雙源CT在冠狀動脈旁路移植術(shù)后隨訪中的應(yīng)用價值

張義忠, 王 勇, 吳奇勇, 張 明, 李春和

(南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州第二人民醫(yī)院, 1. 胸心外科; 2. 影像科, 江蘇 常州, 213003)

目前，冠心病已經(jīng)成為人們死亡的主要原因之一，冠狀動脈旁路移植術(shù)作為治療冠心病的重要方法，具有重建血運(yùn)完全，緩解心絞痛效果確切并能延長患者生命的優(yōu)點，尤其對于左主干病變和三支血管病變患者的效果更加明顯。一直以來，導(dǎo)管法冠狀動脈造影被認(rèn)為是評價橋血管和自體冠狀動脈狹窄的金標(biāo)準(zhǔn)，但其作為有創(chuàng)檢查，術(shù)后病人不容易接受，而雙源CT作為無創(chuàng)檢查[1], 并發(fā)癥少，在評價橋血管及自體冠狀動脈狹窄上具有極高的準(zhǔn)確性[1-2], 可避免冠脈造影時出現(xiàn)遺漏，預(yù)測心血管事件發(fā)生，同時降低患者的輻射劑量[3]及并發(fā)癥的發(fā)生率。既往由于鈣化斑塊、金屬鈦夾、呼吸運(yùn)動、心動過速及心律不齊等血管成像干擾因素的影響而限制了螺旋CT在冠狀動脈旁路移植術(shù)后隨訪中的應(yīng)用，但隨著雙源CT時間分辨率和空間分辨率的提高，上述問題已基本得到解決[4-7]。本文將結(jié)合國內(nèi)外進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 雙源CT的技術(shù)特點及后處理技術(shù)

1.1 技術(shù)特點

1.1.1 時間分辨率: 雙源CT由兩個X線管及其相對應(yīng)的探測器組成，它們呈90°安置在機(jī)架上。一個采集周期球管和探測器組只需旋轉(zhuǎn)90°即可實現(xiàn)單源下旋轉(zhuǎn)180°的效果，一代雙源及二代雙源CT的時間分辨率分別達(dá)到83 ms及75 ms[8], 時間分辨率提高了一倍。

1.1.2 空間分辨率：通過飛焦點技術(shù)，在0.6 mm的準(zhǔn)直器寬度下實現(xiàn)任意螺距下0.33 mm的 z軸分辨率。

1.1.3 覆蓋范圍: 多層螺旋CT(MSCT)中螺距設(shè)置≤1.5 pitch, 如超過1.5 pitch就容易出現(xiàn)z軸方向上的圖像信息缺失[9]。而在雙源CT中，第2個X射線管可用來獲取旋轉(zhuǎn)床快速移動時的圖像信息丟失[10], 因此可以將螺距因子提高到3.4 pitch, 從而在Z軸方向上獲得更大的覆蓋范圍。

1.2 后處理技術(shù)

包括容積再現(xiàn)技術(shù)(VRT)、最大密度投影(MIP)、多平面重建(MPR)、曲面重建(CPR)。先用容積再現(xiàn)技術(shù)立體觀察橋血管與自體冠狀動脈走行情況及吻和口情況，接著用最大密度投影評估血管鈣化及金屬鈦夾，最后用軸位片及曲面重建進(jìn)一步評估軟斑塊情況及定量測量病變冠脈及橋血管的狹窄程度。

2 雙源CT對橋血管和自體冠狀動脈的評價

2.1 橋血管

2.1.1 來源: 源于自身血管，包括動脈橋(最常用的是乳內(nèi)動脈，其次為橈動脈、胃網(wǎng)膜右動脈)和靜脈橋(常用大隱靜脈)。

2.1.2 吻合方式: 乳內(nèi)動脈橋即將帶蒂或游離的乳內(nèi)動脈與冠狀動脈狹窄遠(yuǎn)端吻合；大隱靜脈橋即將游離的大隱靜脈倒轉(zhuǎn)，兩側(cè)分別吻合于升主動脈和冠狀動脈狹窄的遠(yuǎn)端。

