急性胸痛“一站式”三联CT血管造影检查技术的应用研究

陈 岩 潘兆春 于小利 崔延安

急性胸痛是一组疾病共同的临床表现，心血管源性急性胸痛主要包括急性冠状动脉综合征(acute coronary syndrome，ACS)、急性主动脉综合征(acute aortic syndrome,AAS)和肺栓塞，称为胸痛三联征，是引发急性胸痛且严重危及性命的重要原因[1]。近年来随着MSCT高时间分辨率，高空间分辨率，大Z轴覆盖范围，低剂量等技术的应用，多排螺旋CT(multi-slice spiral computed tomography，MSCT) “一站式成像”使得 CTA已经成为一种快速、准确的无创性的评估方法，在急性胸痛综合征中病因诊断中起着非常重要的作用[2]。

资料与方法

1.临床资料 收集2017年6月至2017年12月,行128层螺旋CT三联CTA检查的急性胸痛患者共37例,由急诊科急诊收治或住院患者突发胸痛症状送检，年龄30～82岁，男性22例，女性15例。检查前去除内衣、饰品等异物，进行呼吸训练。三联征CTA检查禁忌证:包括临床不稳定性、严重心律失常；肾衰竭；甲亢；对比剂过敏；高心肌梗死溶栓评分(≥5分)的患者。相对禁忌证：64层MSCT:心率>70次/min;严重的冠状动脉钙化,冠状动脉钙化评(>1 000)。相对禁忌证能配合屏气的受检者纳入本研究。

2.仪器与扫描方法 采用 Philips Brillance 128层螺旋CT，EBW后处理工作站等。对心率≤60次的患者采用前瞻性心电门控技术，心率>60次的患者采用回顾性心电门控技术：螺距0.3；120 kV，200mAs，准直器64 mm×0.625 mm， 扫描参数：管电压120 kV，参考电流650mAs/slice；球管转速0.4S，螺距0.2～0.3，对比剂跟踪触发扫描，监测点置于主动脉气管分叉处，阈值100Hu。扫描前进行呼吸训练，监测心电图，必要时给予降心率药物，扫描范围从胸骨上凹至左肾上极，长度200～350mm；扫描时10～15s，深吸气后屏气扫描。

3.造影剂注射参数 使用双筒高压注射器，于上肢浅静脉注射非离子型碘对比剂(碘普罗胺，370mgI/mL)。对比剂注射方案：第一期以4.5～5.5mL/s流率注射50～70mL对比剂;第二期以3.0mL/s流率注射对比剂30mL，第三期则以3.0mL/s流率注射30mL 0.9%氯化钠溶液。

4.图像重建与后处理 (1)重建：肺动静脉、主动脉：重建层厚1 mm，间隔0.5 mm；重建视野350 mm，算法Sharp(c)；图像矩阵768×768；心脏冠状动脉：重建层厚0.9 mm，间隔0.45mm；重建视野200 mm，算法Cardiac Standerd(CB)；图像矩阵768×768，根据心率选择不同时相重建。

(2)容积数据后处理 利用Philips EBW工作站对数据进行多种后处理，如多平面重组(multiple planar reformation，MPR)、容积再现 (volume rendering，VR)，表面遮盖阴影显示(shaded surface display，SSD)、曲面重建 (curved planar reconstruction，CPR)、最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)等。对心脏数据使用Cadiac软件包，依次进行自动去骨、血管命名、血管分析、斑块分析等；对主动脉及肺动脉数据利用AVA软件包，进行去骨，三维显示，曲面显示等处理。

结 果

1.图像质量主观评价 由2名放射科副主任医师对图像进行后处理并作出诊断报告，同时对图像质量进行主观评价。评价标准如下：优，三组血管显示非常清晰，对比剂浓度很适当，无异物、运动伪影干扰；良，三组血管显示较清晰，对比剂浓度适当，无异物、运动伪影未对诊断产生影响；中，三组血管显示欠清晰，对比剂浓度过高或过低，有异物或运动伪影，勉强做出大部分诊断；差，三组血管显示模糊或中断，对比剂浓度太低无法识别，有异物或运动伪影，无法做出诊断。37例患者中，29例图像质量为优,8例为良，所有图像都能做出临床诊断。

