冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的64層CT冠脈造影評(píng)價(jià)

諸靜其 陶曉峰 郝楠馨 張 蕾

急性冠狀動(dòng)脈綜合征（acute coronary syndrome，ACS）包括不穩(wěn)定心絞痛、急性心肌梗死和心源性猝死，是導(dǎo)致冠心病患者死亡的主要因素。研究表明，大約有三分之一的心肌梗死患者直接源于有臨床意義的冠狀動(dòng)脈狹窄，而60%～70 %的ACS患者發(fā)病前冠狀動(dòng)脈病變并不嚴(yán)重，而其發(fā)生原因主要是由于冠狀動(dòng)脈粥樣硬化早期，由易損性斑塊破裂、裂隙形成或潰爛，造成內(nèi)膜下血栓源性斑塊成分暴露，并導(dǎo)致血栓形成和血管收縮[1]。人們逐漸認(rèn)識(shí)到粥樣硬化斑塊在冠心病中的重要性，而斑塊組成成分較其導(dǎo)致的管腔狹窄程度可能更為重要，因此在冠心病的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸過(guò)程中，冠狀動(dòng)脈斑塊的性質(zhì)較其導(dǎo)致的管腔狹窄程度更有決定意義。

隨著64層螺旋CT時(shí)間分辨力的進(jìn)一步提高及心臟多扇區(qū)重組方法的應(yīng)用，使得對(duì)心率控制的要求降低，增加了臨床適用性和圖像清晰度；而密度及空間分辨力的提高，使我們能較準(zhǔn)確探查到粥樣斑塊[2]。目前冠狀動(dòng)脈內(nèi)超聲（inner-coronary ultrasound，ICUS）仍被認(rèn)為是診斷冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的“金標(biāo)準(zhǔn)”，而國(guó)內(nèi)關(guān)于64層螺旋CT探查冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊準(zhǔn)確性的文獻(xiàn)比較少，本文旨在利用64層螺旋CT對(duì)冠狀動(dòng)脈斑塊進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)照ICUS結(jié)果，初步評(píng)價(jià)64層螺旋CT探查冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的準(zhǔn)確性，并探討各種類型斑塊在CT血管造影（CT angiography, CTA）上的密度差異。

方 法

1. 病例資料

回顧性收集2006年5月～2007年10月ICUS檢查72h內(nèi)行冠狀動(dòng)脈CTA檢查的16例患者，年齡49～73歲，平均年齡66歲，其中男性9例，女性7例，所有入選該研究患者在行CT檢查前均簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)包括碘對(duì)比劑過(guò)敏史、不能配合呼吸控制、嚴(yán)重心律失常、心功能不全、腎功能不全、血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定等。

2. 影像學(xué)檢查方法

2.1 冠狀動(dòng)脈內(nèi)超聲：采用Philips FD 20數(shù)字大平板血管造影機(jī)，血管內(nèi)超聲探頭為3.2F，頻率為40M Hz，在持續(xù)透視下沿超過(guò)靶病變的導(dǎo)絲送入冠脈內(nèi)超聲導(dǎo)管，以1mm/s的速度自動(dòng)回拉，得到連續(xù)的超聲斷層圖像被立即以數(shù)字化方式保存。按照美國(guó)心臟病協(xié)會(huì)對(duì)冠狀動(dòng)脈節(jié)段劃分方法將冠狀動(dòng)脈分為15段[3]，ICUS檢查共檢出38個(gè)節(jié)段出現(xiàn)斑塊,除外支架置入的14個(gè)節(jié)段，ICUS共觀察24個(gè)節(jié)段，其中左冠狀動(dòng)脈主干共1段，前降支近段共7段，前降支中段共10段，回旋支近段共2段，右冠狀動(dòng)脈近段共2段，中段共2段。獲得的ICUS圖像數(shù)據(jù)被傳送到工作站進(jìn)行分析。逐一記錄每個(gè)斑塊的位置及組織分型（鈣化斑塊、中間斑塊、軟斑、混斑）。組織分型依據(jù)回聲學(xué)特點(diǎn)：①軟斑：即80%以上區(qū)域?yàn)閮?nèi)膜增強(qiáng)回聲，回聲視頻密度均勻，強(qiáng)度低于血管外膜，沒(méi)有鈣化回聲。②中間斑塊：指80%以上區(qū)域由均勻的密度較高的回聲組成，其密度等于或大于血管外膜回聲密度，無(wú)鈣化回聲。③鈣化斑塊：指斑塊內(nèi)見(jiàn)強(qiáng)而亮的回聲，并伴聲影，至少在一個(gè)超聲切面上，可見(jiàn)強(qiáng)回聲占血管周徑的90%以上[4]。同時(shí)以10mm/段計(jì)算無(wú)動(dòng)脈粥樣硬化的正常血管段數(shù)。

