Naghavi等［1，2］给出了易损斑块的组织学定义和标准。主要的标准包括活动性炎症、纤维帽厚度＜65 μm的薄纤维帽、脂质核心体积＞40%以上的大脂核斑块、内皮剥脱伴表面血小板聚集、斑块有裂隙或损伤以及管腔狭窄＞90%的严重的狭窄。次要的标准包括表面钙化斑、黄色有光泽的斑块、斑块内出血和正性重构，管腔发生代偿性扩张。低密度冠状动脉斑块核心旁的环状高密度影，即指环征，也是斑块易损性相关的一个特征，其存在于患者的不良预后呈强相关，甚至可以据以预测斑块破裂。新生血管是动脉粥样硬化的重要病理学特征，由于新生的滋养血管位于不能看边缘区，在血流剪切力或血管收缩力作用下，该区域受力最大，使新生血管易于破裂，造成斑块内出血，因此新生血管的数量可作为衡量斑块稳定性的指标之一［3，4］。多排螺旋CT显示易损斑块最大的挑战在于时间及空间分辨力不足，尽管高端CT空间分辨力达到0.30～0.35 mm，仍难以显示薄帽纤维粥样斑块(TCFA)。螺旋CT容易判断钙化斑块，而富脂斑块与纤维斑块间 CT值存在重叠，不易区分［5，6］。方红城等［7］双源64层CT和血管内超声(IVUS)识别冠状动脉易损斑块的研究结果表明，双源螺旋CT识别易损斑块的敏感性、特异性分别为89.7%、96.4%，阳性预测值和阴性预测值分别为85.4%、97.6%，与血管内超声比较无明显差别。64排128层螺旋CT血管造影可以对冠状动脉进行较好的成像，能够比较准确的区分易损斑块及稳定型斑块，并凭借其强大的影像后处理软件进行心脏射血功能分析。

我们利用冠状动脉CTA对易损斑块对心肌密度及心肌厚度的影响进行研究，结果表明易损斑块所累及冠状动脉供血区心肌密度较稳定型斑块明显减低，由于数据采集时间短，对比剂在心肌中的分布过程与心肌灌注的首次通过期相似，提示该供血区心肌灌注减低，存在明显的缺血。易损斑块通常导致冠状动脉的严重狭窄，狭窄程度常大于90%，其供血区缺血程度较稳定型斑块更严重。王新江等［8］曾对左心室不同部位心肌密度测量结果显示心尖部心肌密度低于左心室其他部位，他们认为可能与心肌缺血灌注减低，对比剂在心肌内分布的时间不同及冠状动脉血管内皮功能下降有关。郝晓光等［9］认为综合评价冠状动脉血管及心肌强化CT图像，可以在一定程度上反映心肌血供情况。心肌桥伴近端动脉硬化引起的中重度狭窄对透壁心肌灌注指数影响明显，造成透壁心肌灌注指数减低。

左心室心肌收缩末期及舒张末期心尖部心肌厚度的差值可以在一定程度上反映心肌的收缩能力，同时左心室射血分数及每搏输出量可以在一定程度上反映心脏供血储备能力。我们的研究结果证实易损斑块所累及冠脉供血区心肌厚度差值明显低于对照组，提示该区域心肌收缩功能减低，同时易损斑块所累及左前降支的供血区左心室射血分数及每搏输出量较对照组明显减低，提示易损斑块更容易引起心脏供血功能的减低，从而造成心脏供血储备功能的降低。孙宏亮等［10］认为冠脉CT双时相左心室收缩功能重建分析结果与超声心动图结果具有良好相关性，能够满足临床对左心室收缩功能分析的需要。仲建全等［11］的研究结论证实，螺旋CT与三维超声心动图用于测量左心室舒张末容积、左心室收缩末容积、左心室每搏输出量、左心室射血分数和左心室心肌质量测量值，差异无统计学意义(P＞0.05)，说明螺旋CT可以准确的对心脏射血功能进行评价。康江河等［12］对软斑块所致冠状动脉狭窄程度及左心室收缩功能的研究结果表明冠状动脉管径狭窄＞50%时，左心室收缩功能有不同程度下降，当冠状动脉管径狭窄＞75%时，左心室收缩功能下降明显，与我们研究结果相似。刁晓艳等［13］的研究表明左心室舒张功能和左心室形态与冠心病病变程度密切相关，左心室收缩功能与病变狭窄程度有关，与病变范围无关。段慧等［14］的研究表明双源CT与超声心动图测量结果相关性良好;左心室心肌质量与临床证实的心肌缺血发生率呈正相关，左心室射血分数与临床证实的心肌缺血发生率呈负相关。

综上所述，64排128层冠状动脉CTA可以在对冠状动脉硬化易损斑块进行判断，同时可以对心脏的射血功能、心肌灌注密度及心脏供血储备能力进行比较准确的分析，为临床冠心病患者的治疗提供参考和指导。

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