單衍剛 王振光
(1.單縣中心醫(yī)院,山東單縣274300;2.青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院,山東青島266021)
CT冠狀動脈成像在診斷致心肌缺血性冠狀動脈狹窄中的臨床價值*
單衍剛1王振光2
(1.單縣中心醫(yī)院,山東單縣274300;2.青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院,山東青島266021)
目的評價CT冠狀動脈成像(冠脈CTA)在診斷致心肌缺血性冠狀動脈狹窄中的臨床價值。方法因冠心病或可疑冠心病而行冠脈CTA、傳統(tǒng)冠狀動脈造影(CCA)和心肌灌注顯像(MPI)患者30例,三項檢查均于1個月內(nèi)完成。冠脈CTA采用256層極速CT,以冠狀動脈管腔狹窄≥50%作為有血流動力學(xué)意義病變,并與CCA結(jié)果比較;以心肌CT強化減低及變薄作為心肌梗死表現(xiàn)。MPI采用兩日法運動負荷或潘生丁負荷SPECT99Tcm-MIBI顯像,根據(jù)心肌灌注缺損的部位推斷相應(yīng)冠狀動脈病變血管。結(jié)果CCA檢出18例有≥50%的冠狀動脈狹窄,共33支血管,51個節(jié)段,其中25個節(jié)段(49%)位于冠狀動脈的遠段與分支。7例支架植入術(shù)后患者共檢出金屬支架14枚,其中1枚支架內(nèi)再狹窄≥50%,余均通暢。CTA可評估冠狀動脈節(jié)段85%,不可評估節(jié)段15%。冠脈CTA檢出全部節(jié)段和可評估節(jié)段≥50%狹窄病變的靈敏度、特異性、陽性預(yù)測值(PPV)、陰性預(yù)測值(NPV)分別為43%,95%,58%,92%和59%,95%,58%,95%。冠脈CTA檢出≥50%狹窄冠狀動脈的靈敏度、特異性、PPV、NPV分別為45%,89%,60%,81%。MPI檢出可逆性缺損(心肌缺血)患者5例,不可逆性缺損(心肌梗死)3例。CCA與冠脈CTA檢出可逆性缺損的靈敏度、特異性、PPV、NPV分別為100%,77%,17%,100%和57%,81%,12%,98%。3例不可逆性缺損患者,冠脈CTA均發(fā)現(xiàn)相應(yīng)區(qū)域內(nèi)有心肌CT強化減低與心肌變薄。結(jié)論冠脈CTA診斷致心肌缺血性冠狀動脈病變有較高的NPV,中等的靈敏度和特異性,但PPV卻較低;MPI目前仍然是評價冠狀動脈血流動力學(xué)相關(guān)性狹窄的必要手段。
體層攝影;X線計算機;發(fā)射型計算機;單光子;冠狀動脈血管成像;心肌缺血
隨著MSCT心電門控心臟掃描技術(shù)的發(fā)展,CT冠狀動脈成像(冠脈CTA)在評價冠心病方面的價值正在被越來越多的臨床研究所證實,但目前對于冠脈CTA所檢出的狹窄≥50%冠狀動脈病變的血流動力學(xué)意義的臨床研究則較少。本研究通過與心肌灌注顯像(MPI)對比,以評價冠脈CTA在診斷致心肌缺血性冠狀動脈病變中的臨床價值。
1.1 臨床資料自2011.11至2013.8因冠心病(已行冠狀動脈搭橋手術(shù)者除外)或可疑冠心病而行冠脈CTA、傳統(tǒng)冠狀動脈造影(CCA)和MPI的患者30例,男21例,女9例,年齡45~84歲(68.0± 9.7歲),三項檢查于1個月內(nèi)完成,檢查期間患者均未接受過冠狀動脈介入治療。7例患者既往曾接受過冠狀動脈內(nèi)支架植入術(shù)。
1.2 成像方法及影像分析
1.2.1 冠脈CTA所用掃描設(shè)備為Philips公司iCT。iCT的機架轉(zhuǎn)速、球管電壓、球管電流分別為0.27 s/360°、120~140 kV、800~1000 mAs。采用心臟掃描模式,回顧性心電門控重建方法。iCT的原始數(shù)據(jù)的重建厚度、重建間隔分別為0.9 mm,-0.45 mm。采用心臟標(biāo)準(zhǔn)算法,按照R-R間期R波后75%R-R間期時相進行重建,重建矩陣為512× 512。當(dāng)75%時相重建影像質(zhì)量不佳時,于30%~80%R-R間期內(nèi)間隔5%R-R間期進行重建,從中挑選影像質(zhì)量最佳的時相。在相應(yīng)工作站上進行橫斷面影像(TI)、多平面重建(MPR)、曲面重建(CPR)、容積重現(xiàn)(VR)等重建及分析。
1.2.2 CCA所用設(shè)備為西門子Coroskop TOP和GE INNOVA 2100血管造影機及其相應(yīng)工作站。使用18 G穿刺針經(jīng)股動脈穿刺,以5~6 F的Guiding選擇性冠狀動脈造影導(dǎo)管分別至于左、右冠狀動脈開口,注射非離子型含碘對比劑。左側(cè)冠狀動脈采集4個投照體位影像,右側(cè)冠狀動脈影像采集2個投照體位。根據(jù)6個體位影像,評估冠狀動脈右或左優(yōu)勢及狹窄程度。以冠狀動脈管腔狹窄≥50%作為有血流動力學(xué)意義病變。
