雙源CT冠狀動(dòng)脈鈣化形態(tài)與管腔狹窄的相關(guān)性研究

趙天佐，周桂娟，李 默，賈紅榮，張殷雪，付 超，牟麗穎，杜崇德，王仲禹，馬俊豪，王金玉，陳正光

（北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門(mén)醫(yī)院 放射科，北京 100700）

冠心病的基本病變是動(dòng)脈粥樣硬化斑塊，而冠狀動(dòng)脈鈣化又是檢測(cè)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊敏感指標(biāo)，鈣化的存在和范圍的大小及其嚴(yán)重程度是影響各種介入治療結(jié)果的重要因素[1]。國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道，冠狀動(dòng)脈造影（coronary arteriography，CAG）檢出的鈣化與PTCA后夾層的產(chǎn)生呈正相關(guān)，且多發(fā)生在與鈣化區(qū)域相鄰近的部位，而且冠狀動(dòng)脈內(nèi)鈣化的存在削減了定向旋切的療效。因此，對(duì)冠狀動(dòng)脈鈣化的檢出和定量分析是導(dǎo)管技術(shù)的一個(gè)重要指標(biāo)[2，3]。本研究擬探討雙源CT圖像不同形態(tài)鈣化灶與局部管腔狹窄的關(guān)系。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

選取2015年1月～2017年12月在我院行冠脈CT冠心病患者60例，患者同時(shí)行CAG圖像。2項(xiàng)檢查的間隔時(shí)間＜1個(gè)月。其中男35例、女25例；年齡41～83歲，平均66.12歲。

病例納入標(biāo)準(zhǔn):①符合臨床確診標(biāo)準(zhǔn)；②門(mén)診或者住院患者；③重要臟器功能基本正常；④無(wú)碘類(lèi)造影劑過(guò)敏史。⑤填寫(xiě)知情同意書(shū)，自愿參加本研究，依從性好，可隨訪者。

終止標(biāo)準(zhǔn):①不能堅(jiān)持治療者；②出現(xiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng)者；③試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)嚴(yán)重的其他并發(fā)疾病者；④癥狀?lèi)夯?，必須采取緊急措施者；⑤患者提出退出試驗(yàn)。

1.2 檢查方法

采用西門(mén)子新雙源CT，行冠脈CTA患者無(wú)需控制心率，宣教并告知冠脈造影檢查風(fēng)險(xiǎn)，在完全知情后，本人及家屬簽署知情同意書(shū)；檢查并登記患者的年齡、體重指數(shù)、心絞痛病史、冠心病危險(xiǎn)因素、掃描時(shí)平均心率、檢查后有無(wú)不良反應(yīng)。

1.3 CT檢查技術(shù)

應(yīng)用SOMATOM Definition Flash CT（西門(mén)子公司），CT掃描技術(shù):采用前瞻性掃描方式:球管電壓80～140kV（依據(jù)身高體重指數(shù)BMI調(diào)整），球管電流200～600mA/圈（自動(dòng)管電流調(diào)制技術(shù)），掃描層厚0.75mm，準(zhǔn)直器寬度128×0.6mm，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.28s/圈，掃描層厚0.75mm，掃描視野自氣管分叉至膈下3cm。

1.4 CAG檢查方法

采用飛利浦造影機(jī)，經(jīng)股動(dòng)脈或橈動(dòng)脈入路完成造影；行左、右冠狀動(dòng)脈Judlin's法多體位造影。

1.5 CTCA的造影劑注射方案

患者于肘前靜脈埋置18G套管針，采用雙筒雙流高壓注射器（DUAL SHOT alpha），造影劑采用碘海醇（350mg I/ml，北京北陸藥業(yè)）；采用三時(shí)相注射法:第一時(shí)相注射造影劑（50～70ml），第二實(shí)相注射造影劑與生理鹽水混合液，注射速率比為5:5，總量（30～40ml），第三時(shí)相注射生理鹽水，總量40ml；注射速度:依據(jù)患者血管情況采用4～5ml/s；循環(huán)時(shí)間:采用對(duì)比劑自動(dòng)跟蹤觸發(fā)技術(shù)，在主動(dòng)脈根部設(shè)定感興趣區(qū)，觸發(fā)閾值設(shè)定為120HU，達(dá)到閾值后自動(dòng)觸發(fā)掃描。

