胡振順，楊 飛，朱月香，李 永，梁占東，紀蒙蒙，崔書君

·論著·

心率對急性胸痛患者320排容積CT前瞻Wide-volume一站式掃描冠狀動脈圖像質量的影響研究

胡振順，楊 飛，朱月香，李 永，梁占東，紀蒙蒙，崔書君

目的 探討心率對急性胸痛患者320排容積CT前瞻Wide-volume一站式掃描冠狀動脈圖像質量的影響。方法 選取2016年5—11月在河北北方學院附屬第一醫(yī)院就診的急性胸痛患者60例，均經(jīng)急診心電圖、超聲、常規(guī)胸部X線檢查及實驗室檢查仍不能明確病因。60例患者均行320排容積CT前瞻Wide-volume一站式掃描，并根據(jù)檢查過程中即時心率分為40次/min<心率≤65次/min者28例(A組)、65次/min<心率<75次/min者15例(B組)及75次/min≤心率<90次/min者17例(C組)；所得圖像傳至Vitrea圖像處理工作站進行圖像后處理及主、客觀評價。結果 3組患者冠狀動脈圖像優(yōu)良率比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。3組患者評價者1、評價者2對冠狀動脈圖像質量的評分及冠狀動脈圖像質量最終評分比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。2名評價者冠狀動脈圖像質量評分的一致性較好(Kappa=0.775，P<0.001)。3組患者主動脈根部(AA)和冠狀動脈各節(jié)段CT值均>250 HU，符合診斷要求；3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段CT值和信噪比(SNR)比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。3組患者AA、右冠狀動脈近段(RCAP)、右冠狀動脈中段(RCAm)、右冠狀動脈遠段(RCAd)、后降支(PDA)、左主干(LM)、左前降支近段(LADP)、左前降支中段(LADm)、左前降支遠段(LADd)、左回旋支近段(LCXP)及左回旋支第一鈍緣支(LCX-OM1)對比噪聲比(CNR)比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，而A組患者左前降支第一對角支(LAD-D1)、左回旋支中段(LCXm)及左回旋支遠段(LCXd)CNR均高于B組和C組(P<0.05)。結論 320排容積CT前瞻Wide-volume一站式掃描冠狀動脈圖像能滿足急性胸痛患者的臨床診斷要求，但檢查時心率>65次/min會對冠狀動脈圖像質量產生一定影響。

胸痛；心率；320排容積CT；前瞻Wide-volume模式；冠狀動脈；圖像質量

胡振順，楊飛，朱月香，等.心率對急性胸痛患者320排容積CT前瞻Wide-volume一站式掃描冠狀動脈圖像質量的影響研究[J].實用心腦肺血管病雜志，2017，25(7)：18-22.[www.syxnf.net]

HU Z S，YANG F，ZHU Y X，et al.Impact of heart rate on coronary artery imaging quality of prospective Wide-volume one-stop scan of 320-slice volume CT[J].Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease，2017，25(7)：18-22.

隨著320排容積CT的普及及掃描技術的不斷發(fā)展，采用胸部血管一站式掃描明確急性胸痛病因的患者越來越多。胸部血管一站式掃描可在一次檢查中同時對冠狀動脈、肺動脈及主動脈掃描成像，速度快，準確率高，可為急性胸痛患者病因診斷提供可靠依據(jù)[1-2]，但冠狀動脈圖像質量直接影響胸部血管一站式掃描效果。前瞻Wide-volume掃描為心電門控容積成像，具有掃描速度快、圖像質量高等優(yōu)勢，但其冠狀動脈圖像質量受患者檢查時心率、呼吸及配合度限制。本研究旨在探討心率對急性胸痛患者320排容積CT前瞻Wide-volume一站式掃描冠狀動脈圖像質量的影響，為急性胸痛的診斷提供借鑒。

