心房顫動(dòng)患者左心房功能多排CT與超聲心動(dòng)對(duì)照研究

趙國(guó)芳 趙會(huì)軍 湛東偉 劉長(zhǎng)正 崔磊

圖1 通過(guò)VR重建方式顯示MDCT左心房三維容積圖像；圖2 通過(guò)MPR重建方式修正MDCT中左心房心內(nèi)膜描記曲線圖

心房顫動(dòng)是最常見的心律失常之一，幾乎見于所有的器質(zhì)性心臟病，在非器質(zhì)性心臟病也可發(fā)生。心房顫動(dòng)易增加左心房?jī)?nèi)血栓發(fā)生率，也可誘發(fā)心力衰竭［1］。射頻消融術(shù)是根治心房顫動(dòng)的常用方法，術(shù)前需評(píng)價(jià)左心房肺靜脈開口的形態(tài)［2］。左心房大小與心房顫動(dòng)密切相關(guān)［3］。因此，清晰顯示左心房結(jié)構(gòu)，精確測(cè)量左心房容積及功能對(duì)于心房顫動(dòng)的危險(xiǎn)分級(jí)及指導(dǎo)治療具有重要意義［4-6］。多排CT（multi-detector computed tomography，MDCT）可以在顯示左心房解剖結(jié)構(gòu)的同時(shí)，進(jìn)行冠狀動(dòng)脈成像，可以任意心動(dòng)周期重建，進(jìn)行心功能計(jì)算。本文旨在比較MDCT與實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖（real-time 3-dimensional echocardiography，RT-3DE）對(duì)左心房容量及功能的評(píng)估，探討MDCT對(duì)左心房容積及功能測(cè)量的準(zhǔn)確性，以期心房顫動(dòng)患者在冠狀動(dòng)脈CTA檢查的同時(shí)為臨床提供更多的信息。

資料與方法

1.研究對(duì)象 選取我院2015年6月至2018年3月，在我院成功進(jìn)行冠狀動(dòng)脈CTA檢查的132例心房顫動(dòng)患者。入組標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)臨床癥狀和心電圖確診為心房顫動(dòng)的患者；排除標(biāo)準(zhǔn):原發(fā)性心臟瓣膜病、先天性心臟病、裝有起搏器的患者以及對(duì)比劑禁忌的患者。

2.儀器與方法 采用飛利浦128排ICT（Brilliance ICT，Netherlands）進(jìn)行圖像采集。準(zhǔn)備:在肘前靜脈埋置18G套管針備用，應(yīng)用雙筒高壓注射器注入對(duì)比劑，患者取仰臥位，連接心電圖。

（1）對(duì)比劑注射方案:對(duì)比劑使用非離子對(duì)比劑碘海醇（350 mg I/mL，北陸藥業(yè)），總量70～75 mL，流速4～5 mL/s，然后以相同速度注入30 mL 0.9%氯化鈉液。

（2）掃描參數(shù):采用回顧性心電門控掃描，應(yīng)用管電流調(diào)制技術(shù)，監(jiān)測(cè)管電流350～450 mAs。應(yīng)用對(duì)比劑示蹤技術(shù)，選擇主動(dòng)脈根部層面進(jìn)行感興趣區(qū)CT值，當(dāng)感興趣區(qū)內(nèi)CT值超過(guò)100 HU時(shí)，延遲3 s自動(dòng)觸發(fā)掃描。掃描范圍自主動(dòng)脈弓部至心臟膈面，單次呼氣末屏氣掃描，屏氣時(shí)間約10～15 s。 管電壓100～120 kV，螺距0.2，矩陣512×512。

（3）重建參數(shù):按心動(dòng)周期重建10個(gè)不同時(shí)相心臟容積數(shù)據(jù)（0～90%，間隔10%）。應(yīng)用iDose level4迭代算法，層厚0.9 mm，間隔0.45 mm。

（4）圖像后處理:確定左心房容積最大（二尖瓣開放前）、最?。ǘ獍觋P(guān)閉時(shí)）的時(shí)相，進(jìn)入Segmentation心功能分析軟件，確定二尖瓣環(huán)水平線，半自動(dòng)勾勒左心房心內(nèi)膜，必要時(shí)在MPR上360°旋轉(zhuǎn)修改心內(nèi)膜描記曲線，得到左心房三維容積圖像（圖1～2）。左心耳和肺靜脈未包括在左心房容積計(jì)算之內(nèi)。兩名具有5年以上后處理經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)生分別兩次測(cè)量左心房最大及最小容積，并計(jì)算LAEF。兩次測(cè)量需間隔7 d以上。最終結(jié)果為多次測(cè)量平均值。

