李建斌,李强,李盛
(鄞州人民医院 放射科,浙江 宁波 315040)
·临床经验·
64排螺旋CT评估冠状动脉及左心室功能
李建斌,李强,李盛
(鄞州人民医院 放射科,浙江 宁波 315040)
目的:评估行64排螺旋CT冠状动脉成像(CCTA)的同时进行左心室功能分析定量评估的可行性和准确性。方法:对连续临床疑诊或确诊为冠心病的50例患者行64排螺旋CT回顾性心电门控CCTA检查。采用美国心脏协会冠状动脉分段法进行分段,采用4级评分法对每段冠状动脉成像质量进行评估。并以超声心动图检查结果为对照,对CT测得的左心室射血分数(LVEF)值进行统计学分析。结果:50例患者中,42例顺利完成了检查,其中35例同时进行了超声心动图左心室功能检查。共评价冠状动脉508段,其中可以用于诊断的占91.93%。64排CT与超声心动图所测得的LVEF值差异无统计学意义(t=-1.47,P=0.15),两者有较高的相关性(r=0.64)。结论:64排螺旋CT可同时行冠状动脉成像及左心室功能分析,冠状动脉成像总体质量较好,左心室功能分析结果可靠。
体层摄影术,X线计算机;回顾性心电门控;冠状动脉造影;左心室功能
随着CT设备硬件的进步,CT扫描速度越来越快,目前64排以上螺旋CT可以对跳动着的心脏进行冠状动脉CT成像(coronary computed tomography angiography,CCTA)扫描,其图像质量和诊断效果获得了临床医生的认可,临床应用逐渐增多。常规64排螺旋CT冠脉成像扫描时大多使用回顾性心电门控,其扫描数据包括整个心脏周期的心脏信息,而冠脉成像仅需选择最佳的成像时期进行成像(一般为舒张中晚期)进行数据重组即可,这样90%以上的扫描数据都未能合理应用。如何利用这些数据,为冠心病患者提供更多的心脏状态评估信息是值得研究的问题。本研究尝试使用64排螺旋CT冠脉成像的扫描数据同时行冠脉成像和左心室功能分析,并评估其效果。
1.1 资料收集前瞻性研究,对2012年9月至2013年1月本院连续临床疑诊或确诊为冠心病的50例患者行CCTA和心脏超声心动图检查。男21例,女29例;中位年龄62岁(33~86岁),心率(68.48± 10.56)次/min,心率较高者服倍他乐克以将心率降低至70次/min以下。所有患者CT和超声心动图检查时间间隔不超过1周。
1.2 检查方法
1.2.1 冠状动脉CT成像扫描:使用64排螺旋CT(Philips,B rilliance VCT 64,Netherlands)扫描,心率70次/min以上者检查前半小时口服倍他乐克1片(50 mg)。患者取仰卧位,按标准位置放置心电导联线,并进行屏气训练,扫描前3 min舌下含服0.5 mg硝酸甘油1片,扫描范围自气管隆突下1 cm至心脏膈面。扫描参数:机架旋转速420 ms,准直宽度64 mm×0.625 mm,层厚0.67 mm,间隔0.6 mm,视野150 mm×150 mm~180 mm×180 mm。依据体质量指数(body mass index,BMI)不同,管电压采用120 kV(BMI≥25.0 kg/m2)或100 kV(BMI<25.0 kg/m2)。采用回顾性心电门控触发扫描。选用非离子型对比剂碘海醇(350 mgI/mL),应用双筒高压注射器(mallinckrodt)经肘正中静脉团注15.0 mL对比剂(欧乃派克,350 mgI/mL)行testbolus测试,流速4.5~5.0 mL/s,随后以相同流速团注对比剂60.0~65.0 mL,追加50.0 mL 0.9%氯化钠溶液。采用细腻平滑的心脏标准算法(cardiac standard)。
1.2.2 超声心动图左心室功能检查:使用VV7型超声心动图机(GE Vingmed Ultrasound),探头频率为1.7~3.4 MHz。获取静息状态下标准心尖四腔、二腔、长轴观和二尖瓣水平短轴观图像。分别测得左心室舒张期及收缩期内径,依据公式计算出左心室射血分数(left ventricular eject function,LVEF)值,超声心动图检查均由两位经验丰富的医生共同完成。
1.2.3 冠状动脉重组及评价方法:选择45%或75% R-R间期进行冠状动脉重建,重组方法包括VR、MPR、MIP及CPR等。依据美国心脏学会冠状动脉分段法将冠状动脉分为16段,由两名高年资放射科医生采用4级评分法对各段图像质量进行评分:4分:非常好,血管显示优异,边界清晰,无阶梯状伪影或血管中断;3分:好,血管显示尚好,有轻度伪影,节段轻微模糊;2分:一般,血管有中度伪影但节段走行连续;1分:差,血管显示不清,节段走行不连续,有严重阶梯状伪影。质量评分2~4分为可评价血管,1分为不可评价血管。
