双能量CT评价冠状动脉粥样斑块性质的可行性研究

黄公澍 刘莉 刘宗才 曾宪春 宋辉

[摘要] 目的 探讨双能量CT评估冠状动脉粥样斑块性质及判断易损斑块的价值。 方法 方便收集2015年1月—2016年8月贵州省人民医院临床确诊为冠心病并接受DSA检查中进行血管IVUS检查，并在术前1个月内Force CT冠状动脉成像的患者60例。行双盲法比较Force CT与IVUS定性分析及定量测量结果，包括钙化斑块性质，斑块稳定性等。结果 与IVUS相比，Force CT检测钙化斑块的敏感性97.53%、非钙化斑块的敏感性为88.34%%（χ2=16.126、17.284，P<0.05）；对已被IVUS证实3种斑块CT值比较，钙化斑块与脂质斑块、纤维斑块均差异有统计学意义（P=0.031<0.05；P=0.037<0.05）；脂质斑块与纤维斑块之间差异无统计学意义（P=0.063 >0.05），钙化斑块平均CT值（437.37±13.05）HU、纤维斑块平均CT值（74.27±14.47）HU、脂质斑块平均CT值（41.68±11.25）HU；且随着病变支数的增加，冠状动脉钙化积分增高，冠心病的风险随之增加。结论 Force CT在冠状动脉粥样斑块性质中存在一定价值，在区分钙化斑块与脂质斑块、钙化斑块与纤维斑块钙化性质中与IVUS有很好的一致性。

[关键词] 双能量CT；粥样硬化斑块；冠状动脉血管内超声

[中图分类号] R5 [文献标识码] A [文章编号] 1674-0742（2018）02（b）-0001-04

[Abstract] Objective This paper tries to discuss the properties of coronary atherosclerotic plaque and to evaluate the value of vulnerable plaque by dual-energy CT. Methods 60 patients with coronary artery disease diagnosed and treated in Guizhou Provincial Peoples Hospital from January 2015 to August 2016 were convenient selected and underwent vascular IVUS examination during DSA examination. Double-blind line Comparing Force CT and IVUS qualitative analysis and quantitative measurement were used to obtain the results， including the nature of calcified plaque， plaque stability and so on. Results Compared with IVUS， Force CT detections of calcified plaque and non-calcified plaque sensitivity were 97.53% and 88.34%（χ2=16.126，17.284，P<0.05）； Comparison among the three kinds of plaque CT value confirmed by IVUS showed that there were differences among calcified plaque， lipid plaque and fibrous plaque（P=0.031<0.05； P=0.037 <0.05）； that there was no difference between lipid plaque and fibrous plaque（P=0.063>0.05）， and the average CT value of calcified plaque， fibrous plaque and lipid plaque was（437.37±13.05）HU， （74.27±14.47）HU and （41.68±11.25）HU； and with the increase of the number of diseased vessels， coronary artery calcification score increased， thus the risk of coronary heart disease increased. Conclusion Force CT has some value in the properties of coronary atherosclerotic plaque and is in good agreement with IVUS in distinguishing calcified plaque from lipid plaque， calcified plaque and fibrous plaque calcification.

[Key words] Dual-energy CT； Atherosclerotic plaque； Coronary artery intravascular ultrasound

隨着生活水平的提高，冠心病（Coronary Heart Disease，CHD）的发病率持续增高，致死率也呈逐年上升趋势，成为影响人类健康的严重疾病之一[1-2]。冠状动脉DSA造影作为“金标准”（Digital subtraction angiography）用于评价冠状动脉狭窄[3]。但不能精准确定斑块性质，更不能识别斑块的稳定性。血管内超声（Intravascular ultrasound，IVUS）根据声学特点可区分钙化斑块、硬斑块和软斑块，并能显示斑块中的纤维帽和脂质核心等结构，被认识是诊断冠心病“活体的组织学”检查和“新的金标准”[4-5]。但因IVUS检查极易导致并发症，且价格昂贵等因素，不易推广普及。该研究方便收集2015年1月—2016年8月该院临床确诊为冠心病并接受DSA检查的患者60例，应用Force CT行冠状动脉造影检查后，与IVUS比较两者对斑块成分及其类型的诊断一致性，探讨Force CT检测冠状动脉粥样硬化斑块成分和类型的准确性和可靠性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

方便收集该院临床确诊为冠心病并接受DSA检查的患者60例。男性38例，女性22例，年龄46～78岁，均数为（63.41±6.17）岁；纳入标准：患者在DSA术中进行血管的IVUS检查，以及术前1个月内行Force CT冠状动脉成像。碘过敏实验阴性。所有患者均签有知情同意书，且项目通过医院伦理委员会的批准。

