王军娜 王世威*
冠状动脉异常起源(AOCA)又称冠状动脉变异起源,是冠状动脉生理结构的异常,也是冠状动脉分支起源于非正常的解剖部位。一般患者的冠状动脉异常或畸形无明显症状,仅在临床中偶然被发现,但也有部分患者会表现出胸闷气促、心律失常等,严重者会引起心肌缺血,甚至猝死。研究[1]指出,先天性冠状动脉异常起源是青少年、运动员、新兵等猝死的重要病因。因此,清晰展现并准确评估冠状动脉的异常起源具有重要的临床价值。本文探讨640层容积CT血管成像对冠状动脉异常起源的诊断价值。
1.1 临床资料 收集2016年1月至2018年12月本院经冠状动脉CTA诊断为冠状动脉异常起源的病例34例,其中男19例,女15例;年龄47~71岁,平均年龄(60.9±11.70)岁。
1.2 检查方法 检查前患者均签署造影剂注射知情同意书。使用TOSHIBA 公司640层容积CT(Aquilion One)对患者进行冠状动脉CTA检查,患者均于CTA检查前进行屏气训练,以确保图像符合诊断标准。扫描参数:管电压120kV,管电流范围300~500mA,容积数据采集范围0.5mm×640层,扫描时间0.275s,采集心动周期的容积数据传至Vitrea工作站进行处理。扫描长度为覆盖气管分叉下1cm至心底部。使用造影剂团注技术(bolus tracking)选择4.0~5.0ml/s速率选择扫描中心层面降主动脉进行监测,当其CT值达200 Hu时开始CTA扫描。
1.3 图像处理 所有影像资料均传送至影像工作站进行后处理,选择最佳收缩期和舒张期分别行曲面重组(CPR)、最大密度投影(MIP)、容积再现(VR)等技术处理,为获得最高质量的成像效果,必要时进行心电编辑以确保图像质量。
1.4 冠状动脉分段 根据美国心脏学会(AHA)的最新分段标准,冠状动脉分支分为17节段,依次为:右侧冠状动脉近段、中段、远段,后降支,左室后支,左冠状动脉主干,前降支近段、中段、远段,第1对角支,第2对角支,回旋支近段,第1钝缘支,回旋支中段,第2钝缘支,回旋支远段,中间支为第17节段。
1.5 冠状动脉分析评价 由两位放射科高年资医师独立在影像工作站上对各例患者的薄层横断位图像、重建图像进行评估,观察冠状动脉的起源、结构及形态,记录变异类型并详细描述,意见不一致时共同协商决定。
34例冠状动脉异常起源患者中男性患者占55.9 %(19/ 34),女性患者占44.1%(15/34),所有病例均获得三维VR、重组MIP和CPR等图像,清晰展示异常的冠状动脉开口的位置及形态,可满足影像诊断的需要。34例患者中右冠状动脉异常起源约为67.6%(23/34),其中开口位于升主动脉壁(或右侧冠状动脉窦旁)4例;开口位于左侧冠状动脉窦15例;右冠状动脉缺如(单左冠畸形)3 例;右、左冠状动脉共同开口于左侧冠状动脉窦上方1例。左冠状动脉异常起源约为32.4%(11/34),其中左冠状动脉主干(LM)开口位于右侧冠状动脉窦3例;LM缺如,前降支与回旋支共同开口于左侧冠状动脉窦3例;回旋支异常起源于升主动脉根部1例,起源于右冠状动脉1例,缺如3例。见表1、图1。
表1 冠状动脉起源异常分析(n=34)
注:图1 A为VR显示RCA高位起源(起源于升主动脉壁);B为VR显示RCA起源于左侧冠状动脉窦;C为VR显示LAD、LCX共同起源于左侧冠状动脉窦;D为MIP显示LAD、LCX共同起源于左侧冠状动脉窦;E为动脉树显示左冠状动脉起源于右侧冠状动脉窦;F为VR显示左冠状动脉起源于右侧冠状动脉窦。
