能谱CT 在冠状动脉粥样硬化非钙化斑块定性分析中的应用研究

2020-07-15李德永黄旭胜郝凤华黄潭玉崔冰

临床医学工程 2020年6期

李德永，黄旭胜，郝凤华，黄潭玉，崔冰

（惠州市第三人民医院放射科，广东惠州516001）

冠心病发生的重要病理基础为冠状动脉粥样硬化，冠状动脉内斑块形成为冠状动脉粥样硬化发生的重要病理过程，斑块破裂、斑块脱落等均可引起急性心肌梗死等严重心血管不良事件［1］。研究［2］指出，冠状动脉粥样硬化斑块成份较多，非钙化斑块为常见斑块类型之一，具有较高的脱落风险，非钙化斑块中含有不同成份，分析不同成份含量和对斑块稳定性的影响，对于临床预防斑块稳定有重要价值。随着高端CT 在临床中的应用，冠脉CTA 能有效检出冠脉斑块发生情况，但对斑块成份的分析有一定局限性，能谱CT 可根据冠脉斑块成份中不同物质对X 线的吸收情况、吸收规律，对不同物质成份进行分离，对于临床中鉴别、分析斑块成份有重要价值。本研究探讨能谱CT 在冠状动脉粥样硬化非钙化斑块定性分析中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2018 年3 月至2019 年6 月我院诊治的冠状动脉粥样硬化性心脏病患者52 例。其中男30 例，女22 例；年龄45 ～79 岁，平均（65.2 ± 8.8）岁；合并基础疾病：高血压33 例，糖尿病27 例，高脂血症38 例，冠心病19 例；吸烟21 例，饮酒15 例。

1.2 检查方法所有患者均采用能谱CT 实施冠脉CTA 检查。患者检查前，静坐休息30 min，控制心率在65 次／分以下，波动在5 次／min 以下。使用宝石能谱CT 进行检查。患者取仰卧舒适体位，叮嘱其尽可能屏气。取气管隆突下2 cm 至膈下2 cm 作为扫描范围。扫描参数设置：管电压为瞬时切换模式（0.5 ms 高低能量切换80 kV／140 kV）；管电流630 mA；球管转速0.35 s；扫描模式：轴扫；探测器打开宽度： 40 mm。对比剂注射方案：经高压注射器由右肘静脉将对比剂碘帕醇（370 mgI／mL） 60 ～80 mL 注入，流速为4.5 ～5.5 mL／s，监测点选择主动脉根部层面，阈值达到120 HU 后延迟6 秒开始扫描。扫描结束后重建为层厚0.625 mm 的70 KeV 单能量图像（携带能谱数据），重建间距0.625 mm。

1.3 图像处理及分析将所有原始数据以及重建图像传输到AW4.6 工作站并进行各项后处理，由1 名专职主治医师分析能谱图像，将携带能谱数据的图像载入宝石能谱成像分析软件，并在碘水对物质分离图像的碘基图像上，对斑块最大层面碘含量进行分析，具体内容： ①斑块最大层面选取ROI，尽量取斑块中间层面，大小1 mm × 1 mm，获取斑块相对应的碘含量，同时对主动脉弓碘含量进行测量。另外在70 KeV 单能量图像获取相应斑块的CT 值，依据斑块CT 值将非钙化斑块分为软斑块（CT 值<50 HU）、纤维斑块（50 HU≤CT 值≤120 HU）。 ②将大小相同的ROI 分别置于同层面肌肉组织、皮下脂肪内和主动脉附壁血栓处，获取相应区域的CT 值衰减能谱曲线。计算病灶标准化碘浓度，标准化碘浓度＝斑块碘含量／主动脉碘含量。斑块成份分析标准［3］：如斑块衰减曲线相似判定为阳性，如斑块衰减曲线图像不同则为阴性。

1.4 统计学方法采用SPSS 24.0 统计软件处理数据，计量资料以±s 表示，采用F／t 检验，检验水准α ＝0.05。

2 结果

2.1 不同成份斑块的碘含量比较52 例冠状动脉粥样硬化性心脏病患者均采用能谱CT 实施冠脉CTA 检查，检出非钙化斑块74 处，其中脂质成份21 处，纤维成份42 处，血栓样成份11处。纤维成份的碘含量显著高于脂质成份、血栓样成份，脂质成份的碘含量显著高于血栓样成份（P＜0.05）。见表1。

表1 非钙化斑块不同成份的碘含量比较（±s， mg／cm3）

注：与血栓样成份比较， *P <0.05；与纤维成份比较， #P <0.05。

成份脂质成份（n=21）纤维成份（n=42）血栓样成份（n=11）F 值 P 值碘含量 0.018±0.002*# 0.030±0.009* 0.011±0.002 42.542 0.000

2.2 冠状动脉粥样硬化非钙化斑块的CT 定性分析以CT 值将斑块分类，并对其能谱曲线形态进行观察，结果显示含有脂质成分的斑块，其能谱曲线表现为与脂肪标准曲线相似的上升型曲线（“弓背向上型”，图1）；含有纤维成分的斑块，其能谱曲线表现为与纤维组织标准曲线相似的斜率较小的缓降型曲线（图2）；含有血栓样成分或斑块出血的能谱曲线表现为与主动脉附壁血栓能谱曲线相似的斜率较大的下降型曲线（图3）。

3 讨论

冠状动脉粥样硬化为冠状动脉粥样硬化性心脏病发生的重要病理基础，随着生活水平提高、生活习惯改善、人口老龄化及高血压、糖尿病、高脂血症等诸多慢性疾病发病率升高，其发病率呈显著升高趋势，为导致患者死亡的常见疾病之一［4］。血管内皮损伤、脂质沉积、炎性反应等引起血管内膜血栓形成与冠状动脉粥样硬化发生有重要相关性［5］，斑块附着在血管壁上，不仅能影响血管管腔血流速度，还能导致血栓脱落而引起心肌急性缺血、缺氧性损伤，影响患者预后。

冠脉造影为临床中诊断冠状动脉阻塞程度的 “金标准”，但其为有创性操作，在临床中难以广泛开展。随着CT 技术在临床中的应用，冠脉CTA 能有效判定冠脉病变、斑块形成情况，但其对斑块成份的分析存在一定局限性。能谱CT 采用宝石瞬时能量转化，可实现对检测物质成份的有效分离，进一步提高对冠脉斑块的检出价值。本研究采用能谱CT 对冠状动脉粥样硬化性心脏病患者实施冠脉CTA 检查，结果显示纤维成份、脂质成份及血栓样成份的碘含量依次下降（P＜0.05），表明斑块中不同成份对碘吸收程度不同，临床中可通过判读碘含量情况对斑块成份进行分析，对帮助临床判定患者斑块主要成份有重要价值。同时本研究分析不同斑块成份的能谱曲线特征，结果显示脂质成份为主的斑块能谱曲线呈上升趋势，而纤维斑块、血栓样斑块的能谱曲线呈下降趋势，表明可能通过分析能谱曲线走势特征对斑块的主要成份进行判定。

综上所述，能谱CT 可显示冠状动脉粥样硬化非钙化斑块的成份，对斑块定性分析、判定斑块成份稳定性有重要价值。