校正的管腔內(nèi)密度衰減梯度與橋前段冠狀動脈粥樣硬化的相關(guān)性

施進(jìn)喜，蔡東旭，趙新斌，齊 志

華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院CT室，河北唐山 063000

心肌橋(myocardial bridge，MB)-壁冠狀動脈(mural coronary artery，MCA)是冠狀動脈常見的發(fā)育變異[1]，以前降支中段最為常見[2]。目前CT冠狀動脈造影(coronary CT angiography，CCTA)已廣泛應(yīng)用于臨床，在MB-MCA的診斷中優(yōu)于金標(biāo)準(zhǔn)選擇性冠狀動脈造影術(shù)[3]。研究顯示，MB是橋前段冠狀動脈粥樣硬化發(fā)生的獨(dú)立因素[4]，可導(dǎo)致心肌供血不足，與MCA收縮期狹窄程度相關(guān)[5-6]。但該指標(biāo)需測量MCA最大舒張期及最小收縮期的管徑，以現(xiàn)在的CT技術(shù)，同時獲取兩期圖像質(zhì)量均佳的成功率并不高[7]，而要想取得管徑在最大舒張期及最小收縮期的圖像則更難。近年研究表明，校正的管腔內(nèi)密度衰減梯度(transluminal attenuation gradient with corrected contrast opacification，TAG-CCO)與MCA收縮期狹窄程度相關(guān)[8-11]。而TAG-CCO只需測量舒張期截面管腔內(nèi)某點(diǎn)的CT值及其距冠狀動脈開口的距離，以及同層主動脈的截面CT值，測量較簡便，且舒張期易獲得清晰圖像，CT值測量更精確，受外界因素影響較小。本研究以左前降支(left anterior descending artery，LAD)MB且橋前段存在冠狀動脈粥樣硬化的患者為對象，通過測量橋前段冠狀動脈的TAG-CCO，探討了同一類型及不同類型心肌橋MB患者TAG-CCO與橋前段冠狀動脈粥樣硬化狹窄程度的相關(guān)性。

資料和方法

資料來源2017年3月至2018年6月因胸悶、胸痛在華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院就診并進(jìn)行CCTA的患者，納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)CCTA檢查確診為LAD單一MB；(2)橋前段存在冠狀動脈粥樣硬化；(3)舒張期無偽影。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)管腔周圍鈣化斑塊形成明顯偽影影響測量(環(huán)繞管腔大于180度)；(2)有心臟手術(shù)病史；(3)同層面主動脈存在病變(因TAG-CCO需要測量同層主動脈的CT值)；(4)冠狀動脈起源異常。本研究經(jīng)華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，所有患者均豁免知情同意。

檢查方法所有患者檢查前不控制心率，平均心率(75.3±6.8)次/min。采用飛利浦 Brilliance 256層螺旋CT，掃描前訓(xùn)練患者呼吸，根據(jù)患者身高、體質(zhì)量，使用370 mgl/ml濃度的非離子型水溶性碘對比劑碘普羅胺，采用靜脈團(tuán)注法(流率4～5 ml/s)通過提前埋入患者肘前靜脈的20號留置針，向患者體內(nèi)注入70～80 ml對比劑，全部對比劑注射完畢后繼續(xù)以相同流率注入30～40 ml生理鹽水。將主動脈根部作為自動觸發(fā)的感興趣區(qū)(region of interesting，ROI)，持續(xù)監(jiān)測時間密度曲線，當(dāng)ROI內(nèi)密度上升至閾值(120 HU)時進(jìn)行掃描。掃描時患者根據(jù)提示屏住呼吸，范圍從氣管隆嵴下至膈頂，開始注藥后20～25 s采用智能血管追蹤技術(shù)啟動掃描。應(yīng)用回顧性ECG門控技術(shù)，掃描參數(shù)：球管轉(zhuǎn)速為270 ms/r，管電壓120～140 kV，管電流與曝光時間乘積800～1000 mAS，準(zhǔn)直器寬度0.625 mm×128。

