評價(jià)冠狀動脈狹窄患者心肌血流灌注的方法研究

烏云娜仁

【摘要】隨著各種影像檢查技術(shù)的不斷發(fā)展，我們對于冠心病的認(rèn)知不斷深入。缺血性冠心病的得到日益的關(guān)注。無創(chuàng)心肌灌注評估方法的研究成為新的熱點(diǎn)。本文將對冠狀動脈血流與心肌灌注CT評估方法的臨床應(yīng)用價(jià)值及進(jìn)展展開以下綜述。

【關(guān)鍵詞】冠心病; 心肌灌注; CT冠狀動脈造影成像; CT心肌灌注成像

冠狀動脈疾病（CAD）仍然是全世界發(fā)病率和死亡率的主要原因之一，預(yù)計(jì)冠心病在世界范圍內(nèi)的流行率還會上升。冠狀動脈造影（ICA）在CAD的診斷和管理中起主要作用。然而，由于與ICA相關(guān)的侵入性手術(shù)和并發(fā)癥，無創(chuàng)醫(yī)學(xué)成像變得越來越重要。因此準(zhǔn)確評估心外膜冠狀動脈狹窄引起的心肌缺血對治療和預(yù)后至關(guān)重要。侵入性冠狀動脈造影（ICA）是診斷冠心病的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但其只能反映冠狀動脈狹窄，并不能反映與冠狀動脈相對應(yīng)區(qū)域心肌灌注的情況。心肌損害的程度、心肌微循環(huán)的狀態(tài)、血管再通后的再灌注損傷等對臨床治療有指導(dǎo)意義的指標(biāo)不能通過ICA來獲得，因此單憑冠狀動脈管腔狹窄這個(gè)形態(tài)學(xué)指標(biāo)來評價(jià)冠心病已嚴(yán)重不足。美國心臟病學(xué)院（ACC）發(fā)布的經(jīng)皮冠狀動脈介入治療指南指出ICA并不適合作為冠心病的篩查手段。隨著多探測器計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）掃描儀的發(fā)展，冠狀動脈CT血管造影（CCTA）[]已成為檢測冠狀動脈狹窄的強(qiáng)大成像手段。CCTA顯示出高敏感性，并具有陰性預(yù)測值，無法排除明顯的CAD。然而，通過確定CCTA冠狀動脈狹窄具有有限的值來預(yù)測顯著心肌缺血，這可能導(dǎo)致不必要的ICA。

隨著先進(jìn)的計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在有可能檢測冠狀動脈疾病（CAD）患者在腺苷負(fù)荷下的形態(tài)學(xué)冠狀動脈狹窄以及心肌缺血。心肌灌注斷層掃描成像可以使用單能斷層掃描或雙能斷層掃描進(jìn)行。初步證據(jù)表明，雙能量模式下的對比增強(qiáng)雙源CT（“雙能量CT”[DECT]）除了分析冠狀動脈形態(tài)學(xué)之外，還有可能評估心肌血液供應(yīng)狀態(tài)的變化。計(jì)算機(jī)斷層灌注成像（CTP）是一種新的非侵入性技術(shù)，可以評估冠狀動脈疾病（CAD）的生理意義，并在某些情況下通過將圖像采集增加到心臟計(jì)算機(jī)斷層灌注成像（CCTA）來執(zhí)行。心臟CT為冠狀動脈成像提供了前所未有的時(shí)間和空間分辨率的結(jié)合，但它本質(zhì)上是一種靜態(tài)的形態(tài)學(xué)成像方式，迄今為止對心肌灌注的時(shí)間分辨率成像的實(shí)際能力有限。通過單一的獨(dú)立測試獲得關(guān)于冠狀動脈形態(tài)學(xué)和心肌灌注狀態(tài)的診斷信息將是一種優(yōu)選的方法。DECT作為一個(gè)單一的檢查，可能是有希望的冠狀動脈形態(tài)學(xué)和心肌供血的綜合分析，并與獨(dú)立成分分析和單光子發(fā)射斷層掃描很好地一致。CTP與CCTA的結(jié)合可能代表了一種理想的“一站式服務(wù)”，可以對CAD進(jìn)行解剖和生理評估，充當(dāng)更有效的ICA看門人。心肌灌注的評估一直是核醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的一個(gè)領(lǐng)域，且PET-MPI絕對定量分析技術(shù)已成為國際上公認(rèn)的無創(chuàng)性測定MBF及CFR的“金標(biāo)準(zhǔn)”。但PET因設(shè)備費(fèi)用昂貴且生產(chǎn)流程及工藝較為復(fù)雜而不易普及，并且空間分辨率較低，很難較準(zhǔn)確的評價(jià)缺血的范圍;此外，多支病變在MPS檢查中往往會出現(xiàn)假陰性的結(jié)果，而對于嚴(yán)重的左主干病變，MPS易低估缺血心肌的范圍。故需尋找一種更加方便、準(zhǔn)確的功能性診斷方法。CTP是MPI的有希望的替代方法。最近，與標(biāo)準(zhǔn)單能量CT灌注相比，使用雙源CT掃描儀的雙能量CT灌注（DE-CTP）顯示了評估心肌灌注的潛力。