（5）圖像采集:患者在冠狀動(dòng)脈CTA檢查前1周內(nèi)，采用配有QLAB軟件的Philips IE33彩色多普勒超聲診斷儀，X3-1探頭（頻率為1.4～2.8 MHz），進(jìn)行圖像采集。所有患者取平臥位或左側(cè)臥位，連接心電圖，選定心尖四腔心切面最佳位置，采用全容積顯像方式，囑患者屏住呼吸，采集左心房三維數(shù)據(jù)。進(jìn)入QLAB三維分析系統(tǒng)測(cè)量左心房容積，測(cè)量時(shí)以心尖四腔心切面與二腔心切面為基礎(chǔ)，半自動(dòng)結(jié)合手動(dòng)分別勾畫出左心房?jī)?nèi)膜輪廓，得出左心房容積圖像（圖3）。左心房功能計(jì)算公式:LAEF=（LAVmax-LAVmin）/LAVmax×100%［7］。

3.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩組均數(shù)比較采用t檢驗(yàn)。采用ICC檢驗(yàn)，同時(shí)利用ICC檢驗(yàn)以及Bland-Outman方法，比較和觀察MDCT和RT-3DE在左心房容積及功能測(cè)值結(jié)果的一致性（ICC≤0.40提示重現(xiàn)性差，0.40＜ICC≤0.75提示重現(xiàn)性一般，ICC＞0.75提示重現(xiàn)性好）。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖3 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖測(cè)量左心房容積

結(jié) 果

1.132例患者，男性78例，女性54例，平均年齡（56±14.2）歲，平均心率（118±20.3）次/min，均成功完成冠狀動(dòng)脈CTA檢查，并進(jìn)行左心房功能測(cè)量，沒(méi)有并發(fā)癥發(fā)生。患者接受平均有效放射劑量為（2.32±0.74）mSv。132例患者冠狀動(dòng)脈CTA檢查結(jié)果23例有冠心病；28例為正常病例，81例為冠狀動(dòng)脈粥樣硬化。MDCT對(duì)左心房容積和功能測(cè)量值觀察者間及觀察者內(nèi)均具有高度重現(xiàn)性（ICC＞0.75），見表1～2。

表1 MDCT對(duì)左心房容積和功能測(cè)量值觀察者間一致性ICC檢驗(yàn)分析結(jié)果（）

表1 MDCT對(duì)左心房容積和功能測(cè)量值觀察者間一致性ICC檢驗(yàn)分析結(jié)果（）

項(xiàng)目 閱片者1 閱片者2 ICC值LAVmax/mL 45.32±9.11 48.58±9.63 0.898 LAVmin/mL 20.67±5.23 21.74±5.91 0.877 LAEF/% 54.39±6.01 55.25±7.10 0.923

表2 MDCT對(duì)左心房容積和功能測(cè)量值觀察者內(nèi)一致性ICC檢驗(yàn)分析結(jié)果（）

表2 MDCT對(duì)左心房容積和功能測(cè)量值觀察者內(nèi)一致性ICC檢驗(yàn)分析結(jié)果（）

項(xiàng)目 閱片者1（前） 閱片者1（后） ICC值 閱片者2（前） 閱片者2（后） ICC值LAVmax/mL 45.20±8.97 45.46±9.24 0.857 49.24±9.09 48.01±10.05 0.873 LAVmin/mL 20.44±5.15 21.08±5.56 0.899 22.41±6.43 20.97±5.08 0.884 LAEF/% 54.78±5.67 53.63±6.53 0.901 54.49±6.63 56.32±7.69 0.897

2.MDCT和RT-3DE左心房容積及功能測(cè)值結(jié)果MDCT和RT-3DE的LAVmax、LAVmin和LAEF測(cè)量值，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05，表3）。MDCT和RT-3DE左心房容積及功能測(cè)值結(jié)果一致性檢驗(yàn)結(jié)果，MDCT和RT-3DE的LAVmax、LAVmin和LAEF測(cè)量具有高度重現(xiàn)性（ICC＞0.75）（表3）。

表3 132例患者M(jìn)DCT和RT-3DE左心房容積及功能比較結(jié)果及一致性ICC檢驗(yàn)分析結(jié)果（）

表3 132例患者M(jìn)DCT和RT-3DE左心房容積及功能比較結(jié)果及一致性ICC檢驗(yàn)分析結(jié)果（）

項(xiàng)目 MDCT RT-3DE ICC值 P值LAVmax/mL 46.47±9.23 45.13±8.14 0.813 0.27 LAVmin/mL 21.74±5.51 20.56±5.07 0.798 0.12 LAEF/% 54.43±6.32 54.90±4.87 0.857 0.78

3.利用Bland-Altman方法觀察MDCT和RT-3DE左心房容積及功能測(cè)值結(jié)果的一致性，位于95%置信區(qū)間之外的值，LAVmax有4.6%，LAVmin有6.8%（9/132），LAEF有7.6%（10/132），認(rèn)為兩種方法具有較好的一致性（圖4）。

討 論

左心房大小是心血管疾病重要的危險(xiǎn)分級(jí)指標(biāo)，對(duì)于心血管疾病的治療和預(yù)后評(píng)估具有重要意義［8］。單純測(cè)量左心房前后徑，不能滿足臨床治療需求，全面評(píng)估左心房的功能，測(cè)量LAVmax、LAVmin，計(jì)算LAEF，對(duì)于預(yù)測(cè)心功能不全，指導(dǎo)臨床治療以及評(píng)估預(yù)后具有重要作用［9］。

