心臟和冠狀動(dòng)脈CT血管成像的臨床應(yīng)用

王寶華，仝金鳳

現(xiàn)代CT設(shè)備正在以日新月異的速度發(fā)展，并對(duì)臨床醫(yī)學(xué)產(chǎn)生劃時(shí)代影響。目前，導(dǎo)管法冠狀動(dòng)脈造影仍然被認(rèn)為是診斷冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病（簡稱冠心?。┑慕饦?biāo)準(zhǔn)，但是其較高費(fèi)用、有輻射損傷和創(chuàng)傷、可能發(fā)生嚴(yán)重并發(fā)癥限制了該項(xiàng)技術(shù)的廣泛使用,另外，在實(shí)施冠狀動(dòng)脈造影的患者中，僅有1/3需同時(shí)進(jìn)行介入治療。冠狀動(dòng)脈MRA檢查尚處于臨床前研究階段[1]。以64層以上多層CT(MSCT)、雙源CT（DSCT）為代表的高端CT，開創(chuàng)了心臟CT血管成像（CTA）、冠狀動(dòng)脈CT血管成像（CTCA）無創(chuàng)性檢查新紀(jì)元，極大地提高了CT在心血管疾病診斷中的臨床價(jià)值[2]。現(xiàn)就近幾年來心臟和冠狀動(dòng)脈疾病CT血管成像臨床應(yīng)用方面的研究進(jìn)展綜述如下。

1 減少患者X線輻射劑量的方法

心臟CT成像要求在時(shí)間分辨率、空間分辨率、密度分辨率、組織分辨率上均達(dá)到最佳，因而需要掃描中X線球管在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生較高的射線量，既往的CTA、CTCA多為回顧性心電門控掃描，螺距值較低（0.20～0.26），存在著相當(dāng)大的重疊掃描，輻射劑量較高。如何在保證心臟CT檢查圖像質(zhì)量的同時(shí)又有效地減少患者接受的輻射劑量，是近幾年研究的熱點(diǎn)。低劑量掃描已經(jīng)成為CT設(shè)備研發(fā)和應(yīng)用的方向之一，目前前瞻性心電門控掃描軟件，已在現(xiàn)代64層螺旋CT、DSCT及更多層（如320層）CT中普遍應(yīng)用。前瞻性心電門控掃描在降低輻射劑量方面有很大潛力，理想的前瞻性心電門控掃描最多能使輻射劑量降低90%[3，4]。64層CT回顧性和前瞻性心電門控CTCA輻射劑量分別約為15 mSv和9 mSv，DSCT分別約為12 mSv和3.2 mSv，320層容積 CT分別約13.46 mSv和3.36 mSv[5]。但對(duì)需要分析心功能的患者不能使用前瞻性心電門控掃描方案，因?yàn)樵摲桨覆荒塬@得整個(gè)心動(dòng)周期的數(shù)據(jù)。在實(shí)際操作中還應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)使用個(gè)性化掃描方案，如參照患者體質(zhì)量指數(shù)適當(dāng)降低kV和mA，根據(jù)心律和心率，有針對(duì)性地選擇心電圖自動(dòng)毫安調(diào)節(jié)技術(shù)等。

2 輔助性藥物的應(yīng)用

2.1 β受體阻滯劑 為獲得優(yōu)質(zhì)的心臟CT診斷圖像，高心率患者需在檢查前1 h口服或靜脈用β受體阻滯劑將心率控制在75次/min以下[6]。β受體阻滯劑使用的禁忌證：嚴(yán)重的慢性阻塞性肺病、哮喘、β受體阻滯劑過敏、2～3度房室傳導(dǎo)阻滯和低血壓 （收縮壓低于100 mmHg，1 mmHg=0.133 KPa）。對(duì)β受體阻滯劑不能耐受的患者可改用鈣通道拮抗劑。DSCT和320層CT由于時(shí)間分辨率更高，可在不控制心率的情況下獲得優(yōu)質(zhì)的心臟CT診斷圖像。