1.6 對(duì)鈣化的測(cè)量和分析

首先選取重建后不同期相中運(yùn)動(dòng)偽影較少的期相進(jìn)行圖像重建，采用Agatston法計(jì)算鈣化積分，該過(guò)程均采用工作站Synho.via軟件完成。鈣化取130HU作為閾值，質(zhì)量校準(zhǔn)因子為0.743。選取每一節(jié)段冠狀動(dòng)脈鈣化造成管腔狹窄最嚴(yán)重的一處鈣化灶進(jìn)行分析。分析重建圖像橫軸方向和縱軸方向上的冠狀動(dòng)脈鈣化進(jìn)行分類(lèi)。

依據(jù)魯錦國(guó)等[4，5]研究將冠狀動(dòng)脈鈣化灶依據(jù)方向分類(lèi):橫軸方向上的冠狀動(dòng)脈鈣化灶依次分類(lèi)如下:①點(diǎn)狀鈣化:向腔內(nèi)、腔外稍凸出的孤立鈣化灶；②新月形鈣化:新月形鈣化灶，厚度小于管腔的25%；③半月形:半月形鈣化灶，厚度為管腔的25%～75%；④滿月形鈣化:滿月形或近似滿月形鈣化灶，厚度超過(guò)管腔的75%；⑤環(huán)形鈣化:鈣化環(huán)繞整個(gè)管壁呈環(huán)狀。

依縱軸方向的冠狀動(dòng)脈鈣化灶依次分類(lèi)如下:①點(diǎn)狀鈣化:圓形、橢圓形，鈣化高度小于管徑的50%；②結(jié)節(jié)狀鈣化:圓形、橢圓形，鈣化高度大于管徑的50%；③條狀鈣化:細(xì)長(zhǎng)條形，鈣化高度小于管徑的50%；④塊狀鈣化:粗條狀，大塊狀，鈣化高度大于管腔的50%。

1.7 CAG狹窄評(píng)價(jià)

采用目前臨床上常用的目測(cè)法，以病變血管相對(duì)正常管徑為參照值，以狹窄最嚴(yán)重的節(jié)段與之比較，以百分比作為判斷管腔狹窄程度，分為輕度、中度和重度狹窄。

1.8 冠脈CT圖像與CAG結(jié)果的對(duì)比分析

2名CT醫(yī)師對(duì)冠狀動(dòng)脈鈣化灶行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的分析、評(píng)估。首先在CT冠脈圖像上確定鈣化斑，并選取冠狀動(dòng)脈管腔狹窄最嚴(yán)重處為研究目標(biāo)，對(duì)相應(yīng)部位行曲面重建和軸位角度重建，依據(jù)CAG顯示該處管腔狹窄程度，記錄相應(yīng)管腔狹窄程度、縱軸鈣化類(lèi)型、橫軸鈣化類(lèi)型；依據(jù)CAG圖像冠脈狹窄程度分級(jí):①正常:冠狀動(dòng)脈通暢，無(wú)狹窄；②輕度:冠狀動(dòng)脈狹窄＜50%；③中度:冠狀動(dòng)脈狹50%～75%；④重度:冠狀動(dòng)脈狹窄≥75%；⑤閉塞:冠狀動(dòng)脈狹窄100%。

表1 冠狀動(dòng)脈縱軸方向鈣化灶類(lèi)型與局部冠狀動(dòng)脈狹窄的關(guān)系 n（%）

表2 冠狀動(dòng)脈橫軸方向鈣化灶類(lèi)型與局部冠狀動(dòng)脈狹窄的關(guān)系 n（%）

1.9 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，對(duì)分類(lèi)對(duì)比結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，分類(lèi)變量分析采用卡方檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 鈣化節(jié)點(diǎn)分析結(jié)果

60例患者共分析鈣化節(jié)點(diǎn)263處，依據(jù)CAG檢查結(jié)果:冠狀動(dòng)脈無(wú)狹窄75處，輕度狹窄111處，中度狹窄54處，重度狹窄23處；平均鈣化積分為376.3±126.0。

