双源CT评估冠状动脉支架内再狭窄的新进展

黄猛珣，侯 勇(综述)，王联发(审校)

(中国人民解放军第105医院心内二科，合肥230031)

经皮冠状动脉介入术(percutaneous coronary intervention，PCI)被认为是冠心病治疗领域的重大进步，然而，介入治疗的效果及安全性是介入治疗技术发展过程中广泛关注的问题。冠状动脉支架内再狭窄(in-stent restenosis，ISR)被认为是影响PCI的广泛开展和临床应用效果的主要原因。冠状动脉造影(coronary angiography，CAG)被认为是诊断 ISR的“金标准”。然而，CAG是一种有创检查，而且不能很好地显示支架的形态，技术要求高，给CAG的普及带来了一定的难度。2005年，双源CT(dual-source CT，DSCT)的问世，极大地提升了心脏CT影像的质量，使得利用CT进行心脏冠状动脉检查成为可能。DSCT是在64层CT技术上，通过装配2套探测器组、2套数据采集系统来采集CT图像。两个X线源的每个最大峰值输出功率为80 kW，可以独立地对其电压和电流进行调节，可以完全相同也可以完全不同，实现所谓的双能量(dual-energy CT，DECT)数据的采集［1-3］。国内外大量研究资料［4-9］表明，DSCT 在评估冠状动脉狭窄及钙化、评价左心室功能、诊断先心病及评估冠状动脉ISR等方面具有巨大潜力。现对DSCT评估冠状动脉支架内再狭窄的研究进展予以综述。

1 冠状动脉ISR的概述

PCI是目前治疗 CHD的首选方法，它的出现让患者避免了外科CABG带来的痛苦。然而，如何早期发现冠状动脉ISR成为支架治疗冠心病的难题。ISR多发生在术后1～3个月，目前尚无有效的方法抑制或治疗ISR。金属裸支架术后冠状动脉再狭窄发生率较高，可达 30%～40%［10］，随后出现的药物洗脱支架仍达到了10% 左 右［11］。ISR 是 一 种复杂的病理生理过程，与多种因素相关，目前，国际上对于ISR的发生机制尚未完全阐明。国内外大量研究［12-16］表明，介入损伤的相关因素、患者自身的相关因素、基因相关的因素是导致ISR主要的三大类因素。

2 DSCT在诊断ISR中的应用

由于支架的金属伪影和血管腔内的造影剂常常无法准确区分，尤其小直径的支架，使得以往的16排、64排CT在评价支架内径及ISR时显得力不从心。而DSCT扫描速度达到了0．33 s，时间分辨率达到83 ms，较之64层MSCT有了很大的进步，如此高的时间分辨率，使CT在心血管系统检查方面取得了巨大的进步。目前，国内外的研究均表明，与CAG相比，DSCT极高的时间分辨率使得其有望成为一种无创的准确判断ISR的检查手段。

2．1 心律规则的患者DSCT诊断ISR 目前国际上DSCT诊断ISR的研究多基于心律规则的患者。Pflederer等［17］通过对112例冠心病患者植入的150枚支架分别行CAG和DSCT检查后指出:80枚内径=3 mm的支架中的15枚支架的DSCT图像不能满足诊断要求，70枚内径＞3 mm的支架，DSCT图像均可以满足诊断要求。在135枚能够用于评价的支架中，DSCT准确判断出经CAG诊断的19枚支架存在ISR中的16枚，余下的不能诊断为ISR的116枚支架，DSCT准确评估了其中的110枚。DSCT对ISR的评估的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为84%、95%、73%、97%，结果显示支架的内径成为影响DSCT评价支架情况的主要因素，支架内径越大，DSCT诊断的灵敏度、特异度越高。而心率对诊断没有太大的影响。Pugliese等［18］通过对100例患者178枚支架分别行CAG和DSCT检查，与CAG相比，DSCT诊断ISR的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为94%、92%、77%、98%，而在其中78枚内经≥3．5 mm的支架中，DSCT诊断ISR的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值均为100%;在59枚内径 =3 mm的支架中，DSCT诊断ISR的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为100%、97%、91%、100%;而对于 41枚内径≤2．75 mm的支架，其中的9枚支架，DSCT未能诊断ISR，DSCT诊断ISR的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为84%、64%、52%、90%，明显低于内径≥2．75的支架。国内羊镇宇等［19］的研究进一步证实了上述观点。

对于心律规则的患者，DSCT确实为一种很好的评价ISR的无创的检查方法，DSCT极高的时间分辨率，对ISR的诊断，较以往的MSCT有了很大的提高，且不受受检者心率的影响，扩展了受检者的范围，对于心率较快的患者冠状动脉成像的敏感性较高，可部分取代传统的CAG，是一种很好的评估支架术后患者ISR的手段。

2．2 心律不齐患者DSCT诊断ISR 目前国际上对心律不齐患者DSCT的研究多停留在冠状动脉成像方面，且研究较少，仅见少许DSCT对心律不齐患者冠状动脉成像的研究。黄伟等［20］对87例心房颤动患者和107例窦性心率者行DSCT冠状动脉血管成像，用以探讨心房颤动平均心室率、心率波动和心率变异性对冠状动脉CT血管成像图像质量的影响，结果显示心房颤动组达到诊断标准的血管占85．2%，提示DSCT能对大多数心房颤动患者冠状动脉进行评价，其获得的各近段动脉图像质量高于远段动脉。心率波动是影响心房颤动患者冠状动脉图像质量的最主要因素。Rist等［21］通过对68位心房颤动患者行DSCT冠状动脉血管成像，92%的冠状动脉节段很好地显示，与黄伟等［21］的研究结果相似。而Tsiflikas等［22］通过对44例怀疑或确诊为冠心病的心律不齐的患者行DSCT冠状动脉检查，其中的25例为心房颤动，7例为室性期前收缩(其中2例合并心房颤动)，4例为室上性期前收缩，10例为窦性心律不齐(心率变异＞10次/min)，结果27%的冠状动脉节段出现阶梯伪影，5%不能采集到图像，只有12%各个冠状动脉节段显示清楚无伪影。其诊断冠状动脉血管狭窄(≥50%)的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为73%、91%、63%和94%。对于DSCT诊断心律不齐患者的ISR，目前还未见报道，有待于进一步研究。

