CTCA在儿童川崎病伴发冠状动脉病变诊断及随访中的应用价值

吴慧莹， 张明杰， 张静， 徐文彪， 鹿连伟

川崎病(Kawasaki disease，KD)是一种好发于儿童，以全身性血管炎为主要病理改变的急性、发热、出疹性疾病，主要累及冠状动脉，其发病率近年来有升高的趋势[1]。目前，经胸超声心动图(transthoracic echocardiography，TTE) 及心电图是追踪随访KD常用的检查方法。近年来MSCT已广泛应用于成人心脏冠状动脉，并获得了较成熟的经验，但在儿童KD冠状动脉病变(coronary artery lesion,CAL)的检测方面尚缺乏大样本研究。本文回顾性分析83例川崎病患儿的115次动态容积CT冠状动脉成像(computer tomography coronary angiography,CTCA)检查影像资料，总结川崎病导致冠状动脉病变的影像学表现特点及动态变化，旨在探讨CTCA在儿童川崎病冠状动脉病变诊断及随访中的应用价值。

材料与方法

1.病例资料

搜集我院2008年1月-2017年12月临床确诊为川崎病，超声心动图诊断为冠状动脉病变，并行64排螺旋CT冠状动脉造影(CTCA)的83例患儿，83例患儿共行115次CTCA检查。83例患儿中男67例，女16例，年龄6个月～14岁，平均7.29岁。

儿童川崎病诊断标准参照2004年美国心脏病协会KD诊疗指南[2]:①持续发热5天或以上；②双侧球结膜充血，无渗出物；③口唇及口腔改变；④多形性皮疹；⑤四肢末梢变化；⑥急性非化脓性颈部淋巴结肿大，以上至少满足五项，并排除其他发热、出疹性疾病，即可诊断为儿童川崎病。

冠状动脉病变程度根据2004年美国心脏病协会制定的川崎病冠状动脉病变危险度分级标准[2]。患儿病情稳定后追踪随访，随访时间最短2个月，最长9年，平均随访时间3年。

2.检查方法

CT扫描采用Philips Brilliance 64层螺旋CT，检查前预留静脉通路，5岁以上患儿首选右肘静脉穿刺，5岁以下患儿视情况选择手背静脉或肘静脉穿刺，特殊情况可选用足背静脉，但尽量避免采用经头皮静脉注射对比剂。6岁以上患儿在家长辅助下屏气完成扫描，6岁以下及不配合检查患儿检查前口服10%水合氯醛(0.5 mg/kg)，完全镇静后在平静呼吸状态下完成整个心脏的扫描。所有患者在扫描前30～60 min均按医嘱口服心得安，尽量控制心率在100次/分以下。

扫描参数:准直器64×0.625 mm，螺距0.2，层厚0.625 mm，球管旋转速度0.4 s/r，扫描时间5～9 s，管电压80～120 kV。采用双筒注射非离子型高浓度对比剂(碘普罗胺注射液370 mg I/mL)，剂量2.0～2.3 mL/kg，注射流率2.0～3.5 mL/s，注射对比剂后再以相同流率注射15～25 mL生理盐水。采用回顾性心电门控人工智能触发扫描，感兴趣区设置于主-肺动脉窗层面的主动脉根部，触发阈值为150 HU，扫描范围为气管分叉至心底部层面。

所有CTCA检查均经过医院伦理委员会审批通过，所有患儿家属检查前均签署知情同意书。

3.图像分析

将所有数据传至工作站，采用舒张中后期的图像进行图像后处理，后处理技术包括多平面重组(multi-planar reformation，MPR)、容积再现(volume rendering，VR)、最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)及曲面重组(curve planar reformation，CPR)，以显示冠状动脉各主干及其分支。CT图像分析由一位高年资影像医师在后处理工作站独立完成，并由另一位高年资医师复核。CTCA图像分析由两位从事心血管影像诊断的高年资医师在不知道超声检查结果的情况下独立完成。

4.CTCA随访

参照2004年版美国心脏病协会指南标准，建立规范的随访时间。因所有患者均为超声心动图诊断冠状动脉病变，CTCA根据超声心动图冠状动脉病变(CAL)情况确定复查时间：超声诊断不明确者,急性期6个月内检查一次；超声诊断冠状动脉扩张或中小型动脉瘤者1年、3年复查；超声诊断巨大动脉瘤者1年、患儿6岁、10岁随访；超声复查发现CAL较前次检查病变加重时，立即行CTCA检查。

