三維CT血管造影與冠狀動脈造影圖像實時融合技術(shù)在冠狀動脈慢性閉塞病變介入治療中的應(yīng)用：1例報道

章明，高磊，王亞斌，荊晶，曹豐

(解放軍總醫(yī)院心血管內(nèi)科，北京 100853)

冠狀動脈(以下簡稱冠脈)慢性完全閉塞病變(chronic total occlusion，CTO)是極具挑戰(zhàn)的冠脈病變，對介入醫(yī)師技術(shù)要求高，介入成功率低，同時介入并發(fā)癥發(fā)生高。隨著CTO介入臨床證據(jù)的不斷豐富、經(jīng)皮冠狀動脈介入(percutaneous coronary intervention,PCI)治療經(jīng)驗的積累，CTO介入新器械不斷涌現(xiàn)，CTO的開通率不斷升高。如何高效地開通CTO是目前介入醫(yī)師的努力方向。針對該病例，我們首次運用冠脈三維 CTA(CT angiography, CTA)與冠狀動脈造影(coronay angiography,CAG)實時融合技術(shù)指導正向?qū)Ыz方向，順利開通冠脈CTO，為CTO開通提供一項種方法及經(jīng)驗。

1　臨床資料

患者，男性，71歲，主因“間斷咽部不適1年，加重10 d”入院?；颊?年前運動時出現(xiàn)胸悶，呈壓榨樣，休息后逐漸緩解， 入院前10 d無明顯誘因癥狀加重。 當?shù)蒯t(yī)院做CAG示： 前降支中段狹窄95%、前降支遠端70%， 回旋支近中段50%～90%，右冠近段彌漫狹窄最重85%，右冠中段閉塞。當?shù)蒯t(yī)院建議行冠脈搭橋，但是患者及家屬拒絕。既往有高血壓病3年，曾行“膀胱結(jié)石取石術(shù)”。吸煙10年，戒煙 40余年。入院查體：血壓155/75 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，心率(heart rate, HR) 63次/min，雙肺未聞及干濕性啰音，心界正常，律齊，未聞及瓣膜雜音，雙下肢無水腫。入院心電圖：竇性心律，大致正常心電圖。心臟超聲示：室間隔增厚13 mm、主動脈瓣及三尖瓣輕度返流、左室舒張功能輕度下降、左室射血分數(shù)54%、未見節(jié)段性室壁運動障礙。檢驗示：肌鈣蛋白T 0.009 ng/ml、B型腦鈉肽前體(pro-brain natriuretic peptide, Pro-BNP)172 pg/ml、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol, LDL-C)2.54 mmol/L、肌酐75.3 μmol/L，血、尿、便常規(guī)正常。入院診斷：(1)冠狀動脈粥樣硬化性心臟病不穩(wěn)定型心絞痛 功能Ⅰ級(Killip分級)；(2)高血壓?、蠹?極高危組)；(3)膀胱結(jié)石術(shù)后 SYNTAX積分19分，GRACE積分 104分。

2017年4月12日冠脈CTA示：前降支中段及回旋支中遠段重度狹窄。同時右冠近段重度狹窄，右冠中段慢性閉塞，并且預測右冠閉塞長度超過20 mm，閉塞段未有鈣化及迂曲，同時重建了右冠閉塞段走行方向，CT-RECTOR Score 為2分[1]。

2017年4月13日右冠介入治療：在介入手術(shù)前，我們將冠脈CTA原始資料導入GE IGS530 軟件。在軟件幫助下，Small Vessels模擬重建冠脈閉塞段。接下來，我們應(yīng)用Auto Coronary Analysis重建CTA圖像，再應(yīng)用EP XpressCT 協(xié)議重建冠脈CTA，完成冠脈圖像三維的重建。根據(jù)冠脈CTA采集的信息，我們應(yīng)用Segment other object重建脊柱和氣管。將冠脈三維圖像與脊柱或氣管進行解剖位置的匹配。我們用X-ray采集的患者氣管、脊柱解剖位置信息和CAG信息與CTA匹配、融合。融合圖像實時輸出后術(shù)中指導介入治療(圖2)。