1 資料與方法

1.1 排除標準 心率>90次/min者；甲狀腺功能亢進或有碘對比劑過敏史者；中重度腎功能不全者；嚴重臟器功能衰竭者；無法配合檢查者。

1.2 一般資料 選取2016年5—11月在河北北方學院附屬第一醫(yī)院就診的急性胸痛患者60例，均經(jīng)急診心電圖、超聲、常規(guī)胸部X線檢查及實驗室檢查仍不能明確病因，需行320排容積CT前瞻Wide-volume一站式掃描。既往史：糖尿病5例，高脂血癥19例，高血壓21例。根據(jù)320排容積CT檢查過程中即時心率將所有患者分為40次/min<心率≤65次/min者28例(A組)、65次/min<心率<75次/min者15例(B組)及75次/min≤心率<90次/min者17例(C組)，A組中男17例，女11例；年齡49～76歲，平均年齡(58.0±2.5)歲；平均體質指數(shù)(25.2±2.3)kg/m2。B組中男7例，女8例；年齡51～73歲，平均年齡(60.0±3.5)歲；平均體質指數(shù)(26.1±1.8)kg/m2。C組中男7例，女10例；年齡42～73歲，平均年齡(55.0±4.5)歲；平均體質指數(shù)(25.9±2.6)kg/m2。3組患者性別(χ2=1.817)、年齡(F=0.250)及體質指數(shù)(F=0.605)比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.3 檢查方法

1.3.1 CT檢查 向患者說明注射對比劑可能出現(xiàn)的不良反應，征得患者及其家屬同意后簽署知情同意書，監(jiān)測患者靜息心率，若心率>90次/min應更換檢查方法，所有患者檢查前進行呼吸屏氣訓練[3]。掃描前告知患者飲水1 000 ml以上，檢查結束當天飲水1 500 ml以上。掃描設備為Toshiba Aquilion One 320排640層容積CT機，掃描參數(shù)：管電壓120 kV，采用自動毫安，320i×0.5 mm，視野32 cm×32 cm，顯示矩陣512×512；采用前瞻Wide-volume一站式掃描方式[4]?；颊哐雠P于掃描床上，按照標準位置放置心電導聯(lián)線，足先進，掃描范圍為胸廓上口至心臟膈面。將密閉式靜脈留置針(規(guī)格：18G)埋于肘前靜脈，使用雙筒高壓注射器注射碘克沙醇(320 mg I/ml)，根據(jù)患者體質指數(shù)計算碘克沙醇用量及注射速度，注射完畢后以相同注射速度注射0.9%氯化鈉溶液30 ml，掃描期間設置肺動脈主干達到閾值(180HU)時Sure Start軟件自動觸發(fā)。

1.3.2 圖像處理 前瞻Wide-volume一站式掃描完成后將多個容積數(shù)據(jù)(一般為2～3個容積數(shù)據(jù))融合成一個數(shù)據(jù)包，對冠狀動脈血管層面數(shù)據(jù)行個性化重建，應用Cardioexact軟件行單層面的以1%為間隔的多期像重建，采用心臟容積掃描模式自帶算法(FC03)重建，重建層厚0.5 mm，層間隔0.25 mm，重建范圍為主動脈根部(AA)冠狀動脈起始部上1.0～1.5 cm至心臟膈面，根據(jù)重建結果選擇最佳期像重建數(shù)據(jù)，傳至Vitrea圖像處理工作站進行圖像后處理及主、客觀評價。

1.3.3 圖像評價 由醫(yī)院醫(yī)學影像中心兩位心血管疾病影像診斷醫(yī)師評價冠狀動脈圖像質量，采用5分評價法主觀評價冠狀動脈圖像質量[5]，評價標準如下：5分為無運動及呼吸偽影，無明顯噪聲；4分為有輕度運動偽影；3分為有較多運動偽影或噪聲較大，不影響血管管腔評估；2分為運動偽影較嚴重，影響血管管腔評估；1分為有明顯運動偽影，無法評估管腔。若兩位醫(yī)師對冠狀動脈圖像質量評價結果不一致時需由另一名較高年資的心血管疾病影像診斷醫(yī)師進行評價，以冠狀動脈圖像質量評分≥4分定義為優(yōu)良。根據(jù)美國心臟病協(xié)會(American Heart Association，AHA)的冠狀動脈分段方法將冠狀動脈分為15段[4]，分別為右冠狀動脈近段(RCAP)、右冠狀動脈中段(RCAm)、右冠狀動脈遠段(RCAd)、后降支(PDA)、左主干(LM)、左前降支近段(LADP)、左前降支中段(LADm)、左前降支遠段(LADd)、左前降支第一對角支(LAD-D1)、左前降支第二對角支(LAD-D2)、左回旋支近段(LCXP)、左回旋支第一鈍緣支(LCX-OM1)、左回旋支中段(LCXm)、左回旋支第二鈍緣支(LCX-OM2)、左回旋支遠段(LCXd)，分別測量AA及冠狀動脈各節(jié)段CT值、噪聲，由同一名醫(yī)師測量3次取平均值，但需要注意選擇測量感興趣區(qū)域(ROI)面積應超過血管面積的1/2，同時避開冠狀動脈節(jié)段中有非鈣化斑塊及鈣化斑塊區(qū)域，且對直徑<1.5 mm的冠狀動脈不予測量。多例患者因LCX-OM2直徑<1.5 mm而未進行測量，故本研究實際檢測14段冠狀動脈。之后計算信噪比(signal-to-noise，SNR)和對比噪聲比(contrast-to-noise，CNR)：將測量的AA及14段冠狀動脈的CT值及標準差分別作為血管信號值(CT血管)及噪聲，主動脈選擇的ROI面積為100 mm2左右，同時測量該層面血管周圍的縱隔內脂肪CT值作為對比信號值(CT脂肪)，SNR=CT血管/噪聲，CNR=(CT血管-CT脂肪)/噪聲[6-8]。

