CT血管造影在冠状动脉狭窄程度及其斑块类型评估中的应用价值

苗珂，葛洪，夏蕾，徐秋贞

冠状动脉粥样硬化性心脏病简称冠心病（coronary heart disease，CHD），其病理基础为冠状动脉狭窄或阻塞，可引起心绞痛、心肌梗死、心律失常、心力衰竭等，进而严重威胁患者的生命安全［1］。冠状动脉钙化斑块是CHD的独立危险因素，可导致冠状动脉狭窄［2］。冠状动脉造影（coronary angiography，CAG）是临床评估CHD患者冠状动脉狭窄程度的“金标准”，但其为有创性检查，且费用较高，这在一定程度上限制其临床应用［3］。近年来随着多层螺旋CT技术的不断发展，CT血管造影（CT angiography，CTA）已成为影像学研究的热点，也被越来越多地应用于临床，其不仅能清晰地显示冠状动脉狭窄情况，还可以评估斑块类型，同时避免了CAG检查费用高、有创等缺点［4-5］。本研究旨在评价CTA在冠状动脉狭窄程度及其斑块类型评估中的应用价值，现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取东南大学附属中大医院江北院区2018年8月至2020年8月收治的CHD患者98例，均接受CAG和CTA检查。纳入标准：（1）符合CHD的诊断标准［6］；（2）CTA与CAG检查间隔时间≤15 d；（3）心率＜140次/min，符合检查要求。排除标准：（1）存在造影剂禁忌证者；（2）合并严重心脏瓣膜病、心源性休克、心房颤动、频发期前收缩等严重心律失常者；（3）合并严重脑、肝脏、肾脏疾病者；（4）既往有冠状动脉介入术、冠状动脉旁路移植术史者。所有患者中男61例，女37例；年龄46～73岁，平均年龄（54.4±8.3）岁。

1.2 检查方法

1.2.1 CAG 选择西门子Artis one数字平板血管造影机行CAG检查，经桡动脉穿刺，以Judkins法于左、右冠状动脉处造影，取左前斜位、右前斜位、正位各动脉进行投照，且检查过程中根据具体情况增添投照体位。术前常规服用阿司匹林（拜耳医药保健有限公司生产，国药准字J20130078）300 mg、替格瑞洛（阿斯利康制药有限公司生产，国药准字J20171077）180 mg进行抗血小板治疗，术中应用肝素钠（常州千红生化制药股份有限公司，国药准字H32022088），以保证活化部分凝血活酶时间为250～350 s。

1.2.2 CTA 采用PHILIP Brilliance 256层ICT机行CTA检查，检查前训练患者呼吸并屏气10 s。通过胸廓入口至心脏膈面的胸部屏气定位像先行冠状动脉平扫，扫描范围为气管分叉以下10 mm处至心脏膈面，然后观察冠状动脉钙化及斑块形成情况。随后行CTA，采用双筒高压注射器经右肘静脉依次团注非离子型对比剂碘海醇注射液（GE Healthcare Ireland公司生产，国药准字J20100018，规格：350 mgI/ml）65 ml及0.9%氯化钠溶液30 ml，注射速度5 ml/s。使用对比剂示踪技术，在气管隆嵴层面主动脉根部的增强峰值超过触发阈值为120 HU时，延迟6 s开始触发冠状动脉扫描。扫描参数：管电压：120 kV，584 mAs，螺距定值0.16，旋转时间0.27 s，层厚0.9 mm，层间距0.45 mm，卷积函数XCB，矩阵521×512。重建期相为R-R间期40%、45%、70%和78%，将受试者CT扫描原始数据传送到飞利浦星云工作站，通过最大密度投影（maximal intensity projection，MIP）、多平面重组（multiplanar reformation，MPR）、曲面重组（curved planar reformation，CPR）技术进行图像后处理分析左、右冠状动脉病变及其狭窄程度。

1.3 图像分析及评价 由放射科两名高年资医师分析图像，意见不一致时经协商得出一致结论。参照美国心脏病学会（American College of Cardiology，ACC）对冠状动脉15个主要节段〔包括右冠状动脉近、中、远段（S1～S3），后降支（S4），左主干（S5），左前降支近、中、远段（S6～S8），第一、第二对角支（S9～S10），左回旋支近段、边缘支、左回旋支远段（S11～S13），后外侧缘支（S14），左后降支（S15）〕进行评价［7］。冠状动脉狭窄率=（狭窄段近心端正常血管直径-狭窄段最狭窄处内径）/狭窄段近心端正常血管直径×100%。根据冠状动脉狭窄率将冠状动脉狭窄程度分为无（冠状动脉狭窄率为0）、轻度狭窄（冠状动脉狭窄率＜50%）、中度狭窄（冠状动脉狭窄率为50%～75%）、重度狭窄（冠状动脉狭窄率＞75%）［8］。如钙化斑块遮盖管腔无法评价时可归为中度狭窄。以横轴位薄层重组图像CT值为冠状动脉斑块评估的基础数据，参照文献［9］并根据斑块成分将其分为钙化斑块（斑块已完全钙化）、混合斑块和非钙化斑块3种。其中CT值＞120 HU为钙化斑块，CT值为50～120 HU为非钙化斑块，CT值既有50～120 HU、又有＞120 HU则为混合斑块。

1.4 观察指标 记录CTA对CHD患者冠状动脉管腔的评价结果，CAG、CTA对CHD患者冠状动脉节段狭窄程度的检查结果，并比较不同狭窄程度的冠状动脉节段斑块类型。

