右優(yōu)勢型冠狀動脈單純前降支狹窄對左心室整體功能的影響

全冠民 魏志剛 袁濤 趙大偉 欒靜

·論著·

右優(yōu)勢型冠狀動脈單純前降支狹窄對左心室整體功能的影響

全冠民 魏志剛 袁濤 趙大偉 欒靜

目的探討單純左冠狀動脈前降支(LAD)不同程度狹窄對左心室整體功能的影響。方法1 584例256層CT冠脈CTA檢查中248例僅有LAD狹窄，按狹窄程度分為正常(≤25%)148例、輕度(26%～50%)58例、中度(51%～75%)22例及重度狹窄(76%以上)20例4組。在工作站測量舒張末期容積(EDV)、收縮末期容積(ESV)、每搏輸出量(SV)、每分心輸出量(CO)、心肌質(zhì)量(MM)、射血分?jǐn)?shù)(EF)、標(biāo)準(zhǔn)化舒張末期容積(EDVI)、標(biāo)準(zhǔn)化收縮末期容積(ESVI)、標(biāo)準(zhǔn)化每搏輸出量(SVI)、心臟指數(shù)(CI)、心肌質(zhì)量指數(shù)(MMI)值。采用單因素方差分析比較LAD不同程度狹窄對LV整體功能參數(shù)的影響及spearman相關(guān)分析觀察LAD狹窄對LV整體功能參數(shù)的相關(guān)性。結(jié)果ESV值:重度組分別與正常組、輕度組、中度組之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。ESVI值:重度組和正常組比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，其他組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。MM值:重度組與正常組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，其余組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。MMI值:重度組與正常組、輕度組之間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。EF值:重度組和正常組、輕度組、中度組之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，其余組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義。LAD狹窄程度與MM及MMI值變化之間呈正相關(guān)(r值分別為0.166、0.054，P＜0.01)。結(jié)論單純LAD重度狹窄時明顯影響左心室整體功能，表現(xiàn)為ESV、ESVI、MM、MMI、EF值增大。單純LAD狹窄不同程度與MM、MMI變化呈正相關(guān)。

左心室;冠狀動脈;心功能;體層攝影術(shù)，X線計算機(jī)

左心室(left ventricular，LV)整體功能對于多種心臟疾病治療方案確定以及預(yù)后評估有重要意義。LV三支主要供血動脈中，左前降支(left anterior descending artery，LAD)最重要及最易發(fā)生動脈硬化，對LV功能影響也最大。目前國內(nèi)外對于LV整體功能的相關(guān)研究報道較多，但單純LAD狹窄與LV整體功能參數(shù)多層螺旋CT(MSCT)相關(guān)報道較少，且未標(biāo)準(zhǔn)化。本研究采用256層CT行LAD與LV功能一站式評估，旨在探討單純LAD不同程度狹窄對標(biāo)準(zhǔn)化后LV整體功能影響的研究。

1 資料與方法

1.1 一般資料包括2012年3月至2012年11月1 584例中248例單純LAD狹窄者，男128例，27～64歲，平均年齡(50±10)歲;女120例，31～64歲，平均年齡(53±9)歲。無明顯狹窄148例、單純LAD輕度狹窄58例、單純LAD中度狹窄22例，重度狹窄20例。所有患者無高血壓、高血脂及糖尿病史，排除心瓣膜病、先心病、非梗阻性肥厚型心肌病、擴(kuò)張型心肌病、致心律失常性右室心肌病、法洛氏四聯(lián)癥、心臟結(jié)節(jié)病和轉(zhuǎn)移瘤等影響心功能的疾病，無起搏器、冠脈支架及搭橋手術(shù)史。冠脈CTA圖像顯示所有病例的冠狀動脈顯示清晰，且均為右冠狀動脈優(yōu)勢型。

