640層螺旋CT冠脈成像對(duì)心肌橋-壁冠狀動(dòng)脈的形態(tài)學(xué)量化評(píng)價(jià)及粥樣硬化相關(guān)性分析

蔡培坤 梁輝暉 董琴 梁煥

525000，廣東省茂名市人民醫(yī)院CT室

640層螺旋CT冠脈成像對(duì)心肌橋-壁冠狀動(dòng)脈的形態(tài)學(xué)量化評(píng)價(jià)及粥樣硬化相關(guān)性分析

蔡培坤 梁輝暉 董琴 梁煥

525000，廣東省茂名市人民醫(yī)院CT室

目的 利用640層螺旋CT冠狀動(dòng)脈成像對(duì)心肌橋-壁冠狀動(dòng)脈（MB-MCA）的形態(tài)學(xué)特征行定量分析，并探討其與粥樣硬化的關(guān)系。方法 收集行冠狀動(dòng)脈成像的186例疑似冠心病患者的影像資料進(jìn)行分析，若MB-MCA的診斷成立，描述MB-MCA的分布和分型，并在心臟收縮期和舒張期分別記錄位于左前降支2段（LAD2）的MB-MCA的厚度以及血管直徑，計(jì)算其在收縮期及舒張期的變化情況；同時(shí)分析MB-MCA粥樣斑塊情況。結(jié)果 186例患者中56例（70段）存在MB-MCA，其中48段（68.6%）位于LAD2；70段MB-MCA中淺表型有44段（62.9%），深厚型有26段（37.1%）。位于LAD2的MB-MCA厚度和直徑在心臟收縮期和舒張期差異均有明顯變化，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=2.84、3.38，P均＜0.05）；43段位于LAD2的納入分析的MB-MCA中有28段（65.1%）為II級(jí)狹窄。70段MB-MCA中共48段（68.6%）存在粥樣斑塊，其中近側(cè)者42段（87.5%），明顯高于遠(yuǎn)側(cè)者6段（12.5%），兩者之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=3.12，P＜0.05）。結(jié)論 640層螺旋CT不僅能直接顯示MB-MCA的存在，同時(shí)能對(duì)其形態(tài)特點(diǎn)、伴隨心動(dòng)周期動(dòng)態(tài)變化情況行量化分析，具有較高的臨床價(jià)值。

體層攝影術(shù)，螺旋計(jì)算機(jī)；冠狀血管造影術(shù)；冠狀血管畸形；心肌橋-壁冠狀動(dòng)脈

心肌橋（myocardial bridge，MB）是指覆蓋在心外膜冠狀動(dòng)脈上的心肌纖維束，被心肌纖維束覆蓋的冠狀動(dòng)脈稱為壁冠狀動(dòng)脈（muralcoronary artery，MCA），而這一復(fù)合體統(tǒng)稱為MB-MCA。MB-MCA被認(rèn)為是一種良性的冠狀動(dòng)脈先天性解剖變異，可導(dǎo)致部分患者心肌缺血，甚至猝死[1]，因此，早期準(zhǔn)確地診斷及評(píng)價(jià)MB-MCA，有助于預(yù)防嚴(yán)重并發(fā)癥。多層螺旋CT的空間、時(shí)間分辨力高，具有無(wú)創(chuàng)性，評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈病變準(zhǔn)確、快速，且能直觀顯示MB-MCA形態(tài)學(xué)特征，包括MCA的部位、心肌覆蓋范圍、血管狹窄程度以及MB的厚度，并同時(shí)可發(fā)現(xiàn)橋近、遠(yuǎn)段及MCA本身有無(wú)粥樣硬化病變，因此，其在診斷MB-MCA相關(guān)冠狀動(dòng)脈病變上具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。本研究擬利用640層螺旋CT冠狀動(dòng)脈成像對(duì)MB-MCA的形態(tài)學(xué)及相關(guān)功能改變進(jìn)行量化分析，并探討MB-MCA與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的相關(guān)性。

1 資料和方法

1.1 一般資料

收集2014年8月至2015年12月我院臨床疑似冠心病的186例患者作為研究對(duì)象，其中男性96例、女性90例，年齡42～84歲，平均年齡（63± 12）歲；臨床表現(xiàn)為心前區(qū)不適或胸痛等癥狀。所有患者均成功行640層螺旋CT冠狀動(dòng)脈成像檢查。掃描檢查時(shí)心率為54～87次/min，平均心率為69次/min，排除房顫、圖像質(zhì)量不佳者。所有患者接受檢查前均告知檢查內(nèi)容并簽署了知情同意書(shū)。

