心脏CT血管造影三维重建定量左心耳口部周长选择封堵器型号

李天宇，张 继，张 波，田为中，吴大虎，段 炼

(1.大连医科大学研究生院，辽宁 大连 116044；2.泰州市人民医院医学影像科，江苏 泰州 225300)

心房颤动(atrial fibrillation, AF)是较为严重的心房电活动紊乱疾病[1]，发作时常引起胸闷、心悸、心力衰竭及左心耳(left atrial appendage, LAA)血栓形成，血栓脱落可致缺血性脑卒中。口服抗凝药物可预防AF患者LAA血栓形成[2-3]，但部分患者依从性差或存在禁忌证，且可能并发出血。LAA封堵术(LAA closure, LAAC)治疗AF创伤小、预后良好[4-6]，但需选择适当封堵器型号[7-8]。本研究观察基于心脏CT血管造影(CT angiography, CTA)三维重建定量LAA口部周长对LAAC治疗AF术中选择封堵器型号的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2020年3月—2021年11月94例于泰州市人民医院接受LAAC的AF患者，男55例、女39例，年龄48～86岁、平均(68.0±7.9)岁。纳入标准：①存在抗凝药物禁忌证或依从性差；②LAAC术中植入Watchman封堵器；③接受术前心脏CTA、经食管超声心动图(transesophageal echocardiogram, TEE)和术中LAA造影及术后3个月心脏CTA。排除标准：①LAA血栓；②不能配合治疗或失访；③严重肾功能不全。记录术前、术中及术后随访资料。本研究经院伦理委员会批准，患者和/或家属均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法

1.2.1 心脏CTA 采用Siemens Somatom Force双源CT于术前及术后3个月行心脏CTA，于单次呼气末行屏气(屏气时间6～8 s)扫描胸骨上窝至心脏膈面下方1 cm；采用前瞻性心电门控技术，通过双筒高压注射器以流率4.5 ml/s经肘前静脉注入60～80 ml非离子型对比剂碘普罗胺(370 mgI/ml)后行双期增强扫描；参数：电压100～120 kV，有效管电流800～1 235 mA，准直器宽度192×0.6 mm，转速270 ms/rot，层厚0.75 mm，层间距0.2 mm，采用阈值触发扫描技术，以升主动脉起始部为监测点，达到阈值80 HU后开始第1期扫描，延迟60 s行第2期扫描。

扫描结束后于Syngo.VB10工作站行多平面重建(multiplanar reconstruction, MPR)、容积再现(volume rendering, VR)及最大密度投影(maximum intensity projection, MIP)等后处理，获得多方位LAA图像。由具有3年及15年的心血管影像学诊断经验的住院医师及主任医师各1名观察重建图像，于术前CTA三维重建图像上测量LAA口部最大长径、短径及周长，获得周长衍生直径(perimeter derived diameter, PDD)[9]，PDD=周长/π，并勾画模拟Watchman封堵器着陆点及锚定位置(图1)。根据术后3个月心脏CTA，以封堵器与LAA壁之间未见明显残余分流、残余漏<5 mm且压缩比8%～20%为封堵成功。

1.2.2 TEE 由1名具有15年心脏超声诊断经验的主任医师以Philips EPIQ 7C超声仪于术前行TEE检查，将X7-2T超声探头(2～7 MHz)插入食管中上部，调整角度及深度获得完整连续图像，以清楚显示LAA，并分别在0°、45°、90°及135° 4个切面测量LAA口部直径，即LAA壁左回旋支起始水平与左上肺静脉延长嵴下约2 cm之间的距离，取其最大值为最大长径。

1.2.3 LAA造影及LAAC 采用Siemens Artis Q 数字减影血管造影(digital subtract angiography, DSA)机引导LAAC，经房间隔穿刺，留置Navigo 14F输送鞘(心诺普医疗)，通过输送鞘将猪尾导管送至LAA远端，测定左心房压力后，在最常用体位(右前斜位30°+足位20°)下，以术前心脏CTA三维重建所示最佳角度行LAA造影，于心脏收缩期末LAA充盈最大时测量其口部最大长径，根据术前CTA重建图像中封堵器模拟定位及LAA造影确定封堵器型号及其锚定位置，并植入封堵器。

1.3 统计学分析 采用SPSS 26.0统计分析软件。以±s表示符合正态分布的计量资料，以中位数(上下四分位数)表示不符合者，以频数或百分比表示计数资料。采用Spearman相关分析观察术前CTA、TEE及术中LAA造影所测LAA口部最大长径及周长与封堵器型号的关系；以组内相关系数(intra-class correlation coefficient, ICC)评价连续变量间的一致性，ICC>0.75为一致性较好。以Kappa检验评估各种方法预测封堵器型号与植入封堵器型号的一致性：Kappa≤0.2为一致性较差，0.2

2 结果

2.1 一般资料 94例中，房颤血栓危险度CHA2DS2-VASc评分1～7分，中位评分为3分；房颤出血危险度HAS-BLED评分1～4分，中位评分为2分；左心室射血分数40%～75%，中位数为64%；肺动脉收缩压21～58 mmHg，中位数为34 mmHg；其中63例高血压、14例糖尿病、9例冠心病、11例心肌梗死、6例安装心脏起搏器。50例为阵发性、44例为持续性AF；62例LAA形状为菜花型，21例呈鸡翅型(其中3例折返鸡翅型)，10例仙人掌型，1例风向袋型；LAA口部形态在49例为椭圆形、42例为圆形、3例呈泪滴形。