2.2 硝酸甘油 患者檢查前3～5 min舌下含服或噴霧硝酸甘油，可更好地顯示冠狀動(dòng)脈和防止冠狀動(dòng)脈痙攣，王柏林等[7]研究表明含服硝酸甘油后進(jìn)行CTCA，冠狀動(dòng)脈遠(yuǎn)段至近段的平均擴(kuò)張率為4.7%～10.8%。硝酸甘油使用的禁忌證：低血壓、早期心肌梗死、嚴(yán)重貧血、顱內(nèi)壓增高及硝酸甘油過敏癥。

3 臨床應(yīng)用

3.1 冠狀動(dòng)脈粥樣硬化和狹窄的評(píng)價(jià) CTCA的診斷準(zhǔn)確率與導(dǎo)管法冠狀動(dòng)脈血管造影相近[8]，64層CT評(píng)估冠狀動(dòng)脈粥樣硬化所致的中重度狹窄具有較高的準(zhǔn)確性[9，11]，檢測(cè)冠狀動(dòng)脈狹窄敏感度和特異度分別為79%～99%、86%～98%，陽性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值分別為56%～97%、92%～100%[12]。320層容積CT旋轉(zhuǎn)一圈即可覆蓋16 cm，不但具有很高的橫斷面時(shí)間分辨率，同時(shí)具有非常高的器官時(shí)間分辨率，完成整個(gè)器官檢查的時(shí)間大為縮短，可以實(shí)現(xiàn)同期相成像，在無心率（律）控制下即可獲得高質(zhì)量的診斷圖像，診斷冠狀動(dòng)脈明顯狹窄敏感度96.1%，特異度98.3%，陽性預(yù)測(cè)值92.5%，陰性預(yù)測(cè)值99.1%[13]?，F(xiàn)階段CTCA主要適用于胸痛（中危患者）而通過單項(xiàng)無創(chuàng)性檢查和臨床評(píng)估無法肯定者[1]。CTCA在準(zhǔn)確評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化管腔狹窄程度的同時(shí)，可分析斑塊的成分以及觀察斑塊的形態(tài)，對(duì)冠狀動(dòng)脈綜合征的預(yù)防和處理具有重要意義，在顯示粥樣硬化斑塊形態(tài)及評(píng)價(jià)血管重構(gòu)方面的價(jià)值與血管內(nèi)超聲相似[14]，高于冠狀動(dòng)脈血管造影[15]。斑塊密度可作為評(píng)價(jià)斑塊穩(wěn)定性的預(yù)測(cè)因素，但是斑塊密度的測(cè)量受多種因素的影響，包括掃描機(jī)型及掃描厚度、部分容積效應(yīng)、螺距、管電壓、對(duì)比劑的劑量和濃度等[16，17]，而且斑塊含纖維帽、脂核、鈣化等成分，破裂后還伴有血栓形成，MSCT難以將各種成分有效區(qū)分，因此，目前還難以確定一個(gè)CT值為診斷易損斑塊的標(biāo)準(zhǔn)。但易損斑塊由于脂核較大，纖維帽較薄，常無鈣化，其CT值較低；而穩(wěn)定性斑塊脂核較小，纖維帽較厚，鈣化相對(duì)較明顯，其CT值偏高。

此外，急性胸痛、非冠狀動(dòng)脈的心臟手術(shù)如老年心臟瓣膜置換術(shù)前、內(nèi)支架植入術(shù)后的評(píng)價(jià)等均可優(yōu)先考慮CTCA。

3.2 冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)前后血管的評(píng)價(jià) 冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)前，CTA可以很好地顯示心臟大血管的解剖關(guān)系、冠狀動(dòng)脈的病變形態(tài)和走行，為手術(shù)方式的選擇提供指導(dǎo)；移植術(shù)后復(fù)查時(shí)，宜選用自足向頭方向的掃描方案，既可以獲得受心臟和呼吸移動(dòng)影響較大的遠(yuǎn)段自身冠狀動(dòng)脈的診斷圖像，又可以使受心跳和呼吸影響較小的較粗大移植血管顯示良好。CTA對(duì)冠狀動(dòng)脈旁路移植血管的敏感性和特異性均達(dá)到近 100%[18]。

