炫速双源CT的客观测量在诊断冠状动脉支架内再狭窄中的应用

章盈 毛萍 王欢 杜常青 王亚利 汤益民 唐礼江

炫速双源CT的客观测量在诊断冠状动脉支架内再狭窄中的应用

章盈 毛萍 王欢 杜常青 王亚利 汤益民 唐礼江

目的探讨炫速双源CT在诊断冠状动脉支架内再狭窄（ISR）中的应用。方法对101例患者植入的167枚冠脉支架行炫速双源CT血管显像复查，测量支架段各部位的CT值评价支架内再狭窄，并与随后60d内所做的选择性冠状动脉造影结果对比，计算炫速双源CT诊断ISR的准确程度及诊断ISR的CT临界值。结果炫速双源CT显示151枚（90.5%）支架的影像质量适于诊断，支架直径是主要影响因素。炫速双源CT评价冠状动脉ISR的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和符合率分别为83.8%、82.8%、77.0%、88.2%和83.2%。诊断ISR的主动脉根部与支架近端5～10mm、支架近端、支架内、支架远端、支架远端5～10mm的CT值差值的临界值分别为：7.5、16.0、42.5、47.5和56.0Hu。结论炫速双源CT能清晰地对冠状动脉支架内血管进行显像，对于ISR的诊断具有较高的准确性。

冠状动脉；支架内再狭窄；炫速双源CT

冠心病是最常见的心血管疾病之一。目前全世界许多国家的支架植入数量都呈显著增加趋势，远远超过冠状动脉搭桥手术的增长情况。支架植入有效地降低了冠心病的复发率、致残率和死亡率，改善了患者的预后，但其术后仍有一定的支架内再狭窄（ISR）率，此时需要再次开通血管。冠状动脉造影是评价ISR的金标准，但存在有创、风险较大、费用较高以及需要住院检查等缺点。新近受到临床认可的CT血管造影的多平面重建技术，能从不同角度且更清晰地呈现支架管腔，将支架的钙化区分开来，是发现早期ISR的重要工具，如今已广泛应用于支架植入术后的复查。以往研究认为CT评价冠状动脉ISR多根据肉眼判断，缺乏客观的测量指标。本研究测量支架段各部位的CT值，探寻诊断ISR的CT临界值，以期较为客观地反映炫速双源CT在评价冠状动脉支架植入术后ISR中的应用价值。

1 资料和方法

1.1一般资料收集2012年7月至2015年4月在浙江医院心内科行冠状动脉支架植入术后复查，并在行CT血管造影后60d内行冠状动脉造影的患者101例，其中男性70例，女性31例，年龄46～87 （73.6±9.4）岁，植入支架共167枚。排除标准：肾功能不全（血肌酐水平＞120μmol/L），碘造影剂过敏，甲状腺功能亢进，严重心律失常（如心房颤动等），严重呼吸系统疾病及血流动力学不稳定（如哮喘、严重的慢性阻塞性肺疾病、左心功能不全等）。所有患者从冠状动脉支架植入术到冠状动脉CT血管造影检查的时间为6～126（30.1±26.7）个月，在1～60（18.8±8.4）d后复查冠状动脉造影。

1.2方法

1.2.1 CT检查采用德国西门子公司炫速双源CT （S OM AT OM De f ini t ion F la s h）进行扫描，由专业技师对扫描的数据进行冠状动脉血管重建，由两位有经验的医师分别独立对冠状动脉ISR进行评价。根据影像质量予以评分：1分（几乎无伪影）；2分（少量伪影，但不影响诊断）；3分（伪影较多，影响诊断）。支架内通畅定义为支架内或支架远端有造影剂显现；ISR定义为支架远端血管未显现（闭塞）或支架管腔内有较大低密度区域出现。测量所有支架所在血管在主动脉根部、支架近端5～10mm、支架近端、支架内、支架远端、支架远端5～10mm的CT值。

1.2.2冠状动脉造影检查常规经桡动脉或股动脉途径行冠状动脉造影，投照左头、左足、正头、正足、右头、右足6个体位，以便清楚显示左主干、左前降支、左旋支、右冠状动脉。冠状动脉ISR定义为支架内管腔狭窄程度≥50%。图像结果由两名心血管专科医师判读。

1.2.3检测指标比较支架直径、支架厚度、支架位置对CT影像质量的影响。以冠状动脉造影为参照，评估不同支架直径、位置，支架壁厚度，影像质量以及CT诊断ISR的敏感度、特异度、假阳性率、假阴性率、阳性预测值、阴性预测值和符合率。计算主动脉根部与支架近端5～10mm、支架近端、支架内、支架远端、支架远端5～10mm的CT差值，分析在冠状动脉造影显示的ISR组和支架内通畅组之间CT差值的差异。并根据所有支架在各部位的CT差值，做出受试者工作特征曲线（RO C），得出诊断ISR各部位CT差值的临界值。