圖像重建及處理方法重建層厚0.9 mm，間距0.45 mm，矩陣512×512重建舒張期(65%～80%R-R間期)的數(shù)據(jù)，傳至Philips Intellispace Portal工作站，應(yīng)用綜合心臟分析處理技術(shù)重組LAD圖像，判斷其被心肌的包繞情況。MCA被心肌部分包繞，環(huán)周1/2以上，為不完全MB；MCA完全被心肌包繞，為完全MB[12]。在舒張期圖像上從LAD開口處至MCA前為止的血管截面上，每隔5 mm手動勾畫ROI(大小約2 mm2)測定管腔內(nèi)CT值(測量過程中避開鈣化處)，在測量線無法調(diào)整至5 mm處時，可以上下移動0.1 mm進(jìn)行測量；同時測量同層主動脈管腔內(nèi)CT值(測量時ROI至少勾畫4/5的主動脈橫截面積，但要遠(yuǎn)離動脈壁，以免受容積效應(yīng)的干擾)，每支LAD均測量2次，取平均值，計算所測得LAD的CT值與其相對應(yīng)的同層面主動脈管腔內(nèi)CT值的比值，將所得比值及該點(diǎn)距LAD開口處的距離繪制散點(diǎn)圖，以所得比值作為縱坐標(biāo)，以距離作為橫坐標(biāo)，運(yùn)用最小二乘法算得回歸方程，其線性回歸系數(shù)即TAG-CCO值(圖1)。觀察橋前段冠狀動脈粥樣硬化狹窄情況。由2名副高級職稱以上的CT醫(yī)師采用盲法分別進(jìn)行審閱，意見不同時協(xié)商得出最終結(jié)論。

統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件，符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，不同類型MB患者橋前段冠脈輕度、中度及重度狹窄的比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；同一類型MB患者各級狹窄程度的比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD法；P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一般情況共有200例MB患者入選，其中，男106例，女94例，平均年齡(53.6±5.8)歲(41～67歲)。完全型MB 84例，橋前段冠脈輕、中、重度狹窄分別為36、30、18例；不完全型MB 116例，橋前段冠脈輕、中、重度狹窄分別為45、42、29例。

組間TAG-CCO比較完全性MB患者輕、中、重度橋前段冠脈狹窄組的TAG-CCO分別為(-0.0086±0.0014)/10 mm、(-0.0170±0.0180)/10 mm、(-0.0230±0.0026)/10 mm，不同狹窄組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=404.728，P<0.001)；不完全性MB患者的輕、中、重度橋前段冠脈狹窄組的TAG-CCO分別為(-0.0039±0.0011)/10 mm、(-0.0100±0.0140)/10 mm、(-0.0160±0.0020)/10 mm，不同狹窄組間差異也有統(tǒng)計學(xué)意義(F=17.756，P<0.001)；完全性MB患者輕(t=16.519，P<0.001)、中(t=2.570，P=0.012)、重度橋前段冠脈狹窄組(t=10.714，P<0.001)的TAG-CCO均明顯低于同程度狹窄的不完全性MB患者。

討 論

Steiger等[13]研究顯示，冠狀動脈橫斷面管腔內(nèi)的CT值與此處至其所在血管起始部的距離之間存在梯度(transluminal attenuation gradient，TAG)。若冠狀動脈狹窄，則其截面管腔內(nèi)的CT值與該截面至冠狀動脈起始部的距離呈負(fù)梯度，這表明TAG可作為反映冠狀動脈狹窄的無創(chuàng)性指標(biāo)。但由于掃描機(jī)器的探測器寬度差異，即時相的不均一性，使所測得的TAG存在差異。因此要想得到更為準(zhǔn)確的梯度值，就需要避免時相不均一性引起的誤差，即通過對TAG校正得到TAG-CCO[9，11]。TAG-CCO為基于TAG原理的基礎(chǔ)上，通過測量同層主動脈管腔內(nèi)CT值對冠狀動脈的CT值進(jìn)行校正來消除因時相不均一性引起的偏倚。因此用TAG-CCO反映冠狀動脈狹窄[11]更準(zhǔn)確。

MB可以引起心肌缺血、冠狀動脈狹窄等心臟疾病，分析其原因是收縮期MB對MCA的壓迫而導(dǎo)致的舒張期MCA充盈不全[14]，常用MCA收縮期狹窄率這一指標(biāo)來衡量。但計算MCA收縮期狹窄率需測量MCA最大舒張期及最小收縮期的管徑[15]，以目前的CCTA技術(shù)很難同時獲得清晰的舒張期及收縮期圖像。即使獲取質(zhì)量尚可的兩期圖像，也很難保證MCA管徑為最大舒張期及最小收縮期。從而得到準(zhǔn)確的MCA收縮期狹窄率比較困難。