1.2 掃描技術(shù)及參數(shù)使用Philips Brilliance 256 CT進(jìn)行掃描?；颊哐雠P位，連續(xù)心電圖監(jiān)測，采用冠脈成像掃描方案及回顧性心電門控技術(shù)，呼氣末屏氣掃描，屏氣時間4～7 s，范圍為氣管分叉下0.5 cm至心臟膈面。穿刺肘靜脈，置入18G套管針，采用高壓注射器以5 ml/s速率注入45～70 ml(表1)非離子型對比劑碘海醇(歐蘇，350 mgI/ml)。應(yīng)用對比劑團(tuán)跟蹤技術(shù)，感興趣區(qū)選擇主動脈根部層面，當(dāng)CT值增加超過100 Hu時觸發(fā)掃描。掃描參數(shù):管電流280～350 mAs，管電壓120 kV，準(zhǔn)直128×0.625 mm，螺距0.18，旋轉(zhuǎn)速度330 ms/周，矩陣512×512，F(xiàn)OV 250 mm。所有掃描均采用心動周期內(nèi)管電流自動調(diào)節(jié)模式以減少輻射劑量。見表1。

表1 根據(jù)BMI調(diào)節(jié)對比劑流率與劑量

1.3 圖像處理與分析LAD狹窄程度分為無明顯狹窄(＜25%)、輕度狹窄(26%～50%)、中度狹窄(51%～75%)及重度(＞75%)［1］。R-R間期每隔10%重建5%～95%共10個時相圖像，層厚0.9 mm，間隔0.45 mm。10組數(shù)據(jù)傳送至Extended Brilliance Workspace工作站行心功能分析。先確定LV短軸，下限為心尖部，上限為心底部二尖瓣水平，描繪LV容積曲線，確定最大容積時相和最小容積時相作為LV舒張末期和LV收縮末期。自動描繪LV心內(nèi)膜、內(nèi)外膜和乳頭肌輪廓。獲得LV舒張末期容積(end-diastolic volume，EDV)、收縮末容積(end-systolic volume，ESV)、每搏輸出量(stroke volume，SV)、射血分?jǐn)?shù)(ejection fraction，EF)、心輸出量(cardiac output，CO)和心肌質(zhì)量(myocardial Mass，MM)。輸入身高體重計算體表面積(body surface area，BSA)。以上指標(biāo)除以BSA后，獲得LV舒張末期容積指數(shù)(end-diastolic volume index，EDVI)、收縮末容積指數(shù)(end-systolic volume index，ESVI)、每搏輸出量指數(shù)(stroke volume，SVI)、心臟指數(shù)(cardiac index，CI)和心肌質(zhì)量(myocardial Mass index，MMI)。見圖1、2。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計處理，所有指標(biāo)均進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)及方差齊性檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布及方差齊的計量資料以±s表示，采用單因素方差分析進(jìn)行多組間比較。冠脈狹窄程度與ESV、EDV、SV、CO、EF、MM、EDVI、ESVI、SVI、CI的相關(guān)性采用spearman相關(guān)分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 LAD不同程度狹窄對LV整體功能參數(shù)的影響 ESV值:重度(51.08±16.24)ml和無狹窄(42.25± 11.11)ml、輕度(45.62±12.31)ml、中度(44.83± 12.96)ml比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，其余組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。ESVI值:重度(27.97±8.51)ml/mm2和無狹窄(23.08±6.02)ml/ mm2比較(P＜0.01)，其余組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。MM值:重度(145.36±48.28)g與無狹窄(124.55±34.95)g比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)，其余組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。MMI值:重度(79.52±25.10)g/mm2與無狹窄(69.04 ±15.72)g/mm2、輕度(71.32±17.44)g/mm2比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，其余組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。EF值:重度(63.86±8.64)%和無狹窄(67.02±5.95)%、輕度(68.64±5.52)%、中度(66.95±6.95)%比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，其余組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。EDV、EDVI、SV、SVI、CO、CI值:各組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。見表2、3。

2.2 LV整體功能參數(shù)與狹窄程度的相關(guān)性LV整體功能各種參數(shù)中，僅MM及MMI值與LAD狹窄程度之間呈正相關(guān)(r值分別為0.166、0.154，P＜0.05)。其余參數(shù)與狹窄程度之間無相關(guān)性。

