能譜CT在診斷冠心病中的應(yīng)用

高永廣,師毅冰,劉松濤,郝敬明,趙寶忠,李廣超,王　濤

(江蘇省徐州市中心醫(yī)院1.影像科;2.麻醉科,江蘇 徐州　221000)

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能譜CT在診斷冠心病中的應(yīng)用

高永廣1,師毅冰1,劉松濤2,郝敬明1,趙寶忠1,李廣超1,王濤1

(江蘇省徐州市中心醫(yī)院1.影像科;2.麻醉科,江蘇 徐州221000)

摘要:目的探討能譜CT冠狀動(dòng)脈CTA與碘基圖相結(jié)合評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈管腔狹窄度≥50%的診斷價(jià)值。方法回顧性分析同時(shí)接受能譜CT冠狀動(dòng)脈(CT angiography CTA)并行寶石能譜成像(gemstone spectral imaging GSI)掃描及冠狀動(dòng)脈造影患者，以冠狀動(dòng)脈造影為金標(biāo)準(zhǔn)對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。結(jié)果冠狀動(dòng)脈CTA與碘基圖結(jié)合判斷管腔狹窄度≥50%其敏感度為90.6%，特異度為97.9%，準(zhǔn)確度為96.8%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為87.9%，陰性預(yù)測(cè)值為98.3%。結(jié)論應(yīng)用冠狀動(dòng)脈CTA與碘基圖結(jié)合可以有效地評(píng)估管腔狹窄，具有較高的診斷價(jià)值，尤其可以提高其陽(yáng)性預(yù)測(cè)值，從而更好的指導(dǎo)臨床。

關(guān)鍵詞:能譜CT；冠心病

由于冠心病患者大多不具有典型的臨床表現(xiàn)，從而錯(cuò)過了最佳治療時(shí)機(jī)，因此如何應(yīng)用影像學(xué)更為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)冠心病成為了近年來所關(guān)注的重點(diǎn)。以往對(duì)于冠心病的研究大多限于常規(guī)圖像，隨著能譜CT的快速發(fā)展，應(yīng)用能譜CT既可以得到常規(guī)圖像又可以獲得全新數(shù)據(jù)圖像(如碘基圖)，致使如何應(yīng)用能譜CT解決及完善以往研究成為當(dāng)今的熱點(diǎn)[2]。

1材料與方法

1.1研究對(duì)象連續(xù)收集2013年2—6月來我院檢查具有冠心病病史或臨床疑診為冠心病患者32例，其中男性19例，女性13例，年齡43～78歲，平均61.7歲，所有患者均應(yīng)用能譜CT行冠狀動(dòng)脈CTA，胸部GSI掃描及冠狀動(dòng)脈造影，兩種檢查間隔時(shí)間在1個(gè)月以內(nèi)。

1.2檢查方法

1.2.1CTA及GSI掃描模式檢查先行回顧性心電門控冠狀動(dòng)脈CTA掃描，管電壓為120kvp，根據(jù)心臟不同期相和患者體重質(zhì)量指數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)管電流(150～600 MA)，層厚層間距0.625 mm，旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.35 s，螺距根據(jù)患者心律變化進(jìn)行調(diào)整(0.16～0.22)，心率過快或心律不齊患者檢查前口服β受體阻滯劑將心律控制在75次/分以下，在冠狀動(dòng)脈竇水平以小劑量團(tuán)注測(cè)試監(jiān)測(cè)確定開始掃描時(shí)間，用高壓注射器以5 mL·s-1速率肘靜脈注射1 mL·kg-1劑量的對(duì)比劑，同時(shí)行GSI掃描，單一球管高低雙能管電壓為80 kVp和140 kVp，瞬時(shí)切換小于0.5 ms能量時(shí)間分辨率，管電流為600 mA；層厚2.5 mm，層間距1.25 mm，旋轉(zhuǎn)時(shí)間為0.6 s，螺距為0.984，掃描野覆蓋整個(gè)心臟。

1.2.2CAG成像方法應(yīng)用18G穿刺針經(jīng)股動(dòng)脈穿刺，以6F Guiding選擇冠狀動(dòng)脈造影導(dǎo)管分別置于左、右冠狀動(dòng)脈開口，注射非離子型對(duì)比劑。左側(cè)冠狀動(dòng)脈采用4個(gè)投照體位，右側(cè)冠狀動(dòng)脈采用2個(gè)投照體位，依靠采集的6個(gè)體位影像評(píng)估冠狀動(dòng)脈的病變。

1.3數(shù)據(jù)采集由兩位具有臨床經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師應(yīng)用GIS瀏覽器分析軟件通過碘基物質(zhì)圖像進(jìn)行診斷，認(rèn)定密度減低區(qū)域?yàn)榭梢晒Ｋ绤^(qū)域，以上結(jié)果由我院CT室兩名資深醫(yī)師在不知道冠狀動(dòng)脈造影結(jié)果的情況下進(jìn)行閱讀，出現(xiàn)分歧時(shí)由兩人商討后給出結(jié)果。最終以冠狀動(dòng)脈造影為金標(biāo)準(zhǔn)。