1.2.4 CT左心室功能计算方法:以10%的R-R间期重建冠状动脉扫描数据,使用半自动Simpson法辅以手动矫正,自动分析左心室功能,并记录LVEF值。1.3统计学处理方法使用SPSS 13.0统计学软件。64排螺旋CT与超声心动图所测得的LVEF值行两样本t检验及pearson相关性分析。P<O.05为差异有统计学意义。
50例患者中,6例使用药物后心率仍高于75次/ min未能进行检查,1例患者无法进行屏气配合,1例对比剂注射效果不理想,最终42例成功完成CCTA,其中35例又进行了超声心动图左心室功能检查。评价冠状动脉508段,其中91.93%(467/508)可以用于诊断(见表1)。64排螺旋CT和超声心动图的左心室功能所测LVEF值差异均无统计学意义(t=-1.47,P=0.15),且两者有一定的相关性(r= 0.64)(见图1)。
表1 冠状动脉质量评分情况
图164 排螺旋CT和超声心动图LVEF相关性散点图
左心室功能状态的准确评估对冠心病患者的危险度分级、远期预测以及治疗方案的选择有重要意义[1-2]。MRI、超声心动图和多排螺旋CT(multidetector computed tomography,MDCT)均被应用于左心室功能分析[2-3]。目前MRI被认为是左心室功能分析的“金标准”[4],但因其检查时间长,禁忌证较多,临床应用不够广泛。超声心动图是最经济、便捷的左心室功能分析方法,临床应用较广泛,但其可重复性不高,且准确性与操作者的熟练程度相关。研究表明,MDCT左心室功能分析的结果与MRI的相关性最高[5-7]。
近年来,随着MDCT时间分辨率不断提高,CCTA已成为目前临床首选的无创检查方法[8-9]。CCTA有两种心电触发模式:回顾性心电门控和前瞻性心电门控[9]。前瞻性心电门控扫描仅在冠状动脉成像的最佳期相收缩末期(约45% R-R间期)或舒张中晚期(约75% R-R间期)进行触发扫描[9],受心跳影响小,冠脉图像质量较好,但所获得的数据没有包含整个心动周期的心脏信息,因此其最大的缺点是无法进行心脏功能分析。因此,目前使用回顾性心电门控冠状动脉CT成像更为普遍。本组采用回顾性心电门控进行CCTA扫描,扫描数据包含整个心动周期的心脏信息,冠状动脉成像时仅需选择45%或75% R-R间期的数据重建即可(见图2),其他期相的数据对CCTA没有帮助,但却是心脏功能分析必不可少的信息来源。因此,扫描的数据仅仅用于冠状动脉成像是非常浪费的,完全可以通过重建含有整个心脏信息的数据以获取更多的心脏功能信息,不需要额外的扫描辐射和对比剂注射,却能为冠心病患者的病情整体评估提供更多的帮助(见图3-4)。MDCT在左心室功能分析方面有其优势:在准确性方面,与“金标准”MRI的相关性最高,高于超声心动图和核医学;在便利性方面,较MR检查时间短,禁忌证相对较少;左心室功能评估的结果与冠状动脉情况在时间上高度对应,更能准确反映由冠状动脉病变导致的心脏功能改变。
图264 排螺旋CT冠状动脉成像MPR图,患者心率64次/min,75% R-R间期重建图像可清晰显示前降支中段钙化性斑块,相应冠状动脉管腔中度狭窄
图3 利用64排螺旋CT回顾性心电门控CTA检查数据可获得丰富的左心室功能信息(表内数据从上到下依次为:左心室收缩末期容积、左心室舒张末期容积、每搏输出量、射血分数、每分输出量、心肌质量和心率)
图4 一个心动周期中不同期像的左心室容积变化曲线图,横坐标为期像,纵坐标为左心室容积。ES为收缩末期,ED为舒张末期
本研究使用64排螺旋CT行冠状动脉扫描,在进行CCTA的同时,充分利用扫描数据进一步行左心室功能分析,一次检查就能评估冠心病患者的冠状动脉狭窄情况和心脏功能情况。数据统计结果表明,CT左心室功能分析的结果与超声心动图相当,完全可以替代超声心动图左心室功能检查,为患者减轻经济负担。
左心室功能分析可以使用Simpson法和3D法进行[10],两种方法都可以半自动辅以手动矫正。其中以手动矫正Simpson法应用为多。Simpson法是将心脏分为若干层面,分别计算每一层的心腔面积并乘以层厚度,若干层叠加得到心腔的总容积,依据收缩末期和舒张末期的左心室容积参数计算出左心室功能数值[10-11]。3D算法是假设心脏为一个圆锥体,利用相应公式计算出收缩末期和舒张末期容积,最后得出左心室功能参数。本研究MDCT左心室功能分析采用Simpson法。
