多层螺旋CT冠状动脉成像技术的研究现状

杨 宇，黄 杏（通信作者）

（松滋市人民医院放射影像科 湖北 荆州 434200）

多层螺旋CT冠状动脉成像（MSCTA）是一种非侵入性的影像学检查技术，可以用于评估冠状动脉疾病。随着技术的不断发展，MSCTA已经成为一种广泛应用的影像学检查技术。目前，MSCTA已经成为评估冠状动脉疾病的一种标准方法[1]。它可以提供高分辨率的三维图像，显示冠状动脉的解剖结构和病变情况。MSCTA还可以检测冠状动脉狭窄、斑块和血栓等病变，可以帮助医生做出正确的诊断和治疗决策。随着技术的不断进步，MSCTA的成像质量和准确性也在不断提高。现在，MSCTA可以提供更高的空间分辨率和时间分辨率，更准确地检测冠状动脉病变。此外，MSCTA还可以进行心功能评估和心肌灌注成像等功能性检查。总的来说，MSCTA已经成为一种非常有用的影像学检查技术，可以帮助医生更准确地评估冠状动脉疾病，提高诊断和治疗的准确性和效果。

1 多层螺旋CT冠状动脉成像技术以及其原理

1.1 多层螺旋CT冠状动脉成像技术概述

MSCTA是单层CT技术的对称，也是在单层CT技术的基础上发展而来的新技术。目前一般认为用于结构损伤诊断的最佳技术为磁共振技术，但磁共振并不能用于冠状动脉病变筛查，从成像特质、诊断效果等角度出发，多层螺旋CT是目前最理想的冠状动脉病变诊断技术[2]。其技术核心原理在于扩大了扫描范围，以更精细的参数设置（主要是扫描厚度）进行扫描，从而获取更具对比效果的图像，使较小的病灶信息也能被捕捉，用于诊断冠状动脉病变。

1.2 多层螺旋CT冠状动脉成像技术原理

从特点上看，冠状动脉病变类别、原因各有不同，其在CT以及多层螺旋CT影像中的表现也存在差别，以常见病冠状动脉粥样硬化为例。该疾病会导致冠状动脉内的血液流动情况出现变化，主要表现为硬化的血管不利于血液常规循环，严重者可能出现血液淤塞情况，进而诱发心脏供血不足等问题，粥样硬化是诱发冠状动脉粥样硬化性心脏病（简称为冠心病）的核心促因之一[3]。在患者发病早期，以CT技术进行扫描可能无法敏锐察觉，由于常规单层CT技术的扫描层厚缺乏可选择性，如果患者的病灶较小，影像资料中的特异性表现也不够明显。多层螺旋CT采用多层扫描的方式进行病灶捕捉，较小病灶也有更大可能得到扫描、确认。利用对比剂进行扫描，还可进一步提升病灶捕捉的效果，提升诊断的准确率。

原理方面，多层螺旋CT与常规单层CT相比，其设备的设计并不相同，多层螺旋CT重视多层扫描，因此另设多排探测器，提升了Z轴信息的采集、对比效果，也使所成图像的特异性在对比下更加明显[4]。此外，为保证多层扫描信息的捕捉和处理效果，多层螺旋CT的数据采集通道更多，计算方式也与之对应，能快速完成图像的重建。扫描方式上，多层螺旋CT采用滑环技术和连续进床模式对冠状动脉进行分层扫描，通常扫描架旋转速度可达到3～4 r/s的速度，可以更大范围收集冠状动脉信息[5]。

2 多层螺旋CT冠状动脉成像技术优势

2.1 扫描范围大

扫描范围大是MSCTA的基本优势。此优势主要建立在其特殊的技术原理之上，一方面多MSCTA技术可以组织分层扫描，较常规单层CT直接扩大了扫描范围，另一方面多层螺旋CT支持旋转扫描（可选），获取的信息来自扫描区的各个方向，也扩大了扫描的范围，便于进行病灶捕捉。通常冠状动脉出现病变的早期其病灶并不明显，同时，其他疾病也可能导致与冠状动脉粥样硬化、冠心病相似的症状，如病毒性心肌炎导致的绞痛、呼吸道感染导致的胸闷等，也增加了诊断难度。借助多层螺旋CT技术，进行冠状动脉成像，较大的扫描范围有助于广泛收集冠状动脉信息，提升诊断的准确性[2]。

