多排螺旋CT在心脏血管成像中的研究进展

程晓艺 寇秀玲 黄明刚

摘要：多排螺旋CT血管成像技术（Multi-slice spiral CT angiography，MSCTA）在全身血管疾病诊断方面的作用不容忽视，其中冠状动脉CT血管成像技术（Coronary CT angiography，CCTA）作为临床筛查冠状动脉病变的首选方法，对冠状动脉病变的研究价值已得到充分肯定。CCTA除了基于判断形态学管腔狭窄以外，可对冠状动脉易损斑块、钙化积分及数字减影技术、迭代重建等分析并应用于临床。另外，众学者对CCTA成像技术如血流储备分数（Fractional Flow Reserve，FFR）、4D血流技术、心肌灌注成像等的认识不断加深。本文主要对易损斑块、钙化积分及数字减影技术、血流储备分数、4D血流技术的研究内容进行综述。

关键词：多排螺旋CT，易损斑块，钙化积分及数字减影技术，血流储备分数，4D血流技术

1、CCTA冠状动脉成像

1.1 斑块形态

冠状动脉病变引起急性心血管事件的主要原因在于血管内斑块的破裂，而斑块破裂的核心是易损斑块。CCTA作为冠状动脉病变首选的无创检查方法，其对易损斑块的定性分析是相关领域研究的热点与难点。研究表明易损斑块在CCTA上主要表现为以下5个特征[1]：①体积大，易损斑块中非钙化斑块负荷≥70%时，斑块趋于破裂的可能性比较大，更容易发生急性心血管事件；②低衰减密度，CCTA可利用CT值对斑块成分进行初步分析，当斑块内非钙化斑块成分较多时，该处病变更容易引起急性心血管事件；③餐巾环征，其典型表现是以低衰减的斑块为核心，周边有高衰减斑块包绕；④正性重构，正性重构是指病变部位血管管腔随着斑块体积的增大出现代偿性扩大，当超过管壁可承受的临界值时，管壁破裂导致急性心血管事件的发生；⑤点状钙化，点状钙化是指斑块中低衰减斑块区域出现小钙化灶，屬于疾病发展的晚期。当某患者出现一种或一种以上上述特征时，说明该患者处于高危状态，应引起重视。对易损斑块的研究，众多学者不仅仅满足于分析其特征，更是不断深入分析如斑块负荷大小、低衰减密度体积、餐巾环征中不同成分比例等可能对斑块产生的影响，故未来易损斑块的研究仍将是相关领域研究的重点及难点。

1.2 钙化积分与数字减影技术

冠状动脉钙化积分是在行CTA平扫时，对冠状动脉血管中钙化成分进行定量分析的工具，可作为冠状动脉疾病的独立预测因素，在疾病后期随访中意义重大。但是该参数不能应用于血管增强扫描，且更多学者更趋向于对该参数计算方法进行深入研究如SAFIRE算法与钙化积分关系。利用血管增强扫描对斑块成分进行定性定量是可行的，可从另一角度分析钙化对疾病的影响。但是CTA血管成像时，严重钙化斑块可产生放射状的伪影等，进而影响正确判断血管管腔的真实情况。新的成像技术—数字减影技术很好的解决了这一难题，顾名思义，该技术可通过血管减影消除严重钙化斑块对冠状动脉管腔的干扰，从而可准确分析血管狭窄程度；另外，该技术也解决了判断支架术后患者血管再通或狭窄程度时可能遇到的难题。以上问题在后续研究中亟待解决，若能充分发挥减影技术在冠状动脉疾病诊断中的作用，那么临床对冠状动脉疾病，尤其是伴有严重钙化及支架术后血管狭窄患者的诊治，将更加准确。

2、CCTA功能成像

2.1血流储备分数

血流储备分数（Fractional flow reserve，FFR）是通过特殊的导管测定并计算冠状动脉狭窄远端与近端血流压力的比值来判断引起心肌缺血的冠状动脉血流情况，是诊断冠状动脉血供减少的金标准。FFRCT是在CT图像重建的基础上，无需特殊成像技术，可直接经过数字模拟获得。有学者以血管内超声FFR为金标准，肯定了FFRCT在冠状动脉疾病诊断中的价值；有学者发现在斑块破裂预测方面，FFRCT的敏感性（83%）和特异性（78%）与CCTA（86%、56%）相似。易损斑块作为引起血管病变的关键因素，在血管病变部位出现时，能否引起血管供血情况的改变，能否利用FFRCT协助分析，尚需要大量的研究证明，故未来的研究中可将此部分内容作为分析重点。

2.2 4D血流CT技术

CT成像技术除了可应用FFR判断血管血流情况，几乎无法应用其他参数评估血流信息。鉴于MRI及超声可利用4D血流技术对颅脑血管进行分析，有学者提出应用4D血流CT技术判断心脏血流情况，Lantz J[2]等对比研究发现，4D血流CT技术测量的心脏每搏输出量与血流峰流速与4D血流MRI技术一致性非常好。该结论为CT血管成像技术在冠状动脉血流方面的后续研究奠定了基础，但由于该技术是新兴的技术，故需要大量的数据支持及进一步研究。

3 其他成像技术

目前尚有学者分析能谱CT、双能低剂量CT在心脏疾病的应用，CCTA在心脏瓣膜疾病等方面的应用，为CCTA辅助诊断心脏疾病提供新的思路，但是如何将这些新的技术应用到冠状动脉疾病的诊断中，尚需不断理论结合实际进行研究。

随着多排螺旋CT在血管成像方面不断发展，无论是临床医师还是影像医师对冠状动脉疾病的认识都逐渐深入。利用新的CT血管成像技术或新旧CT血管成像技术相结合协助诊断冠状动脉疾病，可为冠状动脉疾病的预防、诊断及后续治疗提供极大的帮助。

参考文献：

[1]Maurovich-Horvat P，Ferencik M，Voros S，et al. Comprehensive plaque assessment by coronary CT angiography[J]. Nature Reviews Cardiology，2014，11（7）：390-402.

[2]Lantz J，Gupta V，Henriksson L，et al.Intracardiac Flow at 4D CT：Comparison with 4D Flow MRI.Radiology 2018；289：51-58.

作者简介：程晓艺（1992-），女，陕西西安人，在读硕士，主要从事心血管疾病影像诊断工作。