3 討論

近年來多層螺旋CT技術(shù)不斷進(jìn)步，已可一站式評估心臟結(jié)構(gòu)、觀察冠脈狹窄情況、以及提供LV整體與局部功能信息，成為很有潛力的心功能研究方法之一。本研究使用Brilliance 256 CT，加速度270 ms，最高時間分辨率為34 ms［1］，超過MRI評估LV功能所必須的80～90 ms［2］，成像質(zhì)量較高，已能滿足心功能評估的硬件要求。MSCT心臟成像包括前瞻性心電門控和回顧性心電門控兩種技術(shù)，心功能評估需采用回顧性心電門控技術(shù)，即在心動周期的任意期相重建圖像，以獲得不同時期LV的運(yùn)動信息。Ko等［3］研究表明5%和10%間隔重建在功能研究的結(jié)果之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，因此本研究以10%為間隔進(jìn)行重建。由于心室腔形態(tài)的不規(guī)則性，不適于采用任何假定的幾何模型計算其容積，筆者采用Simpson法，優(yōu)于心臟超聲常規(guī)使用的面積-長度法。同時，若將LV乳頭肌包括在心室容積內(nèi)，則會高估心室容積，故本研究測量時剔除了乳頭肌，保證了測量的準(zhǔn)確性。MSCT對LV功能分析的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性與其較高的時間分辨率有關(guān)，既往4～64層CT研究已證明MSCT測定的LV功能參數(shù)與超聲及心臟MRI(CMR)具有較好的一致性［4-6］。MSCT的LV之ESV較CMR輕度偏高，而LV的EF較CMR偏低1%～7%［7，8］，MSCT測得的LV整體功能參數(shù)較超聲偏高，但Butler等［9］認(rèn)為兩者之間差異無顯著意義。本研究使用的256層CT時間分辨率較以往機(jī)型大幅度提高，故未重復(fù)類似比較。

表2 單純LAD狹窄對LV整體功能的影響±s

表2 單純LAD狹窄對LV整體功能的影響±s

注:與無狹窄比較，*P＜0.05;與輕度比較，#P＜0.05;與中度比較，△P＜0.05

指標(biāo)無狹窄(n=148)輕度(n=58)中度(n=22)重度(n=20)F值P值ESV(ml)42±1146±1245±1351±16*#△3.8830.009 EDV(ml)139±21136±22136±20142.07±23.270.7080.548 SV(ml)93±1594±1592±1591±170.3740.772 CO(L/min)6 099±1 0976 170±1 1366 015±1 1495 984±1 1230.3090.819 MM(g)124±35132±37130±33145±48*2.7290.044 EF(%)67±669±667±764±9*#△4.3950.005

表3 單純LAD狹窄對標(biāo)準(zhǔn)化后LV整體功能參數(shù)的影響±s

表3 單純LAD狹窄對標(biāo)準(zhǔn)化后LV整體功能參數(shù)的影響±s

注:與無狹窄比較，*P＜0.05;與輕度比較，#P＜0.05;與中度比較，△P＜0.05

指標(biāo)無狹窄(n=148)輕度(n=58)中度(n=22)重度(n=22)F值P值ESVI(ml/mm2)23±626±726±828±8*4.5430.004 EDVI(ml/mm2)78±974±1077±1178±112.1720.092 SVI(ml/mm2)52±751±752±750±90.8460.471 CI(ml·min-1·mm-2)3 416±5743 369±5903 41±6083 297±6110.3770.772 MMI(g/mm2)69±1671±1773±1480±25*#3.0820.028 EF(%)67±669±667±764±9*#△4.3950.005

圖1 時相-容積曲線。R-R間期5%為舒張末期，45%為收縮末期

圖2 LV整體功能參數(shù)輸出表。

單純LAD狹窄及LV某些整體功能參數(shù)對缺血性心臟預(yù)后的評估具有重要意義，因此本文對二者的相關(guān)性進(jìn)行研究。LV整體功能參數(shù)包括ESV、EDV、SV、CO、EF，反映其容積數(shù)據(jù)與心肌質(zhì)量。EDV和ESV是評價心室形態(tài)功能的基本指標(biāo)，也是計算其他指標(biāo)的基礎(chǔ)。SV是指一個心動周期內(nèi)心室射出的血液量，反映心肌收縮強(qiáng)度和速度，SV=EDV-ESV。CO即每分鐘一側(cè)心室射出血液總量，即心輸出量，CO =SV×HR。EF描述LV收縮期和舒張期心容量變化，是心臟泵血功能的主要指標(biāo)，反映心肌收縮能力。EF=(EDV-ESV)/EDV，EF降低反映LV功能逐漸失代償，是左心衰發(fā)生和預(yù)后欠佳的征兆，其下降程度與急性心肌梗死發(fā)生率和病死率密切相關(guān)。對于缺血性心臟病的評估，EF值是比累及血管數(shù)目更有效的預(yù)測因子，冠狀動脈外科研究(the coronary artery surgery study，CASS)發(fā)現(xiàn)累及單一冠狀動脈、但EF值明顯減低者比累及多條血管、EF值正常者病死率更高［10］。MM也是心性猝死的強(qiáng)有力預(yù)測指標(biāo)，超過143 g時，心性猝死出現(xiàn)率成倍增加。目前，超聲不能直接測定MM，須依據(jù)室間隔厚度推算。CT和MR是評估MM的主要方法，且兩者具有高度相關(guān)性。Bastarrika等［11］研究提示，MSCT測量MM與CMR的差別不超過3 g，相關(guān)系數(shù)高達(dá)0.972。

