右优势型冠状动脉单纯前降支狭窄对左心室整体功能的影响

全冠民 魏志刚 袁涛 赵大伟 栾静

·论著·

右优势型冠状动脉单纯前降支狭窄对左心室整体功能的影响

全冠民 魏志刚 袁涛 赵大伟 栾静

目的探讨单纯左冠状动脉前降支(LAD)不同程度狭窄对左心室整体功能的影响。方法1 584例256层CT冠脉CTA检查中248例仅有LAD狭窄，按狭窄程度分为正常(≤25%)148例、轻度(26%～50%)58例、中度(51%～75%)22例及重度狭窄(76%以上)20例4组。在工作站测量舒张末期容积(EDV)、收缩末期容积(ESV)、每搏输出量(SV)、每分心输出量(CO)、心肌质量(MM)、射血分数(EF)、标准化舒张末期容积(EDVI)、标准化收缩末期容积(ESVI)、标准化每搏输出量(SVI)、心脏指数(CI)、心肌质量指数(MMI)值。采用单因素方差分析比较LAD不同程度狭窄对LV整体功能参数的影响及spearman相关分析观察LAD狭窄对LV整体功能参数的相关性。结果ESV值:重度组分别与正常组、轻度组、中度组之间差异有统计学意义(P＜0.05)，组间差异无统计学意义(P＞0.05)。ESVI值:重度组和正常组比较，差异有统计学意义，其他组间差异无统计学意义(P＜0.05)。MM值:重度组与正常组比较差异有统计学意义(P＜0.05)，其余组间差异无统计学意义(P＞0.05)。MMI值:重度组与正常组、轻度组之间差异均有统计学意义(P＜0.05)。EF值:重度组和正常组、轻度组、中度组之间差异有统计学意义(P＜0.05)，其余组间差异无统计学意义。LAD狭窄程度与MM及MMI值变化之间呈正相关(r值分别为0.166、0.054，P＜0.01)。结论单纯LAD重度狭窄时明显影响左心室整体功能，表现为ESV、ESVI、MM、MMI、EF值增大。单纯LAD狭窄不同程度与MM、MMI变化呈正相关。

左心室;冠状动脉;心功能;体层摄影术，X线计算机

左心室(left ventricular，LV)整体功能对于多种心脏疾病治疗方案确定以及预后评估有重要意义。LV三支主要供血动脉中，左前降支(left anterior descending artery，LAD)最重要及最易发生动脉硬化，对LV功能影响也最大。目前国内外对于LV整体功能的相关研究报道较多，但单纯LAD狭窄与LV整体功能参数多层螺旋CT(MSCT)相关报道较少，且未标准化。本研究采用256层CT行LAD与LV功能一站式评估，旨在探讨单纯LAD不同程度狭窄对标准化后LV整体功能影响的研究。

1 资料与方法

1.1 一般资料包括2012年3月至2012年11月1 584例中248例单纯LAD狭窄者，男128例，27～64岁，平均年龄(50±10)岁;女120例，31～64岁，平均年龄(53±9)岁。无明显狭窄148例、单纯LAD轻度狭窄58例、单纯LAD中度狭窄22例，重度狭窄20例。所有患者无高血压、高血脂及糖尿病史，排除心瓣膜病、先心病、非梗阻性肥厚型心肌病、扩张型心肌病、致心律失常性右室心肌病、法洛氏四联症、心脏结节病和转移瘤等影响心功能的疾病，无起搏器、冠脉支架及搭桥手术史。冠脉CTA图像显示所有病例的冠状动脉显示清晰，且均为右冠状动脉优势型。

1.2 扫描技术及参数使用Philips Brilliance 256 CT进行扫描。患者仰卧位，连续心电图监测，采用冠脉成像扫描方案及回顾性心电门控技术，呼气末屏气扫描，屏气时间4～7 s，范围为气管分叉下0.5 cm至心脏膈面。穿刺肘静脉，置入18G套管针，采用高压注射器以5 ml/s速率注入45～70 ml(表1)非离子型对比剂碘海醇(欧苏，350 mgI/ml)。应用对比剂团跟踪技术，感兴趣区选择主动脉根部层面，当CT值增加超过100 Hu时触发扫描。扫描参数:管电流280～350 mAs，管电压120 kV，准直128×0.625 mm，螺距0.18，旋转速度330 ms/周，矩阵512×512，FOV 250 mm。所有扫描均采用心动周期内管电流自动调节模式以减少辐射剂量。见表1。