2 結果

2.1 3組患者冠狀動脈圖像質量評價結果 A組患者冠狀動脈圖像優(yōu)良率為100%(28/28)，B組為87%(13/15)，C組為94%(16/17)，3組患者冠狀動脈圖像優(yōu)良率比較，差異無統(tǒng)計學意義(χ2=3.69，P=0.16)。3組患者評價者1、評價者2對冠狀動脈圖像質量的評分及冠狀動脈圖像質量最終評分比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05，見表1)。2名評價者冠狀動脈圖像質量評分的一致性較好(Kappa=0.775，P<0.001)。

Table 1 Comparison of coronary artery imaging quality score among the three groups

組別例數(shù)評價者1評價者2最終評分A組284.8±0.54.8±0.54.8±0.5B組154.4±0.54.4±0.34.4±0.4C組174.6±0.64.7±0.54.7±0.3F值0.672.442.75P值0.530.130.10

2.2 3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段CT值比較 3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段CT值均>250 HU，符合診斷要求；3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段CT值比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05，見表2)。

2.3 3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段SNR比較 3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段SNR比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05，見表3)。

2.4 3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段CNR比較 3組患者AA、RCAP、RCAm、RCAd、PDA、LM、LADP、LADm、LADd、LCXP及LCX-OM1 CNR比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。3組患者LAD-D1、LCXm及LCXdCNR比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；其中A組患者LAD-D1、LCXm及LCXdCNR均高于B組和C組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05，見表4)。

3 討論

目前，心血管疾病位居世界死亡原因第一位，其主要臨床表現(xiàn)為急性胸痛。急性胸痛是由急性冠狀動脈綜合征、肺動脈栓塞和主動脈夾層引起的以胸部疼痛為主要表現(xiàn)的疾病，其起病急、病情兇險、病因復雜、缺乏特異性臨床表現(xiàn)，常需急診處理，否則會危及患者生命。胸部血管一站式掃描是目前診斷急性胸痛的重要手段，但冠狀動脈圖像質量直接影響胸部血管一站式掃描效果，臨床上常因患者無法配合呼吸訓練或心率過快而導致檢查失敗，進而延誤病情[9]。因此，如何提高急性胸痛患者冠狀動脈圖像質量成為胸部血管一站式掃描的關鍵。

表2 3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段CT值比較

注：AA=主動脈根部，RCAP=右冠狀動脈近段，RCAm=右冠狀動脈中段，RCAd=右冠狀動脈遠段，PDA=后降支，LM=左主干，LADP=左前降支近段，LADm=左前降支中段，LADd=左前降支遠段，LAD-D1=左前降支第一對角支，LCXP=左回旋支近段，LCX-OM1=左回旋支第一鈍緣支，LCXm=左回旋支中段，LCXd=左回旋支遠段

表3 3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段SNR比較

表4 3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段CNR比較

前瞻Wide-volume一站式掃描為多個容積數(shù)據(jù)重建，每個心動周期采集1個容積數(shù)據(jù)包，1個心動周期即可完成冠狀動脈的數(shù)據(jù)采集及成像，冠狀動脈圖像質量高，杜絕了錯層偽影、階梯偽影等情況[10-12]；此外，應用前瞻Wide-volume一站式掃描所得容積數(shù)據(jù)包還可對冠狀動脈血管行個性化重建，應用Cardioexact軟件行單層面的以1%為間隔的多期像重建，采用FC03重建，根據(jù)其重建結果選擇最佳期像重建冠狀動脈數(shù)據(jù)可避免因心律不齊等原因造成的冠狀動脈檢查失敗，從而提高前瞻Wide-volume一站式掃描成功率。