1.2 多層螺旋CT冠狀動(dòng)脈掃描

采用日本東芝640層Aquilionone CT進(jìn)行檢查。檢查前測(cè)量血壓及心率，對(duì)靜息狀態(tài)下心率高于75次/min且無(wú)酒石酸美托洛爾禁忌癥的患者，檢查前1 h給予酒石酸美托洛爾25～50mg，最大劑量不超過(guò)100mg?；颊呷⊙雠P位，掃描前進(jìn)行嚴(yán)格的屏氣訓(xùn)練，對(duì)不能良好配合的患者使用腹壓帶。用美國(guó)Medra公司的雙筒高壓注射器經(jīng)肘靜脈注入對(duì)比劑碘海醇（GE，美國(guó)）（350 mgI/mL）40～60 mL，流速為4.0～5.5 mL/s，隨后以相同流速注射生理鹽水30 mL。采用Sure Start軟件智能觸發(fā)掃描，觸發(fā)點(diǎn)定于掃描野中央層面胸主動(dòng)脈，以個(gè)體化手動(dòng)觸發(fā)，注入藥物14 s后開(kāi)始掃描。管電壓為120 kV，管電流為60～370 mA。機(jī)架掃描一周為0.35 s，掃描范圍12～16 cm。所有掃描均采用前瞻性心電門控。

1.3 圖像后處理及數(shù)據(jù)分析

所有患者的原始影像數(shù)據(jù)資料均傳至Vitrea FXVES 6.0后處理工作站，選擇最佳的心動(dòng)周期相位（多為45%或75%），運(yùn)用心臟高級(jí)后處理軟件包對(duì)冠狀動(dòng)脈各主要分支血管進(jìn)行評(píng)估分析。后處理重建方法包括：容積再現(xiàn)（volume rendering，VR）、最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）、多平面重組（multiplanar reformation，MPR）、曲面重建（curve planar reformation，CPR）等。由2位放射科醫(yī)師采用獨(dú)立盲法觀察橫斷面、VR、MIP、MPR、CPR等圖像，對(duì)每例血管進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析；至少兩個(gè)平面顯示冠狀動(dòng)脈走行于心肌內(nèi)，可以肯定MB的存在；其次采用多時(shí)相重建來(lái)判定心臟收縮末期和舒張末期。根據(jù)Ferreira等[2]的研究，按照MB的心肌覆蓋的厚度將MCA分為淺表型和深厚型。淺表型指MCA部分或全部被心肌包繞，厚度<2 mm；深厚型指MCA位于較深的心肌中，厚度≥2 mm。診斷MB-MCA的病例達(dá)成一致后，分別記錄MB-MCA的所在部位、數(shù)目、MB的厚度、MCA的長(zhǎng)度、管腔的狹窄程度以及MBMCA近端、遠(yuǎn)端和MCA是否合并冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊；同時(shí)選擇左前降支的MB-MCA，計(jì)算其收縮期到舒張期MB的厚度變化（△厚度）和直徑變化（△直徑）。按照Noble分級(jí)法[3]將MB-MCA收縮期狹窄分為3級(jí)：Ⅰ級(jí)，狹窄程度≤50%；Ⅱ級(jí)，50%＜狹窄程度≤75%；Ⅲ級(jí)，狹窄程度＞75%。采用美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)冠狀動(dòng)脈的15段分段標(biāo)準(zhǔn)對(duì)冠脈MB-MCA分布進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 17.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示；數(shù)據(jù)進(jìn)行分析前先進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)，采用合理統(tǒng)計(jì)方法（t檢驗(yàn)或非參數(shù)檢驗(yàn)）；MB的功能變化指標(biāo)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)，MB粥樣斑塊的分布特征比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 心肌橋分布及形態(tài)特征

186例患者中共發(fā)現(xiàn)56例（70段）存在MBMCA，約占30.1%，其中45例（80.4%）為單一MCA，8例（14.3%）為2段受累，3例（5.3%）為3段受累。70段MB-MCA的位置如表1所示。