2.诊断结果分析 主动脉病变为10例，(其中主动脉夹层5例、主动脉壁溃疡2例、主动脉瘤3例、主动脉夹层合并主动脉壁间血肿2例)，肺栓塞6例，冠状动脉粥样硬化伴不同程度狭窄5例，冠心病伴肺栓塞1例，冠状动脉旁路移植术后再狭窄2例，其他胸部及胸廓病变(如肺炎，肿瘤等)3例，未见异常10例(图1～2)。

3.受检者有效剂量(ED) 根据机器扫描后自动生成的扫描参数剂量卡，计算出每位受检者的有效剂量，有效剂量ED=DLP*k(胸部转换因子k=0.014)。结果显示有效剂量范围15.1～25.5mSv；平均值(17.4±3.2)mSv。

图1 患者女性，82岁，胸痛入院行三联CTA A:轴位图像肺动脉、主动脉造影剂皆充盈良好；B:MIP图像显示胸主动脉钙化斑块；C:VR图像同时清晰显示肺动脉、主动脉及冠状动脉，各血管无移动伪影；D:冠状动脉曲面全景重建在同一平面展示各个分支情况；E:心脏三维再现清晰显示右冠情况；F:LAD左前降支CPR显示近 段混合型斑块，管腔轻度狭窄

图2 患者男性，53岁，冠状动脉旁路移植术加内膜剥脱术后1个月，突发胸痛头晕，行急诊三联CTA检查 A:轴位图像显示升主动脉、降主动脉夹层动脉瘤，箭头1示撕脱的内膜，箭头2示搭桥血管起源于真腔；C～D:MIP及VR三维显示原左右冠状动脉管壁多发钙化及明显狭窄，同时显示搭桥血管的起源及支配区域，管腔未见狭窄；B/E:为同一患者次日所行全主动脉检查，CPR及VR图像示DebakeyⅠ型 夹层动脉瘤，升主动脉至左侧髂外动脉内可见线状分隔及双腔征

讨 论

三联CTA检查对急诊胸痛患者诊断的意义。若临床和实验室检查难以明确胸痛病因，可能为胸痛三联征之一或需排除其他导致胸痛的疾病时，需行胸痛三联CTA检查。三联CTA检查可以对急性肺栓塞、AAS(包括主动脉夹层、溃疡、壁间血肿等等)、冠状动脉粥样硬化性病变的存在与否、严重程度和累及的范围等进行明确诊断，对肺部感染、气胸、肿瘤、肺不张、胸腔心包积液其他胸部疾病等也能确诊[3]。多位国内外学者的研究证实CT检查对ACS的阴性预测值很高，可排除非功能性(梗阻性)的冠状动脉狭窄[4]。国外学者研究运用CTA方法比无CT时的诊断流程，可以显著降低患者的就诊时间(由平均24h降为16h)、降低没必要的急诊转住院率(由79%降为48%)、同时提高对患者心血管主要不良事件(MACE)的预判能力[5]。疑诊PE的受检者，Wells临床决策规则对其症状和病史进行了危险分层：有下肢静脉血栓的病史和症状，3分；诊断肺栓塞大于其他可能的诊断，3分；心率>100次/min，1.5分；有>3天的制动或<4周的手术，1.5分；有肺栓塞或深静脉血栓史，1.5分；咳血，1分；恶性肿瘤(接受治疗、过去六个月内治疗或姑息治疗)，1分。如果总积分≤4并且D-二聚体呈阴性，则诊断肺栓塞的几率很低，如果积分>4，则需要继续排查肺栓塞。肺血管CT造影因其无创、高特异性、快速等特点，成为排除肺栓塞的首选，若CT阴性，基本排除肺栓塞[6]。如果症状和实验室检查高度怀疑PE而CT阴性，可通过同位素肺通气/灌注扫描(nuclear ventilation/perfusion scan)判定外周细小肺动脉病变。AAS主要包括急性主动脉夹层、壁内血肿、主动脉穿透性溃疡、动脉粥样硬化性动脉瘤等。CTA可发现主动脉夹层的真腔和假腔、有无血栓形成、破口位置、夹层的累及范围、分支血管受累情况、有无累及主动脉瓣及相应脏器的异常灌注等做出准确的诊断，因而是主动脉病变最高效的影像检查及诊断方法。