本研究采用320排容積CT前瞻Wide-volume一站式掃描，結果顯示，3組患者冠狀動脈圖像優(yōu)良率間無差異，3組患者評價者1、評價者2評價冠狀動脈圖像質量評分及冠狀動脈圖像質量最終評分間無差異，2名評價者冠狀動脈圖像質量評分的一致性較好，提示3組患者冠狀動脈圖像質量較高，心率對冠狀動脈圖像質量主觀評分無影響；3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段CT值均>250 HU，符合診斷要求；3組患者AA和冠狀動脈各節(jié)段CT值和SNR間無差異，3組患者AA、RCAP、RCAm、RCAd、PDA、LM、LADP、LADm、LADd、LCX-OM1 CNR間無差異；A組患者LAD-D1、LCXm及LCXdCNR均高于B組和C組，提示320排容積CT前瞻Wide-volume一站式掃描的冠狀動脈圖像能滿足急性胸痛患者的臨床診斷要求，但檢查時心率>65次/min會對冠狀動脈圖像質量產生一定影響。

綜上所述，320排容積CT前瞻Wide-volume一站式掃描冠狀動脈圖像能滿足急性胸痛患者的臨床診斷要求，但檢查時心率>65次/min會對冠狀動脈圖像質量產生一定影響。本研究樣本量較小，故本研究結果結論還需要大樣本量研究進一步證實。

作者貢獻：胡振順進行試驗設計與實施、資料收集整理、撰寫論文、成文并對文章負責；楊飛、朱月香、李永、梁占東、紀蒙蒙進行試驗實施、評估、資料收集；崔書君進行質量控制及審校。

本文無利益沖突。

[1]JEEVARETHINAM A，VENURAJU S，WEYMOUTH M，et al.Carotid intimal thickness and plaque predict prevalence and severity of coronary atherosclerosis：a pilot study[J].Angiology，2015，66(1)：65-69.DOI：10.1177/0003319714522849.

[2]LIM J，PARK E A，LEE W，et al.Image quality and radiation reduction of 320-row area detector CT coronary angiography with optimal tube voltage selection and an automatic exposure control system：comparison with body mass index-adapted protocol[J].Int J Cardiovasc Imaging，2015，31(Suppl 1)：23-30.DOI：10.1007/s10554-015-0594-1.

[3]ZHANG P.Influence of Nitroglycerin on Coronary Artery CT Imaging in Cardiovascular Diseases[J].Cell Biochemistry and Biophysics，2015，72(2)：497-501.DOI：10.1007/s12013-014-0494-3.

[4]王振玉，武志峰，趙馨，等.冠狀動脈CTA低劑量低碘濃度迭代重建的臨床應用[J].中西醫(yī)結合心腦血管病雜志，2014，12(9)：1089-1091.DOI：10.3969/j.issn.16721349.2014.09.030.

[5]HERZOG B A，HUSMANN L，BUEKHARD N，et al.Low-dose CT coronary angiography using prospective ECG-triggering：impact of mean heart rate and heart rate variability on image quality[J].Acad Radiol，2009，16(1)：15-21.DOI：10.1016/j.acra.2008.06.010.

[6]趙承琳，王照謙，賈崇富，等.低管電壓迭代重建冠狀動脈CT成像的圖像質量和輻射劑量[J].中華老年心腦血管病雜志，2014，16(3)：259-262.DOI：10.3969/j.issn.1009-0126.2014.03.011.

[7]王一民，曹建新，楊誠，等.低管電壓對頭部減影CTA圖像質量和輻射劑量的影響[J].臨床放射學雜志，2011，30(1)：102-105.

[8]肖戰(zhàn)麗，楊飛，朱月香，等.低管電壓、低劑量對比劑640層容積冠狀動脈成像應用觀察[J].山東醫(yī)藥，2016，56(7)：77-79.DOI：10.3969/j.issn.1002-266X.2016.07.030.