單純重度LAD狹窄程度對LV整體功能有明顯影響。本組病例均無左旋支及右冠狀動脈狹窄，保證了對LAD狹窄評價的可靠性，發(fā)現(xiàn)單純LAD輕度及中度狹窄對LV局部功能無明顯影響，與康江河等［12，13］的CT研究結(jié)論一致，與蔡偉等［14］的超聲結(jié)果近似。本研究表明，輕度組和中度組比正常組MM值增加5～7 g，提示此時心肌缺血程度較輕，心肌代償性質(zhì)量增加，功能代償較好。單純LAD重度狹窄時，ESV、MM、EF值與正常組、輕度組、中度組比較有差異，與其他學(xué)者研究結(jié)果［12-14］一致，說明此階段心肌失代償，心功能與正常值之間已出現(xiàn)明顯不同。

目前文獻(xiàn)認(rèn)為LAD不同程度狹窄的LV整體功能參數(shù)差異的原因可能是由于個體化因素造成，本研究除以BSA后獲得的標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)值ESVI、EF、MMI與正常組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，故標(biāo)準(zhǔn)化后的參數(shù)值可能有利于進(jìn)一步比較。

不同LAD狹窄程度和參數(shù)相關(guān)性分析表明，僅MM及MMI值與LAD狹窄程度呈正相關(guān)，其余參數(shù)與狹窄程度之間無相關(guān)性。提示心肌質(zhì)量對LAD管腔變化最敏感，其他運(yùn)動參數(shù)可通過代償而變化較小。

本研究不足之處是與超聲或MRI進(jìn)行對比研究。但如前所述，以往的研究已證明MSCT測得的心功能參數(shù)與超聲及MRI有良好的相關(guān)性，本文未重復(fù)這些工作。

1Muenzel D，Noel PB，Dorn F，et al.Coronary CT angiography in step-andshoot technique with 256-slice CT:Impact of the field of view on image quality，craniocaudal coverage，and radiation exposure.Eur J Radiol，2011，9:211-212.

2Setser RM，F(xiàn)ischer SE，Lorenz CH.Quantification of left ventricular function with magnetic resonance images acquired in real time.J Magn Reson Imaging，2000，12:430-438.

3Ko YJ，Kim SS，Park WJ，et al.Comparison of global left ventricular function using 20 phases with 10-phase reconstructions in multidetector-row computed tomo graphy.Int J Cardiovasc Imaging，2012，28:603-611.

4Mahnken AH，Bruners P，Stanzel S et al.Functional imaging in the assessment of myocardial infarction:MR imaging vs.MSCT vs.SPECT.Eur J Radiol，2009，71:480-485.

5Wu YW，Tadamura E，Yamamuro M，et al.Estimation of global and regional cardiac function using 64-slice computed tomography:a comparison study with echocardiography，gated-SPECT and cardiovascular magnetic resonance.Int J Cardiol，2008，128:69-76.

6Boehm T，Alkadhi H，Roffi M，et al.Time-effectiveness，observer dependence，and accuracy of measurements of left ventricular ejection fraction using 4-channel MSCT.Fortschr R?ntgenstr，2004，176:529-537.

7Juergens KU，Maintz D，Grude M，et al.Multi-detector row computed tomography of the heart:does a multi-segment reconstruction algorithm improve left ventricular volume measurements?Eur Radiol，2005，15: 111-117.