表1 根据BMI调节对比剂流率与剂量

1.3 图像处理与分析LAD狭窄程度分为无明显狭窄(＜25%)、轻度狭窄(26%～50%)、中度狭窄(51%～75%)及重度(＞75%)［1］。R-R间期每隔10%重建5%～95%共10个时相图像，层厚0.9 mm，间隔0.45 mm。10组数据传送至Extended Brilliance Workspace工作站行心功能分析。先确定LV短轴，下限为心尖部，上限为心底部二尖瓣水平，描绘LV容积曲线，确定最大容积时相和最小容积时相作为LV舒张末期和LV收缩末期。自动描绘LV心内膜、内外膜和乳头肌轮廓。获得LV舒张末期容积(end-diastolic volume，EDV)、收缩末容积(end-systolic volume，ESV)、每搏输出量(stroke volume，SV)、射血分数(ejection fraction，EF)、心输出量(cardiac output，CO)和心肌质量(myocardial Mass，MM)。输入身高体重计算体表面积(body surface area，BSA)。以上指标除以BSA后，获得LV舒张末期容积指数(end-diastolic volume index，EDVI)、收缩末容积指数(end-systolic volume index，ESVI)、每搏输出量指数(stroke volume，SVI)、心脏指数(cardiac index，CI)和心肌质量(myocardial Mass index，MMI)。见图1、2。

1.4 统计学分析应用SPSS 13.0统计软件进行统计处理，所有指标均进行正态性检验及方差齐性检验，符合正态分布及方差齐的计量资料以±s表示，采用单因素方差分析进行多组间比较。冠脉狭窄程度与ESV、EDV、SV、CO、EF、MM、EDVI、ESVI、SVI、CI的相关性采用spearman相关分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 LAD不同程度狭窄对LV整体功能参数的影响 ESV值:重度(51.08±16.24)ml和无狭窄(42.25± 11.11)ml、轻度(45.62±12.31)ml、中度(44.83± 12.96)ml比较差异有统计学意义(P＜0.05)，其余组间差异无统计学意义(P＞0.05)。ESVI值:重度(27.97±8.51)ml/mm2和无狭窄(23.08±6.02)ml/ mm2比较(P＜0.01)，其余组间差异无统计学意义(P＞0.05)。MM值:重度(145.36±48.28)g与无狭窄(124.55±34.95)g比较差异有统计学意义(P＜0.01)，其余组间差异无统计学意义(P＞0.05)。MMI值:重度(79.52±25.10)g/mm2与无狭窄(69.04 ±15.72)g/mm2、轻度(71.32±17.44)g/mm2比较差异有统计学意义(P＜0.05)，其余组间差异无统计学意义(P＞0.05)。EF值:重度(63.86±8.64)%和无狭窄(67.02±5.95)%、轻度(68.64±5.52)%、中度(66.95±6.95)%比较差异有统计学意义(P＜0.05)，其余组间差异无统计学意义(P＞0.05)。EDV、EDVI、SV、SVI、CO、CI值:各组间差异均无统计学意义(P＞0.05)。见表2、3。

2.2 LV整体功能参数与狭窄程度的相关性LV整体功能各种参数中，仅MM及MMI值与LAD狭窄程度之间呈正相关(r值分别为0.166、0.154，P＜0.05)。其余参数与狭窄程度之间无相关性。

3 讨论

近年来多层螺旋CT技术不断进步，已可一站式评估心脏结构、观察冠脉狭窄情况、以及提供LV整体与局部功能信息，成为很有潜力的心功能研究方法之一。本研究使用Brilliance 256 CT，加速度270 ms，最高时间分辨率为34 ms［1］，超过MRI评估LV功能所必须的80～90 ms［2］，成像质量较高，已能满足心功能评估的硬件要求。MSCT心脏成像包括前瞻性心电门控和回顾性心电门控两种技术，心功能评估需采用回顾性心电门控技术，即在心动周期的任意期相重建图像，以获得不同时期LV的运动信息。Ko等［3］研究表明5%和10%间隔重建在功能研究的结果之间差异无统计学意义(P＞0.05)，因此本研究以10%为间隔进行重建。由于心室腔形态的不规则性，不适于采用任何假定的几何模型计算其容积，笔者采用Simpson法，优于心脏超声常规使用的面积-长度法。同时，若将LV乳头肌包括在心室容积内，则会高估心室容积，故本研究测量时剔除了乳头肌，保证了测量的准确性。MSCT对LV功能分析的准确性和可重复性与其较高的时间分辨率有关，既往4～64层CT研究已证明MSCT测定的LV功能参数与超声及心脏MRI(CMR)具有较好的一致性［4-6］。MSCT的LV之ESV较CMR轻度偏高，而LV的EF较CMR偏低1%～7%［7，8］，MSCT测得的LV整体功能参数较超声偏高，但Butler等［9］认为两者之间差异无显著意义。本研究使用的256层CT时间分辨率较以往机型大幅度提高，故未重复类似比较。