对94例均成功植入封堵器。术后3个月复查心脏CTA，80例(80/94，85.11%)无明显残余分流(<3 mm)；14例(14/94，14.89%)术后严重残余漏(>5 mm)，提示封堵不成功，其术前CTA三维重建图像所示LAA口部最大长径均>封堵器最大型号(33 mm)，周长均>90 mm且LAA体积较大。

2.2 相关性及一致性分析 植入封堵器型号(实际直径)为21～33 mm，平均(28.95±3.13)mm；周长为65.94～103.62 mm，平均(90.90±9.82)mm。术前心脏CTA及TEE、术中LAA造影所测LAA口部最大长径分别为16.28～33.43 mm、12.11～32.44 mm及13.19～29.27 mm，平均值分别为(24.63±3.17)mm、(24.07±3.19)mm及(23.17±3.25)mm，均与封堵器型号呈正相关(r=0.814、0.691、0.790，P均<0.001)，见图1。基于术前心脏CTA所测LAA口部周长为48.22～97.51 mm，平均(78.48±10.69)mm；

图1 患者女，74岁，AF A～C.术前心脏CTA VR(A)、MIP(B)及LAA口部轴位CTA(C)图示LAA，箭示封堵器着陆点，红、蓝线勾画范围为模拟Watchman封堵器锚定位置，LAA口部最大长径为3.20 cm、最大短径为3.04 cm，周长为9.69 cm

LAA PDD为15.52～29.71 mm，平均(24.98±3.40)mm；LAA口部周长与封堵器周长呈正相关(r=0.842，P<0.001，图2)。

图2 术前心脏CTA、TEE及术中LAA造影所测LAA口部最大长径(A～C)及周长(D)与封堵器型号的相关性散点图

术前心脏CTA、TEE及术中LAA造影所测LAA口部最大长径和周长的一致性较好[ICC=0.83，95%CI(0.82，0.93)；ICC=0.85，95%CI(0.82，0.93)]。基于术前心脏CTA、TEE及LAA造影测量的LAA口部最大长径及LAA PDD与封堵器型号的一致性均较好[ICC=0.88，95%CI(0.84，0.92)；ICC=0.85，95%CI(0.84，0.92)；ICC=0.86，95%CI(0.82，0.88)；ICC=0.92，95%CI(0.90，0.94)]。基于术前心脏CTA、TEE及术中LAA造影所测LAA口部最大长径及LAA PDD预测封堵器型号分别为30(24，33)mm、30(24，33)mm、30(24，33)mm、27(24，33)mm，与植入封堵器型号的一致性为中等或强(Kappa=0.653、0.539、0.618、0.821，P=0.014、0.026、0.023、<0.001)。

以与植入封堵器型号相关性较好(r>0.650)30例的LAA PDD为预测变量、封堵器型号为因变量，获得回归方程：封堵器型号=0.934 8×LAA PDD+4.991 2(R2=0.826，P<0.001，图3)，其预测准确率为85.31%。

图3 30例AF患者LAA PDD与封堵器型号相关性的散点图

3 讨论

随着社会老龄化，AF发生率日益升高[10]。对存在口服药物禁忌证和高脑卒中风险的AF患者，LAAC已成为治疗AF的可行的替代疗法[11]，而Watchman为临床常用封堵器之一。作为诊断LAA血栓的金标准[12]，TEE可排除心内血栓，适用于术中跨房间隔穿刺，但具有侵入性，部分老年患者不能耐受或存在禁忌证，使得LAAC术中常需基于LAA造影选择封堵器型号，其失败率高达17%～25%，且术后残余漏发生率约达30%[13]。CTA三维重建可清楚显示LAA解剖结构及毗邻组织，具有无需镇静、分辨率高等优点[14-15]。

本研究发现，术前心脏CTA、TEE及术中LAA造影所测LAA口部最大长径与封堵器型号均呈正相关，基于术前心脏CTA所测LAA口部周长与封堵器周长亦呈正相关，基于术前心脏CTA、TEE及LAA造影测量的LAA口部最大长径预测的封堵器型号与植入型号的一致性均为中等，基于LAA PDD预测封堵器型号与植入型号的一致性强，以LAA PDD建立的线性回归方程预测封堵器型号的准确率达85.31%，与既往研究[8，16]结果相符。本组14例术后存在严重残余漏(>5 mm)，其术前心脏CTA所示LAA口部最大长径均>封堵器最大型号(33 mm)，且周长>90 mm；提示仅根据LAA口部最大长径无法精准预测封堵器型号，而以LAA口部周长预测封堵器型号效果更佳，且若术前心脏CTA测得LAA口部周长>90 mm，常规应用Watchman封堵器可致手术失败及术后严重残余漏，应考虑采用其他类型封堵器。

Watchman封堵器均被设计为圆形，而LAA口部可呈圆形、椭圆形、泪滴形及三角形等不规则形态[17]，其多样性可能与术中不良事件及术后LAA残余漏形成有关，LAA口部与封堵器的形态差异可能是导致封堵不成功的潜在因素。成功植入封堵器后，LAA口部形态变化会使LAA长短径发生变化，而周长改变却不明显，且LAA口部形态可能影响其长短径变化程度，进一步表明LAA周长可能是决策封堵器型号的重要参数。

综上，基于术前心脏CTA三维重建定量LAA口部周长可预测LAAC治疗AF所用封堵器型号。本研究的主要局限性：①为单中心回顾性研究，且样本量较小；②未分析LAA深度、角度及面积与封堵器型号的相关性，有待多中心、大样本临床研究进一步观察。