双源CTFLASH模式血管造影对先天性冠状动脉变异的诊断价值
2017-06-06石向明许雅芳钱德文王成健
王 辉,石向明,许雅芳,钱德文,王成健
(中国石油天然气集团公司中心医院 a.心内科;b.影像科, 河北 廊坊 065000)
·论著·
双源CTFLASH模式血管造影对先天性冠状动脉变异的诊断价值
王 辉a,石向明b,许雅芳b,钱德文b,王成健b
(中国石油天然气集团公司中心医院a.心内科;b.影像科, 河北 廊坊 065000)
目的 探讨双源CT血管造影(DSCTA)FLASH模式血管造影诊断先天性冠状动脉变异的价值。方法 回顾性分析我院2015年6月至2016年9月行DSCTA检查的3216例患者的影像资料,运用曲面重建、容积再现、最大密度投影、多平面重组等后处理技术对所有患者图像进行汇总分析。结果 3 216例患者DSCTA中共检出先天性冠状动脉变异361例,包括冠状动脉走行变异297例,冠状动脉起源变异32例,冠状动脉数目变异4例,冠状动脉结构变异16例,冠状动脉终止变异12例。结论 双源CTFLASH模式能准确、安全地发现先天性冠状动脉变异患者受到辐射剂量明显减少具有较好的临床应用价值。
冠状动脉疾病;先天畸形;血管造影术
先天性冠状动脉变异(congenitalcoronaryarteryanomalies,CCAA)临床上大多数无明显症状和体征,以往多在冠状动脉造影(CAG)时偶然发现,部分CCAA可引起心肌供血不足、心绞痛,甚至心源性猝死。因此,早期发现CCAA可以给临床医师提供治疗参考,减少心血管事件的发生。以往冠状动脉检查多采用回顾性心电门控扫描,患者受到辐射剂量大,增加了患者电离辐射的致癌风险,在不影响图像质量的前提下如何减少辐射剂量越来越受到人们的重视。双源CT(dual-sourceCT,DSCT)FLASH模式采用大螺距前瞻性门控扫描,时间分辨率高,在一个心动周期内可以完成冠状动脉图像采集,在保证冠状动脉图像质量的前提下可有效降低患者辐射剂量。通过回顾性分析我院3 216例患者DSCTFLASH模式的影像资料,探讨DSCT在先天性冠状动脉变异中的诊断价值。
1 资料与方法
1.1 病例选择 2015年1月至2016年6月我院健康体检及临床疑似冠心病患者的DSCTA影像资料3 216例,其中男1 786例,女1 430例,年龄26~82岁,平均年龄(52.0±4.7)岁,心率54~75次/min,波动范围少于15次/min。
1.2 扫描方案 均使用我院西门子双源CT(somatomdefinitionflash) 检查,检查前签署知情同意书,扫描前禁食8小时以上,肘前静脉留置静脉通道,对患者进行屏气训练,扫描范围为气管分叉下方至心脏膈面下20mm,心缘左右两侧20mm。扫描参数: 准直器64mm×0.625mm,管电压120~145kV,管电流380~440mAs,旋转时间0.33s/周,螺距随心率自动调节,显示野(FOV)250mm。选择非离子型对比剂碘帕醇(370gI/ml)总量60~75ml,流速为4.50ml/s。采用对比剂跟踪技术触发扫描,触发点(ROI)置于升主动脉根部,触发阈值180Hu,对比剂注射完成后同流率注入50ml生理盐水。扫描期间患者屏气,并同步记录心电图。
1.3 图像后处理CAG图像由西门子双源CT自带的Leonaedo工作站circulation血管分析软件进行重建,重建层厚0.75mm,层间距0.5mm,卷积核B26f。包括多平面重组(MPR)、最大密度投影(MIP)、容积再现(VR)及曲面重组(CPR) 等多种后处理,结合轴位图像观察至少2个以上平面显示冠状动脉异常才可诊断。参照美国心脏协会(AHA)修订的标准,将冠状动脉树分为15个节段,全部图像由2名多年从事冠状动脉成像的副主任医师阅读并作出诊断,如有差异则相互讨论取得一致结果。
2 结 果
3 216例冠状动脉检查中共检出冠状动脉变异361例(11.2%),其中男性233例,女性128例,平均年龄57岁。包括冠状动脉走行变异297例,心肌桥-壁冠状动脉位于左前降支(LAD) 206例(图1),其中LAD中段最多达127例,位于右冠状动脉70例,位于左回旋支(LCX) 21例。8例患者心肌桥-壁冠状动脉为2段,2例患者3段。冠状动脉起源变异32例:左右冠状动脉共干开口于左冠状窦5例,右冠状动脉开口于左冠状窦9例(图2),右冠状动脉开口于升主动脉1例,右冠高位开口3例,左冠状动脉开口于肺动脉2例,左冠状动脉开口于右冠状窦4例,左主干高位开口2例,左主干与前降支开口高位 3 例,左主干及左回旋支起源于左冠状窦1例(图3),左回旋支起自右冠状窦1例(图4),左前降支与左回旋支分别开口于左冠状窦 1 例。冠状动脉数目变异4例:2例右冠状动脉由左冠状动脉主干发出,左冠状动脉缺如,右冠状动脉绕过主动脉根部进人正常右冠状动脉供血区。1例右冠状动脉缺如,左冠状动脉走行于正常走行区(图5)。1例右冠状动脉由左前降支近段发出。 冠状动脉结构变异16例:8例左前降支囊状动脉瘤1例合并心肌桥-壁冠状动脉,3例右后旋支远段动脉瘤(图6),2例右冠状动脉远段动脉瘤,3例冠状动脉广泛瘤样扩张(图7)。冠状动脉终止变异12例:7例动脉圆锥支一肺动脉瘘 (图8),3例左前降支-左心室瘘,2例右冠状动脉锐缘支右房瘘合并右冠状动脉瘤。
