64層螺旋CT定量評估左心功能的方法研究

王晉君,李建丁

多層螺旋CT回顧性心電門控屏氣掃描可以在一次屏氣內獲得高分辨率的心臟圖像,近年來已經廣泛應用于各種心臟疾患的形態及功能分析[1-3]。有學者用10%R-R間期間隔重組圖像來測定心功能各項指標,結果與超聲、M R測定的結果相一致[4,5],另有學者將不同 R-R間期間隔(2%、5%、10%)重組圖像測定心功能的各項指標進行比較,發現舒張末期容積會隨重建間隔變小而增大,但無統計學意義[6],但隨著重組間隔的縮小,數據量會加大,后處理時間會加大。本研究通過M SCT所計算出的左心功能數據與超聲結果對比,探討兩者之間的相關性,同時觀察5%、10%R-R間期間隔法這兩種方法評估左心功能結果的差別。

1 資料與方法

1.1 研究對象 臨床擬診冠心病病人61例,其中男39例,女22例,年齡41歲～73歲,平均 54.9歲,心率51/min～76/min,心律整齊,均無MSCT冠脈造影檢查禁忌證,均行MSCT與超聲心動圖檢查,兩種檢查的時間間隔小于7 d。

1.2 儀器設備及數據采集方法

1.2.1 MSCT掃描方法 使用飛利浦64層螺旋CT機(Philips Brilliance 64)心電門控屏氣技術掃描。CT機架旋轉時間330 ms,掃描參數為120 kV,800 mAs～1 000 mAs,進床速度15 mm/s,重建層厚0.67 mm,重建間距0.6 mm,準直器64×0.625 mm,螺距0.2。掃描范圍從主動脈弓至心臟膈面。采用雙筒高壓注射器經肘靜脈注射對比劑80 mL,速率為5 mL/s,按相同速率持續追加40 mL生理鹽水。在氣管分叉平面取降主動脈設定感興趣區,閥值130 HU,延遲4 s掃描。心率快者,掃描前口服美托洛爾(倍他樂克)25 mg～50 mg以控制心率。

采用回顧性心電門控技術將原始資料分別采用5%、10%的間隔重建成10組數據,將重建數據調入心功能分析軟件(Extended BrillianceTM Workspace V4.0,Comp Cardiac),自動確定收縮末期與舒張末期,分別測定左心室舒張末期容積(EDV)、收縮期末容積(ESV)、每搏輸出量(SV)和射血分數(EF)。

1.2.2 超聲心動圖檢查 超聲心動儀型號為飛利浦iE33,探頭頻率為2.5 MHz～5.5 MHz。所有超聲心動圖檢查均由一名高年資醫師在不知道MSCT測量結果的情況下進行,測量左心室短軸舒張末期及收縮末期內徑,連續測量5個心動周期,取平均值,然后用 Teichholz公式,計算 EDV、ESV、SV、EF等各項指標。

1.3 統計學處理 MSCT與超聲檢查所測得的各種數據,應用SPSS 11.5軟件,計算各測量結果均數和標準差,先進行正態分布檢驗,符合正態分布的數據應用兩兩配對t檢驗及相關分析檢驗。

2 結 果

MSCT5%R-R間期間隔法與10%R-R間期間隔法兩種方法判斷左心功能各項指標(EDV、ESV、SV、EF)結果相近(P＞0.05),且r值均在0.98以上,其中 MSCT兩種方法測定左心功能與超聲結果相比較,EDV、SV值均略高于超聲各項指標,但差異無統計學意義(P＞0.05),各項指標之間相關性良好,r值均在0.94以上。詳見表1、表 2。

表1 MSCT5%R-R間期間隔法與10%R-R間期間隔法心功能結果分析±s)

表1 MSCT5%R-R間期間隔法與10%R-R間期間隔法心功能結果分析±s)

項目 EDV(mL) ESV(mL) SV(mL) EF(%)5%R-R間期間隔法 135.03±26.54 46.66±18.09 89.24±15.62 65.71±10.68 10%R-R間期間隔法 134.46±19.46 46.96±17.95 87.99±15.34 64.99±10.95 r值 0.99 0.99 0.98 0.98 P ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05