CT首過心肌灌注成像就是利用心臟在收縮期和舒張期心肌血流灌注呈規(guī)律性變化的原理，通過處理CCTA的原始數(shù)據(jù)來評價(jià)心臟在收縮末期及舒張末期時(shí)心肌灌注情況是否出現(xiàn)變化.從而診斷有無心肌缺血。它作為一種新型診斷心肌缺血的方法.無需病人額外檢查，并且在CCTA診斷冠狀動脈狹窄的同時(shí)能夠反映其血流動力學(xué)的變化.達(dá)到“一站式”診斷冠心病的目的。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在首過心肌灌注成像的性能方面，雙能量CT比單能量CT具有優(yōu)勢。具體來說，通過數(shù)字減影斷層掃描，束硬化偽影減少，心肌碘含量直接可視化。因此，灌注缺陷和晚期增強(qiáng)往往更容易被識別。

靜息狀態(tài)下CT心肌首過灌注成像的數(shù)據(jù)完全來源于回顧性心電門控觸發(fā)模式下的CTCA的掃描，無需額外的掃描，不增加任何放射劑量及造影劑的用量，不增加診斷時(shí)間及醫(yī)療費(fèi)用，也不增加患者的痛苦，同時(shí)提供解剖學(xué)及功能學(xué)的信息，“一站式”的冠心病診斷模式對臨床有著巨大的吸引力

雙能CTP （DECTP）是一種可以產(chǎn)生單色圖像和碘圖的單靜態(tài)CTP。然而，很少有研究使用DECTP評估冠心病或灌注缺陷，因?yàn)檫@種技術(shù)只是最近才發(fā)展起來的。迄今為止，大多數(shù)DECTP研究都是使用第一代64層DSCT掃描儀進(jìn)行， 雖然最近引入了一種具有快速千伏安開關(guān)的單管。一些研究以前報(bào)告了與單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描或有創(chuàng)冠狀動脈造影（ICA）相比，DECTP在靜止?fàn)顟B(tài)下的診斷性能。在靜息相由于冠狀動脈的儲備功能，病變血管所支配心肌節(jié)段與正常血管支配心肌節(jié)段灌注差異不大， 靜息相 DECT 灌注成像不能敏感檢測出可逆性灌注缺損。也有一些研究使用了藥物應(yīng)激DECTP，使用了第一代DSCT心臟磁共振成像（MRI）在使用128層第二代DSCT的文獻(xiàn)綜述中，已經(jīng)發(fā)表了兩項(xiàng)研究，它們檢查了DECTP與心臟磁共振成像相比在檢測心肌灌注缺陷方面的診斷準(zhǔn)確性。動物試驗(yàn)及初期的臨床研究已經(jīng)證實(shí)腺苷負(fù)荷心臟CT可以同時(shí)進(jìn)行CTCA及CT心肌灌注顯像檢查。與MPS結(jié)果對比準(zhǔn)確性較高。Blankstein等嘗試應(yīng)用腺苷負(fù)荷心臟CT掃描同時(shí)獲取CT冠狀動脈造影及心肌灌注成像的信息。在臨床研究中，負(fù)荷CT心肌灌注掃描診斷冠狀動脈狹窄≥50%的敏感性為79%，特異性為80%。然而，腺苷負(fù)荷DECTP尚未廣泛用于心肌灌注成像。盡管與單源CT相比，DSCT在冠狀動脈CTA中提供了極好的時(shí)間分辨率，但雙能量模式的兩個(gè)管的獨(dú)立性不允許最佳的時(shí)間分辨率。因此，由于DSCT雙能模式的低時(shí)間分辨率，運(yùn)動偽影會妨礙在DECTP圖像上腺苷負(fù)荷下心肌缺血的準(zhǔn)確識別。