图1 心肌桥位于左前降支中段(CPR) 图2 右冠状动脉起源于左冠状窦(CPR) 图3 左主干及左回旋支起源于左冠状窦(VR) 图4 左回旋支起自右冠状窦(VR) 图5 左单只冠状动脉(VR) 图6 右后旋支瘤样扩张(CPR) 图7 广泛瘤样扩张(VR) 图8 动脉圆锥支与肺动脉相连(轴位)
3 讨 论
3.1 冠状动脉先天性变异的临床意义 先天性冠状动脉变异大致可分为冠状动脉起源、走行、终止、内部结构以及数目变异等几种。依据先天性冠状动脉是否会引起心肌缺血性改变,可分为良性冠状动脉变异和具有潜在危险性冠状动脉变异[1]。良性冠状动脉变异多数是生理性的,冠状动脉血流正常,不产生明显的血流动力学改变,对心肌供血无明显影响,常无明显的临床症状和体征。具有潜在危险的冠状动脉变异其本质是引起心肌局部供血不足而产生一系列的临床症状。冠状动脉变异类型不同,临床处理原则及预后亦不相同。发现良性冠状动脉变异的意义在于心脏术前了解其解剖位置,有助于手术方案的确定避免术中大出血。对具有潜在危险的冠状动脉变异进行必要的临床干预,对减少心血管事件的发生起着重要作用[2]。文献报道,年轻人猝死61%是由冠状动脉发育变异造成,早期发现先天性冠状动脉变异,确定其变异类型,具有重要意义。
3.2 冠状动脉先天性变异的类型
3.2.1 冠状动脉起源和分布异常 左、右冠状动脉分别起自主动脉Valsalva左、右窦,当冠状动脉起源于非正常的解剖部位均为起源异常,且常常引起引起冠状动脉走形或终止异常。一般情况下无临床症状,但冠状动脉开口处畸形扭转形成拐角,管腔变窄,引起血流动力学改变可影响心肌供血,特别是冠状动脉受到挤压引起狭窄导致心绞痛、心律失常、甚至心肌梗死或猝死[3]。
3.2.2 冠状动脉瘘 冠状动脉屡是指冠状动脉与某一心腔或动、静脉血管之间存在异常交通。本病多为右侧冠脉与右心系统瘘。患者因瘘孔大小、位置不同而表现出的临床症状也不尽相同,瘘口较小的临床可无任何表现。冠状动脉屡自然闭锁的鲜见报道,一般会随着年龄的增长,出现的并发症也会显著增加,特别是在剧烈运动或心脏疾病时,心肌更容易出现缺血缺氧。现在多主张早期治疗,且预后较好。
3.2.3 冠状动脉瘤 冠状动脉发生局部性或弥漫性扩张,超过相邻正常冠状动脉直径的1.5~2倍称之为冠状动脉瘤,先天性冠状动脉瘤最常见于右冠状动脉,瘤样血管血流缓慢容易发生血栓且易出现血管痉挛,确诊后均需要手术治疗[4]。
3.2.4 左前降支心肌桥 冠状动脉通常走行于心外膜的脂肪组织中,变异的冠状动脉一部分走行于心肌纤维中,之后又走行于心肌表面脂肪组织中。走行于心肌纤维中的冠状动脉称为壁冠状动脉(MCA),覆盖于这段冠状动脉上的心肌束称为心肌桥[5]。MCA在心肌收缩期被动受到挤压,舒张期挤压解除,CAG可显示“挤牛奶征”,高速血流造成血管壁局部产生高剪切力,而高剪切力是冠状动脉斑块形成的危险因素之一[6]。文献报道左前降支心肌桥的发生率明显高于其他冠状动脉占93%,本研究结果与文献报道相似。
3.2.5 副冠状动脉 动脉圆锥支直接开口于右冠状窦称为副冠状动脉,属于良性解剖变异,一般不引起血流动力学的改变。当右侧冠状动脉主干或其分支发生严重阻塞时,副冠状动脉可参与冠状动脉的侧支循环,起代偿供血的作用。在心脏手术前,确定副冠状动脉存在的有无,避免损伤导致供血区域心肌缺血,具有重要的临床指导意义。
