雙源CT與冠狀動脈造影對照評價冠狀動脈臨界病變＊

深圳市孫逸仙心血管醫(yī)院放射科(廣東 深圳 518112)

高 立 袁旭春 聶偉霞 劉曉景 胡國棟 陳 琴

冠狀動脈臨界病變(coronary intermediate lesion)是冠狀動脈造影(coronary angiography,CAG)顯示冠狀動脈直徑狹窄率為50～70%的病變，約占冠狀動脈造影發(fā)現(xiàn)冠狀動脈病變的30%[1-2]。目前對于冠狀動脈臨界病變是否需行經(jīng)皮冠脈內(nèi)支架植入術(shù)(Percutaneous coronary intervention,PCI)的客觀依據(jù)是冠狀動脈血流儲備分數(shù)(Fractional Flow Reserve,FFR)檢測，該檢查費用較高，臨床尚未能普及。本研究應(yīng)用雙源CT評價冠狀動脈臨界病變的影像學特征，包括管壁斑塊及血管重構(gòu)特征，與冠狀動脈造影及 FFR檢測對照，探討雙源CT對于評價冠狀動脈臨界病變的臨床意義。

1 材料與方法

1.1 研究對象選取我院2016年1月至2017年9月經(jīng)冠狀動脈造影證實為冠狀動脈臨界病變的患者33例(其中男19例，女14例)，年齡49～82歲(平均年齡62.9歲)。所有病例均行雙源CT冠狀動脈血管成像檢查，于1周內(nèi)行冠狀動脈造影，同時行FFR檢測。

排除先天性心臟病、心臟瓣膜病等影響心臟功能及造成心腔容積改變的心臟病變，除外肝腎功能不全和已行PCI或冠狀動脈旁路移植術(shù)(coronary artery bypass grafting, CABG)的患者。

1.2 研究方法

1.2.1 冠狀動脈CTA掃描方法：采用Siemens Somatom Definition FLASH第二代雙源CT行冠狀動脈CTA掃描。

檢查前準備：對于心率高于75次/分且無禁忌證的受檢者于掃描前給予口服倍他樂克控制心率，對所有受檢者均進行呼吸訓練。

對比劑注射：使用雙筒高壓注射器經(jīng)右肘前靜脈以4.5～5ml/s速率注射優(yōu)維顯(3 7 0 m g I/ml)50～60ml，繼而以相同速率注射40ml生理鹽水。

掃描方法：采用對比劑示蹤自動觸發(fā)技術(shù)(Bolus Tracking)，觸發(fā)點定于肺動脈主干層面的主動脈根部，觸發(fā)閾值為CT值相對本底上升100HU，延時4s自動觸發(fā)掃描。掃描范圍由氣管分叉至心臟膈面下1cm，屏氣掃描。開啟實時動態(tài)劑量調(diào)節(jié)自動曝光CARE Dose 4D，準直器64×2×0.6mm，視野260mm×260mm，旋轉(zhuǎn)時間0.28s，螺距0.17～0.28(隨心率自動調(diào)整)。采用75ms單扇區(qū)重建時間窗自動重建最佳舒張期和最佳收縮期圖像(層厚0.75mm，重建間隔0.5mm，卷積函數(shù)D26f，圖像矩陣512×512)。

1.2.2 冠狀動脈CTA圖像重建與分析：由兩名高年資主治醫(yī)師，按照美國心臟病協(xié)會(AHA)的冠狀動脈分段在西門子syngo.via后處理工作站判斷冠狀動脈臨界病變的節(jié)段、斑塊性質(zhì)(包括鈣化斑塊、非鈣化斑塊與混合斑塊)；在軸位圖像上進行管徑狹窄程度及斑塊參數(shù)測量，包括病變層面和參考層面(病變近、遠端10mm內(nèi)相對正常的層面)的血管直徑，斑塊最大面積、血管外壁面積(斑塊最大平面與參考平面)(見圖1-6)。計算斑塊負荷(plaque burden,PB)、管徑狹窄程度與血管重構(gòu)指數(shù)(remodeling index,RI)，評價血管重構(gòu)類型(正性重構(gòu)、負性重構(gòu)、無重構(gòu))。斑塊負荷(BP)即病變平面斑塊最大橫截面積占血管外壁面積的百分比。重構(gòu)指數(shù)(RI)是病變平面血管壁面積與參考平面平均血管壁面積的比值。RI＞1.05為正性重構(gòu)，RI在0.95到1.05之間為無重構(gòu)，RI＜0.95為負性重構(gòu)。