人体主动脉根部是由左心室流出道及冠状动脉窦构成,左、右冠状动脉窦分别发出LM和RCA,LM后续分支为LAD和LCX。冠状动脉异常起源是指冠状动脉的起始位置、分支数目或形态异常,依据起源位置包括单冠畸形、高位起源、异位起源或分支多开口等,一般认为是胚胎时期冠状动脉异常发育或未完全发育所导致[2]。以往研究[3]将AOCA分良性和潜在危险性两大类:(1)良性冠状动脉异常起源,包括RCA高位起源、并行LM、LCX开口于右侧冠状动脉窦或LCX缺如;(2)潜在危险性冠状动脉异常起源,包括RCA开口于左侧冠状动脉窦、LM起源于右侧冠状动脉窦、单冠畸形、起源于肺动脉的冠状动脉以及冠状动脉瘘等。良性起源因不产生明显的血流动力学改变,对心肌供血无明显影响,一般无明显的临床症状。潜在危险性的冠状动脉异常可能对心肌血供造成影响或产生血流动力学改变,从而引起心绞痛、心肌梗死甚至心源性猝死等危及生命,其中RCA起源于左侧冠状动脉窦较为常见[4]。
早期冠状动脉异常起源大多是靠冠状动脉造影诊断,但冠状动脉造影显示的是二维图像,不能准确地显示异常冠状动脉的开口及其周围空间结构,不能明确判断是血管畸形还是血管闭塞,异常的冠状动脉开口使得造影时正常分支血管开口处无冠状动脉显影,容易被误诊为冠脉闭塞或缺如,给诊断带来困难。因此,需要反复造影来探寻异常冠状动脉的开口位置,容易产生多种并发症以及较多的辐射伤害。虽然冠状动脉造影目前仍然是诊断冠状动脉各种疾病的金标准,但作为一种有创技术,其在诊断冠状动脉异常起源时处于劣势[5]。
研究表明,在评估、诊断冠状动脉变异的准确性方面,冠状动脉CT血管成像操作简易,比有创的冠状动脉造影更利于显示异常起源的冠状动脉以及其形态和走行,可作为冠状动脉变异的首选检测手段[6-7]。冠状动脉CTA是一种无创或微创检查,通过外周静脉注射造影剂扫描后,在适当时机进行CT容积数据采集,然后利用横断面和三维重组图像进行临床诊断。不因冠状动脉畸形而带来操作上的困难,诊断准确性高,还可以反映变异冠状动脉与各房室的解剖关系,发现其它心脏结构异常,以及评估冠状动脉分支血管狭窄情况。640层容积CT与以往CT机相比较,其大面积探测器具有320排0.5mm宽度,能覆盖16cm扫描宽度,球管旋转一周便可获得从心底部至心尖部整个心脏范围的数据,可在一个心动周期即时立体地重组完整心脏影像,提供高度清晰血管影像,明显提高CT机器的时间分辨率,降低对心率的要求,同时还能精确计算心功能指标。后处理VR主要针对外形的显示,可直观显示物体的空间位置、结构和与其他物体间的关系,即能显示覆盖在心脏表面冠状动脉血管的走行和其与心脏其余部分之间的关系。主要有两种形式:一是全心VR图像显示,另一种是更具针对性的冠状动脉树状结构VR图像显示。CPR通过寻找弯曲物体的中心线,将由此中心线所截取的原始体数据中的曲面延展开,再将该物体全程显示在一副图像中,同时,随着展开时的角度不同反映的内容也随之改变,可以观察到以中心线为轴线360°方向上各个方向的信息,可在不同的角度观察冠状动脉。MIP技术运算处理后获得的三维矩阵体数据可通过改变不同的投影角度使细节部位显示更加清晰,能测量变异血管的分支管径和角度,更好地评估分支血管。
640层容积CT冠状动脉成像检查作为一种简单、无创、可靠的检查技术,能直观、准确显示冠状动脉的开口位置,且能清晰显示各分支血管解剖结构,观察异常血管的影像学特点,并为临床治疗提供可靠的多方位信息,可作为AOCA的首选检查方法。