Percentage of attenuation drop of intra-mural coronary segment at diastolic phase coronary CTA in prediction of significant systolic compression of myocardial bridge

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(Department of Radiology, Shanghai Jiao Tong University AffiliatedSixth People's Hospital, Shanghai 200233, China)

Percentage of attenuation drop of intra-mural coronary segment at diastolic phase coronary CTA in prediction of significant systolic compression of myocardial bridge

YUMengmeng,LIYuehua,LIWenbin,ZHANGJiayin*

(DepartmentofRadiology,ShanghaiJiaoTongUniversityAffiliatedSixthPeople'sHospital,Shanghai200233,China)

Objective To explore the diagnostic value of the percentage of attenuation drop measured by diastolic phase coronary CTA (CCTA) in identifying significant dynamic compression of myocardial bridge (MB). Methods Totally 135 patients with MB confirmed by CCTA were enrolled. The CT value of MB segment and proximal MB segment was measureed respectively. Attenuation of mural coronary artery(%)=(CT value of proximal MB segment - CT value of MB segment)/CT value of MB segment×100%. Systolic compression ≥50% was considered significant. The percentage of attenuation drop of MB vessel, length and depth of MB were measured and correlated with the presence and degree of dynamic compression. Results Attenuation drop of mural coronary artery(%), length of MB in MB patients with significant systolic compression, slight systolic compression and without systolic compression had significant statistical differences (allP<0.05). ROC curve showed the percentage of attenuation had the best accuracy of 73.3% in diagnosis of MB with significant systolic compression with the cutoff value of 15% and the area under the curve (AUC) of 0.75 (95% CI [0.67, 0.82],P<0.01). Conclusion Attenuation drop of MB segment has relationship with the extent of dynamic compression of MB and it has value to identify significant dynamic compression of MB.

Coronary diseases; Tomography, X-ray computed; Myocardial bridge

心肌桥(myocardial bridge， MB)是最常见的先天性冠状动脉发育异常之一，以往常被认为是一种良性的解剖变异[1]。但研究[2-6]报道，MB可能与心肌缺血、急性冠脉综合征、冠状动脉痉挛、心律失常以及心源性猝死等有关。冠状动脉造影可直接反应MB的动态压迫情况，但该方法有创[7]。冠状动脉CTA(coronary CTA, CCTA)是一种无创的检查方式，但其仅根据冠状动脉受心肌覆盖情况做出诊断，而不能直接观察冠状动脉受MB压迫情况，故传统CCTA评价MB仍有局限性[7]。因此，采用一种无创的检查方法鉴别MB有无收缩压迫，对临床制定合理的治疗方案具有重要意义。既往研究[8]表明MB引起的心肌缺血不仅与冠状动脉收缩压迫有关，还与舒张期血流持续充盈不全相关。本研究在假设持续性充盈不全可导致舒张期壁冠状动脉段血管腔内密度降低的基础上，采用CCTA评估舒张期壁冠状动脉管腔内密度衰减率、MB长度和深度，旨在探讨CCTA诊断心肌桥动态压迫情况的价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 收集2014年1月—12月临床怀疑冠状动脉心脏病且在我院接受CCTA检查的患者4 916例。纳入标准：①经CCTA确诊为MB；②CCTA成像采用回顾性心电门控，并且收缩期和舒张期图像均无伪影。排除标准：①CCTA检查未发现MB者；②MB段血管同时伴有阻塞性冠状动脉疾病(CCTA上该血管直径狭窄程度≥50%)；③心肌桥血管曾接受冠状动脉再血管化治疗者；④心肌桥血管严重钙化(血管截面显示为环形钙化>180°)；⑤收缩期或舒张期图像出现伪影而影响诊断。最终纳入MB患者135例，男65例，女70例，年龄22～91岁，平均(60.2±12.5)岁。CCTA的剂量长度乘积(dose-length product, DLP)为427～757 mGy·cm，平均(571.12±54.44)mGy·cm。根据病变程度将MB患者分成3组：MB不伴收缩压迫组(n=41)、MB伴轻度收缩压迫组(n=43，收缩末期管腔压迫致狭窄程度<50%)和MB伴显著收缩压迫组(n=51，收缩末期管腔压迫致狭窄程度≥50%)。患者的一般资料见表1。

1.2仪器与方法 采用Siemens Definition AS+128层螺旋CT扫描仪，均为回顾性心电门控扫描。管电压100～120 kVp，螺距和管电流根据心电图自动设置，有效电流设置为200 mA(使用心电依赖管电流调控技术，全剂量时间窗为40%～70%R-R间期)，准直64×0.6 mm，重建层厚0.6 mm，层间距0.5 mm，转速300 ms/rot。所有受检者于检查前1 h均予硝酸甘油0.3 mg舌下含服，心率过快者(>65次/分)给予25～75 mg倍他乐克[9]。采用双通道高压注射器，以双期相对比剂注射方案团注非离子型对比剂碘帕醇 20 ml(370 mgI/ml)，速率4.5～5.0 ml/s。监测ROI放置于主动脉根部，采用Timing Bolous技术，动态分析软件自动获取时间—密度曲线，峰值对应的时间加4～6 s为延迟扫描时间。