2.2 64層螺旋CTA：對(duì)心率較快者于掃描前30min口服倍他樂(lè)克25～50 mg并盡量控制心率在80次/min以下。本組掃描時(shí)患者平均心率在72次/min(58～80 次/min)。采用Philips Brilliance 64層螺旋CT掃描機(jī)，掃描前對(duì)受檢者進(jìn)行屏氣訓(xùn)練，并試注生理鹽水10 ml檢測(cè)靜脈導(dǎo)管是否通暢。掃描范圍自氣管隆突下1 cm至橫膈水平，冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)后患者范圍擴(kuò)大，自主動(dòng)脈弓上1 cm至膈肌水平。掃描時(shí)間約9～12 s。在主動(dòng)脈根部層面設(shè)定興趣區(qū)，采用人工智能觸發(fā)掃描進(jìn)行回顧性心電門控冠狀動(dòng)脈造影掃描，觸發(fā)閾值140 HU。掃描參數(shù)：電壓120 kV,電流1050 mAs，準(zhǔn)直64×0.625 mm，螺距0.2。對(duì)比劑為碘普羅胺（370 mg I/ml ）70～90 ml,注射流率4.0～5.0 ml/s，對(duì)比劑注射完后追加30 ml生理鹽水，注射流率4.0 ml/s。層厚0.67 mm，間隔0.33 mm，矩陣512×512。采用心臟標(biāo)準(zhǔn)算法，在R－R間期R波后45%和75%兩個(gè)時(shí)相進(jìn)行重建。

在工作站進(jìn)行圖像重組，重組方式包括容積再現(xiàn)、最大密度投影、曲面重組及多平面重組。對(duì)冠狀動(dòng)脈各節(jié)段重組圖像與ICUS結(jié)果進(jìn)行對(duì)照，分別測(cè)量每個(gè)斑塊的CT值，體積較小的斑塊選取中央層面測(cè)量2處CT值取平均值，體積較大的斑塊選取中央層面測(cè)量多處（3處以上）CT值取平均值，混雜密度斑塊則分別在最低密度區(qū)和最高密度區(qū)多處測(cè)量取平均值。分析斑塊時(shí)，為獲得最佳圖像，將窗寬設(shè)置于600～900 HU，窗位設(shè)置于40～250 HU。為保證MSCT與ICUS結(jié)果對(duì)照研究為冠狀動(dòng)脈同一層面，我們選擇一些標(biāo)記，包括分支血管開(kāi)口部、支架等作為參考點(diǎn)。同時(shí)以10 mm/段計(jì)算無(wú)動(dòng)脈粥樣硬化的正常血管段數(shù)。

3. 統(tǒng)計(jì)分析

以ICUS的分析結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，將CTA檢查結(jié)果與ICUS進(jìn)行對(duì)照，統(tǒng)計(jì)分析64層螺旋CT識(shí)別斑塊的敏感性以及識(shí)別正常血管段的特異性。

結(jié) 果

1. 64層螺旋CT冠脈造影檢測(cè)粥樣硬化斑塊結(jié)果

參照ICUS陽(yáng)性24節(jié)段27個(gè)斑塊(軟斑5個(gè)，中間斑8個(gè)，硬斑8個(gè)，混合斑6個(gè))，CTA檢出其中26個(gè)(軟斑5個(gè)，中間斑7個(gè)，硬斑8個(gè)，混合斑6個(gè))，假陰性1個(gè)，無(wú)假陽(yáng)性,敏感性為96.3%。

不含斑塊的以10 mm為單位長(zhǎng)度的節(jié)段共34個(gè)，CTA正確識(shí)別了其中33個(gè)節(jié)段，特異性達(dá)97.1%。

2. 各種組織類型斑塊的CT值

本組病例的CTA圖像上共發(fā)現(xiàn)27個(gè)斑塊，其中一個(gè)可疑軟斑經(jīng)ICUS對(duì)照后排除，共有26個(gè)斑塊得以確診。將每一斑塊一一對(duì)應(yīng)于MSCT上測(cè)出密度，軟斑的平均CT值為（46±16）HU，中間斑塊為（121±50）HU,鈣化斑塊為（712±268）HU，因混斑內(nèi)成分復(fù)雜，包含脂質(zhì)、纖維及鈣化多種成分，故其CT值不均勻，不作為本研究討論范圍（圖1,2），軟斑、中間斑塊及鈣化斑塊三者的CT值間差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

圖1 冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊。 A.CTA示左前降支近段低密度斑塊形成，局部管腔狹窄約65%。B.CTA示橫斷面上斑塊CT值為76.5HU。C.ICUS示斑塊以纖維成分為主，纖維成分：80%,纖維脂肪：13%,鈣化成分：3%,壞死成分：4%。