2.1.3 吻和口情況: ① 近端吻合口 一般為2個，必要時3個，位于升主動脈中段前方，右冠橋血管吻合口稍偏右，左冠則稍偏左(一般而言，吻合口高度：回旋支>對角支>前降支>右冠)，吻合點不可過高或過低; ② 遠(yuǎn)端吻合口 左主干狹窄時一般采取升主動脈和左前降支及對角支吻合，前降支狹窄吻合于中遠(yuǎn)1/3交界處，回旋支狹窄吻合于鈍緣支，右冠則吻合于后十字交叉分出后降支前或后降支上；左乳內(nèi)動脈吻合于前降支或?qū)侵А?/p>

2.1.4 通暢率：動脈橋的遠(yuǎn)期通暢率高于靜脈橋，但精細(xì)的手術(shù)靜脈橋亦能獲得較好的遠(yuǎn)期通暢率。據(jù)文獻(xiàn)報道，搭橋術(shù)后一年的通暢率，大隱靜脈橋為92.1%, 動脈橋為91.0%[11]; 搭橋術(shù)后十年的通暢率，大隱靜脈橋為81%, 橈動脈橋為83%, 左乳內(nèi)動脈橋為95%[12]。

2.1.5 與自體冠狀動脈的差異: ① 隨心臟運(yùn)動的幅度比較小[13]; ② 管徑相對較大(特別是靜脈橋); ③ 鈣化斑塊比較少。

2.2 血管節(jié)段劃分

通過血管節(jié)段的劃分，對所有橋血管及直徑≥1.5 mm的自體冠狀動脈節(jié)段進(jìn)行評估[14], 閉塞血管以遠(yuǎn)節(jié)段不記入分析，每一個序貫橋被看做是具有多個遠(yuǎn)端吻和口的單一橋血管。一般分四個部分進(jìn)行評價：原位橋血管起始部或橋血管近端吻合口；橋血管體部；橋血管遠(yuǎn)端吻合口；自體冠狀動脈。自體冠狀動脈根據(jù)美國心臟協(xié)會的15分段法[15]進(jìn)行評價，即右冠分為1～4段，分別為近段、中段、遠(yuǎn)段、后降支；第5段為左主干；前降分為6～10段，分別為近段、中段、遠(yuǎn)段，第1對角支，第2對角支；回旋支分為11～15段，分別為近段，鈍緣支，遠(yuǎn)段，后外側(cè)支，后降支。

2.3 圖像質(zhì)量分級

按照4分法評估圖像質(zhì)量[16]。4分：優(yōu)秀，即血管顯示清晰、連續(xù)、邊緣銳利且無偽影; 3分: 良好，即血管顯示連續(xù)、邊緣少量偽影但不影響管腔評價; 2分: 中等，即血管顯示連續(xù)、邊緣中度偽影、管腔模糊，難以評價; 1分: 差，重組圖像上血管錯位、中斷，邊緣嚴(yán)重偽影，管腔不能評價。評分≥3分為圖像質(zhì)量合格的節(jié)段。

2.4 狹窄程度評價

采用冠狀動脈狹窄評估軟件進(jìn)行評估，結(jié)合目測直徑法計算血管狹窄程度，計算公式：血管狹窄程度=(狹窄血管近心端正常血管直徑一狹窄處直徑)/狹窄近心端血管直徑×100%。可分為五級，即Ⅰ級: 管徑狹窄<25%; Ⅱ級：管徑狹窄25%～50%; Ⅲ級: 管徑狹窄51%～74%; Ⅳ級: 管徑狹窄75%～89%; Ⅴ級：管徑狹窄100%。將在兩個正交平面上管腔直徑狹窄≥50%者定義為有意義狹窄。