1.2.3 MPI顯像儀器為美國ADAC SPECT雙探頭SPECT;99Tcm-甲氧基異丁基異腈(99Tcm-MIBI)。采用兩日法運動負荷(次極量踏車法,Bruce方案,n =39)或潘生丁藥物負荷(n=1)99Tcm-MIBI SPECT顯像。將左室心肌分為8個節(jié)段,定性分析其放射性分布情況。若負荷MPI在心肌的某一節(jié)段出現(xiàn)放射性減低或缺損區(qū),靜息MPI相應(yīng)區(qū)域有放射性填充者,為可逆性缺損(心肌缺血);而靜息MPI相應(yīng)區(qū)域無放射性填充者,為不可逆性缺損(心肌梗死)。根據(jù)心肌灌注減低或缺損的心肌節(jié)段,結(jié)合CCA所示右或左冠狀動脈優(yōu)勢情況,推斷相應(yīng)的冠狀動脈病變血管:前壁、前間壁、前側(cè)壁、心尖為LAD供血;后側(cè)壁為LCX供血;下壁、后壁、后間壁為RCA供血(右優(yōu)勢)或LCX供血(左優(yōu)勢);LAD和LCX兩個區(qū)域同時受累時考慮為雙支或LM病變。
2.1 CCA結(jié)果30例受檢者中,右優(yōu)勢28例(93%),左優(yōu)勢2例(7%);CCA檢出18例患者有≥50%的冠狀動脈狹窄,其中單支病變患者8例,雙支病變5例,三支病變5例。CCA共檢出狹窄≥50%的冠狀動脈33支,51個節(jié)段,分別位于LM 1個,LAD 20個,LCX 13個,RCA 17個,其中25個節(jié)段(49%)位于冠狀動脈的遠段與分支。
2.2 冠脈CTA結(jié)果30例受檢者,共388冠狀動脈節(jié)段(由于冠狀動脈變異,有2個節(jié)段缺如)。冠脈CTA可評估冠狀動脈節(jié)段328個(85%);不可評估節(jié)段60個(15%),其中運動偽影7個,管壁嚴(yán)重鈣化29個,對比度減低11個,支架13個。冠脈CTA共發(fā)現(xiàn)≥50%狹窄38個節(jié)段(鈣化斑塊15個,混合斑塊7個,非鈣化斑塊16個)。對照CCA結(jié)果,冠脈CTA真陽性22個節(jié)段,假陽性16個節(jié)段(鈣化斑塊6個,混合斑塊2個,非鈣化斑塊8個)。冠脈CTA假陰性29個節(jié)段,其中14個位于不可評估節(jié)段(管壁嚴(yán)重鈣化11個,運動偽影、對比度減低、支架各1個);位于可評估節(jié)段的15個假陰性病變中,有10個(67%)分布在冠狀動脈的遠段和分支。冠脈CTA檢出狹窄≥50%節(jié)段的靈敏度、特異性、陽性預(yù)測值(PPV)、陰性預(yù)測值(NPV)在全部節(jié)段和可評估節(jié)段分別為43%,95%,58%,92%和59%,95%,58%,95%,相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果見表1,2。按照冠狀動脈支數(shù)統(tǒng)計,CTA共檢出狹窄≥50%的冠狀動脈25支,其中真陽性15支,假陽性10支;假陰性的18支血管中,有10支病變位于不可評估節(jié)段,5支病變位于冠狀動脈遠段或分支。冠脈CTA檢出狹窄≥50%冠狀動脈的靈敏度、特異性、PPV、NPV分別為45%,89%,60%,81%,相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果見表3。冠脈CTA共發(fā)現(xiàn)3例患者有CT強化減低及變薄的心肌節(jié)段。
表1 CTA診斷試驗結(jié)果(全部節(jié)段)
在全部節(jié)段CTA檢出狹窄≥50%冠狀動脈的靈敏度、特異性、陽性預(yù)測值(PPV)、陰性預(yù)測值(NPV)分別為43%,95%,58%,92%。
表2 CTA診斷試驗結(jié)果(可評估節(jié)段)
在可評估節(jié)段CTA檢出狹窄≥50%冠狀動脈的靈敏度、特異性、陽性預(yù)測值(PPV)、陰性預(yù)測值(NPV)分別為59%,95%,58%,95%。
表3 CTA診斷試驗結(jié)果(按照冠狀動脈支數(shù))
按照冠狀動脈支數(shù)CTA檢出狹窄≥50%冠狀動脈的靈敏度、特異性、陽性預(yù)測值(PPV)、陰性預(yù)測值(NPV)分別為45%,89%,60%,81%。
2.3 MPIMPI檢出可逆性缺損患者5例,共5支病變血管(LAD 1支,LCX 3支,RCA 1支),經(jīng)CCA證實1例為單支病變,1例為雙支病變,3例為三支病變;MPI檢出不可逆性缺損患者3例,共3支病變血管(LAD 2支,LCX1支)。按冠狀動脈支數(shù)統(tǒng)計,CCA與冠脈CTA檢出可逆性缺損的靈敏度、特異性、PPV、NPV分別為100%,77%,17%,100%和57%,81%,12%,98%。MPI檢出的4例不可逆性缺損患者中,CTA均發(fā)現(xiàn)在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)有心肌CT強化減低及心肌變薄;冠脈CTA同時檢出1例不可逆性缺損患者的相應(yīng)供血冠狀動脈有>50%的狹窄,并被CCA證實,另3例患者的相應(yīng)供血冠狀動脈內(nèi)有支架植入。
本組資料中,冠脈CTA對于可評估和全部冠狀動脈節(jié)段的NPV分別為92%和95%。隨著MSCT的廣泛應(yīng)用,冠脈CTA的不可評估節(jié)段數(shù)已由原來16層MSCT的20%降低到了7%,NPV可達到95%~97%,說明冠脈CTA能可靠的排除大量臨床表現(xiàn)不典型的患者發(fā)生嚴(yán)重的冠心病可能性,從而使這些患者避免接受不必要的、有創(chuàng)而且昂貴的CCA檢查。