1.2 扫描及重建方案

采用Siemens Somatom Force CT（SOMATOM Force，Siemens Healthcare， Forchheim， Germany）平扫。扫描起点：LAD上缘10～15 mm，终点：心尖下缘，造影剂自动跟踪平面：升主动脉根部水平，触发阈值100 HU。采用双能量技术扫描，扫描层厚3 mm，卷积核为B35f，管电压140 kV和80 kV，管电流90 mAs和120 mAs。采用双筒高压注射器注射对比剂，剂量为30～50 mL，注射速率5 mL/s，注射完对比剂后，以相同速率追加生理盐水30～40 mL。其后，将数据传输工作站，进行图像自动重建，常规包括两个时相，即最佳的舒张期和最佳的收缩期，重建层厚及间隔分别为0.75 mm和0.5 mm。如不能获得优质的重建图像病例，再利用预览功能，选择最佳成像时相个体化重建。

1.3 评价指标

Force CT斑块定性：标记病变血管最严重处，以及病变近端的参考血管和远端的参考血管后，分析斑块的性质，当粉色显示说明是管腔或钙化斑块、橙色显示说明是纤维斑块、绿色显示说明是脂质斑块（见图1、图2）；钙化斑块采用钙化积分比较。斑块定量方面：根据标准软斑块CT值（49±22）HU、纤维斑块CT值（91±22）HU、钙化斑块CT值（361±156）HU。

1.4 统计方法

采用SSPS 19.0统计学软件分析数据，计数资料用百分率（%）表示，行χ2检验。计量资料用均数±标准差（x±s）表示，t检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 Force CT、IVUS对不同性质斑块的检测及比较

以IVUS结果为标准，62个正常斑块中的55个（88.71%）被Force CT正确诊断，Force CT实际检测出了60个脂质斑块中的53个（88.34%），54个纤维斑块中的52个（96.23%），81个钙化斑块中的79个（97.53%）。见表1。

2.2 Force CT检测非钙化斑块、钙化斑块的CT值

说明钙化、纤维及脂质3种斑块的平均CT值之间差异有統计学意义（P=0.043<0.05）；钙化斑块与脂质斑块的比较，差异有统计学意义（P=0.031<0.05）；钙化斑块与纤维斑块的比较，同样差异有统计学意义（P=0.037 <0.05）；脂质斑块与纤维斑块之间的比较，平均CT值差异无统计学意义（P=0.063>0.05）。见表2。

2.3 Force CT检测中斑块钙化与病变程度的关系

结果说明随着病变支数的增加，冠状动脉钙化积分增高，冠心病的风险随之增加。见表3、图3、图4、图5。

3 讨论

冠心病具有很高的危害性和致死率，严重威胁人类的生命健康，最主要的原因是大部分冠心病患者发生心血管事件前没有任何预兆[6]。研究表明[7]，冠状动脉斑块性质及其稳定性是导致冠心病患者死亡的主要原因，因此及时准确诊断并积极干预是预防不良心脏事件的重要手段。IVUS是评价斑块性质及稳定性的良好手段。但IVUS操作复杂，为有创检查，需在冠状动脉DSA检查下行超声探头插入冠状动脉而成像，除极易导致并发症，价格昂贵外，推广普及较困难。理论上SCT具有两个球管和两套探测器，可根据不同能量的X线穿透不同物质不同而区分离不同性质的物质，从而判断斑块性质、推断斑块稳定性[8-9]。

该研究根据Leber[10]对冠状动脉斑块的分类标准，对斑块进行分类后，再参照IVUS结果回顾性对各类斑块进行分析。不同性质的冠状动脉斑块检测发现：62个正常斑块中的55个（88.71%）被Force CT正确诊断，Force CT实际检测出了60个脂质斑块中的53个（88.34%），54个纤维斑块中的52个（96.23%），81个钙化斑块中的79个（97.53%）。说明Force CT在无创检查情况下，对冠状动脉粥样斑块性质的清晰，具有较高的一致性，研究结果与谢晓洁等[11]报到一致（χ2=20.527、14.582，P<0.05）。陈娟等[12]认为CT在区别钙化斑块及非钙化斑块方面比较准确（χ2=63.394，P<0.001），但未进一步研究CT在区别脂质和纤维斑块的情况。该研究中CT值的比较中，发现钙化、纤维及脂质3种斑块的平均CT值之间差异有统计学意义（P=0.043<0.05）；钙化斑块与脂质斑块的比较，差异有统计学意义异（P=0.031<0.05）；钙化斑块与纤维斑块的比较，同样差异有统计学意义（P=0.037<0.05）；脂质斑块与纤维斑块之间的比较，平均CT值差异无统计学意义（P=0.063>0.05）。说明通过CT值可以区分钙化斑块与脂质斑块、钙化斑块与纤维斑块，但是脂质斑块与纤维斑块之间因存在重叠，存在一定限度。同时，冠状动脉CT显示钙化比较敏感。该组资料显示，随着病变支数的增加冠状动脉钙化积分增高，冠心病的风险随之增加。该组资料存在不足：心脏内金属置入物的影响，如支架植入后将干扰对比剂充盈显影，影响血管狭窄程度的判断。

综上所述，Force CT在冠状动脉粥样斑块性质中存在一定价值，在区分钙化斑块与脂质斑块、钙化斑块与纤维斑块钙化性质中与IVUS有很好的一致性，对区分脂质与纤维两种斑块性质时存在一定限度，尚不能完全替代IVUS检查，但作为一种无创筛查手段，仍有广泛的临床应用价值。

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