表2 单纯LAD狭窄对LV整体功能的影响±s

表2 单纯LAD狭窄对LV整体功能的影响±s

注:与无狭窄比较，*P＜0.05;与轻度比较，#P＜0.05;与中度比较，△P＜0.05

指标无狭窄(n=148)轻度(n=58)中度(n=22)重度(n=20)F值P值ESV(ml)42±1146±1245±1351±16*#△3.8830.009 EDV(ml)139±21136±22136±20142.07±23.270.7080.548 SV(ml)93±1594±1592±1591±170.3740.772 CO(L/min)6 099±1 0976 170±1 1366 015±1 1495 984±1 1230.3090.819 MM(g)124±35132±37130±33145±48*2.7290.044 EF(%)67±669±667±764±9*#△4.3950.005

表3 单纯LAD狭窄对标准化后LV整体功能参数的影响±s

表3 单纯LAD狭窄对标准化后LV整体功能参数的影响±s

注:与无狭窄比较，*P＜0.05;与轻度比较，#P＜0.05;与中度比较，△P＜0.05

指标无狭窄(n=148)轻度(n=58)中度(n=22)重度(n=22)F值P值ESVI(ml/mm2)23±626±726±828±8*4.5430.004 EDVI(ml/mm2)78±974±1077±1178±112.1720.092 SVI(ml/mm2)52±751±752±750±90.8460.471 CI(ml·min-1·mm-2)3 416±5743 369±5903 41±6083 297±6110.3770.772 MMI(g/mm2)69±1671±1773±1480±25*#3.0820.028 EF(%)67±669±667±764±9*#△4.3950.005

图1 时相-容积曲线。R-R间期5%为舒张末期，45%为收缩末期

图2 LV整体功能参数输出表。

单纯LAD狭窄及LV某些整体功能参数对缺血性心脏预后的评估具有重要意义，因此本文对二者的相关性进行研究。LV整体功能参数包括ESV、EDV、SV、CO、EF，反映其容积数据与心肌质量。EDV和ESV是评价心室形态功能的基本指标，也是计算其他指标的基础。SV是指一个心动周期内心室射出的血液量，反映心肌收缩强度和速度，SV=EDV-ESV。CO即每分钟一侧心室射出血液总量，即心输出量，CO =SV×HR。EF描述LV收缩期和舒张期心容量变化，是心脏泵血功能的主要指标，反映心肌收缩能力。EF=(EDV-ESV)/EDV，EF降低反映LV功能逐渐失代偿，是左心衰发生和预后欠佳的征兆，其下降程度与急性心肌梗死发生率和病死率密切相关。对于缺血性心脏病的评估，EF值是比累及血管数目更有效的预测因子，冠状动脉外科研究(the coronary artery surgery study，CASS)发现累及单一冠状动脉、但EF值明显减低者比累及多条血管、EF值正常者病死率更高［10］。MM也是心性猝死的强有力预测指标，超过143 g时，心性猝死出现率成倍增加。目前，超声不能直接测定MM，须依据室间隔厚度推算。CT和MR是评估MM的主要方法，且两者具有高度相关性。Bastarrika等［11］研究提示，MSCT测量MM与CMR的差别不超过3 g，相关系数高达0.972。

单纯重度LAD狭窄程度对LV整体功能有明显影响。本组病例均无左旋支及右冠状动脉狭窄，保证了对LAD狭窄评价的可靠性，发现单纯LAD轻度及中度狭窄对LV局部功能无明显影响，与康江河等［12，13］的CT研究结论一致，与蔡伟等［14］的超声结果近似。本研究表明，轻度组和中度组比正常组MM值增加5～7 g，提示此时心肌缺血程度较轻，心肌代偿性质量增加，功能代偿较好。单纯LAD重度狭窄时，ESV、MM、EF值与正常组、轻度组、中度组比较有差异，与其他学者研究结果［12-14］一致，说明此阶段心肌失代偿，心功能与正常值之间已出现明显不同。