2.2 扫描时间短且时间分辨率高

与单层CT技术相比，MSCTA技术的耗时更短，时间分辨率则较高。上文对MSCTA技术的原理进行了分析，可知借助多层螺旋CT进行扫描，可以在较短时间内完成冠状动脉各处信息的收集，直接缩短患者接受CT扫描的时间，控制辐射量。进一步分析又可以发现，目前的多层螺旋CT技术支持薄层扫描，参数可设定在0.5 mm的水平，且螺旋连续进床模式下，扫描速度可达0.3 s/ r的高水平，在扫描范围大、分层参数精细化的基础上，MSCTA技术的时间需求得到控制，大量信息的同步收集则使其他疑似疾病信息得到评估，时间分辨率得以提升[3]。

2.3 Z轴分辨率高

单层CT扫描的Z轴只能收集一组参数，这使其诊断精度难以得到保证。而多层螺旋CT冠状动脉成像技术下，利用多层螺旋CT的优势，可在Z轴建立多个独立的信息收集子系统，这些子系统均独立在默认参数的支持下，对扫描区域的信息进行收集（即冠状动脉区域），了解其具体情况，并将扫描所获的信息实时传输至信息处理系统，最终汇总成为Z轴图像，在大范围、高精度、快速多次扫描，独立信息传输技术支持下，Z轴所获的图像连续性高，能够直接生成清晰度较高的扫描图像，也可以组织三维建模，一些较小的病灶也有较大可能被捕捉，提升了诊断效果。

2.4 可用于评估关联疾病

MSCTA技术主要针对患者冠状动脉的病变或疑似病变进行检查，但由于该技术在扫描范围、薄层扫描方面具有优势，也有助于进行其他病变的分析。在灌注成像技术下，确定患者可接受对比剂造影，可在进行螺旋CT扫描前团主对比剂，利用对比剂在成像时较强的对比效果，评估冠状动脉的病变情况，同步进行其他病变的分析[5]。对比剂进入血管后，会随血液流动，在多层螺旋CT扫描所获影像资料中，其信号较强，表现为高亮度，便于工作人员据此判断患者冠状动脉以及其他血管的病变情况，如其他血管堵塞导致的组织、器官供血不足等。

3 多层螺旋CT冠状动脉成像技术的应用研究现状

3.1 MSCTA的国内外现状简述

MSCTA是一种广泛应用的影像学检查技术，已经在国内外得到了广泛的应用和研究。在国外MSCTA已经成为评估冠状动脉疾病的一种标准方法。欧洲和美国的临床指南已经将MSCTA列为评估冠状动脉疾病的一种推荐方法。在欧洲和美国，MSCTA已经广泛应用于冠状动脉疾病的诊断和治疗。此外，MSCTA还可以用于评估冠状动脉支架和搭桥手术的效果。在国内MSCTA也已经得到了广泛的应用和研究。目前，国内的许多大型医院都已经拥有了MSCTA设备，并且已经开始应用于冠状动脉疾病的诊断和治疗。此外，国内的一些研究机构也在开展MSCTA相关的研究工作，以进一步提高MSCTA的成像质量和准确性。随着技术的不断进步，MSCTA的应用前景将会更加广阔。

3.2 MSCTA的新进展

MSCTA是一种非侵入性的影像学检查技术，可以用于评估冠状动脉疾病的程度和位置。最新的研究成果包括以下几个方面。

（1）低剂量MSCTA的发展。低剂量MSCTA是一种非侵入性的影像学检查技术，可以用于评估冠状动脉疾病的程度和位置。最新的研究成果包括以下几个方面：第一，优化扫描参数和图像重建算法。研究人员通过优化扫描参数和图像重建算法，成功实现了低剂量MSCTA，大大降低了患者接受该检查的辐射剂量[6]。第二，评估MSCTA的准确性。研究表明，低剂量MSCTA可以提供与高剂量CT成像相似的准确性，同时减少了患者接受该检查的辐射剂量[7]。第三，应用低剂量MSCTA进行冠状动脉疾病筛查。研究表明，低剂量MSCTA可以作为一种快速、准确、非侵入性的筛查方法，用于检测冠状动脉疾病的早期病变[8]。第四，评估低剂量MSCTA在冠状动脉支架植入术后的应用。研究表明，低剂量MSCTA可以用于评估冠状动脉支架植入术后的支架位置、支架内血栓形成和支架周围的血管病变等情况[9]。低剂量MSCTA在冠状动脉疾病的诊断、筛查和治疗中具有广泛的应用前景。

