董晓雷
(邯郸市中心医院,河北邯郸056001)
64排螺旋CT横截面图像分析技术在冠脉粥样斑块诊断中的价值
董晓雷
(邯郸市中心医院,河北邯郸056001)
目的探讨64排螺旋CT横截面图像分析技术在冠状动脉(冠脉)粥样斑块诊断中的价值。方法选取行64排螺旋CT检查的患者65例,扫描后用心功能后处理软件计算收缩左心室末期容积(ESV)、舒张末期容积(EDV)、射血分数(EF)、每分输出量、左心室收缩力;用横截面图像分析技术记录动脉粥样斑块的位置、性质;根据美国放射学会的方法评价血管狭窄程度,并比较不同血管狭窄程度患者的左心功能。结果65例患者共发现181个冠脉粥样斑块,冠脉左前降支近中段斑块(55.25%)多于其他分支,斑块多附着于血管的右侧壁,占据两个象限的斑块较多,以右上象限和右下象限为主;钙化性斑块占85.25%。根据血管狭窄程度将患者分为轻度组、中度组和重度组,各组左心室EDV、ESV和EF比较差异有统计学意义(P均<0.05)。结论通过64排螺旋CT横截面图像分析技术可很好地观察冠脉粥样斑块位置及性质,并可根据血管狭窄程度评价左心功能。
冠状动脉粥样斑块;横截面图像分析技术;体层摄影术
冠状动脉(冠脉)管壁的动脉粥样硬化严重危害人体健康,其直接结果是导致动脉粥样斑块的形成,从而引起冠脉供血区域血流的减少,发生心肌缺血或冠心病。随着先进影像设备的普遍应用,尤其是高端CT机和大型冠脉造影设备、影像学技术手段和后处理方法的不断改进,提高了对该类疾病认识的深度和广度。早期诊断斑块,可减少或避免斑块急性破裂导致的急性冠脉相关性疾病,同时进行斑块性质和稳定性分析可以为冠心病患者的治疗方式选择和治疗结果预测提高参考。动脉斑块会造成血管腔不同程度狭窄,轻度狭窄对冠脉血管血流动力学的影响和血流成分的改变较小,中重度狭窄则影响较大。对动脉斑块性质和成分的研究很多[1~3],对斑块好发位置的研究大部分限于冠脉的三大分支,而有关斑块在动脉血管横截面管壁的具体位置及斑块总体分布的研究未见报道。本研究将对此进行探讨。
1.1 临床资料 随机抽取本院2015年1~11月行冠脉CT血管成像检查的患者65例,男49例、女16例,年龄36~74岁、平均54.3岁,心率50~65次/min。排除标准:冠脉搭桥及支架置入术后;冠脉血管壁存在的混合型斑块严重影响图像评价;冠脉图像清晰度不能满足诊断需要。
1.2 检查方法及指标观察 采用东芝Aquilion TSX-101A 64排CT进行扫描,参数:管电压120~140 kV,矩阵512×512,重建层厚0.625 mm。对比剂选用碘海醇(碘浓度350 mg/mL),速度4.5~5.0 mL/s,用量50~70 mL。常规进行心率控制和呼吸训练。设定好扫描范围(气管分叉水平至膈下约1 cm),将监测点置于气管分叉水平降主动脉中心位置,当管腔CT值高于150 Hu,由Bolus tracking技术启动扫描程序。将扫描原始数据以10个R-R重建间隔进行数据重建,再传输至EBW工作站,由心功能后处理软件进行分析,采用自动方法勾画出心内膜和心外膜的轮廓。计算收缩末期容积(ESV)、舒张末期容积(EDV)、射血分数(EF)、每分输出量(CO)。根据美国放射学会[4]的方法对冠脉进行标记。将动脉血管的横截面进行四等分,按顺时针顺序分别标注左上象限、左下象限、右下象限、右上象限。采用斑块分析软件心功能后处理软件中横截面图像分析技术观察并记录动脉粥样斑块的位置及性质(斑块长度、厚度和横截面弧线长度)、相应血管狭窄程度等。采用美国放射学会[5]的方法评价血管狭窄程度。无狭窄;轻度:血管狭窄﹤50%;中度:50%≤血管狭窄﹤75%;重度:血管狭窄≥75%。根据血管狭窄程度将患者分为轻度组、中度组和重度组。凡有1个以上冠脉血管中度狭窄者纳入中度组,凡有1个以上冠脉血管重度狭窄者纳入重度组,余纳入轻度组。