1.3统计学处理应用SPSS 20.0统计软件，计量资料以表示，多组间比较采用方差分析，组间两两比较采用t检验；计数资料采用百分率表示，比较采用χ2检验。

2 结果

2.1不同CT影像质量评分的支架直径、支架厚度比较见表1。

表1 不同CT影像质量评分的支架直径、支架厚度比较

由表1可见，167枚支架中平均影像质量为（1.56±0.83）分。不同影像质量评分的支架直径的差异有统计学意义（F=4.113，P＜0.05）；其中，影像质量1分与3分、2分与3分的支架直径比较差异均有统计学意义（t=2.665、2.605，P＜0.01或0.05），而影像质量1分与2分的支架直径比较差异无统计学意义（t=0.514，P＞0.05）。不同影像质量评分的支架厚度的差异无统计学意义（F=2.675，P＞0.05）；但影像质量1分和3分、2分和3分的支架厚度组间比较差异均有统计学意义（t=2.306、2.158，均P＜0.05），影像质量1分与2分的支架直径组间比较差异无统计学意义（t=0.332，P＞0.05）。2.2不同CT影像质量评分的支架位置比较见表2。

由表2可见，不同支架位置的影像质量评分的差异无统计学意义（χ2=5.764，P＞0.05）（由于左主干支架数太少，不纳入统计）。

2.3冠状动脉CT评价ISR的准确程度见表3。

由表3可见，CT评价ISR的敏感度、特异度、假阳性率、假阴性率、阳性预测值、阴性预测值和符合率分别为83.8%、82.8%、17.2%、16.2%、77.0%、88.2%和83.2%。在不同影像质量、支架直径、支架壁厚度、支架位置下，冠状动脉CT评价ISR均保持着较高的准确程度。其中左主干支架的样本量太少（6枚），不统计准确程度。

表3 冠状动脉CT评价ISR的准确程度（%）

2.4 ISR的表现在167枚支架中，冠状动脉造影提示发生ISR（ISR组）有68枚，无ISR（支架内通畅组）99枚，支架内通畅组和ISR组的CT差值比较见表4。1例冠状动脉支架植入术后ISR的患者的CT见图1。

表4 支架内通畅组和ISR组的CT差值比较（H u）

图1 1例冠状动脉支架植入术后ISR的患者的CT。患者女性，71岁，曾于右冠状动脉植入EXCEL3.0mm×28mm支架1枚。术后1年患者冠状动脉CT提示右冠状动脉S2段支架植入后状态，支架中段腔内局限充盈缺损，提示局限管腔内斑块增生，血栓或斑块形成可能；支架远近冠状动脉未见斑块形成或狭窄。此后1个月查冠状动脉造影提示右冠状动脉近中段原支架内90%狭窄，TIMI血流3级，右冠状动脉远段30%狭窄；于右冠状动脉支架狭窄处植入支架1枚。

由表4可见，支架内通畅组与ISR组主动脉根部与支架近端5～10mm的CT差值比较，差异无统计学意义（t=0.903，P＞0.05），而主动脉根部与支架近端、支架内、支架远端和支架远端5～10mm的CT差值的差异有统计学意义（t=2.788、5.139、7.333、7.806，P＜0.05或0.01）。

2.5 CT差值的RO C曲线及其临界值见图2。

由图2可见，根据所有167枚支架在各部位的CT差值做出的RO C曲线，诊断ISR的主动脉根部与支架近端5～10mm、支架近端、支架内、支架远端、支架远端5～10mm的CT差值的临界值分别为：7.5、16.0、42.5、47.5和56.0H u。

2.6新样本CT评价ISR的准确程度见表5。

由表5可见，将不同测量点的CT差值超过临界值的样本筛选出来（新样本），冠状动脉CT评价ISR的准确程度较原样本均有较大程度的提高，提示根据CT临界值进行诊断能提高诊断ISR的准确性。

图2 CT差值的RO C曲线及其临界值。

3 讨论

3.1炫速双源CT能清晰地对支架内血管进行显像，支架直径是主要影响因素在本研究中，使用炫速双源CT对支架内管腔进行显像，有66.5%支架影像质量1分，24.0%支架影像质量2分，也就是说，90.5%支架的影像质量适于诊断。Zhao等[1]在2011年研究了64层CT对支架的显像，其中影像质量优占37.3%，良占44.8%；82.1%支架的影像质量适宜用于诊断。H an g等[2]在2013年的研究中也得到相似结果。Schuijf等[3-4]在2004、2007年对16层、64层 CT的研究中报77%及86%适于诊断。2001年，A ch e n b ach等[5]用4层CT进行研究，发现68%适宜用于诊断。这表明，炫速双源CT的评价ISR的影像质量优于64层、16层以及4层CT，能够减少金属伪影、运动伪影、呼吸伪影、心律失常等对影像质量的干扰。

