冠狀動(dòng)脈CT血管成像定量評(píng)估心肌橋收縮對(duì)壁冠狀動(dòng)脈壓迫程度的價(jià)值*

申兵 侯博 張世斌 張建良 李進(jìn)中

(邯鄲市中心醫(yī)院CT/MR科,河北 邯鄲 056008)

心肌橋(Myocardial bridge,MB)是指覆蓋于走行異常的冠狀動(dòng)脈節(jié)斷表面的心肌束,該節(jié)斷冠狀動(dòng)脈則被稱為壁冠狀動(dòng)脈(Mural coronary artery,MCA),MB好發(fā)于前降支中段,多由冠狀動(dòng)脈先天發(fā)育異常引起[1-2]。既往認(rèn)為MB是一種良性病變過(guò)程,但陸續(xù)研究發(fā)現(xiàn)MCA在收縮期時(shí)的管徑會(huì)因MB的擠壓變窄,引起心律失常、胸悶、心悸等心肌缺血癥狀,甚至心肌梗死或者猝死[3-4]。目前,MB尚無(wú)法被治愈,且該病無(wú)明顯發(fā)病前兆,但對(duì)于有癥狀者及時(shí)給予規(guī)范治療后預(yù)后較好,而受檢查方式的影響,MB的檢出率存在較大差異[5]。因此,如何提高M(jìn)B的診斷準(zhǔn)確率并有效預(yù)測(cè)MB對(duì)MCA的收縮壓迫程度,對(duì)改善患者預(yù)后具有重要意義。臨床上用于診斷MB的方法很多,其中以冠狀動(dòng)脈造影(Coronary angiography,CAG)為診斷金標(biāo)準(zhǔn),但這種方法為有創(chuàng)性檢查,不利于MB的定期復(fù)查和隨訪,加上不能直觀顯示MB,使得CAG可提供的精細(xì)有效信息有限[6-7]。有研究表明,冠狀動(dòng)脈CT血管成像(Coronary computed tomography angiography,CCTA)在無(wú)創(chuàng)篩查與診斷冠狀動(dòng)脈疾病方面具有可靠的臨床價(jià)值,能否用于MB對(duì)MCA收縮壓迫程度的評(píng)估仍有待明確[8-9]。為此,本研究旨在探究CCTA定量評(píng)估MB對(duì)壁冠狀動(dòng)脈壓迫程度的價(jià)值,現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性收集295例2017年8月—2022年3月于我院行CCTA檢查證實(shí)有MB的患者臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn):成像方式為回顧性心電門控;圖像(舒張期和收縮期)無(wú)偽影可滿足診斷;MB主要存在于左前降支(Left anterior descending artery,LAD);均簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):成像方式為前瞻性心電門控;LAD血管出現(xiàn)彌漫性鈣化者;MCA直徑<2 mm者;既往有冠狀動(dòng)脈重建術(shù)史者。納入患者中男性203例,女性92例,年齡36～80歲,平均(58.37±10.23)歲。本研究已通過(guò)我院醫(yī)學(xué)倫理審核。

1.2 方法

1.2.1 CCTA檢查 使用二代雙源CT掃描儀(德國(guó)Siemens公司)采用心電門控技術(shù)進(jìn)行掃描,檢查開(kāi)始前所有患者均予以一片硝酸甘油(哈藥集團(tuán)制藥六廠,國(guó)藥準(zhǔn)字H23021574)舌下含服,心率>70次/min者給予25～75 mg倍他樂(lè)克(阿斯利康制藥,國(guó)藥準(zhǔn)字H32025391)口服。患者取仰臥位,雙手放置頭頂,經(jīng)肘靜脈注射用雙通道高壓注射器以4.5～5.0 mL/s流率注射對(duì)比劑碘普胺(350 mgI/mL,按體重1 mL/kg)和生理鹽水(30 mL),于升主動(dòng)脈根部放置監(jiān)測(cè)ROI,采用團(tuán)注跟蹤法技術(shù),觸發(fā)閾值≥100 HU,延遲5 s后開(kāi)始掃描,掃描為頭足方向,范圍自氣管隆突下2 cm至心臟膈面下3 cm。CCTA主要掃描參數(shù):管電壓100～120 kV,有效管電流200 mA(依據(jù)心電圖自動(dòng)調(diào)制,全劑量時(shí)間窗為35%～75%);準(zhǔn)直2 mm×128 mm×0.6 mm,螺距0.2～0.5(依據(jù)心電圖自動(dòng)匹配);重建層厚0.6 mm,間距0.5 mm;球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.28 s,轉(zhuǎn)速300 ms/rot。