圖4 132例患者M(jìn)DCT和RT-3DE左心房容積及功能Bland-Altman分析結(jié)果 A:左心房最大容積Bland-Altman分析結(jié)果；B:左心房最小容積Bland-Altman分析結(jié)果；C:左心房功能Bland-Altman分析結(jié)果

目前RT-3DE、CT、MRI均可用于評(píng)價(jià)左心房功能，但是由于CT的放射性、MRI的時(shí)效性，RT-3DE關(guān)于左心房容積和功能的研究相對(duì)較多，被認(rèn)為是準(zhǔn)確、可行的檢查方法［10-11］。但是RT-3DE左心房容積成像是借助二維平面實(shí)現(xiàn)的，不是真實(shí)的左心房圖像［12］。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，新一代CT使患者檢查掃描的時(shí)間更短，接受的射線劑量更小，獲得的圖像信息更多。MDCT已經(jīng)成為各種心血管疾病臨床應(yīng)用的重要手段，但是目前關(guān)于MDCT在左心房功能評(píng)價(jià)的應(yīng)用研究仍較少。本研究132例心房顫動(dòng)患者均成功進(jìn)行冠狀動(dòng)脈檢查同時(shí)進(jìn)行左心房的容積和功能評(píng)估。MDCT測(cè)量的LAVmax、LAVmin值略高于RT-3DE，MDCT計(jì)算所得LAEF值略低于RT-3DE，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此，心房顫動(dòng)患者M(jìn)DCT評(píng)估左心房容積及功能是可行的，參照RT-3DE，MDCT評(píng)估左心房的容積和功能的結(jié)果是準(zhǔn)確的。MDCT對(duì)左心房容積和功能測(cè)量值觀察者間及觀察者內(nèi)均具有高度一致性，顯示其具有較高的可重復(fù)性。

目前MDCT具有更高的時(shí)間分辨率，掃描更快，層厚更薄，能夠進(jìn)行高心率心房顫動(dòng)患者的冠狀動(dòng)脈檢查，全期相檢查患者接受放射劑量?jī)H為2～3.3mSv［13-14］。本研究患者接受平均有效放射劑量為（2.32±0.74）mSv，與上述文獻(xiàn)報(bào)道相近，患者接受很低的放射劑量。但是心房顫動(dòng)患者冠狀動(dòng)脈CTA檢查的目的如果僅是評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈，還是建議選擇前瞻門控掃描［15］。MDCT的后處理采用的是三維左心房容積成像，沒(méi)有任何的幾何假設(shè)，對(duì)左心房邊界的識(shí)別和描繪人為影響因素相對(duì)小，較RT-3DE更為準(zhǔn)確。MR可以提供優(yōu)良的空間及時(shí)間分辨率，可以任意平面重建，可以準(zhǔn)確地測(cè)量心動(dòng)周期中左心房的容積和功能變化，被認(rèn)為是評(píng)估心臟功能的“金標(biāo)準(zhǔn)”［16-17］。但是MR掃描時(shí)間長(zhǎng)，心房顫動(dòng)患者可能會(huì)面臨更長(zhǎng)時(shí)間的掃描，且不能有效評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈。MDCT在進(jìn)行冠狀動(dòng)脈檢查的同時(shí)，可以進(jìn)行心臟形態(tài)和功能的評(píng)價(jià)，是RT-3DE或心臟MRI目前難于實(shí)現(xiàn)的。

本研究初步顯示了心房顫動(dòng)患者M(jìn)DCT冠狀動(dòng)脈檢查同時(shí)評(píng)估左心房容積和功能有很好的前景。雖然目前的研究證實(shí)MDCT評(píng)估左心房的結(jié)果與RT-3DE或心臟MRI一致性良好［15，17-18］，但是MDCT的時(shí)間分辨率較RT-3DE和心臟MR電影低。雖然低時(shí)間分辨率可以在心動(dòng)周期的等容舒張期和收縮期進(jìn)行評(píng)估，但射血分?jǐn)?shù)的準(zhǔn)確性下降。心房顫動(dòng)導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)偽影也會(huì)影響測(cè)量，使結(jié)果高估或低估。另外，本研究均是進(jìn)行冠狀動(dòng)脈檢查的患者，大部分患者存在冠狀動(dòng)脈病變，常同時(shí)存在高血壓因素，可能導(dǎo)致LAEF值偏高。由于MDCT掃描存在放射性，單獨(dú)進(jìn)行左心房功能評(píng)價(jià)不會(huì)作為首選的檢查手段。隨著CT時(shí)間分辨率的進(jìn)一步提高，應(yīng)用MDCT的“一站式”心臟檢查能全面準(zhǔn)確地評(píng)估冠狀動(dòng)脈及心臟功能，可以為臨床提供更多的信息。