冠状动脉CTA结合静息态CT首过心肌灌注成像对诊断冠心病心肌缺血的初步研究

吴小红，戴志军，刘 渊，哈若水，汪 芳

冠状动脉粥样硬化性心脏病(CAD)，是指由于冠状动脉循环改变引起冠状动脉血流和心肌需求之间的不平衡而导致的心肌损害，最主要的病因是冠状动脉粥样硬化[1]，也称缺血性心脏病。据《中国心血管病报告2016》显示[2]，2015年我国心血管病死率仍居首位，故早期实现精准诊断冠心病，能更大程度减少心肌梗死的发生，为冠心病的早期预防及临床治疗提供有力的依据。目前诊断冠心病的推荐方法之一是冠状动脉CT血管造影(CCTA)。CT心肌灌注成像(CTP)是一种新的成像技术，能够通过观察心肌内对比剂的分布情况评价心肌缺血情况[3]。本研究通过静息态下CCTA联合首过心肌灌注成像，以冠状动脉造影结果及临床资料为金标准进行对比研究，探讨其在诊断冠心病心肌缺血方面的早期临床应用价值，并分析其准确性。

1 资料与方法

1.1 一般资料:选取2017年11月-2018年12月我院收治的可疑或确诊为冠心病患者26例，其中男17例，女9例，年龄44～68岁，中位年龄56岁。在我院行冠状动脉CTA及CT心肌灌注检查,并在1个月内进行过冠状动脉造影(CAG)检查。纳入标准：①有主要的临床病史，如胸痛、胸闷、心悸，心电图异常等；②运动平板试验阳性或不确定者；③患者一般情况良好，生命体征平稳。排除标准：①有陈旧性心肌梗死病史；②既往有碘过敏史；③既往有冠状动脉支架植入术或冠状动脉旁路移植术；④心律不齐。

1.2 检查方法

1.2.1 CT检查方法：使用第二代双源CT(CT)进行检查。检查前训练呼吸；采用回顾性心电门控扫描模式，并使用自动管电压及管电流调制技术[3]；扫描方向从头向尾，扫描范围从气管分叉至膈肌，经右侧肘静脉使用双筒高压注射器团注造影剂50～70 ml，以流速5.0 ml/s注射完毕后再以相同的流速注射50 ml生理盐水。

1.2.2 图像后处理：数据传入双源CT后处理工作站(Syngo.via 3.0)，第一步利用后处理软件对冠状动脉进行容积再现(VRT)、曲面重组(CPR)、最大密度投影(MIP)、多平面重组(MPR)。第二步打开Dual-Energy软件，使用Heart PBV软件进行后处理，重建生成左室短轴位心肌碘图。选择舒张末期作为评价时相，观察首过心肌灌注碘图及灌注缺损；根据美国心脏病协会推荐的心肌17节段模型[4]，分别测量基底部、中段、远段及心尖部的碘含量，每个节段测量3次取平均值，同时测量冠状动脉开口水平升主动脉碘含量，将各节段碘含量与主动脉的碘含量做比值，得到标化含碘值(nIC)。感兴趣区(ROI)大小为134 mm2。

1.3 图像评价方法及评价指标：由2名心脏专业具有3年以上主治医师对图像进行观察和分析，意见不一致时讨论解决，最终得出一致结论。冠状动脉采用美国心脏病协会制定的15分段法[5]分析。血管狭窄程度分为5级：无狭窄、轻度狭窄(管腔狭窄程度<50%)，中度狭窄(管腔狭窄程度在50%～75%)，重度狭窄(管腔狭窄程度>75%)和完全闭塞。心肌灌注图像CT值及碘含量均低于正常心肌，考虑为灌注缺损。

1.4 金标准:以CAG和临床资料为金标准，计算静息态下CT冠状动脉造影联合首过心肌灌注成像诊断冠心病心肌缺血的敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值。

2 结果

2.1 冠状动脉CTA 诊断冠状动脉狭窄与CAG比较:26例患者冠状动脉不同程度狭窄21例，无完全闭塞者；CCTA共显示87支血管，其中中重度狭窄40支。CAG显示冠状动脉管腔不同程度狭窄20例，无完全闭塞者；CAG共显示90支血管，其中中重度狭窄44支；狭窄部位见表1。以CAG为标准，CCTA诊断血管管腔狭窄≥50%的符合率为90.9%。

