侯新民, 胡 俊, 陳彩美
(江西省鷹潭市第一八四醫院 放射科, 江西 鷹潭, 335000)
64排螺旋CT與選擇性冠脈造影評價急性冠脈綜合征患者易損斑塊特征分析
侯新民, 胡 俊, 陳彩美
(江西省鷹潭市第一八四醫院 放射科, 江西 鷹潭, 335000)
易損斑塊; X 線計算機; 體層攝影術; 彩色編碼技術
急性冠脈綜合征(ACS)是由冠脈粥樣硬化斑塊破裂或繼發的并發癥所致[1]。易損斑塊通常具有多量炎癥細胞浸潤、大脂質核心(常大于斑塊面積的40%)且偏心分布、薄纖維帽、斑塊表面鈣化小結及動脈粥樣血管正性重構等組織學特點[2]。對易損斑塊及其穩定性的評價成為當前冠心病診斷的研究熱點[3]。本課題使用MDCT冠脈成像分析ACS患者易損斑塊的CT特征,評價MDCT對ACS易損斑塊的診斷價值,現報告如下。
選取2015年4月—2016年4月在本院心內科同時接受冠脈造影及64排螺旋CT冠脈成像檢查的冠心病個體,包括急性冠脈綜合征及穩定性心絞痛患者。本研究僅納入單支血管病變的患者。冠脈MDCT圖像排除標準: MDCT與冠脈造影間隔時間大于2個月,冠脈多支血管病變, MDCT圖像質量差,冠狀動脈支架術后。依照美國心臟病學院(ACC)和美國心臟學會(AHA)標準,根據患者胸痛性質、特點,心電圖動態表現并結合心肌損傷標記物分為ST段抬高型心肌梗死(STEMI)、非ST段抬高型心肌梗死(NSTEMI)、不穩定性心絞痛(UAP)及穩定性心絞痛(SAP)。
ACS組: 患者有胸痛缺血不適的臨床癥狀,典型劇烈胸痛持續時間>30 min, 心電圖ST段抬高,且肌鈣蛋白水平升高診斷為STEMI。STEMI患者在胸痛癥狀出現24 h后送入醫院且癥狀消失納入研究。排除心肌損傷標記物檢查之前已進行早期再灌注治療的癥狀性患者。患者有持續胸痛缺血不適的臨床癥狀,心電圖ST段壓低或T波動態改變,結合心肌酶學改變可診斷為非ST段抬高型急性冠脈綜合征。非ST段抬高型急性冠脈綜合征中高危患者需要24 h內進行再灌注介入治療的排除研究。根據冠脈造影和心電圖協助定位及STEMI患者ST段升高的位置確定和定位易損斑塊。單支血管病變的患者納入研究。
SAP組: 患者胸痛出現的頻率、發作時持續的時間或強度穩定診斷為SAP。冠脈造影單支血管病變納入研究??偣布{入65例患者作為研究對象,包括STEMI 8例,非ST段抬高型急性冠脈綜合征24例, SAP組33例。
采用病例對照研究,比較ACS組與SAP組之間, CT探測冠脈管腔狹窄程度、斑塊最低密度值、軟斑塊所占比例(>40%)以及斑塊鈣化形態(點狀或大量鈣化)的差異。以有差異的特征為易損斑塊替代指標,進一步評價64排螺旋CT對冠狀動脈易損斑塊識別的敏感度、特異度、陽性預測值以及陰性預測值。計算公式: 敏感度=a/(a+c), 特異度=d/(b+d), 陽性預測值=a/(a+b), 陰性預測值=d/(c+d) (a表示真陽性; b表示假陽性; c表示假陰性; d表示真陰性,本研究病例組為ACS組,對照組為SAP組)。
64排螺旋CT掃描技術: 采用GE公司Optima CT660 64排螺旋CT機,檢查前患者常規做碘過敏試驗。在無嚴重心律不齊前提下,本組資料檢查前嚴格控制心率<70次/min, 心率過快時口服美托洛爾25~100 mg, 并進行屏氣訓練,以盡量避免呼吸偽影的影響。掃描時患者仰臥于檢查床上,掃描范圍自氣管隆突至膈下2 cm。經右側肘前靜脈用雙筒CT高壓注射器以4.5~5.0 mL/s流率注射碘帕醇(370 mgI/mL) 65~90 mL, 再以同樣的流率靜脈注射生理鹽水30~40 mL。要求患者正常吸氣后屏氣狀態下掃描。選擇0.5 s螺旋掃描,層厚0.625 mm; 顯示野(FOV): 250 mm; 矩陣: 512×512; 管電壓120 kV, 管電流500 mA。使用人工智能觸發軟件自動觸發掃描,觸發點定在升主動脈根部,觸發CT域值設置在200 Hu。采用回顧性心電門控重建圖像。
