CT血管成像的血流储备分数与血流储备分数值诊断心绞痛心肌缺血的一致性分析

蒲维荣，齐伟伟，程赛明，蒋小玲，杨呈伟，黄连军

（1.上海德达医院医学影像学科；2.上海德达医院影像及介入治疗科，上海 201702）

受心脏血液灌注减少影响，心脏供氧逐渐降低，从而引起心肌能量代谢异常，导致心脏无法正常工作，这种病理状态即为心肌缺血[1]。血流储备分数（FFR）、冠状动脉造影术（CAG）等均是临床诊断心肌缺血的常用方法，CAG可明确诊断冠状动脉病变情况和狭窄程度，在心肌缺血的诊断、治疗、预后等环节中均具有指导作用，然而该方法为有创检查、存在部分并发症且费用相对昂贵，一定程度上限制了其在临床中的应用[2-3]。因此，寻找筛查心肌缺血的方法依然十分重要。基于冠状动脉CT血管成像（CCTA）的血流储备分数（CT-FFR）是在CCTA的基础上，以计算流体力学的方法分析冠状动脉流动血液数值，得出冠状动脉入口处和狭窄病变远端的压力，从而计算出CT-FFR值，近些年已有部分研究将CT-FFR值用于心肌缺血的诊断[4-5]。本研究以50例稳定型心绞痛患者为研究对象，分析CT-FFR与FFR值诊断稳定型心绞痛心肌缺血的一致性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2020年12月至2021年12月上海德达医院收治的50例稳定型心绞痛患者（观察50支血管）作为研究对象，其中男性38例，女性12例；年龄50～80岁，平均年龄（62.75±11.32）岁；体质量指数（BMI）18～26 kg/m2，平均BMI（23.59±2.06）kg/m2；病程11个月～12年，平均病程（6.05±2.17）年；合并高血压20例，糖尿病9例，高脂血症7例；既往有饮酒史13例，吸烟史21例，冠心病家族史；轻度狭窄（血管狭窄程度＜50%）12例，中度狭窄（狭窄程度51%～70%）23例，重度狭窄（狭窄程度71%～90%）15例。本研究经上海德达医院医伦理委员会批准，患者及其家属对本研究知情并签署知情同意书。纳入标准：①符合《稳定性冠心病中西医结合康复治疗专家共识》[6]中稳定型心绞痛的诊断标准；②经CCTA检查，患者至少存在1处狭窄，并且冠状动脉管腔狭窄程度31%～90%；③临床资料完整。排除标准：①合并神经系统、血液系统、免疫系统疾病；②合并严重肝、肾功能不全；③合并恶性肿瘤；④凝血功能障碍；⑤对本研究使用的对比剂过敏。

1.2 研究方法 ①检查方法：扫描采用128排256层螺旋CT（飞利浦，型号：Brilliance iCT），检查前统一对患者进行屏气训练，给予患者硝酸甘油（山东信谊制药有限公司，国药准字H37021445，规格：0.5 mg/片）0.5 mg，舌下含服；对于心率过快的患者（90次/min以上），检查前1 h给予酒石酸美托洛尔片（阿斯利康制药有限公司，国药准字H32025391，规格：25 mg/片）25 mg，口服。使用对比剂团注跟踪法，把感兴趣区（ROI）置于气管分叉下1 cm水平层面的降主动脉中，设定触发阈值为150 HU，当ROI中CT值达到150 HU时延迟5 s开始扫描（延迟时间包括屏气指令），扫描范围从气管隆嵴到膈面。相关参数设置如下，使用自动管电流调制技术，管电压100～120 kV，机架旋转时间0.27 s/rot，准直器宽度128 mm×0.625 mm，扫描层厚0.9 mm，重建间隔0.45 mm，重建层厚0.90 mm，螺距0.16 mm。采取的注射方案是，使用双通道高压注射器经肘静脉团注对比剂-碘美普尔[上海博莱科信谊药业有限责任公司，国药准字H20067802，规格：100 mL∶40 g（I）]50～60 mL，注射速率4.0～ 5.0 mL/s，相同速率注射生理盐水30 mL。使用回顾性心电门控技术，扫描时相选择30%～80%R-R同期，取得最佳舒张期和最佳收缩期的图像。②计算CT-FFR：首先三维重建冠状动脉。之后在计算流体力学的基础上，收集患者的年龄、性别、BMI、身高、心率、血压（收缩压、舒张压等）等可反映患者基本特征的数据，建立融合了冠状动脉生理学特征和患者基本特征的统计学预测模型，利用数据建立并逐渐优化模型，确定特定患者的位置生理指标。最后通过计算获得冠状动脉树的CT-FFR值。③测量FFR值：在上海德达医院心血管内科选择2位高年资医师，在不知道CCTA检查结果的情况下，使用标准体位检查患者，至少选择2个不同角度观察每支主干血管，盲法阅片。FFR测量步骤如下，现在靶血管开口处放置指引导管，保持压力导丝和主动脉压力同步，把压力导丝送至血管病变远端，等压力读数稳定，以140 μg/（kg·min）静脉输注腺苷，使动脉达到最大充血状态。读取FFR值，之后逐渐撤回压力导丝，检验导丝压力和主动脉压力之差不超过3 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）。FFR＜0.8即可确定为狭窄导致心肌缺血。