2.2 冠狀動(dòng)脈縱軸方向分析結(jié)果

由表1可見(jiàn):所有鈣化灶中，均未造成局部管腔閉塞。條狀、塊狀鈣化類(lèi)型是造成管腔中重度狹窄的主要類(lèi)型，約占76.6%，其中32處條狀鈣化灶邊緣均可見(jiàn)低密度的非鈣化斑塊影；27處塊狀鈣化亦為混合斑塊。條狀鈣化導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈管腔重度狹窄最多，顯著高于其他鈣化類(lèi)型（P＜0.01）；導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈管腔中度狹窄最多的為塊狀鈣化，塊狀鈣化類(lèi)型導(dǎo)致管腔中度狹窄顯著高于其他鈣化類(lèi)型（P＜0.01）。

2.3 冠狀動(dòng)脈橫軸方向分析結(jié)果

由表2可見(jiàn)，導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈管腔中度狹窄最多的為半月形鈣化，顯著高于其他鈣化類(lèi)型（P＜0.01）；鈣化灶導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈管腔重度狹窄最多的為滿月形、環(huán)形鈣化，且顯著高于其他鈣化類(lèi)型（P＜0.01）。

3 討論

國(guó)外研究表明，冠狀動(dòng)脈鈣化陰性說(shuō)明冠脈嚴(yán)重狹窄的可能性較小，在短期內(nèi)出現(xiàn)冠心病的危險(xiǎn)性低，但也不能排除不穩(wěn)定斑塊在內(nèi)的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊不存在，而冠狀動(dòng)脈鈣化陽(yáng)性是冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的敏感指標(biāo)，對(duì)管腔狹窄性的敏感性較高，故冠狀動(dòng)脈鈣化的陽(yáng)性率總是超出冠心病發(fā)生的危險(xiǎn)性，臨床常采用冠狀動(dòng)脈鈣化定量閾值作為預(yù)測(cè)冠心病危險(xiǎn)的指標(biāo)之一[6]。由于這種方法導(dǎo)致假陽(yáng)性率的增高，在實(shí)際臨床工作中，會(huì)導(dǎo)致過(guò)度治療與檢查。鈣化形態(tài)與局部管腔狹窄的相關(guān)性研究文獻(xiàn)報(bào)道相對(duì)較少，本研究通過(guò)冠脈CT與CAG對(duì)鈣化病灶的對(duì)應(yīng)分析，旨在研究不同形態(tài)的冠狀動(dòng)脈鈣化灶與管腔的狹窄的相關(guān)性，為臨床積累經(jīng)驗(yàn)，減少誤診，降低非必要冠脈造影檢查。