1.3图像分析 采用Siemens SyngoTM后处理工作站分析图像。采用横断面、血管截面、MPR及曲面重建(curved planar reconstruction， CPR)对收缩末期和舒张末期图像进行后处理及分析。

MB的诊断标准为冠状动脉在血管截面图上被心肌组织360°环形包绕[10-11]。在舒张期图像上测量MB长度、深度和冠状动脉管腔内密度。在CRP最佳显示面上测量MB长度，从冠状动脉进入心肌段开始到走出心肌段结束。在血管横截面图像上测量MB深度，从心肌表面垂直于血管腔段，取其最深的一处测量。在血管截面上测量冠状动脉管腔内密度，靶血管开口处开始至冠状动脉走出心肌段为止，每隔5 mm手动勾画ROI(大小约2mm2)测定管腔内CT值(测量过程中避开钙化处)，每支靶血管均测量2次，分别计算MB段管腔内平均CT值(MB段CT值)以及MB段近端管腔内平均CT值(MB近端CT值)，壁冠状动脉段密度衰减率(%)=(MB近端CT值-MB段CT值)/MB近端CT值×100%。收缩末期管腔压迫致MB段狭窄程度≥50%为MB伴显著收缩压迫，<50%为轻度压迫。

本研究由2名经验丰富的心血管影像诊断医师采用盲法读片，并独立完成MB病变的诊断及其分组，意见出现分歧时，则经协商后达成共识。

1.4统计学分析 采用SPSS 13.0 统计分析软件。计量资料以±s表示，计数资料以百分比表示。3组间计量资料的比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD法；计数资料比较采用χ2检验。采用Medcalc 15.2.2软件绘制各参数的ROC曲线，并计算曲线下面积(area under curve, AUC)，通过Youden指数得到最佳临界值，获得各个参数诊断MB伴显著收缩压迫的敏感度、特异度及准确率。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.13组间舒张期CCTA参数比较 所有MB患者的MB长度为(21.5±10.2)mm，MB深度为(1.5±1.1)mm，密度衰减率为(14.0±11.6)%。3组间密度衰减率、MB长度总体差异均有统计学意义(P均<0.05)，且均在MB伴显著收缩压迫组最高，在MB不伴收缩压迫组最低，两两比较差异均有统计学意义(P均<0.05)，见表2、图1、图2。3组间MB深度差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2舒张期CCTA的参数诊断MB伴显著收缩压迫的价值 ROC曲线显示3组中壁冠状动脉管腔内密度衰减率的AUC值最高，为0.75，最佳临界值为15%，其诊断准确率为73.3%(表3、图3)。

3 讨论

正常冠状动脉及其分支通常走行于心外膜脂肪组织内，但有时会出现走行异常，表现为部分冠状动脉或其主要分支走行于心肌组织内，局部冠状动脉被心肌完全包埋，其中覆盖于冠状动脉表面的心肌称为MB，而走行于心肌纤维下的冠状动脉称为壁冠状动脉[7]。据尸体解剖报告[11]，MB发生率为40%～80%，且这种解剖变异大部分位于前降支中段。MB的临床意义在于动态压迫病变供血心肌区域血流改变，引起各种缺血性心肌病[2-6]。此外，MB收缩压迫会导致心肌灌注降低，影响患者临床治疗方案的选择以及预后[12]。因此，对壁冠状动脉管腔内血流动力学改变的诊断具有重要临床意义。

冠状动脉造影是既往有创性诊断MB的金标准，该方法能够在连续的心动周期中定量分析壁冠状动脉受心肌压迫的动态过程。然而该有创方法不能作为冠状动脉性心脏病患者的筛查方法。传统CCTA并不是依赖冠状动脉本身在收缩期的一过性狭窄，而是通过直观显示冠状动脉与心肌的空间关系做出诊断，因此该方法对MB的检测更加敏感[9,13-16]。但以往CCTA较难准确评估收缩期MB对冠状动脉的压迫情况，原因为准确测定压迫程度还需无伪影干扰的舒张末期和收缩末期图像。CCTA前瞻性心电触发技术只采集单期相图像，回顾性心电门控扫描虽然能同时获得收缩期和舒张期图像，但很难采集到准确的舒张末期和收缩末期图像，并且由于辐射剂量的控制原则，收缩期图像往往噪声较大，不能清楚显示MB收缩期管腔压迫情况。此外，在CCTA诊断的MB患者中，出现动态压迫的比例仅为23%～46%[10,13]，大部分MB并未引起心肌缺血和相应的临床症状。虽然既往已有学者利用CCTA对MB传统的形态学参数进行研究，如MB长度和深度，但其是否能够预测动态压迫情况尚不清楚[10,13]。因此，传统CCTA对MB患者的评价仍存在限制。