表1 CCTA诊断冠状动脉狭窄与CAG比较

2.2 冠状动脉狭窄与心肌首过灌注的关系:26例患者图像优良，CCTA显示冠状动脉管腔中重度狭窄15例；CCTA共显示87支血管，其中管腔中度狭窄27支，重度狭窄13支。26例患者CT心肌首过灌注正常17例，其中冠状动脉轻度狭窄患者心肌灌注均正常；灌注异常9例，其中管腔中度狭窄者心肌灌注缺损3例，管腔重度狭窄者心肌灌注缺损6例。心肌首过灌注成像共显示442个心肌节段，心肌灌注缺损部位135个节段，缺血心肌CT值及含碘值均低于正常心肌，两者间差异有统计学意义；另分析显示心肌灌注缺损与责任血管有较好的对应关系。见表2-表3。

表2 左室灌注正常心肌与灌注缺损心肌比较

表3 冠状动脉狭窄程度与心肌首过灌注的比较

2.3 CCTA联合首过心肌灌注成像诊断冠心病与CAG的准确率比较:26例患者CCTA显示冠状动脉中重度狭窄15例，其中管腔重度狭窄6例，回顾性分析1例管腔中度狭窄者表现为明显灌注缺损，故将管腔狭窄程度分级修正为重度。26例患者中CAG显示冠状动脉中重度狭窄16例，其中管腔重度狭窄7例，结合临床资料共诊断冠心病心肌缺血患者17例。CCTA联合首过心肌灌注成像诊断冠心病准确率为94.1%。

3 讨论

缺血性心脏病的病因主要是冠状动脉粥样硬化斑块导致管腔狭窄或闭塞，从而造成心肌缺血、坏死[1]，目前有创性冠状动脉造影仍是诊断冠心病的“金标准”[6]，而冠状动脉CT血管成像具有无创、诊断准确性和阴性预测值高的优势[6]，已被广泛用于冠心病的临床诊断。但其也具有较高的假阳性率，且不能提供心脏的功能信息，如对心肌缺血或梗死的判定。对于临床疑似或明确冠心病患者，用一种检查方法能同时对冠状动脉解剖结构和心肌功能进行评判在临床上有着非常重要的意义。本研究回顾性纳入可疑或确诊为冠心病患者，行冠状动脉CTA联合静息态下心肌首过灌注的一站式检查，在不增加射线辐射剂量及对比剂量的情况下，通过一次扫描能同时完成冠状动脉血管及心肌灌注成像，对比单纯CCTA或CTP，进一步提高了对冠状动脉狭窄病变的检出率。

目前指南建议对于稳定胸痛和冠心病中等风险的患者使用CCTA作为首选评估方法[7]。孙明利，吕斌等[8]研究以CAG为参考标准，CCTA诊断冠心病的准确性为95.00%，敏感性为85.00%，特异性为 98.00%。本研究显示对于中重度狭窄的冠状动脉，CCTA的诊断敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值分别为88.6%、98.3%、96.8%、93.6%，与CAG的结果有较好的一致性，准确率为90.9%；准确率较孙明利、吕斌等[8]略低，考虑系样本量较小所致。

与CT冠状动脉成像提供形态学信息不同，CT灌注成像反映了心脏心肌组织灌注血流的分布情况，即功能成像。Ruzsics等[3]应用DSCT行心肌灌注成像检测心肌血池缺损部位，经单电子发射计算机体层摄影术和冠状动脉造影证实存在缺血，其敏感性为84%，特异性为94%，准确性为92%。王洁、陈宏伟等[9]研究CCTA联合心肌灌注的诊断特异度比单独CCTA有了明显的提高，从51.43%提高至82.86%，阳性预测值也从43.33%提升至66.67%，明显降低了CCTA的假阳性结果。本次研究结果显示CCTA联合首过心肌灌注诊断冠心病的准确率为94.1%，较单纯CCTA诊断冠心病的准确率有所提高，与王洁、陈宏伟等[9]研究的结果较一致。本研究结果还显示心肌灌注缺损部位与责任血管有较好的对应关系。

本研究共回顾性选择了26例患者，得到的结果存在一定局限性，还需要进行大样本多中心试验加以验证；本次研究为静息状态下对心肌灌注进行评价，可能会漏诊如运动负荷或药物负荷后诱发的心肌缺血。

综上所述，静息状态下冠状动脉CTA联合首过心肌灌注能同时获得冠状动脉解剖学信息及心肌功能学信息，可提高冠心病心肌缺血的诊断准确率，临床应用价值较高，有望成为一种一站式综合评价冠状动脉及心功能的新型诊断技术。