近年來，眾多臨床試驗(yàn)不斷證實(shí)CT心肌灌注成像具有良好的臨床應(yīng)用有效性及優(yōu)異的血流梗阻性冠心病心肌缺血診斷準(zhǔn)確性。CT心肌灌注結(jié)合冠脈CT血管造影檢查合較單獨(dú)CTA或CTP可進(jìn)一步提高其診斷價(jià)值。然而，CTP仍處于不斷發(fā)展探究節(jié)段，在已經(jīng)建立的試驗(yàn)基礎(chǔ)上，如何通過進(jìn)一步擴(kuò)展試驗(yàn)應(yīng)用人群，探索最優(yōu)化組合診斷模式，幫助患者在臨床診療過程中最大程度受益，是未來CTP研究的主要方向和道路。期待CTP能在未來的發(fā)展應(yīng)用中，以臨床需求為關(guān)注點(diǎn)，結(jié)合其他多模態(tài)手段，共同建立起一體化心臟CT影像診斷及預(yù)后評估體系，給冠心病患者從病變篩查、病情診斷、診療決策和預(yù)后評估等多方面提供綜合幫助，最大程度降低相關(guān)社會醫(yī)療經(jīng)濟(jì)成本、節(jié)約醫(yī)療資源、減輕患者檢查負(fù)擔(dān)，從而給臨床提供最優(yōu)化影像支持。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中國心血管健康與疾病報(bào)告2019》編寫組. 《中國心血管健康與疾病報(bào)告2019》要點(diǎn)解讀[J]. 中國心血管雜志， 2020， 25（05）：401-410.

[2] Budoff MJ， Dowe D， Jollis JG et al. Diagnostic performance of 64-multidetector row coronary computed tomographic angiography for evaluation of coronary artery stenosis in individuals without known coronary artery disease： results from the prospective multicenter ACCURACY （Assessment by Coronary Computed Tomographic Angiography of Individuals Undergoing Invasive Coronary Angiography） trial. J Am Coll Cardiol. 2008 Nov 18;52（21）：1724-32. doi： 10.1016/j.jacc.2008.07.031. PMID： 19007693.

[3] SunZ.Evidence for myocardial CT perfusion imaging in the diagnosis of hemodynamically significant coronary artery disease[J].Cardiovasc Diagn Ther.2015：5（1）：58—62

[4] Van Rosendael AR，Dimitriu-Leen AC，de Graaf MA， et al. Impact of computed tomography myocardial perfusion following computed tomography coronary angiography on downstream referral for invasive coronary angiography， revascularization and， outcome at 12 months[J]. Eur Heart J Cardiovasc Imaging， 2017， 18（9）：969-977.

[5] 王成英，孫凱，呂濱.CT動態(tài)負(fù)荷心肌灌注臨床研究進(jìn)展[J].放射學(xué)實(shí)踐，2017，32（5）：542-546.

[6] Wang Y，Qin L，Shi X，etal.Adenosine stress dynamic myocardial perfusion imaging with second generation dual source CT comparison with conventional catheter coronary angiography and SPECT nuclear myocardial perfusion imaging[J].AJRAmJRoentgen01. 2012：198（3）：521—529.

[7] Sorgaard MH， Kofoed KF ， Linde JJ ， et al. Diagnostic accuracy of static CT perfusion for the detection of myocardial ischemia. A systematic review and meta-analysis[J]. J Cardiovasc Comput Tomogr， 2016， 10（6）：450-457.

[8] Ruzsics B， Schwarz F ， Schoepf UJ， et al. Comparison of dual-energy computed tomography of the heart with single photon emission computed tomography for assessment of coronary artery stenosis and of the myocardial blood supply. Am J Cardiol 2009;104（3）：318–326.

[9] Vliegenthart R， Pelgrim GJ， Ebersberger U， Rowe GW ， Oudkerk M， Schoepf UJ. Dualenergy CT of the heart. AJR Am J Roentgenol 2012;199（suppl 5）：S54–S63.

[10] Kim， S. M ， Shin， et al. Dual-energy CT perfusion during pharmacologic stress for the assessment of myocardial perfusion defects using a second-generation dual-source CT： A comparison with cardiac magnetic resonance imaging[J]. Journal of computer assisted tomography， 2014.

[11] Bastarrika G， Ramos-Duran L， Rosenblum MA， et al. Adenosine-stress dynamic myocardial CT perfusion imaging： initial clinical experience. Invest Radiol. 2010;45：306–313.