多層螺旋CT冠狀動(dòng)脈造影成像技術(shù)及臨床應(yīng)用

黃麗玲，鄧滿紅，林婷婷

（福建醫(yī)科大學(xué)附屬三明市第一醫(yī)院CT/MR室，福建三明 365000）

多層螺旋CT冠狀動(dòng)脈造影成像技術(shù)及臨床應(yīng)用

黃麗玲，鄧滿紅，林婷婷

（福建醫(yī)科大學(xué)附屬三明市第一醫(yī)院CT/MR室，福建三明 365000）

目的：探討多層螺旋CT冠狀動(dòng)脈造影（multislice spiral CT coronary angiography，MSCTCA）的成像技術(shù)及其臨床應(yīng)用價(jià)值。方法：對185例患者行MSCTCA檢查，采用多種重建方法對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行重建，分析影響冠狀動(dòng)脈圖像質(zhì)量的因素，分析MSCTCA對冠狀動(dòng)脈的顯示能力、斑塊性質(zhì)及鈣化程度，評價(jià)管腔狹窄及其程度，并對橋血管和支架的顯示及通暢性進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果：對177例（健康體檢25例和臨床疑冠心病152例）按75%的相位窗重組得到的圖像分析，1級圖像質(zhì)量為 28.8%（51/177），2級為 58.2%（103/177）， 3級為 7.9%（14/177），4級為 5.1%（9/177）。圖像的優(yōu)良率為87.0%（154/177）。健康體檢者25例中，21例MSCTCA檢查為正常；4例冠狀動(dòng)脈有不同程度的鈣化（軟斑塊1例、鈣化斑塊3例），管腔狹窄不明顯。臨床懷疑冠心病152例患者中，124例發(fā)現(xiàn)冠狀動(dòng)脈管壁不光滑，55例檢出較明確狹窄（≥50%為標(biāo)準(zhǔn)）共61處，其中1～2級分支處的狹窄35處；121例發(fā)現(xiàn)斑塊136個(gè)，其中軟斑塊31個(gè)，混合斑塊42個(gè)，鈣化斑塊63個(gè)，鈣化積分為32～1 532。8例重建橋血管和支架血管顯示良好，重建血運(yùn)通暢。結(jié)論：MSCTCA對冠狀動(dòng)脈1～3級分支，甚至部分4級分支顯示清晰，對冠狀動(dòng)脈斑塊顯示良好，對冠狀動(dòng)脈狹窄顯示較佳；對搭橋血管及內(nèi)支架顯示良好。MSCTCA作為冠心病的篩選手段及冠狀動(dòng)脈血運(yùn)重建術(shù)后復(fù)查有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。

多層螺旋CT；冠狀動(dòng)脈；血管造影

MSCTCA因其掃描速度快、掃描層厚薄、時(shí)間及空間分辨率高、損傷小、并發(fā)癥少、檢查方便且費(fèi)用不高等特點(diǎn)使其在各中小城市得以普及，為冠狀動(dòng)脈的無創(chuàng)檢查提供了新的簡便的方法。本文旨在探討MSCTCA的成像技術(shù)及臨床應(yīng)用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2007年12月～2009年9月的185例MSCTCA檢查者資料，其中無明顯心臟疾患的健康體檢者25例，臨床懷疑冠心病患者152例，8例搭橋及內(nèi)支架術(shù)后復(fù)查。男118例，女67例，年齡35～81歲，平均59歲。

1.2 檢查方法

1.2.1 掃描技術(shù) 采用SIEMENS SOMATOM Sensation16層螺旋CT進(jìn)行冠狀動(dòng)脈成像。掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流620 mA，層面準(zhǔn)直為0.75 mm，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間為0.42 s/r。對心率較快者（>70/min），檢查前口服美托洛爾 25～50 mg，30 min后心率控制在70/min以內(nèi)，再行16層螺旋CT冠狀動(dòng)脈成像檢查。檢查前進(jìn)行呼吸訓(xùn)練，先做常規(guī)胸部定位掃描，用于鈣化分析。根據(jù)平掃確定增強(qiáng)掃描范圍：自氣管隆突下1 cm至心臟的膈面以下約2 cm；使用高壓注射器，經(jīng)肘靜脈以3.5 ml/s的速率注射濃度為370 mgI/ml歐蘇80～140 ml(2 ml/kg)，采用回顧性心電門控技術(shù)，使用智能造影劑跟蹤軟件自動(dòng)觸發(fā)掃描，觸發(fā)層面為主動(dòng)脈根部、觸發(fā)閾值為100～120 HU，ROI置于升主動(dòng)脈(注意避開上腔靜脈)，注射對比劑5 s后開始啟動(dòng)跟蹤，在完全屏氣下完成整個(gè)掃描過程。