2.1 斑块位置 65例患者于冠脉三大主干及分支共发现181个动脉粥样斑块,其中左前降支(LAD)近中段占55.25%(100/181),对角支占3.31%(6/181);回旋支占28.18%(51/181);右冠脉近中段占13.26%(24/181);累及两个冠脉节段的斑块5个,集中于左主干-左前降支节段。位于血管壁2个象限(右上、右下象限)的斑块(46.96%,85/181)多于1个象限(左上/左下/右上/右下象限)(35.36%,64/181),位于血管壁3个象限的斑块占8.84%(16/181),位于血管壁4个象限的斑块占8.84%(16/181)。
2.2 斑块性质 181个动脉粥样斑块中钙化性斑块占86.19%(156/181),其他性质斑块占13.81%(25/181)。由钙化性斑块导致的血管轻度狭窄占73.72%(115/156),其长度、最大厚度、弧线长度分别为(6.21±5.55)、(2.07±0.91)、(6.17±2.09)mm;中度狭窄占26.28%(41/156),其长度、最大厚度、弧线长度分别为(7.98±6.18)、(2.68±1.33)、(7.35±3.13)mm。二者斑块厚度、弧线长度比较差异有统计学意义(P均<0.05),长度比较差异无统计学意义(P>0.05)。
2.3 血管狭窄程度 63例患者有1处斑块22例(34.92%),2处斑块16例(34.92%),3处及以上斑块25例(39.68%,其中有6处以上斑块9例)。根据血管狭窄程度分为轻度组、中度组和重度组,各组左心室EDV、ESV和EF比较差异有统计学差异(P均<0.05),CO比较差异无统计学意义(P均>0.05)。见表1。
表1 各组左心室功能指标比较
冠心病的发生和动脉粥样硬化有密切关系。血管壁动脉粥样硬化发展的结果是导致管腔不同程度狭窄,从而影响心脏功能。本研究采用心功能后处理软件的横截面图像分析技术,为观察和评估血管斑块提供了很好的平台。在不同位置血管横截面上,可以进行管壁厚度测量,评估管腔狭窄程度,观察管壁斑块形态和性质,测量斑块长度、厚度等,且图像保存后可多次进行查看。
为了更好地观察斑块与血管壁的附着关系,将动脉血管横截面分成四个不同的象限。本研究181个斑块中85个斑块位于两个象限,即位于血管壁的右上和右下象限,64个斑块位于1个象限,即右上象限或右下象限。血管壁的左侧壁(左上象限和左下象限)斑块数目少于右侧。这可能与心脏的解剖位置和血流动力学改变有密切关系。心脏位于胸骨后,心尖部朝向人体的左前下方,心底部朝向右后上方,升主动脉走行朝向偏人体右上方,而且右侧壁的弧度和面积大于左侧壁。理论推测当左心室进入收缩期射血时,血流的主流方向与升主动脉走行一致,即血流对右侧管壁的冲击力和接触面积大于左侧壁。当升主动脉血流进入冠脉时,血流会延续原来的运动轨迹,即偏右侧血流的运动势能和冲击力对冠脉血管右侧壁的影响大于左侧壁。血管腔的血流在流速较高的情况下,中心的血流趋向于层流,而周边的血流趋向于湍流,在血流速度减低的情况下,发生湍流和血栓的概率增加。血流速度会随着血管腔的延长和分支的出现而降低,并且发生湍流的概率增大,发生血栓的概率也相应增加[6]。
本研究中冠脉LAD及分支斑块的发生率高于其他两支,而且多位于管壁的一侧,与文献[7]报道一致。钙化性斑块所占比例高于其他性质斑块。斑块与血管互相作用,斑块导致血管急性病变,主要见于负性重构时;又可导致血管进行性狭窄,加重心肌缺血,引起心肌重构,主要见于血管正性重构时[8]。钙化性斑块成分比较单一,以钙盐沉积为主,比软斑块稳定,不易脱落。156个钙化性斑块中,斑块的最大厚度、弧线长度均与管腔狭窄有一定关系。血管狭窄导致左心室功能降低。本研究根据血管狭窄程度将患者分为轻度组、中度组和重度组,各组左心室EDV、ESV和EF比较差异有统计学意义。对左心室功能的评价可及时准确反映冠脉病变导致的心脏功能改变。
心功能后处理软件横截面图像分析技术可以更好地评价动脉粥样斑块的位置、形态、大小、厚度及弧线长度等信息,为临床医师和影像医师提供丰富的诊断信息。
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10.3969/j.issn.1002-266X.2017.37.031
R543.5
B
1002-266X(2017)37-0090-03
2017-06-22)