320排CT可變螺距采集技術(shù)在經(jīng)導管主動脈瓣置換術(shù)術(shù)前評估中的應(yīng)用

許 兵，尹 偉，王敏杰，周 振，葉風平，凌 鑫

海軍軍醫(yī)大學附屬長海醫(yī)院影像醫(yī)學科，上海 200433

隨著人口老齡化的發(fā)展，老年退行性心臟瓣膜病變尤其是主動脈瓣狹窄(AS)越來越常見，主動脈置換術(shù)是AS有效的治療方法[1]。但主動脈瓣置換術(shù)并發(fā)癥多，很多高齡及心功能差者不能耐受。經(jīng)導管主動脈瓣置換術(shù)(transcatheter aortic valve replacement，TAVR) 的出現(xiàn)為此類患者帶來了新希望。自2010年10月復旦大學附屬中山醫(yī)院葛均波教授完成了國內(nèi)首例TAVR以來，我國已有很多三級醫(yī)院開展了TAVR手術(shù)[1]，包括經(jīng)鎖骨/腋下動脈徑路、經(jīng)股動脈/髂動脈徑路、經(jīng)心尖法等。逆向技術(shù)常采用穿刺股動脈，導絲經(jīng)腹主動脈、降主動脈和主動脈弓逆行至主動脈根部至左心室，此途徑比較方便快捷，被廣泛采用，但主動脈至髂動脈血管條件不佳的患者，不宜采取此徑路。

TAVR術(shù)前影像評估方法主要包括：經(jīng)胸超聲心動圖(TTE)、經(jīng)食管超聲心動圖(TEE)[2]、多排螺旋CT(MDCT)、MRI、動脈造影等。目前認為對于主動脈瓣環(huán)尺寸的評估，MDCT的測量結(jié)果最接近開胸手術(shù)中對瓣環(huán)的測量[3-4]。計算機斷層掃描血管造影(CTA)是TAVR術(shù)前常規(guī)檢查，可進行主動脈瓣環(huán)的3D評估[5]。東芝320排CT有可變螺距采集技術(shù)(variable helical pitch，VHP)，即在同一次掃描過程中一部分采用小螺距，一部分采用大螺距(圖1 A-1B)。心電門控時采用小螺距，非心電門控時采用較大螺距。采用VHP技術(shù)掃描時最大準直可達到0.5 mm×100 mm。一次掃描可觀察心臟瓣膜及大血管的位置及狹窄情況，相對于多次掃描減少了對比劑用量并可減少輻射劑量。因此，本研究將320排CT VHP技術(shù)用于TAVR術(shù)前評估，探討其可能的臨床應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取本院2016年1月至20l8年4月主動脈瓣膜病變患者54例：行全主動脈CTA檢查，其中男性31例，女性23例，年齡65～89歲，中位年齡74.6歲，BMI 20.64～25.79 kg/m2，本組患者采用VHP掃描法。對照組患者32例：男18例，女14例，年齡67～86歲，中位年齡75.3歲，BMI 20.87～26.14 kg/m2，采用大范圍全門控掃描。所有患者試驗前接受關(guān)于碘造影劑使用過程中的相關(guān)反應(yīng)及可能出現(xiàn)過敏反應(yīng)的宣教。患者簽署注射碘過敏造影劑知情同意書。嚴格進行呼吸訓練，不能配合者請家屬配合捏住口鼻以幫助其屏氣。所有患者均未服用倍他樂克和硝酸甘油片。

1.2 掃描方法 VHP組患者掃描用日本東芝Aqulion ONE CT機型，Ulrich XD2001高壓注射器，對比劑選用碘普羅胺(優(yōu)維顯)注射液(370 mg/mL，對比劑用量按照1.5 mL/kg，流速4～5 mL/s，注射完后以同樣速度連續(xù)注射0.9%氯化鈉溶液40 mL。掃描范圍從胸廓入口到股骨中段水平，以保證各個路徑全部顯示(圖1)。其中從胸廓入口至心底采用小螺距回顧性心電門控，心底至股骨中段水平采用大螺距非心電門控掃描模式。采用自動智能追蹤模式，感興趣區(qū)設(shè)置在升主動脈層面，閾值為160 HU；當感興趣區(qū)達到閾值后囑咐患者吸氣后屏氣掃描。對照組患者采用大范圍全門控掃描法，參數(shù)均與VHP組相同。

1.3 掃描參數(shù) VHP組管電壓：120 kV，自動毫安技術(shù)，旋轉(zhuǎn)時間0.35 s，層厚0.5 mm，層距0.3 mm，卷積核為FC03，重建方式采用迭代算法。胸廓入口至心底螺距為0.2，準直為0.5 mm×100 mm，心底至股骨中段水平螺距為1.11,準直為0.5 mm×100 mm。對照組：準直為0.5 mm×160 mm，螺距為0.2，其余參數(shù)同VHP組。

圖1 可變螺距采集技術(shù)

A:從胸廓入口至心底采用小螺距回顧性心電門控；B:心底至股骨中段水平采用大螺距非心電門控掃描模式；C、G:右冠瓣、左冠瓣及無冠瓣的瓣環(huán)測量；D、H:主動脈瓣基底部瓣環(huán)測量；E、F:75%時相重建的心圖像，冠狀動脈清晰顯示