3.3 双源FLASH技术优势及临床意义 双源CT(somatomdefinitionflash)采用两套球管和两套对应的探测器,机架旋转速度达280ms/周,最大螺距(pitch)3.4, 旋转1周的时间仅为0.33秒,与传统CT比较可以明显提高扫描的时间分辨率,在冠状动脉扫描中较少受到患者心率的影响[7]。双源FLASH扫描模式其本质是前瞻性心电门控扫描,采用预设的扫描时相在一个心动周期内完成大螺距冠状动脉扫描,从而获得多个单扇区的数据。采用适应性心电脉冲调控技术,只采集一个心动周期的固定时相大大缩短了脉冲曝光时间。有效射线剂量<1mSv,而图像质量及诊断准确性无下降[8-9]。与传统的回顾性扫描相比,可以降低约80%的辐射剂量,提高了血管造影的安全性,使先天性冠状动脉变异的筛检人群及冠状动脉术后随访患者从中获益。双源CT冠状动脉成像能提供VR、MIP、MPR和CPR等三维图像,能够准确提供冠状动脉的起源、部位、形态、血管与心肌的关系以及血管被包埋的深度及长度[10-11]。并且利用circulation血管分析软件的4D电影模式,可以显示心肌桥-壁冠状动脉与冠状动脉造影类似的“挤牛奶效应”。双源FLASH技术时间分辨力的提高也实现了对冠状动脉的多时相动态评价,通过观察CT值随时间的变化及冠状动脉的内径、形状情况来部分实现血流动力学评价。
常规CAG以往是诊断冠状动脉病变的金标准,但该检查有创,可能出现穿刺部位血肿、冠状动脉斑块脱落等并发症,且CAG不能显示冠状动脉的空间毗邻关系,容易造成病变的漏诊或误诊。如:对于起源变异的患者可能会找不到冠状动脉开口而误诊为冠状动脉数目变异[12]。双源FLASH技术须对患者心率进行选择,本次研究将心率小于75次/min、波动范围少于15次/min为纳入标准之一,这就缩小了Flash心脏扫描模式的适用人群,在以后的研究中可适当设置不同采集参数来拓宽双源Flash模式的应用范围。
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DiagnosticvalueofdualsourceCTcoronaryangiographyforcongenitalcoronaryarteryvariation
WangHuia,ShiXiangmingb,XuYafangb,QianDewenb,WangChengjianb
a.DepartmentofCardiology;b.DepartmentofRadiology,theCentreHospitalofChinaPetrol-NaturalGasCompany,Langfang065000,China
WangHui,Email:895956590@qq.com
ObjectiveTodiscussthevalueofdualsourceCT(DSCT)angiographyinthediagnosisofcongenitalcoronaryarteryanomalies.MethodsTheDSCTcoronaryarteryangiographydataof3 216casesinourhospitalwereusedwithmultiplanarreconstruction(MPR),volumerendering(VR),maximumintensityprojection(MIP)andcurvedplanarreformation(CPR)toanalyzeavarietyofcongenitalcoronaryarteryanomalies.Results361casesofcongenitalcoronaryarteryanomalieswerefoundin3 216casesofMSCTcoronaryarteryangiography,including297casesofthecoursesofcongenitalcoronaryarteryanomalies, 32casesoftheoriginofcongenitalcoronaryarteryanomalies, 4casesofthenumberofcongenitalcoronaryarteryanomalies, 16casesofthestructureofcongenitalcoronaryarteryanomalies,12casesoftheendofcongenitalcoronaryarteryanomalies.ConclusionDSCTcanaccuratelyandsafelyfindcongenitalcoronaryarteryanomalies,canbeusedasthepreferredexaminationofcongenitalcoronaryarteryanomalies.
coronaryarterydisease;congenitalabnormalities;angiography
廊坊市科技技术研究与发展计划课题(2014013020)
王辉,Email:895956590@qq.com
R
A
1004-583X(2017)06-0495-04
10.3969/j.issn.1004-583X.2017.06.011
2017-03-06 编辑:武峪峰