一般情況下,冠狀動脈狹窄程度≥50%時才會出現(xiàn)血流動力學(xué)的顯著改變,故通常又把≥50%的冠狀動脈狹窄稱為“血流動力學(xué)相關(guān)性狹窄”[2];但心肌血流灌注量的多少不僅取決于冠狀動脈狹窄程度,而且還與斑塊形狀(同心、偏心)、左室收縮末壓及收縮性、冠狀動脈血管張力及內(nèi)皮功能、側(cè)支循環(huán)情況等有關(guān)[3],故無論是冠脈CTA還是CCA,在評價冠狀動脈狹窄的血流動力相關(guān)性(即是否為血流限制性狹窄)時均有一定的主觀性和局限性;這可能是本研究中CCA與冠脈CTA在診斷心肌缺血時PPV較低(17%,12%)的主要原因。
SPECT MPI是無創(chuàng)性評價冠狀動脈狹窄血流動力學(xué)意義的有效手段,可對冠心病患者進行準(zhǔn)確的危險度分層。研究表明,MPI正常的穩(wěn)定心絞痛患者,其發(fā)生心源性死亡或心肌梗死的危險性較低[4-6],因此,這部分患者無需接受介入治療;即使是CCA證實的冠心病患者,若MPI正常,也有著同樣低的心臟事件發(fā)生率[7-8]。目前,美國心臟學(xué)會(ACC/AHA)的指南已將MPI檢出的血流限制性狹窄作為患者進一步接受有創(chuàng)性診斷檢查和介入治療的標(biāo)準(zhǔn)[10]。本研究中,冠脈CTA檢出心肌缺血的PPV僅12%,若以其作為接受CCA的標(biāo)準(zhǔn),將勢必造成許多不必要的導(dǎo)管檢查和介入治療。因此,有學(xué)者提出,對于冠脈CTA異?;颊?,應(yīng)首先進行MPI,然后再根據(jù)MPI結(jié)果進行有選擇性的CCA[11]。
目前,MSCT的空間和時間分辨率雖然較過去均有大幅度提高,但運動偽影與冠狀動脈嚴(yán)重鈣化仍然是影響冠脈CTA診斷準(zhǔn)確性的主要因素[1]。心率過快與不齊,以及不能屏氣足夠長時間是造成運動偽影的主要原因。此外,對造影劑過敏、嚴(yán)重腎功能不全等患者也不能進行冠脈CTA檢查。MPI檢查的成功率很高,但也有其自身的缺陷:各種衰減引起的偽影可造成假陽性;多支病變時可能只能顯示缺血最嚴(yán)重的病變,而三支病變的均衡性缺血則可導(dǎo)致假陰性結(jié)果。綜合分析冠脈CTA及MPI影像,或?qū)崿F(xiàn)二者的同機圖像融合(SPECT/CT,PET/ CT)則可使二者揚長避短,為冠心病患者的治療決策提供更加準(zhǔn)確的信息:一方面,MPI可以彌補冠脈CT對位于冠狀動脈遠段與分支病變的檢出靈敏度降低,以及由于運動、嚴(yán)重鈣化、金屬支架偽影造成的漏診;另一方面,由于冠脈CTA對于LM病變以及LAD,LCX,RCA近端病變的診斷準(zhǔn)確性較高,因此可彌補MPI在均衡性缺血時假陰性的缺陷。此外,MPI還可以評價冠脈CTA所檢出≥50%狹窄的血流動力學(xué)意義,而冠脈CTA則可發(fā)現(xiàn)那些MPI正常的CAD或亞臨床CAD患者,雖然這些患者由于沒有心肌缺血而有著較好的短期預(yù)后,但可能需要更加積極的內(nèi)科藥物治療以改善其長期預(yù)后[11]。
總之,作為形態(tài)解剖學(xué)影像的冠脈CTA對診斷致心肌缺血性冠狀動脈病變有較高的NPV,中等的靈敏度和特異性,但PPV卻較低;MPI目前仍然是評價冠狀動脈血流動力相關(guān)性狹窄的必要手段。
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The clinical value of coronary CT angiography in detecting myocardial ischemia-inducing coronary stenosis
SHAN Yan-gang1WANG ZHEN-guang2
(1.Shanxian Central Hospital,Shanxian 274300,China;2.Medical College,Qingdao University,Qingdao 266021,China)
Objective:To investigate the diagnostic value of coronary CT angiography(CTA)in detecting ischemia-inducing stenosis by comparing with myocardial perfusion imaging(MPI).Methods:Thirty patients with suspected or known coronary artery disease were retrospectively studied.They received coronary CTA,conventional coronary angiography (CCA)and MPI within one month.Coronary CTA was performed using 256-slice spiral computed tomography.A stenosis was classified as significant if the mean lumen diameter reduction was 50%.The coronary CTA results were documented to 13 coronary segments(modified AHA classification),and