經(jīng)右側(cè)6F橈動脈鞘，將MAC 3.0指引導管置入右冠開口。在CTA與CAG融合圖像指導下，在Finecross微導管支撐下，調(diào)試Runthrough、fielder XT、Gala first通過右冠閉塞中段斑塊。我們在融合圖像的引導下，判斷導絲在冠脈閉塞管腔內(nèi)的位置、走行方向。在調(diào)整造影投照角度同時，融合圖像也改變相應(yīng)角度，呈現(xiàn)相應(yīng)的融合冠脈圖像，從不同角度判斷導絲在管腔內(nèi)的位置。上述導絲通過閉塞段均未成功。改用conquest pro導絲，導絲通過右冠閉塞段，到達遠段。實時融合圖像顯示導絲在真腔(圖3)。微導管證實導絲遠段在真腔。同時，通過右側(cè)股動脈6F鞘，將JL 3.5指引導管左冠開口，右冠逆向造影證實conquest pro導絲在右冠遠段真腔。將conquest pro交換成Runthrough導絲。根據(jù)實時融合圖像，準確送入預擴張球囊sprinter 1.5 mm×15.0 mm、sprinter 2.0 mm×20.0 mm， 以12 atm對右冠病變進行預擴張。先后送入支架BuMA2.5mm×35.0mm、 Firebird23.0 mm×18.0 mm于近中段，根據(jù)實時融合圖像確認支架位置，以8 atm擴張釋放。送入后擴張球囊NC Sprinter 2.5 mm×15.0 mm(14-18 atm)、NC Sprinter 3.0 mm×15.0 mm (16 atm)對支架進行后擴張。冠脈造影復查示：支架貼壁良好，未見支架兩段夾層，未見明顯殘余狹窄。右冠CTO介入治療：導絲通過CTO病變24 min，總耗時76 min，射線劑量5203 mGy。

圖1　冠脈造影影像

圖2　CTA冠脈重建及冠脈、氣管、脊柱融合圖像

圖3　3D-CTA與造影圖像實時融合指導conquest pro 導絲通過右冠閉塞段

Figure 3Real-time fusion of 3D-CTA and CAG guided conquest pro wire to go through RCA chronic total occlusion segmentCTA: computed tomograghy angiography; CAG: coronary angiography;RCA: right coronary artery

2017年4月18日左冠介入治療：通過右側(cè)橈動脈6F鞘，置入JL3.5指引導管于左冠開口。將Runthrough導絲送入回旋支遠段、BMW導絲送入前降支遠端。沿Runthrough導絲送入預擴張球囊sprinter 2.0 mm×20.0 mm、以12 atm對回旋支病變進行預擴張。送入支架Firebird 2 2.5 mm×33.0 mm、Firebird 2 2.75 mm×23.0 mm于回旋支病變處，以8 atm壓力重疊釋放支架。送入后擴張球囊NC Sprinter 2.5 mm×15.0 mm，以14-22 atm在支架及支架重疊處后擴張。沿BMW導絲送入預擴張球囊sprinter 2.0 mm×20.0 mm于前降支病變處，以12 atm預擴張前降支病變。再送入支架BuMA 2.5 mm×20.0 mm前降支病變處，以8atm擴張釋放。送入后擴張NC Sprinter 2.5 mm×9.0 mm (14-18 atm)對支架進行后擴張。冠脈造影復查示：支架貼壁良好，未見支架兩段夾層，未見明顯殘余狹窄，前向TlMl血流3級。

2　臨床病理討論

患者此次因“不穩(wěn)定型心絞痛”入院，擇期冠脈造影示：右冠中段慢性閉塞、前降支及回旋支重度狹窄，間隔支給予右冠逆向側(cè)枝。SYNTAX為19分?；颊呒凹覍僖笮蠵CI治療。根據(jù)CAG特點，我們決定先行右冠CTO介入治療，擇期再行前降支及回旋支介入治療。

CTO成功血運重建可以改善患者的生存預期、改善患者的心絞痛癥狀，提高左心室功能、提高患者的運動耐量、生活質(zhì)量，減少冠脈搭橋比例以及更好的耐受急性冠脈綜合征的發(fā)生; 成功的CTO介入干預可以減少缺血性心肌病患者惡性心律失常發(fā)生的風險[2-8]。

目前大多數(shù)的CTO是在CAG時“遭遇”的，雖然隨著CTO介入治療臨床證據(jù)的不斷豐富、介入治療經(jīng)驗的提升，CTO介入新器械不斷涌現(xiàn)，CTO的開通率亦不斷升高，直至90%，但與非閉塞病變相比，CTO 手術(shù)成功率低，并發(fā)癥發(fā)生率高。如何有計劃、高效、花費少的開通CTO病變，并盡可能減少并發(fā)癥，是目前CTO介入治療的方向。

王亞斌主治醫(yī)師CTO的冠脈CTA特點是冠脈閉塞段多角度完全沒有透亮的造影劑填充[9]。冠脈CTA比CAG更能明確閉塞遠段的血管情況。冠脈CTA能夠精確描記閉塞段的走行[10]。冠脈CTA還能明確閉塞段是否存在多個閉塞段[11]。眾多研究表明：冠脈CTA對于冠脈的鈣化測量[1,12]、CTO病變迂曲程度[14]、閉塞段的長度[15]、閉塞段斑塊形態(tài)[12]、冠脈的負性重構(gòu)的評估均優(yōu)于CAG[17]。因此，冠脈CTA可以進行CTO介入再血管化的評估。歐洲CTO俱樂部共識認為冠脈CTA雖然不能作為CTO病變介入術(shù)前的常規(guī)檢查，但是成功率低于50%的復雜CTO或首次CTO介入開通失敗的病變，建議完善冠脈CTA檢查[16]。