圖像后處理及顯示方法: 血管成像采用后心電門控心臟掃描模式。原始數據的重建厚度為0.625 mm, 間隔0.625 mm, 采用心臟標準(Cardiac Standard)算法,常規R-R間期R波后75%R-R間期時相重建,影像質量不佳時,重建45%、70%以及80%時相,并傳送至Advantage Window4.5圖像工作站,主要進行容積重建(VR)、曲面重建(CPR)、最大密度投影(MIP)、多平面重組(MPR)和CT血管內超聲(CTIVUS)。
冠狀動脈狹窄程度判斷: 選取病變狹窄部位及緊鄰的正常血管做為觀察部位。采用冠脈狹窄自動分析軟件。狹窄程度=[1-(2×狹窄部血管面積)/(狹窄近端正常血管面積+狹窄遠端正常血管面積)]×100%。血管狹窄程度分為Ⅰ~Ⅳ 4級。
選擇性冠脈造影: 選擇性冠脈造影由心內科醫生操作完成。采用經皮橈動脈或股動脈穿刺插管分別行選擇性左、右冠脈造影。左冠脈造影常規取4個體位: 左肩位、右肩位、肝位和蜘蛛位。右冠脈常規攝取2個位置: 左前斜位和右前斜位。造影劑選擇為碘帕醇370 mgl/mL。左冠脈造影每次6~8 mL, 右冠脈造影每次4~6 mL, 2~3 s內推注完。圖像采集時間先于造影劑注射,曝光條件自動調節。造影同時密切注意心電圖監測及患者的反應。
共有65例患者入選到最后的分析中,其中男40例,女25例,平均年齡(60±8)歲。ACS組32例(STEMI 8例,非ST段抬高型ACS 24例); SAP組33例?;颊叩呐R床資料見表1。ACS組與SAP組患者的年齡、性別、心血管危險因素差異無統計學意義。
ACS組只含非鈣化成分的斑塊占19%(6/32), 穩定性心絞痛組(SAP)為21%(7/33)。僅僅含鈣化成分的斑塊比例分別為6%(2/32)和12%(4/33)。既含鈣化成分又含非鈣化的混合斑塊ACS組為75%(24/32), SAP組為67%(22/33)。ACS組中點狀鈣化斑塊比例為59%(19/32), 大的鈣化所占比例為22%(7/32)。而在SAP組分別為24%(8/33)和55%(18/33)。2組差異有統計學意義(P<0.05), 點狀鈣化在ACS組出現更頻繁,大鈣化在SAP組更常見。

表1 2組患者一般臨床資料比較[n(%)]
ACS組斑塊的最低密度CT值的平均值為(39±78) Hu, 穩定性心絞痛(SAP)組斑塊最低密度CT值的平均值為(103±114) Hu, ACS組斑塊最小密度CT值顯著低于SAP組(P<0.05)。
點狀鈣化在ACS組顯著高于SAP組, ACS組中點狀鈣化斑塊比例為59%(19/32), SAP組點狀鈣化占24%(8/33)。敏感度、特異度、陽性預測值和陰性預測值分別為59%、76%、70%、66%。二者聯合(并聯)作為易損斑塊預測指標的敏感度、特異度分別為89%、67%, 陽性預測值為65%、陰性預測值為92%。二者聯合(串聯)作為易損斑塊預測指標敏感度、特異性、陽性預測值和陰性預測值分別為42%、97%、96%、50%。同時存在點狀鈣化及斑塊最小密度CT值<35Hu這兩個特征對ACS診斷顯示很高的陽性預測值,而缺少這兩個特征陰性預測值很高。
本研究通過比較ACS組與SAP組斑塊的形態特征,得出ACS組斑塊具有較低的最小密度CT值、較大軟斑塊比例和點狀鈣化等共同CT成像特點。這些特點與2003年易損斑塊的診斷標準[4]有某些相符點。進一步證實冠脈粥樣斑塊的穩定性與斑塊的成分有關, MDCT能對粥樣斑塊的成分和形態做出無創性的評價。
彩色編碼技術可以觀察斑塊內各成分的形態及所占的比例。預先給定軟斑塊、纖維斑塊、鈣化斑塊及充盈對比劑的管腔不同的CT值范圍及對應的顏色,軟件即能賦予不同的組織不同色彩,并計算出每種成分的體積及比例大小。采用彩色編碼技術分析ACS組及SAP組斑塊的成分及負荷發現, 2組間總的斑塊負荷無差異,而軟斑塊所占的比例, ACS組高于SAP組,可以看出斑塊的成分可能比斑塊負荷更影響斑塊的穩定性。斑塊壞死核心越大,破裂的可能性就越大。