（2）MSCTA在冠状动脉疾病筛查中的应用。MSCTA可以作为一种快速、准确、非侵入性的筛查方法，用于检测冠状动脉疾病的早期病变。作为一种非侵入性的影像学检查技术，MSCTA可以用于评估冠状动脉疾病的程度和位置。最新的研究成果表明，MSCTA在冠状动脉疾病筛查中具有以下优势[10]：其一，快速、准确、非侵入性。MSCTA可以在短时间内完成扫描，提供准确的冠状动脉图像，而且不需要穿刺或注射造影剂等侵入性操作。其二，可以检测冠状动脉疾病的早期病变。MSCTA可以检测冠状动脉狭窄、斑块等早期病变，有助于早期发现和治疗冠状动脉疾病。其三，可以评估冠状动脉疾病的严重程度和位置。MSCTA可以提供冠状动脉的三维图像，清晰地显示冠状动脉的狭窄程度和位置，有助于制定治疗方案。其四，可以预测冠状动脉疾病的进展和预后。MSCTA可以评估冠状动脉斑块的组成和稳定性，有助于预测冠状动脉疾病的进展和预后。MSCTA在冠状动脉疾病筛查中具有广泛的应用前景，可以提高冠状动脉疾病的早期诊断率和治疗效果。

（3）MSCTA在冠状动脉支架植入术后的评估中的应用。MSCTA可以用于评估冠状动脉支架植入术后的支架位置、支架内血栓形成和支架周围的血管病变等情况。MSCTA在冠状动脉支架植入术后的应用现状包含以下几个方面：第一，评估支架位置和形态。MSCTA可以清晰地显示支架的位置、形态和大小，帮助医生评估支架的植入效果。第二，检测支架内血栓形成，帮助医生及时发现并处理支架内的血栓。第三，评估支架内再狭窄，帮助医生及时发现并处理支架内再狭窄。第四，检测支架周围血管狭窄情况，帮助医生及时发现并处理支架周围的血管狭窄。第五，评估血流情况。MSCTA可以评估支架周围的血流情况，帮助医生了解患者的血流情况。

（4）多层螺旋CT冠状动脉成像在冠状动脉斑块特征分析中的应用。研究表明，多层螺旋CT冠状动脉成像可以用于评估冠状动脉斑块的组成和稳定性，为冠状动脉疾病的诊断和治疗提供更为准确的信息[11]。MSCTA在冠状动脉斑块特征分析中的最新研究成果如下：第一，斑块组织学特征的评估。MSCTA可以评估冠状动脉斑块的组织学特征，如斑块的密度、钙化程度、纤维化程度等，这些特征可以帮助医生评估斑块的稳定性和预测患者的心血管事件风险。第二，进行斑块的成分分析，如脂质、钙化、纤维化等成分的分析，这些成分的分析可以帮助医生评估斑块的稳定性和预测患者的心血管事件风险。第三，斑块的形态分析，如斑块的大小、形状、表面特征等，这些特征可以帮助医生评估斑块的稳定性和预测患者的心血管事件风险。第四，斑块的动态变化分析，如斑块的生长速度、变化趋势等，这些特征可以帮助医生评估斑块的稳定性和预测患者的心血管事件风险。MSCTA在冠状动脉斑块特征分析中具有重要的临床应用价值，可以帮助医生更好地评估患者的心血管事件风险和制定个性化的治疗方案[12]。

4 结论

综上所述，MSCTA具有突出优势，在各级医院应用广泛。该技术原理比较明确，优势在于扫描范围大、时间短、Z轴和时间分辨率高等。MSCTA在心血管疾病的诊断和治疗中已经得到了广泛应用，未来随着技术的不断进步，MSCTA将会实现更高的空间分辨率和时间分辨率，从而更加准确地评估冠状动脉疾病的程度和严重程度；人工智能技术的应用将会使MSCTA更加智能化和自动化，从而提高诊断的准确性和效率；多模态成像技术的整合将会使MSCTA更加全面和综合，从而更好地评估冠状动脉疾病的程度和严重程度。同时，MSCTA将会为医生制定个性化治疗方案提供更加准确和全面的信息，从而提高治疗效果，改善预后。总之，MSCTA在未来的发展中将会更加智能化、安全化、全面化和个性化，为心血管疾病的诊断和治疗提供更加准确和全面的信息。