3.3 冠狀動(dòng)脈側(cè)支循環(huán)的評(píng)估 邱建星等[19]應(yīng)用64層CT評(píng)估冠狀動(dòng)脈側(cè)支循環(huán)，以冠狀動(dòng)脈造影為“金標(biāo)準(zhǔn)”，發(fā)現(xiàn)側(cè)支循環(huán)的敏感性為89.2%，特異性為93.8%，可以較準(zhǔn)確地評(píng)估冠狀動(dòng)脈側(cè)支循環(huán)。

3.4 心肌灌注和心室功能評(píng)價(jià) 盡管在心臟CT心肌灌注成像方面有所研究，而且理論上心臟CT灌注成像評(píng)價(jià)心肌對(duì)比劑首過灌注情況、心肌梗死范圍和程度等是完全可行的，但因MRI可以多參數(shù)、多序列、任意層面成像，使其在心臟方面的應(yīng)用越來越廣泛，其大視野、組織分辨率高、無輻射損傷等優(yōu)點(diǎn)，使其在判斷心內(nèi)結(jié)構(gòu)和功能方面成為 “金標(biāo)準(zhǔn)”，心臟CT心肌灌注成像臨床應(yīng)用較少。

CTA在評(píng)價(jià)心功能方面取得一定進(jìn)展，高燕等[2]研究認(rèn)為重度COPD患者右心功能損傷嚴(yán)重，與MRI結(jié)果比較，MSCT心功能檢查可以正確定量評(píng)價(jià)右心室容積和功能。張麗君等[20]應(yīng)用DSCT對(duì)主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后機(jī)械瓣功能和左心室功能改善情況進(jìn)行評(píng)估，認(rèn)為是一項(xiàng)無創(chuàng)、有效、簡便的影像學(xué)檢查手段，可對(duì)患者進(jìn)行長期的預(yù)后隨訪。

3.5 壁冠狀動(dòng)脈和冠狀動(dòng)脈畸形的評(píng)價(jià) 劉世合等[21]應(yīng)用DSCT對(duì)冠狀動(dòng)脈狹窄程度與心肌橋的長度和厚度相關(guān)性進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，心肌橋檢出率達(dá)36.2%。倪桂玲等[22]應(yīng)用64層螺旋CT對(duì)各支冠狀動(dòng)脈心肌橋的檢出率為25.26%。均明顯高于冠狀動(dòng)脈造影的檢出率（0.5%～16.1%）[23]。

3.6 心臟形態(tài)和結(jié)構(gòu)的評(píng)價(jià) 對(duì)于冠狀動(dòng)脈先天性異常，德國放射學(xué)會(huì)認(rèn)為CT是首選的檢查方法[24]。CTCA與冠狀動(dòng)脈造影比較，正確率更高，并能顯示更多的診斷信息，是診斷冠狀動(dòng)脈起源異常的“金標(biāo)準(zhǔn)”[25]。64層CT對(duì)于嬰兒左冠狀動(dòng)脈起源于肺動(dòng)脈的畸形可提供準(zhǔn)確直觀的圖像，已經(jīng)成為該畸形首要的檢查方法[26]。DSCT可以很好地顯示右冠狀動(dòng)脈起源異常和走行及在心動(dòng)周期內(nèi)的變化，為闡明心肌缺學(xué)提供線索[27]。

先天性心臟病MSCT診斷準(zhǔn)確率為83%。先天性心臟病合并冠狀動(dòng)脈開口與走形異常的比例較高，冠狀動(dòng)脈解剖對(duì)先天性心臟病手術(shù)影響很大，無論是否存在冠狀動(dòng)脈開口與走行異常，手術(shù)前必須明確冠狀動(dòng)脈開口與走行情況，CT在顯示心臟大血管解剖的同時(shí)可顯示冠狀動(dòng)脈。唐翔等[28]研究證實(shí)，DSCT對(duì)3歲以上或心率<100次/min患者的冠狀動(dòng)脈開口與走形顯示效果較好，有很高的診斷價(jià)值；對(duì)3歲以下或心率>100次/min患者的冠狀動(dòng)脈開口與走形顯示效果需進(jìn)一步改善，只具有參考意義。