MDCT對冠脈狹窄程度的診斷準確性與冠脈造影診斷結果一致性很高,可作為篩查手段減少心導管檢查的數量。在以往的冠脈狹窄的非侵入性檢查研究中,由于空間分辨率有限,當冠脈出現彌漫性的鈣化時,診斷冠脈狹窄常出現假陰性的結果,由于部分容積效應影響,對于細小的冠脈分支又會出現假陽性的結果。MDCT血管內超聲成像有助于對鈣化部位的血管通暢程度及是否存在有血流動力學意義的狹窄做出正確判斷。本研究ACS組與SAP組之間冠脈狹窄程度沒有統計學的差異。以往學者認為易損斑塊所致的管腔狹窄程度常較大,且尤以左前降支最多見[5]。對于一些后來發生急性心血管事件的患者,最初的冠狀動脈造影顯示,僅有3%~22%的病例狹窄程度>70%, 48%~72%的病例在50%~70%[6]。即僅有不到1/4的急性心血管事件由嚴重的狹窄冠脈突然閉塞導致。另有資料[7-8]顯示,急性心肌梗死病例中僅有25%~30%是由于嚴重狹窄的斑塊糜爛、侵蝕和潰瘍而引起。因此,管腔狹窄程度不能作為心血管事件預測的指標,以冠脈狹窄程度作為ACS診斷與治療的依據,已經不能適應目前ACS預防和治療的要求。
本研究中, ACS組斑塊的最低密度CT值的平均值為(39±78) Hu, 穩定性心絞痛(SAP)組最低密度CT值的平均值為(103±114) Hu, 作者選取CT值<35 Hu代表壞死脂質核心,作為ACS的預測指標。CT值<35 Hu的特異性和陽性預測值較高分別為88%和85%, 但是敏感性和陰性預測值卻<80%。以往學者[9-11]以斑塊CT值<50 Hu作為軟斑塊或脂質核心的密度值。但是閾值選擇更低可能會增加識別易損斑塊的特異性。點狀鈣化作為預測值診斷ACS的敏感度較低僅59%。最小密度CT值<35 Hu或點狀鈣化2個特征診斷ACS的敏感度為89%, 陰性預測值為92%, 即缺少這兩個特征的斑塊僅有8%的易損可能性; 而同時存在此兩項特征時陽性預測值高達96%, 此種情況高度提示患者斑塊的易損性。
綜上所述, MDCT對冠脈斑塊的定性、定量及斑塊穩定性的識別和分析有很大的潛力。ACS患者易損斑塊的MDCT形態特征與SAP患者粥樣斑塊相比有以下特征: ① ACS斑塊的最低密度值較SAP斑塊更低; ② ACS斑塊中軟斑塊的比例較SAP斑塊大; ③ ACS組斑塊鈣化形態以點狀鈣化多見。冠脈粥樣斑塊同時具有CT值<35Hu、點狀鈣化特征高度提示斑塊的易損性。
[1] 黃景歡. 高遷移率族蛋白1及髓過氧化物酶預測冠狀動脈病變程度及斑塊易損性的臨床研究[D]. 山東大學, 2013.
[2] 路亞楓, 呂樹錚, 陳韻岱, 等. 冠心病臨界病變患者血管因子與冠脈斑塊形態學特征的相關性研究[J]. 中華急診醫學雜志, 2015, 24(3): 267-272.
[3] 王翠平, 嚴金川, 陳蕊, 等. 血清 sCD40L 檢測聯合血管內超聲評價冠心病風險的意義[J]. 江蘇醫藥, 2015(6): 660-662.
[4] 姜紅菊, 李潤智, 王營等. 冠狀動脈粥樣硬化斑塊形態及介入治療與MMP-9的關系[J]. 山東大學學報: 醫學版, 2008, 46(10): 966-970.
[5] 谷云飛, 金軍, 張守彥, 等. 胱抑素C與冠狀動脈易損斑塊的相關性分析[J]. 現代預防醫學, 2015, 42(15): 2796-2798.
[6] 何雪松. 丹參多酚酸鹽對兔動脈粥樣硬化斑塊穩定作用的研究[D]. 蘇州大學, 2008.
[7] 梁銀婷. 頸動脈超聲對急性冠脈事件發生風險的預測價值[D]. 汕頭大學, 2010.
[8] 楊敏. 冠狀動脈臨界病變粥樣硬化易損性斑塊的血管內超聲特征及分子機制的研究[D]. 山東大學, 2012.
[9] 李永輝, 王亞莎, 方濤, 等. 基于易損斑塊生物標志物預警模型的構建[J]. 實用醫學雜志, 2016, 32(4): 577-580.
[10] 李瑞建. 動脈粥樣硬化未干預病變斑塊易損機制的實驗及臨床研究[D]. 山東大學, 2013.
[11] 賈彥青. 動態動脈硬化指數、頸動脈超聲與冠心病的相關性研究[D]. 天津醫科大學, 2012.
R 543.3
A
1672-2353(2017)24-061-03
10.7619/jcmp.201724020
2017-07-10
江西省科技攻關項目(2016K16-03-01)