1.4數(shù)據(jù)分析根據(jù)美國(guó)心臟學(xué)會(huì)(AH)推薦的模型，將冠狀動(dòng)脈分為15段，以冠狀動(dòng)脈造影為金標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)能譜CT診斷冠狀動(dòng)脈狹窄≥50%的敏感度、特異度、準(zhǔn)確值、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值，并分析導(dǎo)致假陰性及假陽(yáng)性的原因。

2結(jié)果

32例患者共438個(gè)節(jié)段可進(jìn)行評(píng)估，主干(LM)共30節(jié)段，前降支(LAD)共154節(jié)段，回旋支共131節(jié)段，右側(cè)冠狀動(dòng)脈共123節(jié)段。CTA診斷管腔狹窄≥50%的血管58個(gè)節(jié)段，假性狹窄≥50%的血管8個(gè)節(jié)段，假性正常血管6個(gè)節(jié)段，正常血管366個(gè)節(jié)段，其敏感度為90.6%，特異度為97.9%，準(zhǔn)確度為96.8%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為87.9%，隱性預(yù)測(cè)值為98.3%。8段假性管腔狹窄≥50%患者中，主干(LM)1個(gè)，前降支(LAD)4個(gè)，回旋支(LCA)2個(gè)，右側(cè)冠狀動(dòng)脈(RCA)1個(gè)。9例冠狀動(dòng)脈管壁鈣化患者，由原本冠狀動(dòng)脈CTA診斷為管腔狹窄度≥50%，但由于碘基圖未出現(xiàn)異常心肌密度區(qū)，從而判斷其管腔狹窄度并未到達(dá)50%，造成血管不能進(jìn)行評(píng)估的因素有節(jié)段發(fā)育異常、充盈不良及嚴(yán)重的心臟運(yùn)動(dòng)偽影,見表1。

3討論

以往研究表明多排CT對(duì)診斷冠心病具有較高的特異度及準(zhǔn)確度[8-9]，但由于鈣化偽影的存在導(dǎo)致陽(yáng)性預(yù)測(cè)值降低，一直困擾著影像診斷醫(yī)生。以往對(duì)嚴(yán)重鈣化者，尤其是環(huán)狀鈣化患者評(píng)估尤為困難，但隨著設(shè)備的更新及影像診斷醫(yī)生對(duì)其認(rèn)識(shí)的進(jìn)一步加深，對(duì)其診斷的準(zhǔn)確性得到了顯著的提高，如通過調(diào)節(jié)窗寬及窗位降低部分鈣化偽影的影響，橫斷位更為直觀的觀察管腔狹窄的程度，采用能譜CT高分辨重建方法都可以降低部分鈣化偽影，進(jìn)一步提高對(duì)管腔狹窄的準(zhǔn)確度。能譜CT近年來有了長(zhǎng)足的進(jìn)展，部分學(xué)者通過碘基圖證實(shí)其對(duì)診斷冠心病方面的可行性[4]。