表2 MSCT10%R-R間期間隔法與超聲檢查心功能結果分析(±s)

表2 MSCT10%R-R間期間隔法與超聲檢查心功能結果分析(±s)

項目 EDV(mL) ESV(mL) SV(mL) EF(%)10%R-R間期間隔法 134.46±19.46 46.96±17.95 87.99±15.34 64.99±10.95超聲心動圖 131.06±19.14 43.83±19.37 88.83±12.34 67.38±11.17 r值 0.96 0.94 0.98 0.95 P ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05

3 討 論

冠心病嚴重危害了公眾的健康,正確評價左心室功能對冠心病病人的病情、療效判定和治療預后的估測具有重要臨床意義[7]。EDV、ESV、SV及EF是常用的泵血功能指標,可以提供有價值的診斷信息,并對心肌梗死和慢性左心室功能不全病人的預后判斷有重要意義,是冠心病人生存率的主要預測因素。

目前無創性心功能影像學評價方法有超聲心動圖、放射性核素成像、CT和MRI等方法。超聲心功能因其經濟方便,一直被視為左心功能評估經典的分析方法,但其受操作者手法的影響比較大,另外超聲分辨率本身較低;電影磁共振成像有很高的時間分辨率和空間分辨率,可采集并準確區分心動周期內多個時相,特別是對收縮末期和舒張末期的準確顯示,一直被認為是左心室容積的定量指標的金標準[8],但其在心臟檢查方面有一定的局限性,例如,禁忌證過多,對冠脈顯示不佳,屏氣時間過長使病人不能耐受,檢查時間長,噪音大等等。

64層MSCT單層掃描時間可達亞秒級,接近電子束CT,而空間分辨率更高,可做更長段的容積掃描,有關心臟后處理技術更加完善,因此為心功能的準確性評估提供了良好的契機。本研究中,它通過一次冠狀動脈造影掃描所獲得的數據,除可用于了解冠狀動脈狹窄等信息的同時,尚可用于左心室心腔容積的計算,利用機器自帶的分析軟件可以計算出左心室EDV、ESV、SV、EF等心功能參數,為臨床冠心病的診斷、治療和預后提供了重要的參考信息。本次研究中,5%R-R間期間隔法與10%R-R間期間隔法重組進行心功能分析時,10%R-R間期間隔法測定的EF值略小于5%間期間隔法,但無統計學意義。筆者認為,10%R-R間期間隔法會低估左室EDV,同時會高估ESV,但三者用于評估心功能,尤其是EF值無統計學意義。故二者相比較,雖然10%R-R間期間隔法會低估EF值,但無統計學意義,故臨床出于方便快捷,還應以10%R-R間期間隔法作為首選方法。

另外本研究發現,MSCT測量值與超聲心動圖之間存在一定差異,部分病人還比較明顯,分析其原因可能有以下幾點:測量方法不同導致的差別;MSCT檢查時血池心肌對比有時較差,在自動勾畫左心室輪廓時出現誤差;超聲心動圖分辨率低,操作醫師的手法也會影響到結果的準確性。此外,短時間內大劑量使用造影劑與生理鹽水,以及造影劑、降心率使用的倍他洛克對機體產生的心功能改變都會影響到心功能的測定結果。

本次研究顯示MSCT兩種方法所測得的左室容積、射血分數等測量指標與超聲結果相比較有很高的相關性。總之,MSCT可以在提供冠狀動脈狹窄情況的同時定量評估左心功能,為臨床提供更系統全面直觀的信息;在測量左心室功能參數時,5%間期間隔法與10%R-R間期間隔法兩種方法二者均方便,快捷,重建數據量小,但10%R-R間期間隔法重建數據量更小,更方便快捷,而且二者無統計學意義,臨床可以廣泛使用。

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[5]高波,郭啟勇,岳勇,等.64層螺旋CT與磁共振成像評價左心功能的比較研究[J].中國醫學影像技術,2007,23:66.

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