结 果

1.CTCA显示CAL的情况

对左冠状动脉主干(left main artery，LM)、左前降支(left anterior descending Artery，LAD)、左回旋支(left circumflex artery，LCX)、右冠状动脉(right coronary artery，RCA)4支血管进行评估。83例冠状动脉损害共累及血管163支，其中累及单支血管病变29例，占34.94%；累及2支血管病变42例，占50.61%；累及3支血管病变11例，占13.25%；同时累及4支血管病变1例，占1.20%。163支血管中累及左冠状动脉87支(LM 35支，LAD 43支，LCX 9支)，占53.37%(LM 21.47%，LAD 26.38%，LCX 5.5%)，累及右冠状动脉76支，占46.63%。

川崎病冠状动脉病变按照CT表现(图1～4)，主要分为以下4种：①冠状动脉钙化；②冠状动脉扩张；③冠状动脉瘤形成；④冠状动脉狭窄。163支病变血管中冠状动脉钙化24支，冠状动脉扩张36支，冠状动脉瘤形成83支，冠状动脉狭窄20支(表1)。

表1 83例儿童川崎病患者冠状动脉病变汇总 (支)

冠状动脉钙化：18例(18/83，21.69%)患者共24支血管出现钙化。其中单支冠脉钙化14例，2支冠脉钙化2例，3支冠脉钙化2例。RCA钙化最为常见，共12支(50%)，其次为LM(6支，25%)和LAD(6支，25%)。

图1 川崎病患者，女，14岁，确诊双侧冠状动脉瘤10年。a) 右冠主干近段细小，主干中段不规则增粗或呈串珠样改变，管壁不规整； b) CPR图像示右冠主干中段管腔狭窄，内见充盈缺损，并见数条细线样对比剂充盈影，病变段邻近可见侧支血管形成； c) VR重建图像示左侧冠状动脉异常起源于右冠窦。 图2 患者，男，11岁，确诊川崎病4年。a～c为同一时间检查图像，d～f为2年后复查图像。a) 左冠主干远段、分叉部及前降支近段呈瘤样扩张； b) VR重建图像示左冠主干瘤样扩张； c) 右冠主干近段扩张增粗，管壁明显增厚，管腔呈瘤样扩张； d) 右冠脉主干新出现钙化(箭)； e) 左冠主干分叉部瘤样扩张； f) 右冠主干近段瘤样扩张，管壁明显增厚，管腔内壁不规整与2年前相似。

冠状动脉扩张：5岁以下患儿冠状动脉管径>3 mm或5岁以上患儿冠状动脉管径>4 mm者定义为冠状动脉扩张。36支(36/163，22.09%)冠状动脉出现扩张，其中累及LM17支，LAD 5支，LCX 4支，RCA 10支。

冠状动脉瘤：根据2017年的最新标准[3]，冠状动脉内径超过相邻节段1.5倍为冠状动脉瘤，其中<5 mm为小动脉瘤，5～8 mm为中等动脉瘤，≥8 mm为巨大动脉瘤。83支(83/163，50.92%)血管可见冠状动脉瘤形成，其中LM 8支(8/83，9.64%)，LAD 26支(26/83，31.33%)，LCX 5支(5/83，6.02%)，RCA 44支(44/83，53.01%)。小型动脉瘤19例(22.89%，图1)，其中LM 2例，LAD7例，LCX 3例，RCA 7例；中等动脉瘤40例(48.19%，图4)，其中LM 1例，LAD 13例，LCX 1例，RCA 25例；巨大动脉瘤24例(28.92%，图2)，其中LM 5例，LAD 6例，LCX 1例，RCA 12例。83例冠状动脉瘤中，11例瘤壁出现钙化(LM 2例，LAD 4例，RCA 5例，图2d、3b)，9例瘤内出现血栓(LM 2例，LAD 3例，RCA 4例)。

图3 患者，男，6岁，确诊川崎病3年。a) 右侧冠状动脉主干冠状动脉瘤形成(箭)； b) 3年后复查图像，冠状动脉瘤后方狭窄部分出现钙化(箭)。图4 患者，男，4岁，确诊川崎病3个月。a) 右侧冠状动脉主干巨大冠状动脉瘤形成(箭)； b) 5年后复查图像，冠状动脉瘤后方出现充盈缺损。

冠状动脉内径≤邻近正常冠脉内径的50%定义为冠状动脉狭窄。20支(12.27%)出现冠状动脉狭窄，其中LM 4支，LAD 6支，RCA 10支。

2.其他病变及随访、复查结果

2例患儿合并冠状动脉异常起源(1例左冠状动脉异常起源于右冠窦，图1c；1例右冠状动脉起源于左冠主干)，1例合并右侧冠状动脉发育不良；1例合并左室壁室壁瘤形成，1例合并心包积液。

随访CAL变化：24例患儿定期随访或超声心动图检查提示病变进展行CTA复查，其中男21例，女3例，2次CTA复查间隔时间为1年到9年，平均3年。24例患儿共43支冠脉出现病变，复查结果显示病变加重26支(60.5%，图3、4)，病变维持不变8支(18.6%，图2)，病变减轻(或恢复)9支(20.9%)。按照病变CT表现划分，43支冠状动脉病变中，冠状动脉狭窄5支，冠状动脉瘤形成28支，冠状动脉狭窄10支(表2)。

