256排CT冠脉成像在左心功能评估中的临床研究
2020-10-10沈佳楠景宏美
沈佳楠,景宏美
(南通大学附属医院1 急诊科,2 心血管内科,南通 226001)
射血分数(ejection fractions,EF)作为左心室功能的一项指标,是评估心脏病患者预后最重要的影响因素,尤其对于心力衰竭(心衰)患者,能否准确测量EF对临床治疗方案的制定至关重要。临床工作中,二维超声心动图及多普勒超声用于定量分析心脏结构及功能各指标,初步评估心衰,虽有可重复性差、测量依赖算法等缺点,但由于其无创、价格低廉,是目前最常用的检查手段。随着计算机断层扫描(computed tomography,CT)技术的产生,人们便在尝试其对心功能的定量评估,由于对比剂的注入,使心内膜与心腔的界限变得易于分辨,软件识别率高,减少手动修正的概率,避免主观性,提高工作效率。既往利用CT评估左心室收缩功能同心脏磁共振、超声心动图检查结果具有良好相关性[1]。但限于多时相重建获取图像,成像质量不佳,影响心内膜及乳头肌的识别与测量;抑或服药,误差难于避免。256排CT以超高的时间分辨率、空间分辨率,可在一个心动周期内完成心脏扫描并获取清晰的图像[2],避免多个周期数据重建造成的误差。本研究通过与超声心动图检查结果进行对比,评估GE 256排CT对冠状动脉原始图像进行左心功能评估的可行性。
1 资料与方法
1.1 一般资料 收集2017年9月—2018年6月临床怀疑但经CT冠脉成像排除冠心病的患者89例,男42例,女47例;年龄32~80岁,平均(58±10)岁,按心脏超声EF分为:EF≥0.5组(67例)和0.40≤EF<0.5组(22例),心电图检查均为窦性心律,心超无节段性室壁运动障碍,均无肾功能损害、碘剂过敏等增强CT禁忌证,所有患者均行256排CT冠状动脉成像检查与超声心动图检查,两种检查间隔时间≤1周。
1.2 检查方法
1.2.1 256排CT冠状成像检查 采用GE公司Revolution CT,扫描时间5~7 s。扫描前对患者进行呼吸训练,扫描过程中患者屏气。扫描范围为主动脉根部至心脏膈面下1 cm。将采集的静息心肌灌注原始资料以层厚、重叠、间隔重建出心动周期数据,将数据导入工作站,应用心功能分析软件包,采用多平面重建技术获取左心室长、短轴切面图像,选择左心室腔最宽的长轴切面调整心尖方向,使心尖与左心室长轴处于同一直线上,由计算机自动勾画心内膜、外膜,然后采用人工手动方法调整个时相左心室壁内、外膜轨迹(室间隔、肉柱及乳头肌不纳入计算范围)。确保需分析的左心室心肌壁位于取样范围内,由软件自动识别左心室腔容积最小的时相设定为收缩末期,面积最大的时相设定为舒张末期,然后输入受检者身高、体质量、心率等资料,由计算机根据公式自动计算出各测量标值,包括左心室舒张末期容积(left ventricular end diastolic volume,LVEDV)、左心室收缩末期容积(left ventricular end systolic volume,LVESV)、左室每搏输出量(left ventricular stroke volume,LVSV)和EF等。以上工作由2位高年资影像诊断医师进行,对评估结果有异议的采取协商方式解决。
1.2.2 M型超声心动图检查 使用荷兰Philips公司IE33型彩色多普勒超声诊断仪,探头频率2.5 MHz,同步记录标准Ⅱ导联心电图。于左心室长轴切面采用M型超声心动图,测量左心室舒张末期及收缩期内径,应用软件根据Teichholz校正公式获得LVEDV、LVESV。LVSV=LVEDV-LVESV,EF=(LVEDV-LVESV)/LVEDV。