1.4 主觀圖像質(zhì)量評價 掃描完成后原始數(shù)據(jù)經(jīng)東芝VITRE工作站軟件行容積重建技術(shù)(VR)、多平面重組(MPR)、曲面重組(CPR)等后處理，由兩位副主任醫(yī)師進行分析，評估主動脈根部參數(shù)包括主動脈竇部、左冠狀動脈開口、右冠狀動脈開口、升主動脈情況。圖像清晰記2分，模糊記1分，存在雙邊偽影記0分。

1.5 客觀圖像質(zhì)量評價 測量升主動脈(兩肺動脈主干水平)、腹主動脈(腎動脈水平)和股動脈CT值、同層脊柱旁肌肉CT值、背景噪聲(SD)，計算信噪比(SNR，SNR=CT值/SD)和對比噪聲比CNR，[CNR=(血管平均CT值-肌肉平均CT值)/SD]。

1.6 輻射劑量評價 記錄劑量長度乘積(dose-length product，DLP)，根據(jù)DLP計算有效劑量(effective dose，E)，E=k×DLP(k值采用歐盟委員會推薦的軀干值0.015)。由于CTA具有3D重建功能，因此已經(jīng)成為評估TAVR術(shù)前的主動脈根部尺寸的“金標準”[5-6]。

2 結(jié) 果

2.1 圖像及掃描情況 VHP組54例患者掃描過程中有1例因屏氣太差導致掃描效果較差，余53例掃描都獲得了成功。53例掃描成功患者主動脈竇部、左冠狀動脈開口、右冠狀動脈開口、升主動脈，從30%、40%或75% 3個序列都可獲得清晰圖像。每項主觀評分都為2分。對照組32例患者中30例獲得了較好的圖像，每項主觀評分都為2分。2例患者因配合太差，導致圖像質(zhì)量差，排除在外。

2.2 掃描參數(shù)的對比 結(jié)果(表1)表明：兩組患者在升主動脈(兩肺動脈主干水平)、腹主動脈(腎動脈水平)和股動脈CT值、同層脊柱旁肌肉CT值、背景噪聲(SD)，信噪比和對比噪聲比方面無明顯差異。而輻射劑量方面差異明顯，VHP技術(shù)比全門控掃描平均有效劑量降低40%(18.7 mSvvs31.2 mSv)平均輻射劑量也明顯降低(1 236.5 mGyvs2 078.7 mGy)。

表1 VHP組及對照組掃描結(jié)果

3 討 論

主動脈瓣膜一般采用心動周期30%～40%時相，因為此時的瓣膜張開最大，可以測量出瓣膜最大的周長及面積。主動脈狹窄(AS)和冠心病(CAD)常合并存在[7-8]，對于重度AS合并CAD擬行TAVR的患者，進行PCI治療是必要的。根據(jù)ESC指南推薦，TAVR患者合并冠狀動脈近端狹窄大于70%的應(yīng)該行PCI治療[9]。因此很多主動脈狹窄患者需要進行冠狀動脈CTA檢查。前門控掃描法輻射劑量低，但前門控覆蓋的期相較窄，部分患者的冠脈CTA不能滿足診斷及術(shù)前評估要求。另外TAVR術(shù)前評估的患者心率一般較快，也是影響冠狀動脈的評估因素之一。而VHP技術(shù)為回顧性掃描法，包含R-R間期0%～99%時相，可以確保冠脈CTA的效果，且可全時相四維測量瓣膜，動態(tài)觀察瓣葉活動及瓣環(huán)鈣化情況。而且此掃描法包括TAVR術(shù)前評估指標：測量主動脈瓣環(huán)、主動脈竇、竇管交界、升主動脈、兩側(cè)冠狀動脈開口高度及兩側(cè)髂總動脈、髂外動脈、股動脈等外周血管通路的平均徑。VHP掃描法掃描范圍從胸廓入口至股骨中段水平，不僅可以評估髂股動脈通路，而且可兼顧備選的鎖骨下動脈通路，避免部分因髂股動脈通路狹窄而選擇鎖骨下動脈通路時患者的二次檢查[10]。

如采用對照組全門控大范圍掃描法，輻射劑量高出約2/3。雖然此種掃描法準直加寬，但因為全程需要小螺距門控掃描，患者屏氣時間相對于VHP組依然有所延長。需進行TAVR手術(shù)的患者，一般年紀較大，屏氣時間延長勢必對圖像質(zhì)量產(chǎn)生影響。如采用兩次掃描法，即一次掃描心臟區(qū)域，一次掃描全主動脈血管；兩次檢查屏氣時間均在8 s左右，相對于VHP法16 s左右的掃描時間減少很多，可能提升檢查的成功率。但兩次掃描法對比劑使用量多，心臟區(qū)域的重復掃描也會使輻射劑量增高。相對于VHP掃描，Volume掃描法屏氣要求高，且圖像較多，四維CT時圖像更多，不利于保存[11]。不過相對于前瞻性收縮期掃描，VHP掃描法劑量較大。本研究缺點是沒有針對不同患者采用不同時相的掃描方案[12-13]，希望經(jīng)過系統(tǒng)研究后可以根據(jù)患者情況制定不同的掃描方案，盡量減低患者輻射及對比劑用量。VHP掃描法有其缺點，但仍不失為TAVR術(shù)前的一種影像評估方案。