1.2.2 CCTA圖像重建及分析 掃描完成后,使用迭代重建技術(shù)SAFIRE重建最佳舒張期(65%～80%R-R間期)與最佳收縮期(30%～45%R-R間期)的軸位容積圖像(矩陣512×512,間距0.5 mm,層厚0.6 mm,卷積核B26f)。之后將獲得的數(shù)據(jù)傳輸至工作站(Syngo Via,Siemens)進(jìn)行處理,包括容積再現(xiàn)(volume rendering,VR)、軸位斷面圖像、曲面重組(curved planar reformation,CPR)、 projection,MIP)。

1.2.3 數(shù)據(jù)測(cè)量 CCTA診斷MB的標(biāo)準(zhǔn)為某一節(jié)段冠狀動(dòng)脈的血管截面圖上顯示血管被心肌360°環(huán)形包繞,且周圍脂肪消失[10]。在收縮期圖像上測(cè)量MB深度、長(zhǎng)度及管腔內(nèi)密度參數(shù)。其中MB的深度和長(zhǎng)度均在MCA的MPR切面上進(jìn)行測(cè)量,調(diào)整CPR圖像使其垂直于血管腔段,取最深的一處測(cè)量心肌外膜至動(dòng)脈外側(cè)壁的距離為MB的深度,然后調(diào)整圖像為其最佳顯示面上測(cè)量心肌段開(kāi)始處至心肌段結(jié)束的長(zhǎng)度即為MB的長(zhǎng)度[11]。之后分別于最佳舒張期和最佳收縮期測(cè)量管腔內(nèi)密度參數(shù),包括血管密度梯度(Transluminal attenuation gradient,TAG)、TAG 校正值(TAGs)和MCA血管密度差(MCA-COD),其中TAG測(cè)量方法為管腔內(nèi)每間隔10 mm測(cè)得的CT值與LAD開(kāi)口位置間的線性回歸系數(shù),測(cè)量時(shí)盡量避開(kāi)粥樣斑塊[12-13]。TAGs的測(cè)量為先計(jì)算每10 mm LAD斷面CT值與其同層面主動(dòng)脈CT值的比值,以此作為校正值,然后計(jì)算每間隔10 m與LAD開(kāi)口位置間的回歸系數(shù)。MCA-COD的計(jì)算于MCA的CPR圖像上進(jìn)行,先在圖像上按MCA入口處、距入口5 mm、距MCA出口5 mm、MCA出口處取4個(gè)點(diǎn),之后測(cè)量這幾個(gè)點(diǎn)的CT值及相對(duì)應(yīng)層面的主動(dòng)脈CT值并兩者計(jì)算比值,作為校正后的值,然后將校正后的MCA入口與出口的平均值作為MCA近端與遠(yuǎn)端CT值,MCA遠(yuǎn)端CT值-MCA近端CT值即為MCA-COD。

1.2.4 MCA的收縮壓迫程度及分組 MCA的收縮壓迫程度主要依據(jù)舒張末期與收縮末期MCA血管直徑的變化進(jìn)行評(píng)估,其中MCA收縮期狹窄率=(舒張末期管徑-收縮末期管徑)/舒張末期管徑,分為無(wú)收縮期壓迫組(簡(jiǎn)稱無(wú)壓迫組,狹窄率<10%)、輕度收縮期壓迫組(簡(jiǎn)稱輕度壓迫組,狹窄率為10%～49%)、顯著收縮期壓迫組(簡(jiǎn)稱顯著壓迫組,狹窄率50%)[14]。以上數(shù)據(jù)測(cè)量及評(píng)估均由兩名經(jīng)驗(yàn)豐富的放射科醫(yī)師采用雙盲法進(jìn)行,每組數(shù)據(jù)測(cè)三次后取平均值。