[9]韓萌，郭君武.低濃度對比劑心肌灌注在老年人心肌梗死診斷中的應用[J].中華老年醫(yī)學雜志，2016，35(12)：1288-1290.DOI：10.3760/cma.j.issn.0254-9026.2016.12.008.

[10]WANG D，HU X H，ZHANG S Z，et al.Image quality and dose performance of 80 kv low dose scan protocol in high-pitch spiral coronary ct angiography：feasibility study[J].Int J Cardiovasc Imaging，2012，28(2)：415-423.DOI：10.1007/s10554-011-9822-5.

[11]ODA S，UTSUNOMIYA D，YUIK H，et al.Low contrast and radiation dose coronary CT angiography using a 320-row system and a refined contrast injection and timing method[J].J Cardiovasc Comput Tomogr，2015，9(1)：19-27.DOI：10.1016/j.jcct.2014.12.002.

[12]蔡楚逸，曹國全，胡浩，等.320排容積CT冠狀動脈成像低劑量掃描技術的臨床應用[J].溫州醫(yī)科大學學報，2014，44(5)：352-356.DOI：10.3969/j.issn.2095-9400.2014.05.011.

(本文編輯：謝武英)

Impact of Heart Rate on Coronary Artery Imaging Quality of Prospective Wide-volume One-stop Scan of 320-slice Volume CT

HUZhen-shun，YANGFei，ZHUYue-xiang，LIYong，LIANGZhan-dong，JIMeng-meng，CUIShu-jun

MedicalImagingCenter，theFirstAffiliatedHospitalofHebeiNorthUniversity，Zhangjiakou075000，China

Objective To investigate the impact of heart rate on coronary artery imaging quality of prospective Wide-volume one-stop scan of 320-slice volume CT.Methods A total of 60 patients with acute chest pain were selected in the First Affiliated Hospital of Hebei North University from May to November in 2016 whose etiological factors were definite through emergency electrocardiogram examination，ultrasonic examination，regular chest X-ray examination or laboratory examination.All of the 60 patients

prospective Wide-volume one-stop scan of 320-slice volume CT，and they were divided into A group(with heart rate over 45 times per minute but equal or less than 65 times per minute，n=28)，B group(with heart rate over 65 times per minute but less than 75 times per minute，n=15)and C group(with heart rate equal or over 75 times per minute but less than 90 times per minute，n=17)according to the instant heart rate during examination；imaging workstation was used to carried out the digital image post-processing，subjective and objective evaluation.Results No statistically significant differences of excellence rate of coronary artery imaging was found among the three groups(P>0.05).No statistically significant differences of coronary artery imaging quality score of No.1 or No.2 evaluator，or final score of coronary artery imaging quality was found among the three groups(P>0.05).The consistency of coronary artery imaging quality score is relatively good between No.1 evaluator and No.2 evaluator(Kappa=0.775，P<0.001).CT value of aortic root and each segment of coronary artery were over 250 HU，met to the diagnostic requirements；no statistically significant differences of CT value or signal-to-noise ratio(SNR)of aortic root or each segment of coronary artery was found among the three groups(P>0.05).No statistically significant differences of contrast noise ratio(CNR)of aortic root，proximal，middle or distal segment of right coronary artery(RCA)，posterior descending artery(PDA)，left main coronary artery(LM)，proximal，middle or distal segment of left anterior descending artery(LAD)，proximal segment of left circumflex artery(LCXP)or first obtuse marginal branch of left circumflex artery(LCX-OM1)was found among the three groups(P>0.05)，while CNR of first diagonal branch of left anterior descending artery(LAD-D1)，middle and distal segment of left circumflex artery of A group was statistically significantly higher than that of B group and C group，respectively(P<0.05).Conclusion Prospective Wide-volume one-stop scan of 320-slice volume CT could meet the clinical diagnostic requirements for acute chest pain，but heart rate over 65 times per minute may affect the coronary artery imaging quality to some extent.

Chest pain；Heart rate；320 row volume CT；Forward looking Wide-volume model；Coronary artery；Imaging quality

2017年度河北省醫(yī)學科學研究重點課題計劃項目(20170814)

R 441.1

A

10.3969/j.issn.1008-5971.2017.07.005

2017-04-26；

2017-07-19)

075000河北省張家口市，河北北方學院附屬第一醫(yī)院醫(yī)學影像中心