圖2 冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊。 A.CTA示左前降支中段一混斑形成，并致局部管腔狹窄約70%。B.DSA示左前降支中段管腔中-重度狹窄。C.ICUS示斑塊以纖維成分為主，混雜脂質(zhì)及鈣化，纖維成分：55%，纖維脂肪：4%，鈣化成分：16%，壞死成分：25%。D. ICUS虛擬組織學(xué)成像示綠色代表纖維組織，紅色代表壞死組織和脂質(zhì)，白色代表鈣化成分。

討 論

1. 64層螺旋CT對(duì)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的檢測(cè)

多層螺旋CT可同時(shí)顯示管腔和管壁病變，評(píng)價(jià)管腔狹窄具有較高準(zhǔn)確性[5]，但目前國(guó)內(nèi)關(guān)于64層螺旋CT探查冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊準(zhǔn)確性的文獻(xiàn)較少，文獻(xiàn)報(bào)道16層螺旋CT檢測(cè)鈣化斑塊的敏感性為91%和95%，檢測(cè)非鈣化斑塊的敏感性為78%和58%[6-7]。本研究顯示64層螺旋CT識(shí)別斑塊的敏感性為96.3%，識(shí)別正常血管段的特異性為97.1%，說(shuō)明64層螺旋CT對(duì)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊具有較準(zhǔn)確的檢測(cè)能力，尤其是在良好的窗寬、窗位設(shè)置下，64層螺旋CT能有效識(shí)別和定位極低密度的軟斑影像，這是非常令人鼓舞的結(jié)果，對(duì)臨床患者危險(xiǎn)度的分級(jí)、隨訪都具有非常大的意義，對(duì)臨床治療策略的選擇也會(huì)有非常大的指導(dǎo)作用。但是，由于空間分辨力和組織分辨力的限制, 以及斑塊內(nèi)鈣化成分及管腔內(nèi)對(duì)比劑的部分容積效應(yīng)的影響，64層螺旋CT尚無(wú)法區(qū)分典型粥樣硬化斑塊內(nèi)的纖維帽及脂質(zhì)核，精確定量分析斑塊的穩(wěn)定性。

2. 64層螺旋CT對(duì)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊成分的分析

ICUS可了解冠狀動(dòng)脈腔及其表面情況 ，根據(jù)斑塊回聲信號(hào)強(qiáng)弱的不同區(qū)分脂質(zhì)、纖維及鈣化成分，測(cè)量斑塊面積，而其缺陷在于其具有創(chuàng)傷性，且費(fèi)用較高，因此難以成為冠心病的人群普查手段[6]。64層螺旋CT具有很高的密度分辨力和信噪比，通過(guò)對(duì)斑塊CT值的分析，可推測(cè)斑塊的主要成分和組織類型，但目前研究者對(duì)各種類型斑塊CT值范圍的劃分尚有爭(zhēng)論[8-9]。本組16例受檢者通過(guò)CTA與ICUS結(jié)果相對(duì)照，共分析了26個(gè)斑塊，軟斑的CT值為（46±16）HU，中間斑塊為（121±50）HU，鈣化斑塊為（712±268）HU，為多層螺旋CT對(duì)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊密度的分析提供了初步的參考標(biāo)準(zhǔn)，但由于本組例數(shù)較少，因此還欠缺充分的說(shuō)服力，有待增大樣本數(shù)量進(jìn)一步研究。鈣化斑塊因其CT值較高易于同中間斑塊和軟斑區(qū)分，但非鈣化斑塊的分類就面臨難題。既往的研究也證實(shí)ICUS上表現(xiàn)為高回聲的中間斑塊和低回聲的軟斑在多層螺旋CT上的CT值范圍有部分的重疊[10-11]。鑒于斑塊發(fā)展的自然過(guò)程和冠狀動(dòng)脈管腔內(nèi)對(duì)比劑部分容積效應(yīng)的影響，斑塊CT值測(cè)量的準(zhǔn)確性受到一定限制，這種重疊也易理解，提示我們應(yīng)通過(guò)64層螺旋CT來(lái)研究斑塊的組織學(xué)特點(diǎn)而不是簡(jiǎn)單的利用CT值對(duì)斑塊進(jìn)行分類。

總之，64層螺旋CT能在一定程度上取代ICUS作為檢測(cè)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊以及評(píng)估斑塊穩(wěn)定性的一種無(wú)創(chuàng)性影像學(xué)檢查方法，為臨床研究冠心病開(kāi)辟了新途徑，可用于預(yù)測(cè)ACS的發(fā)生，從而早期做出有效干預(yù)，降低心血管疾病的死亡率。

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