2 結(jié)果

2.1 3組一般資料比較 3組性別、年齡、臨床癥狀、高危因素等一般資料比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1。

表1 一般資料比較

2.2 3組CCTA 參數(shù)比較 MB患者TAG、TAGs、MCA-COD值隨收縮期壓迫程度增加而依次降低,且不同組間TAG、TAGs、MCA-COD值比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),不同組間MB深度、MB長(zhǎng)度比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。

表2 CCTA參數(shù)比較

2.3 TAG相關(guān)參數(shù)定量評(píng)估MB顯著收縮壓迫患者的價(jià)值分析 ROC曲線結(jié)果顯示,TAGs和MCA-COD定量評(píng)估MB顯著收縮壓迫的AUC分別為0.844、0.815(P<0.05),二者聯(lián)合評(píng)估的AUC為0.935(P<0.05),聯(lián)合評(píng)估效能更高。見(jiàn)表3和圖1。

圖1 TAG相關(guān)參數(shù)定量評(píng)估MB顯著收縮壓迫的ROC曲線

表3 TAG相關(guān)參數(shù)定量評(píng)估MB顯著收縮壓迫的價(jià)值分析及ROC分析

2.4 典型病例 患者女,83歲,MB伴顯著收縮壓迫,VR圖像示左前降支近段MB,收縮末期CPR示該病變,舒張期CPR示左前降支近段存在一處MB,該MB的深度和長(zhǎng)度分別為4.7 mm和13.7 mm,見(jiàn)圖2。患者男,62歲,MB伴無(wú)明顯收縮壓迫,VR圖像示左前降支近段MB,收縮末期CPR示該病變,舒張期CPR示左前降支近段存在一處MB,該MB的深度和長(zhǎng)度分別為5.2 mm和14.3 mm,見(jiàn)圖3。

圖2 顯著收縮性壓迫病例

圖3 輕度收縮壓迫病例

3 討論

研究發(fā)現(xiàn),MB對(duì)MCA管徑的影響是動(dòng)態(tài)變化的,而MB血流動(dòng)力學(xué)除與心肌長(zhǎng)度、深度等形態(tài)學(xué)特征有關(guān)外,與心肌收縮壓迫程度亦密切相關(guān)[15]。MCA的管腔壓力主要于肌橋近端發(fā)生變化,是以在心肌橋入口處血流會(huì)出現(xiàn)不同程度的受阻,尤其收縮期時(shí),若MB對(duì)MCA形成明顯壓迫會(huì)使MCA的管徑急劇變窄,導(dǎo)致血流量明顯減少,心肌灌注減低,且這種壓迫效應(yīng)還會(huì)隨著壓迫程度的增加延長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間,進(jìn)而影響心肌灌注充盈,引發(fā)心肌缺血等一系列臨床癥狀[16-17]。因此,準(zhǔn)確評(píng)估MB對(duì)MCA的收縮壓迫程度極為關(guān)鍵。