3 雙源CT在冠狀動脈旁路移植術(shù)后隨訪中的應(yīng)用價值

3.1 準(zhǔn)確判斷血管狹窄程度

既往由于各種偽影對圖像質(zhì)量的影響，限制了多層螺旋CT在評估橋血管及自體冠狀動脈狹窄中的應(yīng)用。隨著CT技術(shù)的發(fā)展，時間分辨率和空間分辨率的提高，問題逐步得到解決。64層螺旋CT應(yīng)用飛焦點技術(shù)使得z軸分辨率達(dá)到0.33 mm, 能很好地解決關(guān)胸鋼絲和金屬鈦夾造成的線束硬化偽影，同時對血管壁輕中度鈣化的患者可用銳利組織卷積核重建圖像(B46f)來補(bǔ)償偽像以減輕線束硬化偽影。雙源CT的出現(xiàn)，時間分辨率進(jìn)一步提高，冠狀動脈成像受心率的影響明顯減小，當(dāng)心率不齊時可采用自適應(yīng)性心電前門控序列掃描模式[7]或回顧性心電門控掃描模式[17]以及刪除、插入、移位等心電編輯方法，使得患者在檢查前不服用降心率藥物亦能獲得滿意的圖像，避免出現(xiàn)階梯狀偽影。另外雙源CT使用前瞻性心電門控掃描模式掃描，掃描時間僅約5.7～8.4 s, 可避免因呼吸運(yùn)動造成的階梯狀偽影。

3.1.1 橋血管的判斷: 64層MSCT在評估橋血管顯著狹窄和閉塞上具有很高的診斷準(zhǔn)確性，Nazeri等采用64層MSCT評估橋血管狹窄≥50%的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為98%、97%、95.5%、99% 。Gorantla等和Lee等采用64層MSCT評估橋血管狹窄≥50%和閉塞的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為95%～94.1%、98.5%～97.6%、75%～88.9%、99.4%～98.8%和100%、100%、100%、100%。64層MDCT由于時間分辨率的限制，冠脈造影檢查前需予降心率藥物控制心室率，而雙源CT時間分辨率已達(dá)到亞秒級，無需控制心率或心律[1]即可獲得質(zhì)量良好的圖像。Weustink等采用雙源CT評估橋血管狹窄≥50%的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為100%、100%、100%、100%。Sahiner等采用雙源CT評估靜脈橋血管和動脈橋血管狹窄≥50%的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為98.3%、99.3%、98.3%、99.3% 和100%, 95.5%, 98.0%, 100%。

3.1.2 自體冠狀動脈的判斷：搭橋術(shù)后患者再發(fā)心絞痛，可能由于橋血管發(fā)生狹窄，而更常見的原因是自體冠狀動脈病變的進(jìn)展[18]。自體冠狀動脈因為運(yùn)動偽影，特別是血管鈣化的存在而難以準(zhǔn)確評估血管狹窄程度，但以上情況已通過時間及空間分辨率的提高解決。Laynez-Carnicero等采用64層MSCT評估自體冠狀動脈狹窄≥50%的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為93.5%、94.8%、79.6%、98.5%; 而Weustink等[2]采用雙源CT評估自體冠狀動脈橋血管遠(yuǎn)端、移植節(jié)段、非移植節(jié)段狹窄的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為95%、100%、100%、99%; 100%、96%、97%、100%和97%、92%、83%、99%。

3.2 尋找橋血管開口及閉塞血管

導(dǎo)管法冠狀動脈造影可能由于對橋血管近端吻和口選擇性銜接的失敗而導(dǎo)致不能顯示所有移植血管[3], 而冠狀動脈CT血管成像對移植血管的視野范圍大，可明確橋血管數(shù)量、位置及吻合口的部位，不但能夠防止遺漏，還可使橋血管的造影更具有針對性。