then were allocated to 4 coronary arteries(LM,LAD,LCX,RCA).The myocardial regions with decreased CT attenuation and wall thinning of left ventricular wall were recorded as infarcted areas.A two-day stress/rest MPI protocol was performed to all patients using99Tcm-MIBI SPECT.Perfusion defects on MPI were allocated to corresponding coronary arteries according to the coronary perfusion type of subjects.Results: Forty-eight coronary segments with significant stenosis(allocating to 33cronary vessels)were detected among 18 patients by CCA(1-,2-,3-vessel disease in 11,6,7 patients,respectively).Total 14 intracoronary metal stents allocating to 13 segments among 7 patients were detected.One in-stent restenosis was verified by CCA.85%percent of the total segmentswere evaluable,and 15%was unevaluable on coronary CTA.On segment-based analysis,the sensitivity,specificity,positive prediction value(PPV),negative prediction value(NPV)of coronary CTA in detecting significant stenosis for all segments and evaluable ones were 43%,95%,58%,92%and 59%,95%,58%,95%respectively.On vessel-based analysis,the sensitivity,specificity,PPV and NPV were 45%,89%,60%and 81%respectively,for coronary CTA to correctly detect coronary vessels with at least one significant stenosis or rule out the presence of any significant stenosis per vessel.Five reversible and 3 fixed perfusion defects were identified by MPI in 8 of 30 patients.The sensitivity,specificity,PPV and NPV of CCA and coronary CTA in detecting reversible perfusion defects(myocardial ischemia)were 100%,77%,17%,100%and 57%,81%,12%,98%,respectively.All of the 3 patients with fixed defects(myocardial infarction)demonstrated decreased CT attenuation and wall thinning in the corresponding myocardial regions.Conclusion: Coronary CTA has moderate sensitivity and specificity,high NPV,but lower PPV,in predicting myocardial ischemia.MPI remains mandatory for evaluating the functional relevance of coronary stenosis.
tomography;X-ray computed;emission-computed;single-photon;coronary angiography;myocardial ischemia
[R445.5]
A
1004-7115(2015)07-0729-04
10.3969/j.issn.1004-7115.2015.07.003
2015-02-08)
單衍剛(1975—),男,山東單縣人,青島大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院2012級核醫(yī)學(xué)專業(yè)在讀研究生,主管技師,主要從事核醫(yī)學(xué)工作。
王振光,研究方向:腫瘤核素顯像,E-mail:wangzhenguang@aliyun.com。