CPR圖像示MCA走行較平直，在心肌內(nèi)行走一段距離后又淺露于心肌表面，即“上下臺(tái)階”征（圖1中A）。70段 MB-MCA平均MB厚度為（2.32±0.51）mm，MCA平均長(zhǎng)度為（18.48±5.24）mm。根據(jù)MB的厚度，70段MB-MCA中淺表型44段（占62.9%），深厚型26段（占37.1%）（圖1中B、C）；MB-MCA具體分布和測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 56例患者70段心肌橋-壁冠狀動(dòng)脈的分布及測(cè)量結(jié)果Table 1 Distribution and measured results of 70 segments of myocardial bridge-mural coronary artery in 56 patients

2.2 左前降支2段（left anterior descending，LAD2）心肌橋定量分析

48段位于LAD2的MB-MCA剔除5段橫斷面血管邊緣模糊的病例，最終對(duì)43段進(jìn)行定量分析，詳見(jiàn)表2。MB的△厚度范圍為1.02～1.86 mm，平均為（1.64±0.56）mm，△直徑范圍為0.80～2.02 mm，平均為（1.21±0.36）mm。△厚度和△直徑在心臟收縮期和舒張期差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=2.84、3.38，P均＜0.05），且兩者變化呈反比趨勢(shì)。43段MB-MCA中，10段（23.3%）為Ⅰ級(jí)狹窄，28段（65.1%）為Ⅱ級(jí)狹窄，5段（11.6%）為Ⅲ級(jí)狹窄（圖1中D、E）。

2.3 MB-MCA粥樣斑塊分布特征

70段MB-MCA中共發(fā)現(xiàn)48段存在粥樣斑塊，占68.6%；其粥樣斑塊發(fā)生在MB-MCA近側(cè)者42段（87.5%），遠(yuǎn)側(cè)者6段（12.5%），兩者之間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=3.12，P＜0.05），MCA本身未發(fā)現(xiàn)存在粥樣斑塊（圖1中B、C、F）。

表2 左前降支2段的心肌橋-壁冠狀動(dòng)脈定量分析結(jié)果（±s）Table 2 Quantitative analysis of myocardial bridge-mural coronary artery of left anterior descending（±s）

表2 左前降支2段的心肌橋-壁冠狀動(dòng)脈定量分析結(jié)果（±s）Table 2 Quantitative analysis of myocardial bridge-mural coronary artery of left anterior descending（±s）

注：表中，MB：心肌橋；MCA：壁冠狀動(dòng)脈；Dd：舒張末期內(nèi)徑，Ds：收縮末期內(nèi)徑。

量化指標(biāo) Dd/mm Ds/mm 差值/mm 變化率/% MB厚度 2.56±0.52 4.24±0.92 1.64±0.56 68.6 MCA直徑 2.36±0.46 1.46±0.24 1.21±0.36 57.8

圖1 不同冠心病患者的多層螺旋CT圖 A：患者女性，58歲，左前降支見(jiàn)多發(fā)節(jié)段性心肌橋，呈上下臺(tái)階樣改變；B～ C：患者均為男性，69歲和56歲，分別表現(xiàn)為左前降支2段淺表型和深厚型心肌橋，心肌橋厚分別為1 mm和2.5 mm，壁冠狀動(dòng)脈近側(cè)見(jiàn)少許粥樣斑塊。D～E：患者男性，62歲，D和E分別為多平面重組和容積再現(xiàn)圖，表現(xiàn)為左前降支2段淺表型心肌橋，收縮期壁冠狀動(dòng)脈管腔Ⅱ級(jí)狹窄；F：患者男性，74歲，左前降支2段淺表型心肌橋，壁冠狀動(dòng)脈近側(cè)見(jiàn)混合型粥樣斑塊。Fig.1 Multi-detector spiral CT imagings of different coronary disease patients