3.3 預(yù)測心血管事件的發(fā)生

通過CT值推測斑塊組成，從而將軟斑塊或血栓與纖維斑塊區(qū)分開來[19]。Motoyama[20]等根據(jù)CT值的大小將斑塊分為3類: <30 HU(脂質(zhì)斑塊), 30～150 HU(纖維斑塊), >220 HU(鈣化斑塊)。發(fā)現(xiàn)冠脈血管同時存在正性重構(gòu)和低密度斑塊的患者，兩年內(nèi)22.2%的人將發(fā)生急性冠脈綜合征，有冠脈斑塊但既無正性重構(gòu)又無低密度斑塊的患者只有0.5%發(fā)生[21]。Benedek等[22]發(fā)現(xiàn)，不穩(wěn)定的冠脈肇事病變常具有點狀鈣化、更大的斑塊體積、更高的重構(gòu)指數(shù)、更多的低密度斑塊或壞死核心。對于體積大于6 mm, CT值<30 HU的斑塊需考慮到發(fā)生急性冠脈綜合征的可能；而體積大于20 mm, CT值<30 HU的斑塊則需考慮到患者發(fā)生非ST段抬高性心梗的可能性將大于不穩(wěn)定型心絞痛。

3.4 降低輻射劑量

研究發(fā)現(xiàn)，過量的CT檢查將增加患癌癥的風(fēng)險，一次有效劑量為10 mSv的CT檢查可能與增加接近1/2 000的致命性癌癥發(fā)生率有關(guān)[23-24]; 患者年紀(jì)越輕，患癌的風(fēng)險性越大且女性在各年齡段的發(fā)病率均高于男性[25]。Huda等[26]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)輻射劑量達(dá)到20～31 mSv時，男性和女性的敏感器官患癌癥風(fēng)險的中位數(shù)將分別達(dá)到0.065%和0.17%。MSCT的輻射劑量可通過降低管電壓、管電流，使用心電脈沖血流調(diào)節(jié)技術(shù)，改變掃描模式的方式來調(diào)節(jié)。前瞻性心電觸發(fā)高螺距螺旋掃描模式，作為第二代雙源CT特有的掃描模式，避免了螺旋CT中的重疊掃描，其輻射劑量僅(2.3±0.3) mSv, 相比64排MSCT回顧性心電門控掃描模式掃描的17.2±6.5 mSv[27]和導(dǎo)管法冠狀動脈造影的9.7±3.5 mSv[27-28], 輻射劑量大幅度的降低。

3.5 減少并發(fā)癥發(fā)生率

一項多中心的研究表明[23], 病情平穩(wěn)患者用導(dǎo)管法冠狀動脈造影檢查的死亡率及重大并發(fā)癥發(fā)生率(心肌梗死，中風(fēng)及嚴(yán)重的脈管炎)分別為0%和0.67%(2635位患者)，而對于非計劃急診患者則高達(dá)0.6%和1.3%(311位患者)。通過雙源螺旋CT可避免因有創(chuàng)操作可能帶來的并發(fā)癥。

4 局限性

4.1 難以排除廣泛鈣化的影響

冠脈管壁廣泛鈣化產(chǎn)生的線束硬化偽影使得管腔難以清晰顯示，從而高估病變冠脈的狹窄程度[29]。

4.2 對細(xì)小分支的顯示不清

空間分辨率與導(dǎo)管法冠狀動脈造影相比仍有差距，前間隔支、圓錐支、竇房結(jié)支、房室結(jié)支等冠脈細(xì)小分支仍不能全部顯影，尤其是難以顯影冠脈的細(xì)小側(cè)支循環(huán)及由側(cè)支供血的病變血管，而后者恰恰是術(shù)中需定位的靶血管。

4.3 對右冠中遠(yuǎn)段、回旋支遠(yuǎn)段顯示不佳

右冠和回旋支走行于房室溝內(nèi)，由于心房與心室的不同步收縮，導(dǎo)致其運(yùn)動幅度較大而易產(chǎn)生運(yùn)動偽影[30]。

4.4 遠(yuǎn)端吻合口評價困難

靶血管相對細(xì)小，同時旁路血管遠(yuǎn)端吻合口緊貼心臟表面，易受到心臟搏動的影響。

4.5 高估狹窄程度

部分容積效應(yīng)降低CT的空間分辨率，鈣化偽影導(dǎo)致CT值衰減，同時因CT值相差不大難以將彈性膜從動脈外膜區(qū)分開來，從而高估冠脈正性重構(gòu)的發(fā)生率及冠脈犯罪節(jié)段中斑塊和血栓的面積。

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