表1　CT冠狀動(dòng)脈CTA與碘基圖相結(jié)合較

注：LM：左主干 LAD：前降支 LCX：回旋支 RCA：右側(cè)冠狀動(dòng)脈

只有當(dāng)冠狀動(dòng)脈狹窄度≥50%時(shí)，其血流動(dòng)力學(xué)才會(huì)發(fā)生改變[1]，由于不同節(jié)段的管腔對(duì)應(yīng)不同區(qū)域的心肌血供，同時(shí)研究表明碘基圖異?？梢苑从吵鲈搮^(qū)域血供的異常[2]，從而預(yù)測(cè)出該區(qū)域是否具有血流動(dòng)力學(xué)改變。此外由于鈣化患者偽影的存在或者是鈣化斑塊可導(dǎo)致血管發(fā)生正向重構(gòu)的因素[3]，從而會(huì)高估其管腔狹窄度，但碘基圖并未發(fā)現(xiàn)異常密度區(qū)，所以應(yīng)將原本冠狀動(dòng)脈CTA診斷管腔狹窄≥50%患者列為正常，同時(shí)單一出現(xiàn)可疑密度減低區(qū)，但冠狀動(dòng)脈CTA并未出現(xiàn)狹窄，亦不認(rèn)為該區(qū)域存在缺血癥象，可能是由于部分偽影導(dǎo)致可疑密度減低區(qū)出現(xiàn)。本文發(fā)現(xiàn)9例鈣化較嚴(yán)重患者原本診斷為管腔狹窄≥50%，但通過與碘基圖結(jié)合并未發(fā)現(xiàn)異常密度減低區(qū)，從而預(yù)測(cè)管腔狹窄并未≥50%，從而避免了因鈣化偽影的存在所導(dǎo)致高估管腔狹窄度，提高了冠心病的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值。但部分管腔狹窄≥50%的患者碘基圖并未出現(xiàn)異常，可能是由于管腔狹窄度雖然≥50%，但由于側(cè)枝循環(huán)的形成或是血管正向重塑，心肌并未出現(xiàn)缺血癥象，導(dǎo)致碘基圖未出現(xiàn)異常密度減低區(qū)，因此嚴(yán)重鈣化是導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈CTA假陽(yáng)性和假陰性的重要原因，應(yīng)用能譜CT冠狀動(dòng)脈CTA與碘基圖結(jié)合對(duì)管腔狹窄度進(jìn)行評(píng)估，可以提高其陽(yáng)性預(yù)測(cè)值，但應(yīng)用能譜CT仍不能完全避免假陽(yáng)性病例,因?yàn)槟壳皩?duì)于碘基圖尚處于初步認(rèn)識(shí)階段，對(duì)偽影的認(rèn)識(shí)尚不充分，因此部分密度減低區(qū)并非缺血造成，而是偽影導(dǎo)致密度減低區(qū)誤認(rèn)為缺血所致，因此假陽(yáng)性病例則不能完全避免(如圖1、2偽影的存在，最終經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影證實(shí)管腔狹窄未≥50%圖4)，望今后的研究能對(duì)偽影有更多的認(rèn)識(shí)。所以對(duì)于密度減低區(qū)域可以理解為可疑缺血區(qū)域，總之結(jié)合管腔狹窄≥50%與可疑密度減低區(qū)則可以提高其陽(yáng)性預(yù)測(cè)值。

自冠狀動(dòng)脈CTA得到廣泛應(yīng)用以來，發(fā)展極為迅速，部分學(xué)者通過測(cè)量冠狀動(dòng)脈鈣化積分或者測(cè)量心包脂肪厚度來預(yù)測(cè)冠心病的發(fā)生[5-6]，雖然其敏感性及陽(yáng)性預(yù)測(cè)值很高，但仍無法完全替代冠狀動(dòng)脈造影。但冠狀動(dòng)脈造影無法區(qū)分鈣化斑塊及軟斑塊，而冠狀動(dòng)脈CTA可依據(jù)其CT值得多少來進(jìn)行區(qū)分是否為鈣化斑塊，纖維斑塊或軟斑塊，而軟斑塊的脫落造成的后果較單純的鈣化斑塊更為嚴(yán)重，早已成為人們的共識(shí)[4]；其次，冠狀動(dòng)脈CTA為無創(chuàng)性檢查，因此冠狀動(dòng)脈CTA可以對(duì)大范圍人群進(jìn)行篩選，但同樣存在某些不足之處，如患者心率過快，心率不齊，重建錯(cuò)層偽影，嚴(yán)重鈣化(尤其是環(huán)狀鈣化)或支架患者存在嚴(yán)重的偽影從而降低了對(duì)管腔狹窄度的準(zhǔn)確性。如今應(yīng)用能譜CT可以通過碘基圖來觀察心肌異常密度區(qū)域來對(duì)鈣化或支架術(shù)后患者進(jìn)行預(yù)測(cè)，通過本次研究發(fā)現(xiàn)，以往由于鈣化偽影存在，通常會(huì)較高的估算其狹窄程度，通過傳統(tǒng)冠狀動(dòng)脈CTA與碘基圖的結(jié)合，可以部分避免此類事件的發(fā)生。

圖1 圖2

圖3圖4

注：圖1正常心肌，但室間隔前緣可見密度減低區(qū)(偽影);圖2測(cè)量得出興趣區(qū)1密度減低區(qū)與正常室間隔興趣區(qū)2及心腔興趣區(qū)3碘含量不同，感興趣區(qū)1密度減低區(qū)則為偽影導(dǎo)致，因此假陽(yáng)性病例無法完全避免;圖3LAD近段管腔因鈣化偽影存在，管腔狹窄≥50%;圖4冠狀動(dòng)脈造影最終證實(shí)LAD近段管腔狹窄不足50%。

總之，能譜CT不但可以得到常規(guī)的冠狀動(dòng)脈三維圖像，對(duì)其血管進(jìn)行CPR曲面成像，而且能譜可以得到新型數(shù)據(jù)應(yīng)用碘基圖進(jìn)行觀察，尤其針對(duì)老年患者，由于正向重構(gòu)的出現(xiàn)，管腔內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)并未發(fā)生異常，這時(shí)應(yīng)用能譜CT碘基圖觀察心肌是否處于缺血狀態(tài)更有意義，結(jié)合兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而能對(duì)冠心病的存在與否做出有效判斷，更好的應(yīng)用與臨床，但因碘基圖的研究尚處于初級(jí)階段，能譜CT新的征象及理論尚需要在今后的研究中得到印證。

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(收稿日期：2014-05-12，修回日期：2014-08-23)

doi:10.3969/j.issn.1009-6469.2015.02.043