1.3 观察指标 ①分析CT-FFR诊断50例稳定型心绞痛患者心肌缺血的结果。②分析CT-FFR与FFR诊断不同狭窄程度患者心肌缺血的一致性。③分析CCTA诊断50例稳定型心绞痛患者心肌缺血的结果。④分析CCTA与FFR诊断不同狭窄程度患者心肌缺血的一致性。以FFR＜0.8作为诊断心肌缺血的金标准，采用Kappa分析CT-FFR、CCTA诊断稳定型心绞痛患者心肌缺血与金标准诊断结果的一致性。灵敏度=真阳性例数/（真阳性例数+假阴性例数）×100%。特异度=真阴性例数/（真阴性例数+假阳性例数））×100%。准确度=（真阳性例数+真阴性例数）/（真阳性例数+假阴性例数+假阳性例数+真阴性例数）。阳性预测值=真阳性例数/（真阳性例数+假阳性例数）×100%；阴性预测值=真阴性例数/（真阴性例数+假阴性例数）×100%。

1.4 统计学分析 采用SPSS 22.0软件进行数据处理，计数资料以[例(%)]表示，一致性采用Kappa分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CT-FFR诊断50例稳定型心绞痛患者心肌缺血的结果分析 CT-FFR诊断结果显示，50例稳定型心绞痛患者中心肌缺血阳性患者25例，心肌缺血阴性患者25例。

2.2 CT-FFR与FFR诊断不同狭窄程度患者心肌缺血的一致性分析 经一致性分析，CT-FFR可用于稳定型心绞痛患者心肌缺血的诊断，均有较高的一致性，Kappa=0.680、0.680，见表1、表2。

表1 CT-FFR与FFR诊断不同狭窄程度患者心肌缺血的一致性分析

表2 CT-FFR诊断稳定型心绞痛患者心肌缺血的效能

2.3 CCTA诊断50例稳定型心绞痛患者心肌缺血的结果分析 CCTA诊断结果显示，50例稳定型心绞痛患者中心肌缺血阳性患者24例，心肌缺血阴性患者26例。

2.4 CCTA与FFR诊断不同狭窄程度患者心肌缺血的一致性分析 经一致性分析，CCTA可用于稳定型心绞痛患者心肌缺血的诊断，均有较高的一致性，Kappa=0.478、0.478，见表3、表4。

表3 CCTA与FFR诊断不同狭窄程度患者心肌缺血的一致性分析

表4 CCTA诊断稳定型心绞痛患者心肌缺血的效能

3 讨论

氧代谢几乎是心脏活动能源的全部来源，既往研究发现，心肌血氧摄取量即使在安静状态下也可达到70%[7]。在正常生理环境下，机体中的血液供需相对稳定，足以保证心脏正常工作，若心肌血液供需平衡被打破，则可能导致心肌缺血。冠心病、血液黏度变化、冠状动脉阻塞、血压降低、心脏瓣膜病等多种因素都可能引起心肌缺血，其中冠心病引发的心肌缺血最为常见，随着中国老龄化进程加快，心肌缺血逐渐成为中老年人群的多发病[8]。

本研究显示，CT-FFR用于诊断稳定型心绞痛阳性、阴性患者心肌缺血的诊断均有较高的一致性，高于CCTA的诊断效能，提示CT-FFR在稳定型心绞痛患者心肌缺血的诊断中具有较好的应用价值。耿文磊等[9]对CT-FFR与CCTA诊断心肌缺血病变的效能进行比较，结果显示，对于狭窄程度30%～70%的患者，CT-FFR诊断的灵敏度、特异度和准确率较高，这与本研究结果互为印证。此外，CT-FFR的应用基于CT数据，重建冠状动脉三维结构后计算冠状动脉各处的FFR值，因此图像质量等相关因素均可影响CT-FFR的测量值，如患者心率、靶血管内植入支架、血管严重钙化等均可能导致CT-FFR值改变，从而影响结果的判定，因此对于以上情况可联合心肌灌注等其他检查和患者的临床症状进行诊断[10]。研究显示，在CCTA检查中，运动伪影、断层、血管显影过浅等因素均可能导致结果判定为假阳性[11]。此外，若患者病变血管较细，即使血管不存在狭窄情况，也可能导致结果判定为假阳性[12]，而患者病变血管较粗，即使血管存在狭窄，也可能导致结果判定为假阴性。因此CT-FFR值受管腔直径影响较大，可能对结果的判定造成影响[13]，CT-FFR值的测量过程和方法仍需进一步优化和改进。

综上，CT-FFR在不同狭窄程度稳定型心绞痛患者的心肌缺血诊断中均具有较高的灵敏度、特异度和准确率，具有较好的应用价值。但本研究仍存在部分不足之处，如CT-FFR对于是否狭窄引起心肌缺血的判定主要仍是采用FFR的测量方法，CT-FFR值测量过程中收集的数据尚无统一标准，CT-FFR值受CCTA影响较大，可能导致结果判定有误，目前尚缺乏可靠的方法；此外，本研究纳入样本较少，可能不利于研究成果的推广，因此CT-FFR在心肌缺血诊断中虽然有较好的应用前景，但仍有改善的空间，期望在后续能够扩大样本量进一步研究。