表5 新样本CT评价ISR的准确程度（%）

支架直径对影像质量有显著影响，其中，影像质量1分和2分的支架直径均显著宽于影像质量3分的支架直径。这与以往的研究结果也是一致的。Zhao 等[1]的研究表明，影像质量优、良、差的支架平均直径分别为（3.06±0.24）mm、（2.93±0.25）mm、（2.88± 0.47）mm，三者的差异有统计学意义，并且影像质量与支架直径呈正比。S chui j f等[3]对16层CT的研究也得出相似结果，即支架直径与影像质量成正比；对于支架直径≥3.0mm，28%支架影像质量优，对于支架直径＜3.0mm，11%支架影像质量优，但差异无统计学意义。G ila r d等[6]的研究中，支架直径与影像质量有直接的关系；支架直径≥3.0mm和＜3.0mm的影像质量的差异有统计学意义。在C hun g等[7]的研究中，影像质量适于评估ISR（影像质量优良）和不适于评估（影像质量差）的支架直径的差异[（3.26± 0.47）mm和（2.94±0.39）mm]有统计学意义；适于评估的支架直径显著宽于不适于评估的支架，同时窄直径支架不适于评估的比例显著升高。其他研究也有类似报道，支架直径会对CT评价冠状动脉内支架产生重要影响[8-10]。但是，Cademartiri等[11]的研究显示，支架直径＞3.0mm、3.0mm和＜3.0mm（94.3%、90.0%和94.2%）对于可评估支架的比例，其差异无统计学意义。这可能是由于不同的支架直径对CT的空间分辨率有很大影响。对于直径较宽的支架，空间分辨率相对较高，因此支架管腔的显示较清晰，伪影相对较小，反之亦然。由于辐射硬化效应，金属支架会产生更多伪影，导致部分容积效应，影响对支架管腔的评估。

我们的研究中，支架厚度对影像质量没有显著影响，但是，影像质量3分的支架均明显比影像质量1分和2分的支架厚。国内外的研究普遍认为，较厚的支架影像质量较差[3-5，12]。支架壁较厚的支架，金属伪影的干扰相对较大，会影响支架内管腔的显像。而在C hun g等[7]的研究中，适于评估（影像质量优良）和不适于评估（影像质量差）的支架平均厚度分别为（0.12±0.04）mm和（0.13±0.03）mm，其差异无统计学意义。Zhao等[1]的研究得出了相反的结论，不同影像质量的支架厚度的差异有统计学意义，支架厚度≥140μm的影像质量显著优于支架厚度＜140μm的影像质量。这种矛盾可能与所涉及的支架特性不同有关。

此次研究中，不同支架位置的影像质量无显著差异。这与大多数研究的结果一致[1，7，13-15]。但C hun g 等[7]的研究发现旋支支架的影像质量较差。根据E ha r a等[16]的研究，位于旋支的支架诊断准确率最低。在Tedeschi等[17]的研究中，旋支支架的特异度也最低。这可能是因为旋支的运动范围较大，直径较小。

3.2炫速双源CT评价ISR具有较高的准确程度CT评价ISR的敏感度、特异度、假阳性率、假阴性率、阳性预测值、阴性预测值和符合率分别为83.8%、82.8%、17.2%、16.2%、77.0%、88.2%和83.2%，显示出很高的可靠性和有效性。不同的影像质量、支架直径、支架厚度、支架位置，炫速双源CT评价ISR都有很高的阴性预测值，国内外的研究均有一致结论[1-2，18-20]。炫速双源CT能有效地排除ISR，是除了冠状动脉造影以外，评价ISR的可靠手段。

3.3 CT值的测量以及CT临界值是评估ISR的客观参考指标我们判断支架内管腔主要凭借肉眼判断。当看到充盈缺损，就诊断为ISR。对于某些支架，由于观察者的个体差异和金属伪影的存在，肉眼难以发现CT影像上的细微变化。因此，就需要对支架管腔进行客观测量——CT值或许能为我们提供更多信息。