3 討論

MB-MCA作為一種良性的解剖變異，其發(fā)病機(jī)制尚未完全明確，結(jié)構(gòu)學(xué)基礎(chǔ)表現(xiàn)為部分冠狀動(dòng)脈血管節(jié)段被心肌所覆蓋。MB患者臨床癥狀不具有特異性，許多患者長(zhǎng)期無(wú)明顯癥狀，但也有不少患者有心肌缺血表現(xiàn)。MB在人群中的發(fā)生率報(bào)道不一：尸檢發(fā)現(xiàn)率為15%～85%[4]，平均約35%；冠狀動(dòng)脈造影（coronary angiography，CAG）檢查MB-MCA的發(fā)現(xiàn)率為0.6%～25%[5]，多數(shù)報(bào)道小于2%，而以往多層螺旋CT研究MB-MCA的檢出率為18.56%～64.2%[6-8]，本研究檢出率為30.1%，明顯高于CAG檢出率，與以往研究相符。多層螺旋CT可以直接顯示位于心肌內(nèi)的MCA，能準(zhǔn)確顯示心肌橋；而多層螺旋CT檢出率之間的差異主要是由CT掃描儀性能（空間和時(shí)間分辨率）上的差異所致，研究發(fā)現(xiàn)128層或以上的CT、雙源CT具有更高的檢出率[6-8]。

MB-MCA好發(fā)于左前降支中段，深度多在10 mm以下，長(zhǎng)度10～40 mm，以往研究報(bào)道其發(fā)生率為59.6%～86.3%[7-8]，本研究發(fā)現(xiàn)LAD2的MB-MCA發(fā)生率為68.6%，其MD平均厚度為（2.68±0.68）mm，MCA平均長(zhǎng)度為（21.42±6.42）mm，與以往研究相符[7]，其解剖學(xué)基礎(chǔ)被認(rèn)為可能與左前降支行程較長(zhǎng)、走行相對(duì)復(fù)雜以及前壁心肌組織較為肥厚等因素有關(guān)；同時(shí)我們研究發(fā)現(xiàn)MB-MCA多為單橋（80.4%），與馬恩森等[7]報(bào)道高度吻合。本研究70段MB-MCA中，淺表型44段（62.9%），發(fā)生率明顯高于深厚型26段（37.1%），與以往報(bào)道相符[8-9]。本研究未對(duì)MB厚度的臨床意義進(jìn)行探討，而古今等[9]發(fā)現(xiàn)深厚型MB收縮期時(shí)MCA的縮窄率明顯高于淺表型，兩者差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示深厚型MB-MCA更易導(dǎo)致心肌缺血。

部分MB-MCA患者可表現(xiàn)為心肌缺血癥狀，筆者認(rèn)為其可能機(jī)制主要包括：（1）心臟收縮期心肌收縮導(dǎo)致MCA狹窄，心肌血流灌注減少，同時(shí)舒張期心肌舒張時(shí)間相對(duì)不足影響早、中期血流，最終造成冠狀動(dòng)脈的血流儲(chǔ)備降低，加劇了心肌缺血。本研究對(duì)MB-MCA在心臟收縮期和舒張期進(jìn)行定量分析，發(fā)現(xiàn)收縮期MB厚度平均增加了（1.64±0.56）mm，而MCA直徑降低了（1.21±0.36）mm，管腔平均縮窄了57.8%；根據(jù)Noble分級(jí)法評(píng)估MCA的狹窄程度，本研究發(fā)現(xiàn)65.1%的MCA存在Ⅱ級(jí)狹窄，提示MB-MCA患者多數(shù)存在管腔狹窄、心肌缺血，因此臨床上必須加以重視。另外有學(xué)者發(fā)現(xiàn)MB-MCA的長(zhǎng)度在心臟收縮和舒張時(shí)也會(huì)發(fā)生變化[7，10-11]，但是否具有臨床意義仍需要進(jìn)一步研究。（2）MB對(duì)MCA的機(jī)械壓迫作用，促進(jìn)了動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展。MB-MCA是否與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化具有相關(guān)性，仍有爭(zhēng)議。國(guó)內(nèi)學(xué)者張閩光等[6]發(fā)現(xiàn)，各支冠狀動(dòng)脈檢出動(dòng)脈粥樣硬化鈣化斑塊例數(shù)及其鈣化積分、軟斑塊例數(shù)及其狹窄程度在檢出與未檢出MB-MCA者之間的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而檢出MB-MCA者動(dòng)脈粥樣硬化斑塊主要累及近側(cè)，占90.8%，顯著多于MCA本身及其遠(yuǎn)側(cè)；本研究顯示粥樣斑塊發(fā)生在MB-MCA近側(cè)者約87.5%，明顯高于遠(yuǎn)側(cè)者12.5%，MCA本身未發(fā)現(xiàn)存在粥樣斑塊，與既往研究結(jié)果相符[6，12]。這與MB-MCA超微結(jié)構(gòu)和流體力學(xué)的特征有關(guān)[13]，研究發(fā)現(xiàn)MCA血流均明顯高于其近段和遠(yuǎn)段，冠狀動(dòng)脈內(nèi)壓力增高，血流與MCA內(nèi)膜之間的剪切力增大，使內(nèi)皮細(xì)胞促進(jìn)血管舒張因子、生長(zhǎng)抑制因子、纖維蛋白溶解物和抗氧化劑的表達(dá)，抑制血管收縮因子、生長(zhǎng)因子、炎性介質(zhì)和黏附因子的表達(dá)，使內(nèi)皮細(xì)胞不易損傷，也不利于細(xì)胞增生、脂質(zhì)攝取和細(xì)胞黏附，具有抗動(dòng)脈粥樣硬化作用[13]。而其近段內(nèi)皮細(xì)胞由于切變力低，容易損傷，成為動(dòng)脈粥樣硬化的血流動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)。