1.2.2 圖像后處理 對177例（健康體檢者25例、臨床懷疑冠心病患者152例）MSCTCA檢查者掃描結(jié)束后，獲得心臟原始數(shù)據(jù)在圖像工作站進(jìn)行重建。重建層厚為1 mm，重組間隔為0.5 mm，重組方式為卷積核B25f smooth。增強(qiáng)掃描數(shù)據(jù)按心動(dòng)周期75%[1-2]R-R間期相位窗重建。在操作副臺的3D及Circulation工作卡，進(jìn)行圖像后處理，包括多平面重組（multiplanar reformation,MPR），曲面重組 （curved planar reformat,CPR），容積再現(xiàn)（volume rendering,VR)及最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)和仿真內(nèi)窺鏡(virtual endoscopy,VE)等，分別對冠狀動(dòng)脈主干及其主要分支的三維圖像分析評估。另對8例冠狀動(dòng)脈搭橋或內(nèi)支架放置術(shù)后的患者，重建橋血管及含支架血管。評價(jià)冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架宜采用骨算法重建。

1.2.3 圖像評價(jià)方法 ①圖像質(zhì)量評價(jià)：采用雙盲法對177例MSCTCA檢查者75%相位窗重組冠狀動(dòng)脈圖像進(jìn)行質(zhì)量評價(jià)。分為4級，1級：冠狀動(dòng)脈1～3級分支甚至部分4級分支顯示清楚，血管連續(xù)，無偽影；2級：冠狀動(dòng)脈1、2級分支顯示清楚，小部分3級分支顯示不清，血管連續(xù)好，偽影少，不影響診斷；3級：冠狀動(dòng)脈1、2級分支部分顯示不清，血管連續(xù)性欠佳，偽影多，影響診斷；4級：冠狀動(dòng)脈顯示不清，血管斷斷續(xù)續(xù)，偽影多，無診斷價(jià)值。②冠狀動(dòng)脈支架置放及搭橋術(shù)后通暢性評價(jià)：通暢表現(xiàn)為血管腔內(nèi)未見明確充盈缺損，不通暢表現(xiàn)為管腔內(nèi)部充盈缺損。

2 結(jié)果

2.1 冠狀動(dòng)脈圖像質(zhì)量的評價(jià)結(jié)果

對177例（健康體檢25例和臨床懷疑冠心病152例）按75%的相位窗重組得到的圖像分析，1級占28.8%（51/177），2 級占 58.2%（103/177），3 級占 7.9%（14/177），4 級占 5.1%（9/177）。9例4級圖像原因：3例因心率過快，4例因患者呼吸配合欠佳，2例因心率不齊導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈顯影差。圖像的優(yōu)良率為 87.0%（154/177）。

2.2 多層螺旋CT冠狀動(dòng)脈造影對冠狀動(dòng)脈疾患的顯示

2.2.1 健康體檢者 21例MSCTCA檢查為正常；4例冠狀動(dòng)脈有不同程度的鈣化（軟斑塊1例、鈣化斑塊3例），管腔狹窄不明顯。

2.2.2 可疑冠心病患者 可疑冠心病患者124例發(fā)現(xiàn)冠狀動(dòng)脈管壁不光滑，55例檢出較明確狹窄（≥50%為標(biāo)準(zhǔn)）共61處，其中1～2級分支處的狹窄35處；121例發(fā)現(xiàn)斑塊136個(gè)，其中軟斑塊31個(gè)，混合斑塊42個(gè)，鈣化斑塊63個(gè)，鈣化積分為 32～1 532。

2.2.3 冠狀動(dòng)脈搭橋和支架放置術(shù)后患者 8例重建橋血管和支架血管顯示良好，重建血運(yùn)通暢。

3 討論

3.1 影響多層螺旋CT冠狀動(dòng)脈造影質(zhì)量主要因素

3.1.1 重建相位窗 選擇合適的重建相位窗對保證圖像質(zhì)量是很重要的。本組圖像是根據(jù)文獻(xiàn)[1-2]的研究結(jié)論，將掃描原始數(shù)據(jù)均按R-R75%時(shí)相回顧性重建的冠狀動(dòng)脈圖像。結(jié)果符合文獻(xiàn)[1-2]報(bào)告，75%心電相位窗對冠狀動(dòng)脈顯示率好，圖像的優(yōu)良率為87.0%（154/177）。