64層以上CT克服了心臟搏動(dòng)偽影，使心臟腫瘤的清晰顯示成為現(xiàn)實(shí)，增強(qiáng)后CT值的測(cè)量有利于推斷腫瘤的血供和組織學(xué)基礎(chǔ)。心臟腫瘤的CT表現(xiàn)各有特點(diǎn)，心臟脂肪瘤成人常見，腫瘤內(nèi)脂肪密度為其特征性表現(xiàn)；黏液瘤中老年人多見，起自房間隔向心房腔內(nèi)突出，可見鈣化為其基本CT征象；纖維瘤青少年多見，左心室游離壁和室間隔易受累，單發(fā)、壁在性、可含鈣化、強(qiáng)化不明顯為其重要CT特征；橫紋肌瘤嬰幼兒多見，其CT特征是起自房室間隔的多發(fā)結(jié)節(jié)狀病灶，增強(qiáng)后CT值與鄰近左心室肌壁相似，伴或不伴有結(jié)節(jié)性硬化[29-31]。

應(yīng)用“三聯(lián)檢查”診斷急性胸痛，明確急性胸痛的責(zé)任血管是冠狀動(dòng)脈、或肺動(dòng)脈、或主動(dòng)脈；對(duì)于主動(dòng)脈夾層和肺動(dòng)脈栓塞等急診患者，由于CT掃描速度快、空間分辨率高且不受條件限制等優(yōu)勢(shì)，CTA可作為首選檢查方法。

3.7 冠狀動(dòng)脈鈣化積分 CTCA檢查前的冠狀動(dòng)脈鈣化積分掃描采用低劑量平掃，不僅可以準(zhǔn)確提示CTCA掃描范圍，而且可以使患者適應(yīng)掃描過程和配合屏氣，有些研究者把冠狀動(dòng)脈鈣化積分掃描作為CTCA前的常規(guī)程序。所采集的容積數(shù)據(jù)經(jīng)專用軟件對(duì)冠狀動(dòng)脈鈣化進(jìn)行定量檢測(cè)，預(yù)測(cè)心臟事件發(fā)生的危險(xiǎn)程度，從而顯示出其在冠心病早期診斷中的獨(dú)特價(jià)值。

4 存在問題

目前心臟CTA、CTCA臨床應(yīng)用中存在的問題包括：患者的輻射損害較大；少數(shù)患者因運(yùn)動(dòng)偽影導(dǎo)致血管無法評(píng)價(jià)；血管壁較大、較長的鈣化斑塊及置入的金屬內(nèi)支架均可影響管腔狹窄程度判斷，甚至使管腔被屏蔽而無法顯示；評(píng)價(jià)粥樣硬化斑塊穩(wěn)定性方面存在一定局限[15]；對(duì)低?；颊撸珻TCA尚未達(dá)到普查階段；CTCA陰性預(yù)測(cè)值偏高、陽性預(yù)測(cè)值偏低等。

綜上所述，可知必須正確地認(rèn)識(shí)到目前CTA、CTCA臨床應(yīng)用中存在的問題和局限性，導(dǎo)管法冠狀動(dòng)脈造影及其它影像檢查方法（如MRI、PET-CT、超聲心動(dòng)儀圖、放射性核素心室顯像、血管內(nèi)超聲等）在心血管疾病的診斷中各有其優(yōu)勢(shì)，沒有必要盲目追求所謂的“一站式”檢查，只有遵循循證醫(yī)學(xué)影像學(xué)原則，與臨床醫(yī)師密切溝通，選擇一種或幾種最適宜的影像學(xué)檢查方法，才能保證患者最大程度的受益。

隨著CT技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，探測(cè)器排數(shù)進(jìn)一步增加，旋轉(zhuǎn)1圈縱向覆蓋范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，應(yīng)用軟件進(jìn)一步完善，時(shí)間和空間分辨率進(jìn)一步提高，平板探測(cè)器及雙源、雙能量方面的完善和發(fā)展，目前CTA、CTCA臨床應(yīng)用中存在的問題和局限性會(huì)得到克服，臨床應(yīng)用范圍會(huì)更廣泛、價(jià)值會(huì)更大。

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