綜上所述，多層螺旋CT能夠無(wú)創(chuàng)性地直觀顯示MB的存在以及其長(zhǎng)度和厚度，同時(shí)能評(píng)價(jià)MBMCA舒張期和收縮期的形態(tài)學(xué)變化及MCA近側(cè)血管發(fā)生粥樣硬化的情況，從而為臨床治療計(jì)劃的制定提供依據(jù)，可以部分取代CAG，具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。

利益沖突 本研究由署名作者按以下貢獻(xiàn)聲明獨(dú)立開(kāi)展，不涉及任何利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明 蔡培坤負(fù)責(zé)研究命題的提出、設(shè)計(jì)、命題的實(shí)驗(yàn)、論文起草、修訂等工作；梁輝暉、梁煥負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的獲取；董琴負(fù)責(zé)命題的實(shí)驗(yàn)、調(diào)查和數(shù)據(jù)分析。

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Quantitative evaluation of morphological characteristics and their correlation with atherosclerosis of the myocardial bridge-mural coronary artery by 640 multi-detector spiral CT

Cai Peikun, Liang Huihui,Dong Qin,Liang Huan
CT Department,the People′s Hospital of Maoming City,Maoming 525000,China

Cai Peikun,Email：289715155@qq.com

ObjectiveTo evaluate the morphological characteristics of myocardial bridge and mural coronary artery（MB-MCA）and to discuss the correlation between atherosclerosis and MB-MCA.MethodsThe coronary artery imaging data of 186 with suspected coronary heart disease patients undergoing 640-slice computed tomography angiograms（CTA）were included.After the MB-MCA diagnosis was confirmed,the location and distribution of MB-MCA were recorded.The diameter and thickness of MB in the middle segment of LAD（LAD2）during the diastole and systole phases were also recorded,and changes in the MB-MCAs were calculated.In addition,the correlation between atherosclerosis and MBMCA was discussed.ResultsAmong the 186 patients,70 MB-MCAs were found in 56 patients（30．1%）, whereas 48 MB-MCAs（68．6%）were located in LAD2.According to the MB thickness,70 patients had MBMCAs.Among which,44 patients（62．9%）have the superficial type of MB-MCA,whereas 26（37．1%）have the deep type.The change in the average diameter of MCA in LAD2 from the systole phase to the diastole phase was obvious and statistically significant differences（t=2.84,3.38,both P<0.05）were observed.Notably,28（65．1%）of the patients have MCA diameters indicative of GradeⅡstenosis.Among the 70 diagnosed MB-MCA,48 segments have atherosclerosis.Atherosclerosis occurred in approximately 42（87．5%）of the MB-MCA patients,which was higher than the occurrence of distal segments in 6 MBMCA patients（t=3.12,P<0.05）.ConclusionA 640-slice coronary CTA directly displays MB-MCA and can be used for the quantitative analysis of morphological characteristics and changes in the cardiac cycle of MB-MCA patients to provide reliable imaging data for clinical settings.

Tomography,spiral computed;Coronary angiography;Coronary vessels anomalies; Myocardial bridge and mural coronary artery

蔡培坤，Email：289715155@qq.com

10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2016.06.008

2016-03-27）