A.左前降支開口處至壁冠狀動脈前的距離，白色實(shí)線箭所指處提示重度狹窄，白色虛線箭所指處為心肌橋位置，心肌橋類型為完全型；B.距左前降支開口40 mm的重度狹窄處感興趣區(qū)面積及橫截面管腔內(nèi)CT值；C.同層主動脈橫截面CT值
A.the distance from the left anterior descending artery opening to the mural coronary artery；the white solid arrow indicates severe stenosis，the white dotted arrow indicates the myocardial bridge，and the myocardial bridge is a complete type；B.region of interesting area and CT value of the transverse lumen at the severe stenosis of 40 mm away from left anterior descending artery opening；C.CT value of cross-section of the aorta at the same level
圖1校正的管腔內(nèi)密度衰減梯度測量方法示例，該患者校正的管腔內(nèi)密度衰減梯度為-0.023
Fig1Measurement of transluminal attenuation gradient with corrected contrast opacification，which is-0.023 in this example

有研究顯示，TAG-CCO與MB收縮期壓迫程度有關(guān)[9]，MCA管腔內(nèi)密度衰減可持續(xù)整個心動周期。若存在顯著的動態(tài)壓迫，將會導(dǎo)致其在舒張期管腔內(nèi)CT值衰減更明顯，TAG-CCO更低。其臨床意義在于可在CCTA舒張期圖像中篩選出可能存在MB顯著收縮壓迫的患者。

與MCA收縮期狹窄率相比，TAG-CCO只需在舒張期圖像上測量CT值及距離，清晰的舒張期更易獲得，測量也更簡便、準(zhǔn)確。由于MB在LAD最為常見，且MB患者更易發(fā)生橋前段冠狀動脈粥樣硬化，因此本研究選擇LAD單一MB且橋前段存在冠狀動脈粥樣硬化患者作為研究對象以獲得更大的樣本量。以前有研究將MB分為表淺型及縱深型是根據(jù)Ferreira等[16]定義的MB走行角度及位置，也有的是以MCA表面心肌厚度是否超過2 mm為標(biāo)準(zhǔn)[17]，分型標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，且上述分型操作較復(fù)雜，也容易出現(xiàn)測量誤差。所以本研究以心肌包繞冠狀動脈的方式[12]將MB分為完全型及不完全型，該分型方法在CT圖像上也更易實(shí)現(xiàn)。

本研究發(fā)現(xiàn)，不同類型MB患者橋前段冠狀動脈粥樣硬化同種狹窄程度(輕度、中度及重度)之間的TAG-CCO均存在顯著差異，說明MB患者TAG-CCO與MB類型密切相關(guān)，與古今[18]研究MCA收縮期狹窄率在不同MB類型之間存在顯著差異的結(jié)論一致。即MB類型不僅影響MCA收縮期狹窄程度，而且影響TAG-CCO。本研究結(jié)果顯示完全型MB患者TAG-CCO明顯低于不完全型患者。

本研究還發(fā)現(xiàn)，同一類型MB患者不同狹窄程度之間的TAG-CCO均存在顯著差異，提示TAG-CCO不僅與MB類型相關(guān)，還與冠狀動脈粥樣硬化狹窄程度相關(guān)。此外，本研究顯示，TAG-CCO隨狹窄程度的增大而減小，說明TAG-CCO可以間接判斷MB患者橋前段冠狀動脈粥樣硬化狹窄情況。趙志玉等[19]研究顯示，橋前段冠狀動脈粥樣硬化不同狹窄程度MCA收縮期狹窄率存在顯著差異。本研究應(yīng)用TAG-CCO這一指標(biāo)，得出與MCA收縮期狹窄率一樣的結(jié)果。由于TAG-CCO較MCA收縮期狹窄率測量簡便、準(zhǔn)確，只需在舒張期單期相圖像上進(jìn)行測量，因此即使在收縮期圖像質(zhì)量不佳，甚至采用前瞻性ECG門控掃描的舒張期單期相圖像中，該指標(biāo)仍可對冠狀動脈狹窄程度進(jìn)行間接判斷。所以可以用TAG-CCO這一更簡便的指標(biāo)代替MCA收縮期狹窄率來判斷MB患者橋前段冠狀動脈粥樣硬化狹窄情況。

本研究存在以下不足：(1)由于是回顧性研究方式，缺乏其他相關(guān)的功能性檢查；(2)樣本量較小，尚需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究。綜上，本研究結(jié)果顯示，TAG-CCO與MB類型及橋前段冠狀動脈狹窄程度有相關(guān)性，可作為MB患者橋前段冠狀動脈粥樣硬化狹窄程度的預(yù)測指標(biāo)，其對臨床評價患者情況及制定治療方案具有一定價值。