能谱CT一站式检查在冠心病中应用概述
2019-12-28张中宝
张中宝
内蒙古医科大学 010000
冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary atherosclerotic heart disease)指冠状动脉在多种因素作用下管壁逐渐增厚变硬、弹性减弱和管腔变小,最终引起管腔狭窄或闭塞,导致心肌缺血缺氧或坏死引起的心脏病,简称冠心病(coronary heart disease ,CHD)[1]。随着国人生活水平提高,高血压、糖尿病等慢性疾病的发病率逐年增加,冠状动脉硬化性心脏病的隐性发病人群也在“不断壮大”。面对逐渐增多的CHD 患者,临床对一种能够综合评估冠状动脉狭窄及心肌灌注情况的检查手段产生了迫切的需求。本文将能谱CT 对诊断冠状动脉粥样硬化(CHD)优势做一综述,并与相关影像学检查进行对比,着重讨论宝石能谱CT“一站式成像”目前临床应用进展及价值。
1 冠状动脉粥样硬化性心脏病目前的主要检查方法
1.1 目前临床早期诊断冠心病的主要方法分为有创检查和无创检查。有创检查包括冠状动脉造影(coronary Angiography CAG)和血管内超声(Intravascular ultrasound IVus),其中CAG 一直被认为是诊断冠状动脉狭窄的“金标准”,它可以明确显示冠状动脉有无狭窄、狭窄的部位、范围和程度,并据此指导临床下一步的治疗[2],而其不足之处在于无法显示管壁及斑块,更无法得知斑块性质。而IVUS 是将高频微型超声探头利用导管导入冠状动脉血管腔内,通过电子成像系统,将血管腔内组织结构细微解剖显示出来,是诊断血管斑块的金标准[3]。但上述检查手段价格昂贵且为有创,不适于基础检查及推广,所以无创检查对排除早期冠心病的诊断显得格外重要。
1.2 现有对冠心病无创检查的方式主要包括:心电图(普通心电图、动态心电图、心电图负荷试验)、心肌酶学检查、超声心动图(Ultrasound Cardiogram)、核素心肌灌注显像(Radionuclide myocardial perfusion imaging MIP)、核磁共振冠脉成像(Coronary magnetic resonance angiography CMRA)以及冠状动脉CTA。其中心脏超声可以直接观察心脏结构,室壁运动、并可检查室功能,对心腔内血栓、乳头肌功能及室壁瘤有重要诊断价值[4],但无法显示冠脉管腔的狭窄程度,对冠心病的早期诊断尚不充分。核素心肌灌注显像利用心肌对放射性药物的选择性摄取来评估心肌活性,通过静息、负荷显像对心肌缺血的部位、范围显示的更加明确。心脏核磁共振成像具有无创、安全、无辐射,对软组织显示极为清晰等优势,不仅可以显示血管腔内结构,还可以反应血流方式及速度等血管功能方面的信息[5],虽有极大的应用前景,但其扫描时间长,对病人呼吸频率要求较高限制了它目前的推广。
2 宝石能谱CT 诊断冠状动脉粥样硬化的优势
2.1 宝石能谱CT 利用单源高低双能(80-140kev)瞬时切换,进行空间能谱分析,根据特定物质在X 线吸收中的表达规律,采用基物质配对方法进行物质分离,根据斑块内不同部位碘含量通过能谱曲线对斑块进行定性分析,打破常规CT 仅靠CT 值进行分析的缺陷,利用能谱区分斑块成分,评估病变性质。对于常见的线束硬化伪影,能谱CT 产生的不同水平单能量图像,在一定程度上减少了硬化效应影像及线束硬化伪影,利于准确评估狭窄程度[6]。
2.2 宝石能谱CT 中的HD 数据采集系统、动态变焦球管及宝石探测器组成了冠脉能谱CT 高分辨率的技术三角,尤其是以红宝石作为探测器,对X 线反应速度极快,X 转换为可见光的速度比稀土陶瓷探测器材料快100 倍,余晖效应快4 倍,从而确保在80/140 高低双能切换下,高数据采集有足够的时间分辨率,互不影响[7]。
2.3 能谱CT 冠状动脉临床工具功能强大。(1)冠状动脉能谱成像可以获取101 级(40-140KeV)的单能量图像,低KeV 能够增加不同组织结构间的对比,有利于小病灶的检出,随着KeV 增高,对去除斑块硬化伪影诊断效果更好,但周边血管结构显示模糊[8]。通过对不同能量水平的综合分析,可以对临床全面评估病情及制定治疗方案提供一定参考依据。(2)去钙化技术通过基物质分离对钙化成分(羟基磷灰石,hydroxylapatite)与对比剂碘进行分析,在碘基图上去掉钙化,真正显示管腔,保证更加准确的诊断。(3)冠状动脉能谱成像可以展现不同物质成分能谱曲线,利用能谱曲线可更精确地开展斑块性质分析,其中软斑块的测定有助于预测心血管病变,对临床评估急性心肌梗死有重要的临床意义[9]。
3 小结
诊断冠心病除依靠临床、实验室检查及心电图外,影像学检查是最重要的检查方式之一,但由于缺乏一体化的影像技术手段来评估风险,导致该类疾病早期诊断及治疗干预不足。目前临床对冠心病的检查手段更倾向于无创、安全、全面。而能谱CT 的出现既满足了当前临床的诊断需求,又将影像诊断由传统的诊断模式逐渐向功能诊断进行过渡,通过能谱扫描对病灶性质及相关成分的分析与测定,在增加诊断准确率的同时也增长了影像诊断医师的信心。这种“一站式检查”手段在今后仍具有广阔的应用前景。