本研究探讨了一个新的基于CCTA舒张期参数，即壁冠状动脉管腔内密度衰减率，探讨其诊断具有显著收缩压迫MB的价值。本研究结果显示，与MB的长度、深度相比，壁冠状动脉管腔内密度衰减率诊断MB伴显著收缩压迫的准确率高，提示舒张期MB段管腔内CT值发生改变可能是由于MB段血管舒张充盈不全所致。有学者[8]已经认识到，MB引起心肌缺血不仅与MB收缩期压迫相关，而且还与舒张期冠状动脉充盈障碍有关，进而导致收缩期和舒张期造影剂在MB段血管内充盈不全。因此，MB段管腔内密度衰减率可持续在整个心动周期中。如果存在显著的动态压迫，将会导致其在舒张期管腔内密度值衰减更明显。本研究显示MB伴显著收缩压迫组的舒张期壁冠状动脉管腔内密度衰减率均高于伴轻度收缩压迫组和不伴收缩压迫组，且诊断MB伴显著收缩压迫准确率高于MB长度和深度，其临床意义在于可在CCTA的舒张期图像中筛选出可能存在MB显著收缩压迫的患者。因此，即使在收缩期图像质量不佳、或者应用前瞻性心电触发采集的舒张期单期相图像中，该参数仍有望对MB的收缩压迫做出间接诊断。

表1 各组患者一般资料比较

注：LAD：左前降支；RCA：右冠状动脉

表2 各组患者舒张期CCTA参数比较

表3 舒张期CCTA参数诊断MB伴显著收缩压迫的诊断效能

图1 患者女，56岁，MB伴显著收缩压迫 A.舒张期CPR示左前降支中段存在一处MB(箭)，该MB的深度和长度分别为2.8 mm和19.1 mm，该处壁冠状动脉管腔内密度衰减率为28%； B.收缩末期CPR示该病变收缩压迫>90%(箭)； C.VR图像，箭示左前降支中段MB (end-diastole：舒张末期；end-systole：收缩末期) 图2 患者男，68岁，MB无明显收缩压迫 A.舒张期CPR示左前降支中段存在一处MB(箭),其深度和长度分别为4.5 mm和26.9 mm，该处壁冠状动脉管腔内密度衰减率为8%； B.收缩末期CPR示该病变无收缩压迫(箭)； C.VR图像，箭示左前降支中段MB (end-diastole：舒张末期；end-systole：收缩末期)

图3 CCTA参数壁冠状动脉段密度衰减率(A)、MB长度(B)、MB深度(C)诊断MB伴显著收缩压迫的ROC曲线

本研究的不足：①为回顾性研究，缺乏相关的功能性检查；②多数患者未接受心肌灌注检查故无法确定冠状动脉管腔内密度衰减率与心肌缺血之间的关系；③多数患者未接受冠状动脉造影，因此MB收缩压迫情况未得到明确的诊断。

总之，舒张期壁冠状动脉管腔内密度衰减率与MB收缩压迫程度有关，可通过该参数间接判断MB是否存在显著收缩压迫。

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余蒙蒙(1990—)，女，浙江温州人，在读博士。研究方向：心血管影像。E-mail: radiologistmoon@163.com

张佳胤，上海交通大学附属第六人民医院放射科，200233。E-mail: andrewssmu@msn.com

2017-02-15

2017-06-25

舒张期冠状动脉CTA管腔内密度衰减率预测心肌桥收缩压迫程度

余蒙蒙，李跃华，李文彬，张佳胤*

(上海交通大学附属第六人民医院放射科，上海 200233)

目的 探讨舒张期冠状动脉CT血管成像(CCTA)参数壁冠状动脉管腔内密度衰减率预测心肌桥(MB)收缩压迫程度的价值。方法 测量135例MB患者MB段以及MB近段冠状动脉管腔内平均CT值，计算壁冠状动脉管腔内密度衰减率(%)=(MB近端CT值-MB段CT值)/MB近端CT值×100%。以MB段管腔压迫致狭窄程度≥50%为显著收缩压迫，分析壁冠状动脉管腔内密度衰减率、MB长度、MB深度预测MB收缩压迫的效能。结果 壁冠状动脉管腔内密度衰减率、MB长度在MB伴显著收缩压迫、MB伴轻度收缩压迫、MB不伴收缩压迫组患者中的差异均有统计学意义(P均<0.05)。ROC曲线显示密度衰减率的最佳临界值为15%，曲线下面积为0.75[95%CI(0.67，0.82)，P<0.01]，其诊断MB伴显著显著收缩压迫的准确率为73.3%。结论 舒张期CT管腔内密度衰减率与MB收缩压迫程度有关，可通过该参数间接判断MB是否具有显著收缩压迫。

冠状动脉疾病；体层摄影术，X线计算机；心肌桥

R541.4; R814.42

A

1003-3289(2017)08-1143-05

10.13929/j.1003-3289.201702060