高永廣,師毅冰,劉松濤,郝敬明,趙寶忠,李廣超,王 濤
(江蘇省徐州市中心醫院1.影像科;2.麻醉科,江蘇 徐州 221000)
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能譜CT在診斷冠心病中的應用
高永廣1,師毅冰1,劉松濤2,郝敬明1,趙寶忠1,李廣超1,王濤1
(江蘇省徐州市中心醫院1.影像科;2.麻醉科,江蘇 徐州221000)
摘要:目的探討能譜CT冠狀動脈CTA與碘基圖相結合評價冠狀動脈管腔狹窄度≥50%的診斷價值。方法回顧性分析同時接受能譜CT冠狀動脈(CT angiography CTA)并行寶石能譜成像(gemstone spectral imaging GSI)掃描及冠狀動脈造影患者,以冠狀動脈造影為金標準對結果進行分析。結果冠狀動脈CTA與碘基圖結合判斷管腔狹窄度≥50%其敏感度為90.6%,特異度為97.9%,準確度為96.8%,陽性預測值為87.9%,陰性預測值為98.3%。結論應用冠狀動脈CTA與碘基圖結合可以有效地評估管腔狹窄,具有較高的診斷價值,尤其可以提高其陽性預測值,從而更好的指導臨床。
關鍵詞:能譜CT;冠心病
由于冠心病患者大多不具有典型的臨床表現,從而錯過了最佳治療時機,因此如何應用影像學更為準確的預測冠心病成為了近年來所關注的重點。以往對于冠心病的研究大多限于常規圖像,隨著能譜CT的快速發展,應用能譜CT既可以得到常規圖像又可以獲得全新數據圖像(如碘基圖),致使如何應用能譜CT解決及完善以往研究成為當今的熱點[2]。
1材料與方法
1.1研究對象連續收集2013年2—6月來我院檢查具有冠心病病史或臨床疑診為冠心病患者32例,其中男性19例,女性13例,年齡43~78歲,平均61.7歲,所有患者均應用能譜CT行冠狀動脈CTA,胸部GSI掃描及冠狀動脈造影,兩種檢查間隔時間在1個月以內。
1.2檢查方法
1.2.1CTA及GSI掃描模式檢查先行回顧性心電門控冠狀動脈CTA掃描,管電壓為120kvp,根據心臟不同期相和患者體重質量指數自動調節管電流(150~600 MA),層厚層間距0.625 mm,旋轉時間0.35 s,螺距根據患者心律變化進行調整(0.16~0.22),心率過快或心律不齊患者檢查前口服β受體阻滯劑將心律控制在75次/分以下,在冠狀動脈竇水平以小劑量團注測試監測確定開始掃描時間,用高壓注射器以5 mL·s-1速率肘靜脈注射1 mL·kg-1劑量的對比劑,同時行GSI掃描,單一球管高低雙能管電壓為80 kVp和140 kVp,瞬時切換小于0.5 ms能量時間分辨率,管電流為600 mA;層厚2.5 mm,層間距1.25 mm,旋轉時間為0.6 s,螺距為0.984,掃描野覆蓋整個心臟。
1.2.2CAG成像方法應用18G穿刺針經股動脈穿刺,以6F Guiding選擇冠狀動脈造影導管分別置于左、右冠狀動脈開口,注射非離子型對比劑。左側冠狀動脈采用4個投照體位,右側冠狀動脈采用2個投照體位,依靠采集的6個體位影像評估冠狀動脈的病變。
1.3數據采集由兩位具有臨床經驗的醫師應用GIS瀏覽器分析軟件通過碘基物質圖像進行診斷,認定密度減低區域為可疑梗死區域,以上結果由我院CT室兩名資深醫師在不知道冠狀動脈造影結果的情況下進行閱讀,出現分歧時由兩人商討后給出結果。最終以冠狀動脈造影為金標準。
1.4數據分析根據美國心臟學會(AH)推薦的模型,將冠狀動脈分為15段,以冠狀動脈造影為金標準,統計能譜CT診斷冠狀動脈狹窄≥50%的敏感度、特異度、準確值、陽性預測值及陰性預測值,并分析導致假陰性及假陽性的原因。
2結果
32例患者共438個節段可進行評估,主干(LM)共30節段,前降支(LAD)共154節段,回旋支共131節段,右側冠狀動脈共123節段。CTA診斷管腔狹窄≥50%的血管58個節段,假性狹窄≥50%的血管8個節段,假性正常血管6個節段,正常血管366個節段,其敏感度為90.6%,特異度為97.9%,準確度為96.8%,陽性預測值為87.9%,隱性預測值為98.3%。8段假性管腔狹窄≥50%患者中,主干(LM)1個,前降支(LAD)4個,回旋支(LCA)2個,右側冠狀動脈(RCA)1個。9例冠狀動脈管壁鈣化患者,由原本冠狀動脈CTA診斷為管腔狹窄度≥50%,但由于碘基圖未出現異常心肌密度區,從而判斷其管腔狹窄度并未到達50%,造成血管不能進行評估的因素有節段發育異常、充盈不良及嚴重的心臟運動偽影,見表1。
3討論