CCTA圖像可將MCA的管壁、管腔、圍繞管壁的心肌及MB的位置、深度、長(zhǎng)度等直觀顯示出來(lái),已成為診斷MB的首選方法[18]。但傳統(tǒng)CCTA受輻射劑量、鈣化斑塊、收縮期圖像清晰度不高等因素的影響,難以準(zhǔn)確評(píng)估MB對(duì)MCA的壓迫程度,且血流動(dòng)力學(xué)方面的信息無(wú)法提供[19]。已有研究證實(shí),TAG值在正常冠狀動(dòng)脈管腔內(nèi)呈正向衰減,在狹窄節(jié)段內(nèi)下降更快,且其下降斜率與距冠狀動(dòng)脈竇口的長(zhǎng)度、管腔直徑相關(guān),可用于評(píng)估冠狀動(dòng)脈血流狀況[20]。另有研究表明,TAG值不受患者BMI、心率的影響,用于評(píng)估合并其他基礎(chǔ)性疾病患者的冠狀動(dòng)脈血流中具有一定優(yōu)勢(shì)[21]。本研究在CCTA基礎(chǔ)上利用后處理技術(shù)進(jìn)行重建測(cè)得TAG值,不需要額外掃描,因此可行性和重復(fù)性均較高。基于影響TAG值因素較多,如心動(dòng)周期長(zhǎng)短、掃描時(shí)間、掃描速度、圖像采集時(shí)相差及對(duì)比劑(劑量、濃度、注射速度)等,故本研究引入TAGs以消除上述因素產(chǎn)生的不利影響[22]。而TAG與TAGs反映了MB的壓迫對(duì)整個(gè)LAD血流動(dòng)力學(xué)的影響,為此本研究同時(shí)引入MCA-COD以反映MB的壓迫對(duì)MCA血流動(dòng)力學(xué)的改變[23]。本研究結(jié)果顯示,不同收縮期壓迫程度患者間TAG、TAGs、MCA-COD值差異均顯著,但不同組間MB深度、MB長(zhǎng)度比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示TAG、TAGs、MCA-COD值與MB的收縮壓迫程度明顯相關(guān),可作為定量評(píng)估MB收縮壓迫程度的參考指標(biāo),而MB深度及長(zhǎng)度與MB的收縮壓迫程度無(wú)明顯相關(guān),這與張極平[24]研究結(jié)果具有一致性。可能原因是MB的收縮壓迫程度除受MB深度及長(zhǎng)度影響外,還受橋段周圍組織和橋相方向的影響,這些因素共同協(xié)同決定了MB的收縮壓迫程度[25]。

ROC曲線分析顯示TAGs、MCA-COD值定量評(píng)估MB顯著收縮壓迫效能較高,且二者聯(lián)合的評(píng)估效能高于單一指標(biāo),提示TAGs與MCA-COD聯(lián)合診斷MB顯著收縮壓迫的效能較高。分析原因可能:①若MB未對(duì)MCA造成顯著收縮期壓迫,則壓迫效應(yīng)可能僅存于收縮期,不存在動(dòng)態(tài)壓迫,舒張期狹窄段血流阻力較小,對(duì)心肌灌注充盈的影響更小,而MB若顯著收縮壓迫MCA,血流受阻明顯,壓迫效應(yīng)可持續(xù)至舒張中晚期,導(dǎo)致MCA內(nèi)血流量急劇下降,促使TAG、TAGs、MCA-COD呈明顯降低趨勢(shì)[26]。②MCA-COD值直接反映MCA血管腔近端及遠(yuǎn)端的密度變化,較TAGs而言,在定量評(píng)估MB顯著收縮期壓迫方面敏感性更高,因此二者聯(lián)合能夠進(jìn)一步提高M(jìn)B患者顯著收縮壓迫的準(zhǔn)確率。本研究亦存在一些不足,如多數(shù)患者未做CAG檢查,依據(jù)CCTA相關(guān)參數(shù)進(jìn)行分組可能存在偏差;患者未做血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)或心肌灌注檢查,TAGs和MCA-COD與心肌缺血間的關(guān)系無(wú)法確定,本研究?jī)H停留在了CCTA相關(guān)參數(shù)定量評(píng)估收縮期MB壓迫程度方面;未涉及CCTA相關(guān)參數(shù)與MB患者臨床預(yù)后的長(zhǎng)期隨訪研究等。

4 結(jié)論

CCTA可用于定量評(píng)估MB患者收縮壓迫程度,且TAGs、MCA-COD聯(lián)合評(píng)估MB顯著性收縮壓迫的效能較高,可為臨床診斷提供更為精確的指導(dǎo)。