3.1.2 心率 心率最好控制在70/min以下，國內(nèi)外大量文獻(xiàn)[3]，研究表明，心率是影響多層螺旋CT冠狀動(dòng)脈成像質(zhì)量的主要因素，其直接原因是冠狀動(dòng)脈與心臟貼近，受心臟跳動(dòng)影響大(心臟搏動(dòng)主要影響右冠狀動(dòng)脈)。當(dāng)心率≥80/min冠狀動(dòng)脈顯示欠清，階梯狀偽影重，影響診斷。因此盡可能控制心率對改善冠狀動(dòng)脈CTA的圖像質(zhì)量、提高診斷準(zhǔn)確性很有幫助。本組資料中有3例因心率過快，右冠狀動(dòng)脈顯示未能達(dá)到診斷要求。

3.1.3 對比劑的注射流率 對比劑的注射流率直接影響圖像質(zhì)量，對比劑的注射流率快，冠狀動(dòng)脈血管內(nèi)對比劑充盈高峰時(shí)間早，小血管顯影好，靜脈的干擾少。但是流率過快，腔靜脈的偽影大，往往會(huì)影響冠狀動(dòng)脈主干的顯示；注射流率慢，靶血管對比劑充盈高峰時(shí)間晚，小的血管顯影差，但腔靜脈偽影干擾少[4]。本組采用注射速率為3.5 ml/s。

3.1.4 呼吸運(yùn)動(dòng) 屏氣不當(dāng)造成的呼吸偽影對冠狀動(dòng)脈顯示尤為重要。本組有4例患者是因屏氣不當(dāng)影響冠狀動(dòng)脈的顯示。因此掃描前須對患者反復(fù)進(jìn)行呼吸訓(xùn)練，以減少呼吸所造成的運(yùn)動(dòng)偽影。

3.2 幾種后處理技術(shù)比較

橫斷面影像是診斷冠狀動(dòng)脈病變的基本依據(jù)，而MPR、MIP、VRT、CPR、VE等后處理技術(shù)是重要的補(bǔ)充。MPR可快捷顯示不同方位的斷面圖像，進(jìn)行CT值測量。MIP：可直觀顯示血管狹窄及附壁血栓，但需注意不能在圖像上測量CT值，因經(jīng)過取最大值運(yùn)算，結(jié)果像素值要高于原圖像上的CT值。VRT：用于觀察心臟大血管的整體情況。CPR：對血管全程的顯示極佳，但有可能造成狹窄偽像。VE像：對冠狀動(dòng)脈支架置放及搭橋術(shù)后通暢性評價(jià)有一定幫助。本組病例均采用多種后處理方式處理。

3.3 多層螺旋CT冠狀動(dòng)脈造影的臨床應(yīng)用

3.3.1 MSCTCA對冠狀動(dòng)脈狹窄診斷價(jià)值的評價(jià) 從本組資料來看，16層螺旋CT可顯示冠狀動(dòng)脈1～3級分支，甚至部分4級分支（圖1）。能顯示冠狀動(dòng)脈通暢程度、管壁及壁外的情況（圖2），還可以直接觀察測量冠狀動(dòng)脈直徑大小，判斷狹窄的程度、性質(zhì)及形態(tài)特征（圖3、4）。有文獻(xiàn)報(bào)道[5]隨螺旋CT設(shè)備和后處理技術(shù)的發(fā)展，MSCTCA顯示冠狀動(dòng)脈狹窄的敏感度在逐漸增高。本組對狹窄程度≥50%的55例61支血管作出診斷，并在各種重建方法上均能顯示。

3.3.2 MSCTCA對冠狀動(dòng)脈鈣化診斷價(jià)值的評價(jià) Schroeder[6]等研究表明MSCT檢測斑塊的總檢出率為85%，鈣化型斑塊檢出率為84.2%。因此多層螺旋CT可作為冠心病高危人群的一種篩查手段。盡管鈣化積分不能準(zhǔn)確地推斷管腔狹窄程度，但兩者呈正相關(guān)的關(guān)系，這對臨床治療具有很重要的指導(dǎo)意義。

3.3.3 對冠狀動(dòng)脈搭橋和支架放置術(shù)后診斷價(jià)值的評價(jià)MSCTCA可顯示搭橋血管及支架的形態(tài)和位置，狹窄性病變以及管腔內(nèi)的情況（圖5、6），是判斷其術(shù)后通暢程度的一種簡便的復(fù)查手段。

3.4 臨床應(yīng)用限度及展望

選擇性冠狀動(dòng)脈造影是診斷冠狀動(dòng)脈疾病的金標(biāo)準(zhǔn)，本組資料缺少這方面的對照，還有待完善。16層螺旋CT冠狀動(dòng)脈成像因在時(shí)間分辨率和對心率控制方面的局限性使其在診斷冠狀動(dòng)脈疾病方面不如DSA，不如320排容積CT與雙源CT。但其普及率高，作為一種冠心病及血運(yùn)重建術(shù)后的無創(chuàng)篩查手段，可廣泛應(yīng)用于臨床。

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B

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