自然心率下双源计算机断层扫描血管成像在冠状动脉起源异常中的诊断价值△

黄泽锋，刘金丰，王为岗，杨 醒，彭广宇，刘小剑

［广东省人民医院珠海医院（珠海市金湾中心医院）放射科，广东珠海519040］

冠状动脉先天性异常在人群中的发生率约为1%，包括冠状动脉起源、走行和终止异常，是潜在的威胁生命的解剖变异［1］。尤其是右冠状动脉开口于左冠状动脉窦，是青年人猝死的重要原因之一［2］。过去，冠状动脉的检查主要是依靠数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）行经皮导管冠状动脉造影，但DSA 是一项有创伤性的检查，受各种因素的影响较大，且很难评估其与周围组织结构的关系。近年来超声及磁共振血管成像在显示冠状动脉异常上也得到了一定的发展，但由于受各种因素影响，限制了其发展应用。多层螺旋计算机断层扫描（computed tomography，CT）问世以来，应用多层探测器结合心电门控技术，并且通过功能强大的后处理软件，可以显示冠状动脉的起源、行径及其与周围心室的三维解剖关系，为CT 血管造影（CT angiography，CTA）的诊断开辟了一条无创性检查途径［3］。国内外已有一些多层螺旋CT 检出冠状动脉起源异常的报道，但大部分研究对患者的要求是心率较慢，一般小于65 次/min，这将大大限制了CT 的推广［4-6］。双源螺旋CT 具有较高的时间分辨力，心率快甚至心律失常的患者均可获得高质量的影像［7］。本文通过DSA 确诊冠状动脉起源异常患者，回顾分析自然心率条件CTA 扫描的CT 图像，评价CTA 诊断冠状动脉起源异常的价值。

1 资料和方法

1.1 一般资料

2017 年8 月至2020 年1 月经广东省人民医院珠海医院DSA 确诊冠状动脉起源异常的患者共16 例。本院该段时间内行冠状动脉CTA 检查的疑为冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）或无症状体检者共1 067 例，剔除7 例客观原因检查中断者，纳入统计的共1 060 例，男676 例，女384 例，年龄（59±15）岁。本研究获得医院伦理委员会批准，伦理编号：2019005H。受试者知情同意。

1.2 检查前准备

了解患者相关病史，确认其有无相关过敏史，对患者讲解该检查相关事宜，要求患者在知情同意书上签名。训练患者屏息并安抚其情绪。所有患者均无服用降心率药物。正确摆好体位并正确连接心电导联线，为患者接好高压注射器，将机床送至正确位置后方进行扫描。先进行定位及平扫，然后预扫描，将兴趣点放至主动脉处，应用人工智能自动触发扫描系统，当造影剂充盈兴趣区达到预设值时，设备自动延长6 s 后自动对冠状动脉进行图像采集，扫描范围自胸部入口至膈下。

1.3 双源螺旋计算机断层扫描冠状动脉成像

采用西门子SOMATOM Definition Flash CT（双源64 排128 层）检查患者，电压120 kV，智能动态电流MA（机器根据患者体质量、厚度自动调节MA），层厚0.75 mm，层距0.5 mm，重建矩阵512 ×512，采用碘佛醇造影剂，浓度350 mgI/mL，总量50 mL经静脉注射，双筒高压注射器以4.5 mL/s流率注入造影剂、5 mL/s的流率注射等渗盐水60 mL。

1.4 图像重建与解读

由1 名高年级主治诊断医师对冠状动脉进行双期（收缩期与舒张期）重建，挑选出最佳的图像并进行后处理，重建图像层厚0.75 mm，重叠层距0.5 mm，矩阵512×512。采用多平面重组（multi planarre formation，MPR）、最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）、容积再现（volume rendering，VR）、血管再生、心电图编辑等图像处理技术。分别由2 名放射科高年级主治医师对原始图像及后处理图像进行分析诊断，有争议报主任医师确诊。最后将冠状动脉CTA 的结果与相对应DSA 检查结果进行对比。