表2 24例儿童川崎病患儿冠状动脉病变复查结果 (支)

讨 论

1.病因

川崎病又称黏膜皮肤淋巴腺症候群，病因至今未明，推测可能与感染和特异性免疫有关，是我国儿童最常见的后天性心脏病原因之一[4]，病死率为0.03%～1.00%[5-7]。流行病学资料显示该病存在明显的种族差异，以亚裔尤其是日本人发病率最高，白种人最低。若父母既往有川崎病病史，其子女患病风险增高。发病年龄以婴幼儿为主，5岁以下儿童发病率最高，男性多见[8]。临床表现以持续性发热、球结膜充血、皮肤黏膜潮红、颈部淋巴结肿大及肢端水肿为主要特点。

川崎病病理特点为全身性中小血管炎，急性期中小动脉炎症反应导致冠状动脉内膜及管壁各层的不同程度损害。急性期后因存在持续的血管因子表达，内膜增生及血管新生等血管重建，经过愈合后的冠状动脉壁仍存在不同程度的增厚，管壁僵硬度增高，内皮功能降低。冠状动脉瘤出入口产生的管壁应切力损伤内皮细胞，导致内膜增生、瘤内血管流速降低、血液淤滞，成为血栓形成的病理基础。严重者可出现冠脉堵塞，引起心肌梗死乃至死亡。

在未经治疗的患者中，冠状动脉病变的发生率为20%～25%，可引起冠状动脉扩张、动脉瘤或狭窄闭塞，进而引起缺血性心脏病，心肌梗死或猝死[9-11]。KD引起冠状动脉病变已成为小儿心肌梗死的主要原因，而且在疾病发展的最初1年内,梗死的危险程度最高，因此早期发现CAL对制定诊疗方案及预后尤为重要。

目前临床对川崎病的治疗方法主要包括早期大剂量静脉滴注免疫球蛋白(IVIG)及长期小剂量口服阿斯匹林，相关研究显示病程第5～9天接受IVIG治疗可使儿童冠状动脉损害的发生率明显下降。

经对症治疗后，约50%的冠状动脉扩张病例确诊后1～2年内可消退，80%确诊为轻中度冠状动脉瘤者5年后消退，巨大冠状动脉瘤发生率为5%，几乎不能消退[12]。为此，密切随访冠状动脉瘤患儿的瘤体变化尤为重要。本组163支血管病变中，巨大动脉瘤24支(14.7%)，较文献报道高。另外，本组随访病例中，28个冠状动脉瘤复查，病变严重程度增高(动脉瘤管径增大或其内重新出现血栓或远端闭塞)者20个(71.43%)；其中轻中度动脉瘤23个，仅2个(8.7%)好转或恢复，远低于文献报道；可能是由于行CT检查的患儿均为超声发现巨大动脉瘤加重或需排除动脉瘤内血栓者，导致样本有选择性偏倚所致。

2.川崎病病理生理改变及与影像学表现对照

早期冠状动脉损害首先累及冠状动脉内皮细胞和平滑肌细胞，造成炎性感染，表现为冠状动脉管壁变厚，边缘欠光滑，管腔可出现扩张。此时，动脉管壁出现炎症反应，影像表现为管壁毛糙或管壁粗细不均。冠状动脉扩张大多从起始处开始，扩张的冠状动脉多呈管状、腊肠样改变，少数可累及冠状动脉远端。

中晚期冠状动脉损害病理表现为血管内壁变薄，血管完整性丧失，冠状动脉压力增高，从而导致冠状动脉扩张和冠状动脉瘤，主要影像学表现如下：①冠状动脉扩张。冠状动脉扩张及冠状动脉瘤主要分布在主干近、中段，远段者少见。本组36例出现冠状动脉扩张，主要位于冠状动脉主干近段，4支受累血管中，左主干、右主干冠状动脉扩张最为常见，占比分别为47.2%和27.8%。冠状动脉扩张CT表现为串珠、腊肠样或瘤样改变。②冠状动脉狭窄。血管狭窄以主干、主要分支远端及中至远段交界处的发生率较高，表现为病变段血管壁钙化、管腔狭窄，甚至闭塞，部分病例狭窄段远侧或周围可形成侧支血管血供。本组20例出现血管狭窄，其中以RCA最为常见(10例，50%)。③血栓形成。冠状动脉出入口产生的管壁切应力损伤内皮细胞，导致内膜增生、瘤内血流速度降低、血液瘀滞，是血栓形成的病理学基础，严重者可出现冠脉闭塞。本组83个冠状动脉瘤中，9个(10.8%)瘤内出现附壁结节或血管腔内充盈缺损。随访复查结果显示冠状动脉狭窄或血栓形成的比例随着随访次数的增加而逐渐增高。恢复期大多数患者的冠状动脉管径可逐步恢复正常，甚至消退，本组9例(20.9%，9/43)病变好转。