心律不齐患者由于心率波动和心率变异性，容易产生伪影，目前临床使用的冠状动脉支架是由金属制成，在CT图像上也可出现伪影，而冠状动脉管壁钙化，也可出现伪影，这些都影响了DSCT对于心律不齐患者ISR的评价，而且目前报道心律不齐患者DSCT冠状动脉成像主要集中在心房颤动患者冠状动脉成像方面，而对于室性期前收缩、室上性期前收缩，窦性心律不齐等节律不规则患者的DSCT的相关研究则鲜有报道，有待于大量的临床试验进一步研究。相信随着支架技术的进步和DSCT的进一步发展，对于心律不齐的患者，DSCT同样能够准确地显示冠状动脉图像。届时DSCT有望成为一项无创的排除ISR的检查方法。

3 DECT在诊断ISR中的应用

DSCT两个X线源的每个最大峰值输出功率为80 kW，可以独立地对其电压和电流进行调节，实现双能量双螺旋扫描，通过后处理技术对不同能量下各种物质密度的衰减信息进行分析，可以很好地对不同组织、器官进行显影，有助于对组织结构的判断。研究表明［23-25］，DECT在评估肺栓塞、外周动脉病变等方面显示出极大的应用前景。Ruzsics等［26］对35例患者行DECT扫描，显示其在评价冠状动脉和心肌灌注方面的价值，并且和CAG和单电子发射体层显像(SPECT)心肌灌注的结果进行对比，结果显示DSCT双能量技术显示冠状动脉狭窄＞50%与CAG相比其敏感度、特异度和准确度分别为98%、88%、92%，而DECT评估心肌血流灌注与SPECT相比，诊断敏感度、特异度和准确度分别为84%、94%、92%。然而，目前DECT在冠状动脉ISR的应用研究还未见报道。DECT能够通过分析不同能量下各种物质密度的衰减信息，从而很好地区分不同组织。相信随着CT技术的发展，DECT通过对不同物质不同的CT值进行区分，使得其在评估ISR方面有很大的应用前景。

4 DSCT评估斑块与ISR

近年来大量的研究证实，临床上急性冠状动脉事件的发生与斑块的稳定性和成分关系密切，而与冠状脉动狭窄的严重程度无明显相关关系。不稳定斑块破裂并诱发血栓形成是造成急性冠脉综合征的关键，也是导致冠心病患者死亡的主要原因。目前，冠状动脉内超声(intravascular ultrasound，IVUS)被认为是诊断冠状动脉斑块的金标准。IVUS根据斑块回声特点将斑块分为钙化斑块、纤维斑块和软斑块。钙化斑块多属于稳定性斑块，其纤维帽较厚，脂核较小，炎性反应轻，表现为纤维帽的形成和钙盐沉积，不易发生破裂造成严重的狭窄。而软斑块属于不稳定斑块，由于斑块内部细胞外脂质成分较多，覆盖斑块的纤维帽薄，炎性细胞浸润等原因易造成对纤维帽的损伤。纤维帽较薄而易破裂，若斑块破裂、出血甚至完全堵塞血管，易导致急性冠状动脉事件的发生。Kopp等［27］通过MSCT对冠状动脉斑块的性质进行了研究，将其结果与IVUS对比，并按IVUS的分类方法将斑块分为软、中等、钙化斑块，显示出不同的CT值对应不同的斑块成分，实现了首次用非介入方法对冠状动脉斑块的性质进行研究。目前，DSCT可以从多个视角观察斑块的形态、密度及相应部位的管腔情况，从而对斑块的性质及相应部位的管腔狭窄程度进行判断，并根据斑块对应的CT值对斑块类型作出判断。有研究［28］显示，DSCT在对粥样硬化斑块的性质评估方面与IVUS显示出了很好的一致性。DSCT在评价钙化部位ISR方面的可靠性，国内外目前研究较少。国内孔令燕等［29］的研究显示，支架直径和位置对支架内腔的显示及图像质量有明显的影响。DSCT对于有钙化斑块的支架，钙化部位的平均支架内腔可见比率为(54．1±12．4)%，非钙化部位的平均支架内腔可见比率为(75．7±11．6)%，钙化部位的支架内腔可见比率明显低于非钙化部位，提示支架外钙化斑块对支架内管腔显示有显著的影响。而DSCT在评价斑块对ISR的影响方面，国际上还缺乏大规模的研究。

5 小结

DSCT显著提高了时间分辨率，使冠状动脉数据采集可以不受心率的影响，即使是心率快的患者，也可获得高质量的影像资料，实现了真正意义上的CT对冠状动脉和心脏的成像，极大地拓展了CT的应用范围。作为一种无创检查，DSCT在诊断冠状动脉支架术后方面显示出独特的优势。但DSCT对严重的心律不齐、严重的冠状动脉钙化，其应用仍有一定的限制。此外，目前围绕DSCT所做的研究主要针对心律规则的患者，且多为回顾性研究，其结论需要前瞻性、大规模的研究证实。随着对DSCT成像研究的深入以及其性能的不断提高，DSCT在评估ISR方面将会更准确，使越来越多的患者从中受益。

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