本研究的缺点:①样本量较小,研究结果需经大样本进一步证实;②左心室功能评价指标较单一,仅限于收缩功能;③左心室功能分析过程中未去除乳头肌,研究结果可能与真实左心室功能结果稍有误差。
本研究结果表明,64排螺旋CT行CCTA检查时可同时进行左心室功能分析,CCTA总体质量较好,左心室功能分析结果可靠。
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(本文编辑:吴健敏)
Evaluation of coronary artery and left ventricular function with 64-slice computed tomography
LI
Jianbin, LI Qiang, LI Sheng.Department of Radiology, Yinzhou People’s Hospital, Ningbo, 315040
Objective: To evaluate the feasibility and accuracy of coronary angiography and left ventricular function analysis evaluated by 64-slice computed tomography simultaneously.Methods:Fifty consecutive patients suspected or diagnosed with coronary disease were examined by retrospective electrocardiogating(ECG) cardiac CT scan for coronary artery angiography and left ventricular functional analysis. Coronary artery was divided into 16 segments according to the American Heart Association. The image quality was graded with 4-points scale. The LVEF (left ventricular eject function) was calculated from cardiac CT date and compared with ultrasonic cardiogram by pearson correlation.Results:Forty-three patients accomplished CT examination successfully, in whom, thirty-five cases finished ultrasonic cardiogram also. In 508 evaluated coronary segments, 91.93% could be diagnosed. The LVEF correlation of CT and ultrasonic cardiogram was high (r=0.64).Conclusion:The 64-slice CT can be used in coronary angiography and left ventricular function analysis simultaneously withhigh imaging quality of coronary artery and reliable analysis of left ventricular function.
tomography, X-Ray computed; retrospective ECG; coronary angiography; left ventricular function
R816.2
B
1000-2138(2014)02-0144-04
2013-03-04
李建斌(1980-),男,浙江宁波人,主治医师。
李盛,副主任医师,Email:nbwqb@126.com。