1.2.3 冠狀動脈造影：常規(guī)消毒，以1%利多卡因局部麻醉，穿刺右側(cè)橈動脈或股動脈，注入肝素3000u，硝酸甘油0.2mg，以5FTIG造影管多角度投影分別行左、右冠狀動脈造影，由兩位術(shù)者共同讀圖，評價管壁病變及管腔直徑狹窄程度；隨后追加肝素至7000u，指引導管到位后，予壓力導絲通過狹窄遠端，冠脈內(nèi)依次注射三磷腺苷(ATP)40ug、80ug，行FFR檢測。我院常規(guī)以0.80為界值，F(xiàn)FR＜0.80的病變行PCI，F(xiàn)FR≥0.80的病變選擇保守治療。根據(jù)FFR檢測值，將41個冠狀動脈臨界病變分為FFR＜0.80組和FFR≥0.80組。

1.3 統(tǒng)計學分析采用SPSS18.0軟件分析數(shù)據(jù)。所有計量資料按(±s)表示，采用t檢驗進行比較，計數(shù)資料以χ2檢驗進行比較，以P＜0.05為有統(tǒng)計學意義。采單因素方差和多元回歸分析，探討FFR＜0.80和FFR≥0.80兩組間冠狀動脈臨界病變的斑塊特性及血管重構(gòu)之間的差異及相關(guān)性。

2 結(jié) 果

2.1 雙源CT對冠狀動脈臨界病變的診斷價值雙源CT檢出33例患者的41個冠狀動脈臨界病變均由冠狀動脈造影確診，其中前降支病變共24例(58.5%)，包括前降支近段病變12例(29.3%)，前降支中段病變8例(19.5%)，遠段病變4例(9.8%)；左冠狀動脈主干病變2例(4.9%)；回旋支病變5例(12.2%)；右冠狀動脈病變10例(24.4%)。冠狀動脈造影FFR檢測值為(0.82±0.07)，其中FFR＜0.80組10例(24.4%)，F(xiàn)FR≥0.80組31例(75.6%)。

雙源CT觀察41個臨界病變中管壁鈣化斑塊11例(26.8%)，非鈣化斑塊12例(29.3%)，混合斑塊18例(43.9%)；冠狀動脈造影有9個臨界病變報告未見明確斑塊。雙源CT測量41個冠脈臨界病變斑塊的最大橫截面積(5.29±1.75)mm2，血管外壁面積(9.39±2.33)mm2，斑塊負荷(56.4±0.11)%；重構(gòu)指數(shù)(RI)為(0.93±0.11)，其中血管正性重構(gòu)5例(12.2%)，無重構(gòu)17例(41.5%)，負性重構(gòu)19例(46.3%)。

2.2 FFR＜0.80和FFR≥0.80兩組間冠狀動脈臨界病變的影像學差異采用單因素方差分析，F(xiàn)FR＜0.80組斑塊負荷(58.3±10.1%)略高于FFR≥0.80組(5 5.5±1 1.8%)，但兩組間的差異無明顯統(tǒng)計學意義(F=0.53，P=0.47)；兩組間的血管重構(gòu)指數(shù)的差異有統(tǒng)計學意義(F=16.45，P=0.00)，F(xiàn)FR＜0.80組(0.84±0.13)低于FFR≥0.80組(0.97±0.08)，見表1及圖7、8。

分別采用Pearson相關(guān)分析和Spearmen相關(guān)分析，F(xiàn)FR與RI之間存在顯著正相關(guān)關(guān)系(r=0.502,P=0.001；rp=0.427,P=0.005)，F(xiàn)FR與斑塊負荷之間則無明顯相關(guān)關(guān)系(r=-0.183,P=0.25；rp=-0.227,P=0.15)；RI與斑塊負荷之間無明顯相關(guān)關(guān)系(r=-0.114,P=0.478；rp=-0.115,P=0.474)，見表2。

3 討 論

3.1 冠狀動脈臨界病變的臨床特點及影像學檢查冠狀動脈臨界病變的臨床表現(xiàn)多為不穩(wěn)定型心絞痛和非ST段抬高型急性冠脈綜合征，雖屬于冠心病的早期病變，但并沒有減少其發(fā)生心肌梗死甚至猝死的風險。冠狀動脈粥樣硬化斑塊特性及其所造成的血管重構(gòu)與病變進展關(guān)系密切[3]。