1.3 统计学方法 所有资料均使用SPSS 25.0软件进行统计分析,数据均以表示。对CT冠脉成像与超声心动图所对应的EF测量值进行配对检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
CT冠脉成像在舒张末期和收缩末期所得长轴图像见图1。两组患者超声与CT所得EF比较见表1,两组患者EF差异均无统计学意义,有相关性。因0.40≤EF<0.5组患者例数较少和极端值的影响,仅对EF≥0.5组患者行Bland-Altman分析,可知该组患者超声心动图与CT的EF差值平均值为-0.005,95%一致性界限为-0.096~0.085,该组一致性不佳,见图2。
表1 两组患者超声与CT所得EF比较()
表1 两组患者超声与CT所得EF比较()
3 讨论
左心室功能评价对于心衰患者的病情随访、治疗效果判定及预后评估均有着重要意义。目前的“金标准”为磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI),其优异的组织分辨率可以清晰显示心室腔,准确计算心室的容积,但其禁忌证较多:起搏器、冠脉支架、钢板等磁性金属植入物;患有幽闭恐惧症等。此外,因为扫描时间长,过程中需患者多次屏气配合,对于婴幼儿、老人等自控能力差的人群,MRI评估心功能的准确性欠佳,因此成像快,禁忌证少的CT成为心脏的新选择[3]。既往受限于技术,CT冠脉成像对于快心室率者须服用β 受体阻滞剂以完成检查,起到负性心率及负性肌力的作用,对心功能测定产生了一定的影响,M.KANIEWSKA等[4]通过Meta分析得出CT测得的心功能与MRI评估是相一致的,但由于大多数研究[5]CT检查前都服用药物,而MRI没有,使得在一些左心室参数上产生了异质性。而新一代CT其空间、时间分辨率显著提高,对心率无严格要求,进而无需服用β 受体阻滞剂,能清晰显示任一时相的心脏解剖结构,故所得的左心室容量、重量和功能评估结果具有较高的准确性[6]。
本实验结果显示两组患者CT与超声心动图所得EF差异均无统计学意义,相关性较好。一般认为,临床工作中两种检测方法所得EF相差5%以内(一致性界限-5%~5%),则一致性较好,而EF正常患者中两种检查所得EF值一致性检验显示差值平均值为-0.005,95%一致性界限为-0.096~0.085,没有较好的一致性。因而对此类患者应避免两种方法交替使用。
超声心动图是目前临床上常用的评估心功能的方法,尤其对需随访心功能以评估及指导治疗的患者,超声检查为首选。但其准确性的影响因素颇多,不是精确测量的有效手段。2018年中国心衰指南[7]将心衰分成EF正常的心衰、EF中间值的心衰、EF降低的心衰,其EF分别为≥50%、40%~<50%、<40%,随着对心衰的进一步临床研究,对EF值的准确性提出了极高的要求。已有证据[8]表明,常规的二维超声已越来越不能满足临床的需要,本实验也发现部分心超定义的EF中间值的患者,其CT结果出现EF≥0.5或<0.4,故急需新技术、新指标来增加诊断心衰的可靠性[9-10]。就目前而言,二维超声心动图可作为心功能的筛查手段,当需要精确测量时,CT、MRI都是可以考虑的选择。
本研究存在局限:(1)样本量较小,因EF中间值患者超过半数合并有房颤(不同心动周期EF差异较显著),同时少部分患者存在室壁运动障碍(不适用于CT评估冠脉病变),使此类入组患者非常少,故未行一致性检验。(2)缺少“金标准”作为对照,以评估新型CT在两组患者中心功能测量的准确性。
总之,256排CT所测心脏EF与M型超声心动图具有较好的相关性,但一致性欠佳。两种检测手段均可应用于异常EF的筛查。联合心电门控技术的256排CT可通过增强扫描一站式评估冠状动脉及心功能信息,对心脏作出更全面的评估。