三联检查的必要性与避免过度使用。危及生命的胸部疼痛是急诊医生目前面对的最重要问题之一，熟练而准确的评估包括患者的症状、病史和体格检查、连续监测心电图、血清生化实验室检查、标记物如肌钙蛋白、肺动脉栓塞压力测试,、心肌灌注成像、超声心动图和其他诊断测试等(如放射性核素肺扫描和介入血管造影)[7]。急诊室评估患者胸痛需要快速、准确、经济的方法。随着多层螺旋CT不断的更新换代, 让它不仅能够提供高质量的非侵入性冠状动脉造影,还能同时提供主动脉和肺动脉的信息,导致多层螺旋CT所谓的“三联”检查日益增多。多层螺旋CT用于检测最常见的危及生命的胸部动脉疾病的原因,即AAS、肺栓塞、冠心病。而三联协议被正当使用时，体现了非常高的潜在的成本效益[8]。同时，统计表明这项技术的过度使用已经上升，这可能使患者接受不必要的辐射和碘对比剂。三联检查最适合于急性胸痛的患者,但评判为较低风险冠状动脉综合征时,其胸痛症状也可能是急性主动脉病变或或肺动脉病变，此时应该结合其他相关检查，而多层螺旋CT不应作为常规的筛查程序。但随着MSCT宽探测器覆盖、大螺距、短扫描时间、和高空间分辨率的不断更新，伴随更有效的图像重建算法，患者受到的辐射剂量和对比剂容积将不断减少，这也导致多层螺旋CT“三联”扫描日益流行。

低辐射剂量三联CTA检查的应用研究。众所周知，以X光为介质的CT检查有低剂量的电离辐射，即使这种水平的低剂量电离辐射不会产生确定性效应，但是随机性效应发生的几率和辐射剂量成正比[9]。为了减少不必要的X线照射，CT扫描应遵从辐射防护最优化原则(as low as reasonably achievable， ALARA)原则，即在图像质量在满足诊断的前提下，尽一切可能减低辐射剂量[10]。CT扫描协议中有很多方法降低患者辐射剂量，包括使用心电图调制管电流、低管电压扫描、心电前瞻性扫描方式、前置滤过、大螺距低旋转时间扫描及迭代算法等[11-12]，都能有效降低辐射。

对比剂流量流速设置及低对比剂技术。在对比剂的使用中结合64排CT的性能参数，设置100mL高碘浓度对比剂多期注射并0.9%氯化钠溶液冲注。文献中有同行使用高端CT(如双源、宝石、320排等)，由于更快的扫描速度，对比剂用量减少至80mL甚至50mL[13]，但是本人认为，对比剂的剂量不能无限制的减少，因为三联检查一般阈值触发设置在主动脉上，为保证触发扫描时右心室及肺动脉的对比剂，需要持续注射造影剂，而且流速不能过低以免肺循环系统内对比剂充盈欠佳。曹丽珍等研究,在团注对比剂后用对比剂-0.9%氯化钠混合物(比例为60：40)代替0.9%氯化钠溶液，可以更好地显示右心室心腔和左心室室壁,而不影响冠状动脉的成像效果[14]。崔燕海等使用64排MSCT行冠状动脉CTA检查时,证实不同浓度的对比剂在相同注射流速均能获得满足诊断的图像;高浓度对比剂可适当降低注射流速[15]。

综上所述，多排螺旋CT可以在较短的时间成本和高效的检出价值基础上，快速甄别急性胸痛的原因；在严格的质量控制下，128层螺旋CT可获得可满足诊断要求的三联CTA图像。总之，急性胸痛三联CTA检查，可以快速、无创的诊断胸痛的原因，为临床决策提供重要依据。在具体的检查实践中，要注意辐射剂量与对比剂用量的优化，力求高质量的图像质量的同时，降低辐射剂量，减少对比剂的使用。