冠状动脉钙化与动脉粥样硬化密切相关。冠状动脉钙化是冠状动脉产生阻塞性疾病的原因之一，检测冠状动脉钙化灶是一种较好评估川崎病预后风险的方法，也是CT检查的重要优势，本组24支血管出现钙化，占冠状动脉病变的14.7%，其中RCA12支(50%)，最为常见。

本研究结果表明CTCA能清晰显示冠状动脉全貌，可显示管壁钙化灶，特别在评价冠状动脉远端、狭窄及评估钙化中明显优于超声检查，与文献报道基本相符[13-14]。可显示伴随的冠状动脉发育畸形也是CTCA的优势之一，在大型冠状动脉瘤瘤壁动态变化(钙化、血栓)显示方面也具有重要价值。在冠状动脉病变随访中，CTCA的多次检查图像具有可比性(超声较难提供比较图像)。

3.川崎病伴发冠状动脉病变的各种影像学检查方法比较

目前，检测冠状动脉病变的影像学检查方法主要包括冠状动脉造影、超声心动图、MSCT、MRA等。选择性冠状动脉造影(coronary angiography， CAG)是评价冠状动脉病变的金标准，但是由于技术要求高，费用昂贵，需要在全身麻醉下完成检查，且易产生严重的并发症(如血管堵塞、心肌缺血、心室颤动、血管破裂及死亡等)，特别是在儿童中应用风险较高，不建议作为常规检查手段。李剑等[15]将MSCT冠状动脉血管造影与选择性CAG进行比较，以CAG为标准，得出MSCT的诊断敏感度、特异度及符合率分别为100%、90%和94．84%，尤其是对冠状动脉重度狭窄及闭塞的诊断符合率达98.92%，认为MSCT对冠状动脉疾病的诊断符合率接近CAG。

超声心动图无创、简便、易操作，是目前观察冠状动脉病变普遍采用的检查方法，但对远端冠状动脉病变及梗阻性病变损害的观察有一定的局限性。MSCT时间及空间分辨率高[16]，郭惠琳等[17]对15例川崎病患者行MSCT及ECHO检查，结果显示两者在冠状动脉瘤最大内径测量值间具有很好的相关性，彭芸等[18]对12例低龄儿童行MSCT冠脉检查及随访，发现6处狭窄、5个室壁瘤钙化及3个合并血栓，而8个较小的中远端动脉瘤ECHO则未能发现。目前，MR冠状动脉造影在注射对比剂后，采用T1WI序列联合相位敏感反转恢复技术进行延迟增强心肌成像，可显示心肌信号，在评价心肌是否存在缺血改变方面优势明显[19]；但MR冠状动脉成像质量与选择性冠状动脉造影和冠状动脉CTA相比还有差距，检查时间较长也成为其进一步发展的阻碍。

MSCT在冠状动脉狭窄、钙化、附壁血栓及远端病变的显示方面敏感、可靠，独具优势。CTA检查能准确显示冠状动脉的形态异常，如冠状动脉瘤的大小、形态、数目和位置，并可观察到钙化、血栓和狭窄，特别是能够显示远端冠状动脉病变，而该区域常为超声心动图及MRA检查的盲区。但MSCT有一定的电离辐射。

清晰的CTCA图像是正确诊断、评价KD冠状动脉病变的前提。如何获得良好图像的关键是做好CTCA检查前的准备工作。根据不同年龄，笔者将本组患儿分成2组，第一组年龄<6岁，此组儿童的特点是活泼好动，理解能力低，容易紧张，为此6岁以下儿童应常规镇静后再行检查。镇静后儿童呼吸平稳，呼吸节律低于清醒时，不易受周围环境干扰，图像质量明显提高。第二组患儿年龄>6岁，这个年龄段的患儿学习、理解能力明显高于第一组，呼吸训练显得十分重要；其次，静脉通道的选择也十分关键。笔者建议静脉穿刺通道优选次序为上肢静脉优于下肢静脉，其中肘静脉(右)优于手背静脉，手背静脉优于足背静脉，尽量避免头皮静脉穿刺。

综上所述，笔者认为对于川崎病患儿，超声心动图可作为常规普查及随访的影像学检查手段，MSCT能显示冠状动脉全貌及管壁钙化灶，是目前本病的最佳检查方法。MR可进行心肌成像，可作为重要补充。当超声检查显示冠状动脉瘤或血管狭窄时，应常规采用MSCT冠状动脉成像检查并定期随访复查。