本研究納入60例患者，共分析鈣化節(jié)點(diǎn)263處，平均鈣化積分為376.3±126.0。鈣化積分越大，冠狀動(dòng)脈管腔狹窄的可能性越大，但二者之間非線性對(duì)應(yīng)關(guān)系。而冠狀動(dòng)脈鈣化形態(tài)特點(diǎn)與管腔的狹窄度有一定的相關(guān)性。魯錦國(guó)等[4]研究提示殼狀鈣化和彌漫性鈣化與管腔的狹窄相關(guān)性較高，而點(diǎn)狀鈣化與管腔的狹窄度相關(guān)性較差，研究亦顯示:點(diǎn)狀鈣化對(duì)管腔幾乎無(wú)狹窄影像；非點(diǎn)狀鈣化中，與管腔的狹窄密切相關(guān)，輕度狹窄以下占57.9%，中度狹窄以上占42.1%，這些結(jié)果與本研究相似。本研究結(jié)果顯示:在冠狀動(dòng)脈縱軸方向上:條狀、塊狀鈣化節(jié)段是造成管腔中重度狹窄主要類(lèi)型，約占76.6%，其中32處條狀鈣化灶邊緣均可見(jiàn)低密度的非鈣化斑塊影，在27處塊狀鈣化灶亦合并低密度非鈣化斑塊；條狀鈣化灶導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈管腔重度狹窄最多的類(lèi)型，約占58.3%，且均鈣化灶邊緣均可見(jiàn)低密度的非鈣化斑塊影，此2種類(lèi)型均為混合型斑塊，邢艷等[7]研究對(duì)比CTCA與CAG診斷混合型斑塊與冠狀動(dòng)脈狹窄具有明顯狹窄相關(guān)性，張華巍等[8]研究發(fā)現(xiàn)非鈣化斑塊和混合斑塊造成管腔狹窄中，CTCA與CAG診斷結(jié)果一致性較高。冠狀動(dòng)脈斑塊形成過(guò)程也是機(jī)體的一種自主性調(diào)節(jié)過(guò)程，在冠狀動(dòng)脈病變的早期，冠狀動(dòng)脈通過(guò)管壁外彈力膜層的擴(kuò)張和增加血管管徑，代償斑塊產(chǎn)生管腔狹窄的趨勢(shì)，盡量維持原有管腔的有效內(nèi)徑，以保持冠狀動(dòng)脈管腔的通常性，在此階段冠狀動(dòng)脈的斑塊鈣化量在增加，但管腔內(nèi)徑卻無(wú)明顯狹窄，隨著粥樣斑塊的進(jìn)展和大量鈣鹽的沉積，所形成的的混合型斑塊冠狀動(dòng)脈壁逐漸失去自性調(diào)解能力，失去彈性，喪失重建功能，管徑出現(xiàn)狹窄；本研究顯示混合斑塊中的條狀、塊狀鈣化，是斑塊長(zhǎng)期發(fā)展的結(jié)果，導(dǎo)致管腔中重度狹窄。點(diǎn)狀鈣化灶及結(jié)節(jié)狀鈣化灶對(duì)管腔造成輕度狹窄，此兩類(lèi)型為純鈣化斑塊，不伴有非鈣化斑塊，這種鈣化引起的狹窄為局部狹窄，同時(shí)大部分孤立鈣化灶位于血管外膜上，導(dǎo)致管腔外壓性輕度狹窄為主，另冠狀動(dòng)脈正性重塑導(dǎo)致局部血管代償性擴(kuò)張可能也是管腔輕度狹窄的原因之一[9]。在冠狀動(dòng)脈橫軸方向上:半月形鈣化是導(dǎo)致管腔中度狹窄主要類(lèi)型，約占77.7%；滿月形、環(huán)形鈣化是導(dǎo)致管腔重度狹窄主要類(lèi)型，約占87.0%，其中滿月形10處，環(huán)形10處；點(diǎn)狀鈣化灶處導(dǎo)致管腔無(wú)狹窄、輕度狹窄為主；新月形鈣化灶以輕度狹窄為主，二者管腔無(wú)狹窄、輕度狹窄的主要類(lèi)型，約占98.3%，滿月型和環(huán)型鈣化灶造成管腔狹窄都在中度以上。總結(jié)本研究在縱軸、橫軸方向上，點(diǎn)狀鈣化提示管腔輕度以下狹窄；條狀鈣化合并低密度非鈣化斑塊提示管腔重度狹窄。

本研究提示鈣化灶形態(tài)特點(diǎn)與管腔狹窄有一定的相關(guān)性，在臨床工作中觀察縱橫軸方向上鈣化灶形態(tài)特點(diǎn):特別是縱軸方向，條狀鈣化、塊狀鈣化合并非鈣化斑塊導(dǎo)致管腔中重度狹窄可能性大；在橫短軸方向，滿月型和環(huán)型鈣化灶易造成管腔狹窄中重度狹窄；而無(wú)論在縱軸、橫軸方向上，點(diǎn)狀鈣化只提示管腔輕度以下狹窄。本研究結(jié)果受樣本量的限制，加大樣本量是否還會(huì)符合這個(gè)結(jié)論，有待進(jìn)一步研究。

CTCA對(duì)于所有含有鈣化的斑塊具有較高診斷敏感性，結(jié)合本研究結(jié)論，縱軸方向上含條狀鈣化、塊狀鈣化的混合型斑塊提示管腔中重度狹窄，故在工作中更要關(guān)注斑塊是否合并非鈣化斑塊，這更能提高冠脈CTA的診斷準(zhǔn)確率。在橫軸方向，滿月型和環(huán)型鈣化灶提示管腔中重度狹窄，研究亦發(fā)現(xiàn)孤立點(diǎn)狀、結(jié)節(jié)狀鈣化只提示管腔輕度以下狹窄，故在胸部檢查中發(fā)現(xiàn)冠狀動(dòng)脈的鈣化灶，可根據(jù)鈣化形態(tài)初步評(píng)估下一步臨床策略，避免冠脈CTA的過(guò)度檢查和患者輻射過(guò)量。