2 结果

16 例患者CT 原始图像及重建图像均可满足临床诊断的要求，7 例右冠状动脉起源异常，9 例左冠状动脉起源异常（确诊数目），与DSA结果所见一致，占总冠状动脉CTA 的1.5%。自然心率下双源CT 血管成像对冠状动脉起源异常的发现率与DSA 无差别，吻合率高达100%（见图1 和图2）。根据美国心脏协会（AHA）制定的冠状动脉造影的血管分段标准将每例患者的股动脉分成15 段，16 例冠状动脉起源异常的患者共计240 段，将所得的240 段冠状动脉与相对应的DSA 进行统计比较，分析两种检查方法在冠状动脉管腔狭窄上的诊断价值。CTA 及DSA 显示冠状动脉狭窄的结果比较，见表1。以DSA 得出的结果为标准，在这240 段冠状动脉段中，呈真阳性（DSA 管腔显示轻中重度狭窄）的有36 段，假阳性（CT 管腔显示轻中重度狭窄——DSA 管腔显示轻中重度狭窄）的有4 段，真阴性（DSA 管腔正常）的有204 段，假阴性（DSA 管腔正常——CT 管腔正常）的有4 段。灵敏度约为90%，特异度约为98%，阳性预测值约为90%，阴性预测值约98%。

表1 CTA 及DSA 显示冠状动脉狭窄的结果比较［n］

图1 左侧冠状动脉高位起源异常CTA 图像（患者男，42 岁，反复活动性心悸1 个月；图1-3 为冠状动脉CTA 图像：图1 为VR、图2 为冠状动脉树、图3 为MIP；图4 为DSA 图像）

图2 右侧冠状动脉起源于左冠状窦上缘CTA 图像（患者女，58 岁，反复胸闷4 个月；图1-3 为冠状动脉CTA 图像：图1 为VR、图2 为冠状动脉树、图3 为MIP；图4 为DSA 图像）

3 讨论

冠状动脉先天性异常相对少见，在普通人群中的发生率约为0.2%～1.3%，多数患者无临床症状和体征，但部分存在致命的危险，是青少年猝死的常见原因［7-9］。故对于某些冠状动脉起源异常来说早发现、早干预很是必要。

DSA 仍然是诊断冠状动脉病变的“金标准”，但DSA 只能提供二维图像，无法显示其与周围组织结构的关系，易发生冠状动脉完全闭塞等错误解读，也无法准确显示冠状动脉窦的异常；有一定创伤性，具有潜在的危险性，可能导致血管损伤、血栓栓塞、心包压塞等并发症，加之检查费用昂贵，对患者身体状态要求较高，因而其临床应用受到一定程度的限制［5，10］。而冠状动脉CTA 正好能轻易的解决这些问题，CTA 能一目了然地显示冠状动脉起始的情况，能显示管腔狭窄与否及程度，能显示管壁钙化与否及其程度，也能显示冠状动脉与周围组织结构的关系等信息。德国放射学会认为CT 是冠状动脉起源异常的首选检查方法［10］。

双源螺旋CT 在机架上成90°安装了两套球管—探测器系统，这使得普通多层CT 必须获得心脏舒张期180°数据投影才能够完成的图像重建，在双源螺旋CT 机架上仅需转动90°就可以完成，时间分辨率达到83 ms。83 ms 的时间分辨率基本上摒弃了心律不齐造成的伪影。且双源CT 采用回顾性心电门控，可以在R-R 周期的任意百分点重建心脏图像，克服了心律波动时心动周期不一致的限制；故高心率患者无需再在扫描前服用β-受体阻断药控制心率，而是根据实际情况适当增加螺距，提高进床速度即可获得比较满意的图像［11］。且双源螺旋CT 具备强大的后处理技术，如VR、MIP、MPR、冠状动脉再生、心电图编辑等等。尤其是VR，心脏VR 重建图像对起源异常的冠状动脉和壁冠状动脉整体观察较好，能直观显示该血管与主动脉的连接关系以及在心脏表面的走行情况［12-16］。本院研究时间段内自然心率条件下行冠状动脉CTA 检查共1 060 例患者，后通过采用相应的后处理技术，均得到了较好的图像，均能满足临床诊断的需求，100%发现冠状动脉起源异常，对起源血管的位置，管腔狭窄程度进行评估，并与DSA 进行对比，血管起源及狭窄程度均基本符合DSA 检查结果。多位学者证实自然心率条件下，双源冠状动脉动CTA 检查图像质量好，能够满足临床诊治需求［17-19］。

当然，近年发展起来的超声波检查也可用于冠状动脉起源异常的检查，但其存在操作不便利，对患者要求较高等弊端局限了其在临床上的推广；磁共振成像（MR）则受限于其空间分辨率和时间分辨率较低，对冠状动脉显示欠佳，对放置心脏起搏器的患者、幽闭恐惧症的患者不能进行检查，另外对心律失常的患者磁共振成像检查也较困难［20］，加之技术难度大，检查时间长，限制了磁共振成像的临床应用。

综上所述，自然心率状态下，双源螺旋CT 检查方便、简单，能够满足临床诊断需求，是目前诊断先天性冠状动脉起源异常较方便、快捷、安全的有效方法。