以往研究表明多排CT對診斷冠心病具有較高的特異度及準確度[8-9],但由于鈣化偽影的存在導致陽性預測值降低,一直困擾著影像診斷醫生。以往對嚴重鈣化者,尤其是環狀鈣化患者評估尤為困難,但隨著設備的更新及影像診斷醫生對其認識的進一步加深,對其診斷的準確性得到了顯著的提高,如通過調節窗寬及窗位降低部分鈣化偽影的影響,橫斷位更為直觀的觀察管腔狹窄的程度,采用能譜CT高分辨重建方法都可以降低部分鈣化偽影,進一步提高對管腔狹窄的準確度。能譜CT近年來有了長足的進展,部分學者通過碘基圖證實其對診斷冠心病方面的可行性[4]。

表1 CT冠狀動脈CTA與碘基圖相結合較
注:LM:左主干 LAD:前降支 LCX:回旋支 RCA:右側冠狀動脈
只有當冠狀動脈狹窄度≥50%時,其血流動力學才會發生改變[1],由于不同節段的管腔對應不同區域的心肌血供,同時研究表明碘基圖異常可以反映出該區域血供的異常[2],從而預測出該區域是否具有血流動力學改變。此外由于鈣化患者偽影的存在或者是鈣化斑塊可導致血管發生正向重構的因素[3],從而會高估其管腔狹窄度,但碘基圖并未發現異常密度區,所以應將原本冠狀動脈CTA診斷管腔狹窄≥50%患者列為正常,同時單一出現可疑密度減低區,但冠狀動脈CTA并未出現狹窄,亦不認為該區域存在缺血癥象,可能是由于部分偽影導致可疑密度減低區出現。本文發現9例鈣化較嚴重患者原本診斷為管腔狹窄≥50%,但通過與碘基圖結合并未發現異常密度減低區,從而預測管腔狹窄并未≥50%,從而避免了因鈣化偽影的存在所導致高估管腔狹窄度,提高了冠心病的陽性預測值。但部分管腔狹窄≥50%的患者碘基圖并未出現異常,可能是由于管腔狹窄度雖然≥50%,但由于側枝循環的形成或是血管正向重塑,心肌并未出現缺血癥象,導致碘基圖未出現異常密度減低區,因此嚴重鈣化是導致冠狀動脈CTA假陽性和假陰性的重要原因,應用能譜CT冠狀動脈CTA與碘基圖結合對管腔狹窄度進行評估,可以提高其陽性預測值,但應用能譜CT仍不能完全避免假陽性病例,因為目前對于碘基圖尚處于初步認識階段,對偽影的認識尚不充分,因此部分密度減低區并非缺血造成,而是偽影導致密度減低區誤認為缺血所致,因此假陽性病例則不能完全避免(如圖1、2偽影的存在,最終經冠狀動脈造影證實管腔狹窄未≥50%圖4),望今后的研究能對偽影有更多的認識。所以對于密度減低區域可以理解為可疑缺血區域,總之結合管腔狹窄≥50%與可疑密度減低區則可以提高其陽性預測值。
自冠狀動脈CTA得到廣泛應用以來,發展極為迅速,部分學者通過測量冠狀動脈鈣化積分或者測量心包脂肪厚度來預測冠心病的發生[5-6],雖然其敏感性及陽性預測值很高,但仍無法完全替代冠狀動脈造影。但冠狀動脈造影無法區分鈣化斑塊及軟斑塊,而冠狀動脈CTA可依據其CT值得多少來進行區分是否為鈣化斑塊,纖維斑塊或軟斑塊,而軟斑塊的脫落造成的后果較單純的鈣化斑塊更為嚴重,早已成為人們的共識[4];其次,冠狀動脈CTA為無創性檢查,因此冠狀動脈CTA可以對大范圍人群進行篩選,但同樣存在某些不足之處,如患者心率過快,心率不齊,重建錯層偽影,嚴重鈣化(尤其是環狀鈣化)或支架患者存在嚴重的偽影從而降低了對管腔狹窄度的準確性。如今應用能譜CT可以通過碘基圖來觀察心肌異常密度區域來對鈣化或支架術后患者進行預測,通過本次研究發現,以往由于鈣化偽影存在,通常會較高的估算其狹窄程度,通過傳統冠狀動脈CTA與碘基圖的結合,可以部分避免此類事件的發生。
圖1 圖2

圖3圖4
注:圖1正常心肌,但室間隔前緣可見密度減低區(偽影);圖2測量得出興趣區1密度減低區與正常室間隔興趣區2及心腔興趣區3碘含量不同,感興趣區1密度減低區則為偽影導致,因此假陽性病例無法完全避免;圖3LAD近段管腔因鈣化偽影存在,管腔狹窄≥50%;圖4冠狀動脈造影最終證實LAD近段管腔狹窄不足50%。
總之,能譜CT不但可以得到常規的冠狀動脈三維圖像,對其血管進行CPR曲面成像,而且能譜可以得到新型數據應用碘基圖進行觀察,尤其針對老年患者,由于正向重構的出現,管腔內血流動力學并未發生異常,這時應用能譜CT碘基圖觀察心肌是否處于缺血狀態更有意義,結合兩組數據進行分析,從而能對冠心病的存在與否做出有效判斷,更好的應用與臨床,但因碘基圖的研究尚處于初級階段,能譜CT新的征象及理論尚需要在今后的研究中得到印證。
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(收稿日期:2014-05-12,修回日期:2014-08-23)
doi:10.3969/j.issn.1009-6469.2015.02.043