高磊副主任醫(yī)師冠脈CTA圖像顯示冠脈病變處沒有造影劑填充可能存在急性閉塞、慢性閉塞的可能，也可能是次全閉塞。目前認為急性冠脈閉塞病變遠段的冠脈CTA特點是正性重構(gòu)，CTO病變的遠段冠脈CTA特點是負性重構(gòu)。研究認為：冠脈CTA完全沒有透亮的造影劑填充超過9 mm考慮完全閉塞[17]。最近提出的“反向衰減梯度征”被認為是區(qū)分冠脈閉塞與次全閉塞的冠狀動脈CTA的高度特異性特征[18]。對于冠脈CTO，冠脈CTA對于冠脈閉塞段的評估優(yōu)于CAG。同時，Opolski等[19]的一項多中心注冊CT-RECTOR研究認為，冠脈CTA檢查有6項預測因素：多個閉塞段、CTO殘端呈鈍頭、嚴重鈣化、閉塞段迂曲、冠脈閉塞超過12個月、冠脈CTO介入開通曾經(jīng)失敗能預測冠脈CTO介入開通的難易程度。該CT-RECTOR評分的預測能力超過了冠脈造影為基礎(chǔ)的J-CTO評分系統(tǒng)。CT-RECTOR積分越高、30 min內(nèi)導絲通過CTO的可能性越低。

冠脈CTA可以幫助我們有計劃地開通CTO。研究表明CTA指導的CTO介入開通比沒有CTA的成功率更高[12]。同時，進一步采用三維CTA與冠脈造影實時融合指導CTO開通導絲的走行方向，更高效地開通冠脈慢性閉塞病變。

曹豐主任醫(yī)師冠脈CTA可以為CTO介入開通提供“一站式”服務(wù)，除明確冠脈CTO病變，預測介入開通的成功率及開通的時間外，冠脈CTA和CAG對CTO側(cè)枝循環(huán)的評估具有同樣價值。而且，冠脈CTA對于心外膜側(cè)枝比間隔支側(cè)枝有更好的評估效果[20]。冠脈CTA可以幫助術(shù)者制定CTO開通計劃，介入策略。如果患者曾經(jīng)有開口無殘端CTO正向開通失敗的經(jīng)歷，CTA顯示CTO側(cè)枝循環(huán)良好的情況，可以把逆向CTO開通作為首選。如果冠脈CTA顯示CTO閉塞段存在較大分支，選擇任何重大分支可能丟失的內(nèi)膜下重回真腔策略，術(shù)者要慎重。冠脈CTA可以幫助術(shù)者明確冠脈開口的位置。通過冠脈CTA可以明確冠脈開口與主動脈的解剖關(guān)系，指導選擇指引導管，甚至可以運用CTA與冠脈造影實時融合技術(shù)指導指引導管的放置。冠脈CTA也可以幫助CTO介入治療是選擇最佳的投照體位。

不僅三維CTA與CAG實時融合指導CTO開通導絲的走行方向，更高效地開通冠脈慢性閉塞病變，而且三維CTA與CAG三維重建圖像實時融合可以實時指導介入治療是導絲、球囊、支架的位置。

針對該病例，我們還采用三維CTA與CAG實時融合技術(shù)指導導絲在閉塞段及閉塞遠端的位置。通過微導管、逆向造影證明了三維CTA與CAG實時融合技術(shù)很好指導導絲正確的方向、位置。在介入術(shù)中采用三維CTA與CAG實時融合技術(shù)指導也很好的指導球囊和支架的擴張和釋放位置。該病例整個介入手術(shù)導絲通過CTO病變24 min，總耗時76 min，射線劑量5203 mGy。文獻報道，CTA可以指導CTO的逆向開通[9,12]。我們也曾經(jīng)利用冠脈CTA和CAG實時融合技術(shù)，實時指導導絲穿過冠脈開口閉塞病變。

我們也發(fā)現(xiàn)三維CTA與冠脈造影實時融合引導CTO開通技術(shù)還存在一些不足，必須引起注意，進行改進。冠脈CTA圖像與CAG實時融合存在圖像不匹配的情況，特別是在冠脈遠段?；蛘邔Ыz進入冠脈遠段，特別是體部支撐力強的導絲，導絲對冠脈血管的“袖套”現(xiàn)象，導致三維CTA與CAG實時融合程度下降。 如果將心電門控與融合技術(shù)相結(jié)合，實時模重建CTA，指導冠脈CTO開通，或許精確度更高，更加有效。通過我們近期運用三維CTA與CAG實時融合指導CTO開通的病例，我們預測三維CTA與CAG實時融合技術(shù)指導冠脈慢性閉塞病變介入治療，可以提高CTO正向開通的成功率，減少射線量及造影劑量。但由于經(jīng)驗不足及缺少隨機、注冊研究，目前仍缺乏有力的統(tǒng)計證據(jù)。