目前文献认为LAD不同程度狭窄的LV整体功能参数差异的原因可能是由于个体化因素造成，本研究除以BSA后获得的标准化参数值ESVI、EF、MMI与正常组比较差异均有统计学意义(P＜0.05)，故标准化后的参数值可能有利于进一步比较。

不同LAD狭窄程度和参数相关性分析表明，仅MM及MMI值与LAD狭窄程度呈正相关，其余参数与狭窄程度之间无相关性。提示心肌质量对LAD管腔变化最敏感，其他运动参数可通过代偿而变化较小。

本研究不足之处是与超声或MRI进行对比研究。但如前所述，以往的研究已证明MSCT测得的心功能参数与超声及MRI有良好的相关性，本文未重复这些工作。

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10Savino G，Zwerner P，Herzog C，et al.CT of Cardiac Function.J Thorac Imaging，2007，22:86-100.

11Bastarrika G，Arraiza M，De Cecco CN，et al.Quantification of left ventricular function and mass in heart transplant recipients using dualsource CT and MRI:initial clinical experience.Eur Radiol，2008，18: 1784-1790.

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13崔志新，李佩玲，王胜林，等.多排CT评价左侧冠状动脉前降支狭窄对左心功能的影响.中国医科大学报，2011，40:436-438.

14蔡伟，田军，董亚军，等.实时三维超声心动图对冠脉不同狭窄程度心肌缺血的评估.医疗卫生装备，2011，32:57-59.

Effect of simple anterior descending branch stenosis of right-dominate coronary artery on left ventrcular global

function

QUAN Guanmin*，WEI Zhigang，YUAN Tao*，et al．*Department of Radiology，The Second Hospital of Hebei

Medical University，Shijiazhuang 050000，China

ObjectiveTo explore the effect of simple left anterior descending(LAD)stenosis at different extents on left ventricle(LV)global function.MethodsAmong 1584 patients examined by 256-slice CT coronary angiography，248 cases showed simple LAD stenosis.According to stenosis extent，the 248 patients were divided into 4 groups，normal group:(≤25%)(n=148)，mild stenosis group:(26%～50%)(n=58)，moderate stenosis group:(51%～75%)(n=22)，severe stenosis group:(＞75%)(n=20).The related parameters including end-diastolic volume(EDV)，end-systolic volume (ESV)，stroke volume(SV)，cardiac output(CO)，myocardial mass(MM)，ejection fraction(EF)，end-diastolic volume index(EDVI)，end-systolic volume index(ESVI)，stroke volume index(SVI)，cardiac output index(CI)，myocardial mass index(MMI)were detected by means of workstation.The one-factor analysis of variance was used to compare the effect of LAD at different extents on LV global function parameters，and Spearman＇s correlation analysis was used to observe and analyze the correlation between LAD stenosis and LV global function parameters.ResultsThere was a significant difference in ESV between severe stenosis group and normal group，mild stenosis group，moderate stenosis group，respectively(P＜0.05)，however，there was no significant difference among the other three groups(P＞0.05).There was a significant difference in ESVI between severe stenosis group and normal group(F=4.543，P＜0.01)，however，there was no significant difference among the other groups(P＞0.05).There was a significant difference in MM between severe stenosis group and normal group (P＜0.05)，however，there was no significant difference among the other groups(P＞0.05).There was a significant difference in MMI between severe stenosis group and normal group，mild stenosis group，respectively(P＜0.05).There was a significant difference in EF between severe stenosis group and normal group，mild stenosis group，moderate stenosis group，respectively(P＜0.05)，however，there was no significant difference among the other three groups(P＞0.05).LAD stenosis extent was positively correlated to MM and MMI(r=0.166，0.054，respectively，P＜0.01).ConclusionThe simple LAD severe stenosis affects obviously LV global function，with the increase of ESV，ESVI，MM，MMI，EF.Simple LAD stenosis at different extents is positively correlated to MM and MMI.

left ventricule;coronary artery;cardiac function;tomography，X ray computer

R 543.31

A

1002-7386(2015)02-0182-04

10．3969/j．issn．1002－7386．2015．02．006

2014-08-21)

050000石家庄市，河北医科大学第二医院影像科(全冠民、袁涛、赵大伟、栾静);河北省顺平县医院影像科(魏志刚)

袁涛，050000河北医科大学第二医院影像科; E-mail:yuan_tao_quan@163.com