在这次的研究中，由于给予不同患者的对比剂剂量不同，因此需计算同一患者支架段相应部位与主动脉根部的CT差值，以便比较。我们的结果表明，支架近端5～10mm的CT差值在冠状动脉造影显示的ISR组和支架内通畅组之间差异无统计学意义，而ISR组在支架近端、支架内、支架远端和支架远端5～10mm的CT差值显著高于支架内通畅组。该结果与以往的研究基本一致。Zhao等[1]的研究比较通畅组和ISR组之间，支架内管腔和支架远端5mm的CT值的差异有统计学意义，支架近端5mm和主动脉根部的CT值的差异无统计学意义。Chung等[7]的研究计算64层CT显像的支架近端管腔（R D）和支架内管腔（SD）的CT值之差ΔCLD（ΔCLD=R D-SD），ISR组的ΔCLD显著高于通畅组的ΔCLD；真阳性组和假阳性组的ΔCLD显著高于真阴性组和假阴性组，真阳性组的ΔCLD显著高于假阳性组，真阴性组和假阴性组的ΔCLD差异无统计学意义，假阳性组的R D和SD的差异有统计学意义，而假阴性组的差异无统计学意义。ISR的形成使管腔变窄，导致经过支架和到达支架远端的对比剂减少，CT值降低。通过测量支架段相应部位与主动脉根部的CT差值能够有助于ISR的诊断。

目前鲜有研究给出诊断ISR的CT临界值。本研究提示，诊断ISR的主动脉根部与支架近端5～10mm、支架近端、支架内、支架远端、支架远端5～10mm的CT差值的临界值分别为：7.5、16.0、42.5、47.5和56.0Hu。当各部位的CT差值超过该临界值时，冠状动脉CT诊断ISR的约登指数（=敏感度+特异度-1）最高。测量CT值为评估ISR提供了客观参考指标，计算参考血管和支架内管腔的CT值差值，已经被认为是一种简便且有效的方法[10，13，20-22]。本研究提出“CT临界值”这一概念，试图为诊断ISR提供一个更为客观、便于临床操作的依据，当然，该结果还需要大样本研究的支持。

本研究纳入的左主干支架数量太少，不能对其影像质量、评价ISR的准确程度等进行探讨。另外，CT值的测量受到诸多因素干扰，如金属伪影、钙化斑块、支架靠近、支架重叠等。进一步的研究可以通过增加样本量，明确诊断ISR的CT临界值，探寻适合用测量参考血管和支架内管腔的CT值差值的方法来评估ISR的最适宜的支架直径、支架厚度、钙化程度等。

炫速双源CT能清晰地对冠状动脉支架植入后的支架内血管进行显像，对于ISR的诊断具有较高的敏感度、特异度、阳性预测值和阴性预测值，是值得信赖的非侵入性的检查方法。CT值的测量以及CT临界值的应用为评估ISR提供了客观参考指标，有望成为诊断ISR的新手段。

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Usefulness of flash dual-source computed tomography for evaluation of coronary artery in-stent restenosis

ZHANG Ying, MAO Ping,WANG Huan,etal.Departmentof Cardiology,Zhejiang Hospital,Hangzhou 310013,

Corresponding author:ZHANG Ying，E-mail：zhangying97@126.com

Objective To investigate the value of flash dual-source computed tomog raphy(CT)angiog raphy in the evaluation of coronary artery in-stent restenosis(ISR).Methods 101 patients with 167 coronary stents underwent dual-source CT angiog raphy for re-exam ination.CT values ofd ifferentsegments of vessels with stents weremeasured for evaluation of ISR and compared with the results ofelective coronary angiography performed during follow ing 60 days.The accuracy and cut-offvalue of dual-source CT in the d iagnosis of ISRwere calculated.Results The CT image quality of 151 stents(90.5%)was suitab le for evaluation.The d iameter of stentwas amain factor influencing CT image quality.The sensitivity,specificity,positive p red ictive value,negative p red ictive value,and accuracy of dual-source CT for the diagnosis of ISR were 83.8%,82.8%,77.0%,88.2%and 83.2%,respec tively.The cutoff points of a d ifference in CT value from aortic root to the vessel5～10mm p roximal to the stent,p roximalend of the stent,in-stent lumen,d istal end of the stent,and the vessel 5～10mm distal to the stent for d iagnosing ISR were 7.5Hu,16.0Hu,42.5Hu,47.5Hu and 56.0Hu, respectively.Conclusion The in-stent lumen of coronary artery can be imaged c learly by dual-source CT,which could p rovide higher diagnostic accuracy of ISR.

Coronary artery；In-stent restenosis；Flash dual-source com puted tomog raphy

2015-08-28）

（本文编辑：杨丽）

310013杭州市浙江医院心内科

章盈，E-mail：zhan g y in g97@126.com

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