CAG是評價冠狀動脈管腔狹窄的“金標準”，但受限于不能觀察血管壁病變，對于制定臨界病變的治療決策價值有限[4-5]。FFR被認為是評價冠狀動脈臨界病變的“金標準”，是指通過藥物誘發(fā)，循環(huán)達到最大充血狀態(tài)時，冠狀動脈病變遠端的壓力與主動脈根部壓力的比值，是功能性心肌缺血的指標。大量研究[6-7]證實以0.80為界值，當FFR低于0.80預(yù)示冠狀動脈血流動力學變化可能造成心肌缺血。我院常規(guī)采用0.80為界值，對于FFR值低于0.80的患者建議PCI治療，F(xiàn)FR值等于和大于0.80的患者建議藥物治療。

CAG結(jié)合FFR檢測[8]可以指導臨床制定冠狀動脈臨界病變的治療決策，但FFR檢測和IVUS均費用昂貴，未能廣泛應(yīng)用于臨床。

表1 冠脈臨界病變FFR＜0.80和FFR≥0.80兩組間斑塊特征與血管重構(gòu)差異

表2 冠脈臨界病變FFR值與斑塊負荷、重構(gòu)指數(shù)相關(guān)性檢測

圖1-6 男，49歲，“無明顯誘因胸悶、胸痛14天入院”，臨床診斷不穩(wěn)定心絞痛；A冠狀動脈造影顯示右冠狀動脈中段彌漫性病變，狹窄最重70%，F(xiàn)FR檢測值0.76；B雙源CT冠狀動脈成像，右冠狀動脈MIP圖顯示右冠狀動脈中段管腔節(jié)段性狹窄，兩位高年資醫(yī)師判斷狹窄程度約70%；C軟件測量右冠狀動脈中段管腔狹窄程度（直徑狹窄52%），管壁見混合斑塊，近遠端參考平面管壁面積分別為22.7mm2、18.2mm2；D病變平面血管外壁面積18.4mm2，直徑5.5mm；E斑塊最大面積9.1mm2；F病變平面管腔面積5.6mm2，直徑3.0mm。斑塊負荷（PB）：9.1/18.4=49%；重構(gòu)指數(shù)（RI）：18.4/20.45=0.89，屬負性重構(gòu)。圖7 FFR＜0.80和FFR≥0.80兩組間斑塊負荷的差異。圖8 FFR＜0.80和FFR≥0.80兩組間血管重構(gòu)指數(shù)的差異。

3.2 雙源CT評價冠狀動脈臨界病變 目前國內(nèi)外研究表明[9-10]，雙源CT成像質(zhì)量穩(wěn)定，能準確判斷冠狀動脈管腔狹窄程度及斑塊病變。本研究將雙源CT冠狀動脈成像與CAG對照，綜合評價冠脈臨界病變，結(jié)果表明，F(xiàn)FR＜0.80和FFR≥0.80兩組間血管重構(gòu)存在統(tǒng)計學差異，而兩組間斑塊負荷的差異無明顯統(tǒng)計學意義。FFR檢測值與血管重構(gòu)指數(shù)(RI)之間存在顯著正相關(guān)關(guān)系，即FFR檢測值越大，血管重構(gòu)傾向于正性重構(gòu)，而RI越小即負性重構(gòu)時，則FFR檢測值亦越小。FFR與斑塊負荷之間、RI與斑塊負荷之間無明顯相關(guān)關(guān)系。本研究結(jié)果提示血管重構(gòu)這一復(fù)雜的病理生理過程可能是造成冠脈臨界病變血流動力學改變的主要因素。冠狀動脈血管重構(gòu)是冠狀動脈粥樣硬化過程中外彈力膜橫截面積增加或減少的現(xiàn)象，是血管壁主動參與的調(diào)節(jié)血流變化的過程。但目前對于動脈粥樣硬化不同階段及不同程度的斑塊負荷對于血管重構(gòu)的影響至今仍未闡明，而斑塊負荷、管腔橫截面積和血管重構(gòu)類型在動脈粥樣硬化進程中的相互關(guān)系亦未形成共識[11-12]。因此，本研究將雙源CT冠狀動脈成像獲得的斑塊負荷和血管重構(gòu)指數(shù)與FFR檢測值對照，探討冠狀動脈臨界病變狀態(tài)下三者之間的相互關(guān)系。后續(xù)研究將進一步加大樣本量，探討冠狀動脈斑塊和血管重構(gòu)所造成的血流動力學改變，及其相互作用關(guān)系。

本研究結(jié)果表明應(yīng)用雙源CT冠狀動脈成像評價血管重構(gòu)指數(shù)，判斷血管重構(gòu)類型，可能提示冠狀動脈臨界病變的血流動力學變化。相對于CAG和FFR檢測，雙源CT冠狀動脈成像為無創(chuàng)性檢查，能獲得較準確的冠脈臨界病變斑塊特性及血管重構(gòu)信息，且費用較低，對于臨床制定治療決策有一定參考價值。

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