1.5 统计学方法 采用SPSS 21.0统计学软件包进行数据处理。计数资料以频数或频数（相对数）表示，组间比较采用χ2检验；以CAG为诊断冠状动脉节段狭窄程度的“金标准”，采用Kappa检验分析CTA与CAG诊断结果的一致性。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CTA对CHD患者冠状动脉管腔的评价结果 98例CHD患者中满足管腔评价要求的冠状动脉节段704个（占84.0%），不满足管腔评价要求的冠状动脉节段109个（占16.0%，其中79个节段因心率快或波动较大而造成运动伪影、18个节段有金属支架、12个节段为患者屏气不佳、图像后处理不佳），见表1。

表1 CTA对CHD患者冠状动脉管腔的评价结果（个）Table 1 Evaluation results of coronary lumen by CTA in patients with CHD

2.2 CTA与CAG诊断冠状动脉节段狭窄程度的一致性分析CTA与CAG诊断CHD患者冠状动脉节段狭窄程度的Kappa值为0.926，见表2。冠状动脉节段轻、中、重度狭窄的典型CTA、CAG表现见图1。

表2 CTA与CAG对CHD患者冠状动脉节段狭窄程度的诊断结果（个）Table 2 Diagnostic results of CTA and CAG in the degree of coronary segmental stenosis in patients with CHD

图1 CHD 患者冠状动脉节段轻、中、重度狭窄的CAG、CTA表现Figure 1 CAG and CTA performance of mild，moderate and severe coronary artery stenosis in patients with CHD

2.3 CTA对CHD患者冠状动脉斑块的检出情况 98例CHD患者通过CTA共检出228个冠状动脉斑块，其中非钙化斑块92个、混合斑块76个、钙化斑块60个。不同类型冠状动脉钙化的CTA、CAG表现见图2。中/重度狭窄冠状动脉节段的非钙化斑块及混合斑块发生率高于无/轻度狭窄的冠状动脉节段，钙化斑块发生率低于无/轻度狭窄的冠状动脉节段，差异有统计学意义（χ2值分别为25.961、11.301、5.235，P值分别为＜0.001、＜0.001、0.039），见表3。

表3 CHD患者不同狭窄程度冠状动脉节段的钙化斑块类型〔n（%）〕Table 3 Comparison of calcified plaque types of coronary artery segments with different degrees of stenosis in patients with CHD

3 讨论

CAG主要经股动脉或桡动脉穿刺进行动脉结构造影，其是临床评估CHD患者冠状动脉狭窄及严重程度的“金标准”，但CAG为有创性检查，这在一定程度上限制了其临床应用。WINDECKER等［10］通过分析欧洲行CAG的超过100万例患者的检查结果发现，其中仅1/3的患者需要行介入治疗，约2/3的患者并不适合进行介入治疗或冠状动脉正常，提示临床亟需寻求一种安全、无创的检查方法以评估冠状动脉病变情况。

自亚秒级螺旋CT出现以来，临床上通过CTA评价冠状动脉病变的案例越来越多，其主要优势为安全、简便和无创。有国内外研究证实，冠状动脉CTA诊断冠状动脉狭窄的准确率较高，尤其在排除冠状动脉狭窄方面优势更明显［11-12］。HERZOG等［13］研究指出，CTA对冠状动脉节段检出率达到80.4%。本研究共对98例CHD患者行CTA检查，结果显示，约84.0%的冠状动脉节段满足管腔评价要求，与上述研究结果一致。此外，本研究结果还发现，CTA与CAG诊断CHD患者冠状动脉节段狭窄程度的Kappa值为0.926，一致性较高。但CTA的图像质量受多种因素影响，特别是受检者心率快或波动较大均会造成运动伪影。本研究不满足管腔评价要求的109个冠状动脉节段中79个因心率快或波动较大而造成运动伪影。目前研究表明，心率＜70次/min能获得相对较好的图像质量，特别是心率＜60次/min时；但CTA的缺点是很难观察到冠状动脉血流及侧支循环情况［14-15］，仍有待后续进一步研究，以实现该方面的突破。

冠状动脉管壁钙化在临床上十分常见，而客观评估钙化斑块有助于CHD的精准治疗并改善预后［16］。得益于CT检查强大的后处理能力，CTA还可以观察冠状动脉粥样硬化斑块，能够较好地区分钙化斑块、混合斑块及非钙化斑块。本研究结果显示，中/重度狭窄冠状动脉节段的非钙化斑块及混合斑块发生率高于无/轻度狭窄的冠状动脉节段，分析其原因主要如下：钙化为斑块演变的最后阶段，斑块完全钙化一般会使斑块体积明显缩小，且多数已转移至管腔外，故不会引起管腔狭窄；而非钙化斑块、混合斑块因成分复杂且不稳定会因破裂而引起血管阻塞，进而导致血管狭窄［4］。但钙化血管较僵硬且血流速度明显减慢［17］，故可能影响冠状动脉血流灌注。

综上所述，CTA对CHD患者冠状动脉节段狭窄程度的诊断价值较高。且基于CTA发现，中度及重度狭窄的冠状动脉节段多存在非钙化斑块及混合斑块。

作者贡献：苗珂进行文章的构思与设计，进行结果分析与解释，负责撰写、修订论文；葛洪进行研究的实施与可行性分析；夏蕾进行数据收集、整理、分析；徐秋贞负责文章的质量控制及审校，对文章整体负责、监督管理。

本文无利益冲突。