8Belge B，Coche E，Pasquet A，et al.Accurate estimation of global and regional cardiac function by retrospectively gated multi-detector row computed tomography:Comparison with cine magnetic resonance imaging.Eur Radiol，2006，16:1424-1433.

9Butler J，Shapiro MD，Jassal DS，et al.Comparison of multidetector computed tomography and two-dimensional transthoracic echocardiography for left ventricular assessment in patients with heart failure.Am J Cardiol，2007，99:247-249.

10Savino G，Zwerner P，Herzog C，et al.CT of Cardiac Function.J Thorac Imaging，2007，22:86-100.

11Bastarrika G，Arraiza M，De Cecco CN，et al.Quantification of left ventricular function and mass in heart transplant recipients using dualsource CT and MRI:initial clinical experience.Eur Radiol，2008，18: 1784-1790.

12康江河，梁昆如，段少銀，等.MSCT評價冠狀動脈軟斑塊狹窄程度與左心室收縮功能.中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2011，27:53-56.

13崔志新，李佩玲，王勝林，等.多排CT評價左側(cè)冠狀動脈前降支狹窄對左心功能的影響.中國醫(yī)科大學(xué)報，2011，40:436-438.

14蔡偉，田軍，董亞軍，等.實(shí)時三維超聲心動圖對冠脈不同狹窄程度心肌缺血的評估.醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2011，32:57-59.

Effect of simple anterior descending branch stenosis of right-dominate coronary artery on left ventrcular global

function

QUAN Guanmin*，WEI Zhigang，YUAN Tao*，et al．*Department of Radiology，The Second Hospital of Hebei

Medical University，Shijiazhuang 050000，China

ObjectiveTo explore the effect of simple left anterior descending(LAD)stenosis at different extents on left ventricle(LV)global function.MethodsAmong 1584 patients examined by 256-slice CT coronary angiography，248 cases showed simple LAD stenosis.According to stenosis extent，the 248 patients were divided into 4 groups，normal group:(≤25%)(n=148)，mild stenosis group:(26%～50%)(n=58)，moderate stenosis group:(51%～75%)(n=22)，severe stenosis group:(＞75%)(n=20).The related parameters including end-diastolic volume(EDV)，end-systolic volume (ESV)，stroke volume(SV)，cardiac output(CO)，myocardial mass(MM)，ejection fraction(EF)，end-diastolic volume index(EDVI)，end-systolic volume index(ESVI)，stroke volume index(SVI)，cardiac output index(CI)，myocardial mass index(MMI)were detected by means of workstation.The one-factor analysis of variance was used to compare the effect of LAD at different extents on LV global function parameters，and Spearman＇s correlation analysis was used to observe and analyze the correlation between LAD stenosis and LV global function parameters.ResultsThere was a significant difference in ESV between severe stenosis group and normal group，mild stenosis group，moderate stenosis group，respectively(P＜0.05)，however，there was no significant difference among the other three groups(P＞0.05).There was a significant difference in ESVI between severe stenosis group and normal group(F=4.543，P＜0.01)，however，there was no significant difference among the other groups(P＞0.05).There was a significant difference in MM between severe stenosis group and normal group (P＜0.05)，however，there was no significant difference among the other groups(P＞0.05).There was a significant difference in MMI between severe stenosis group and normal group，mild stenosis group，respectively(P＜0.05).There was a significant difference in EF between severe stenosis group and normal group，mild stenosis group，moderate stenosis group，respectively(P＜0.05)，however，there was no significant difference among the other three groups(P＞0.05).LAD stenosis extent was positively correlated to MM and MMI(r=0.166，0.054，respectively，P＜0.01).ConclusionThe simple LAD severe stenosis affects obviously LV global function，with the increase of ESV，ESVI，MM，MMI，EF.Simple LAD stenosis at different extents is positively correlated to MM and MMI.

left ventricule;coronary artery;cardiac function;tomography，X ray computer

R 543.31

A

1002-7386(2015)02-0182-04

10．3969/j．issn．1002－7386．2015．02．006

2014-08-21)

050000石家莊市，河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院影像科(全冠民、袁濤、趙大偉、欒靜);河北省順平縣醫(yī)院影像科(魏志剛)

袁濤，050000河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院影像科; E-mail:yuan_tao_quan@163.com