羅立鎮(zhèn) 劉東旭 趙欣
【摘要】 目的:探討雙源CT在先天性冠狀動脈起源異常的臨床應用價值。方法:回顧性分析2014年1月-2018年11月本院冠脈CTA 6 307例的檢查結果,統(tǒng)計先天性冠狀動脈起源異常的類型、數(shù)量,分析其發(fā)生率。同時對40例已知先天性冠狀動脈起源異常需隨訪復查患者隨機分成A、B兩組,每組20例,復查時A組進行前瞻性心電觸發(fā)序列掃描,B組進行回顧性心電門控螺旋掃描,評估兩種成像方法的輻射劑量及圖像質量。結果:6 307例冠脈CTA中,先天性冠狀動脈起源異常77例,檢出率1.22%。其中冠狀動脈高位起源22例,右冠狀動脈起源于左冠狀動脈竇25例,左冠狀動脈起源于右冠狀動脈竇3例,左回旋支獨立起源于右冠狀動脈竇5例,左冠狀動脈起源于無冠狀動脈竇2例,左主干缺如18例,單支冠狀動脈2例。檢查患者心率為56~121次/min,A組較B組輻射劑量明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。兩組圖像質量評分比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。結論:雙源CT在檢查先天性冠狀動脈起源異常方面具有很高的臨床應用價值,檢查前不需要控制心率,前瞻性心電觸發(fā)序列掃描和回顧性心電門控螺旋掃描均能提供優(yōu)質圖像質量,但前者輻射劑量明顯降低。
【關鍵詞】 雙源CT; 先天性冠狀動脈起源異常; 圖像質量; 輻射劑量
【Abstract】 Objective:To explore the clinical application value of dual-source CT in congenital coronary artery origin abnormality.Method:Retrospectively analyzed the results of 6 307 cases of coronary CTA in our hospital from January 2014 to November 2018.The types and numbers of congenital anomalies of coronary artery origin were counted and the incidence was analyzed.At the same time,40 patients with known congenital anomalous origin of coronary artery were randomly divided into two groups,20 cases in each group.Prospective ECG trigger sequence scanning was performed in group A,and retrospective ECG-gated spiral scanning was performed in group B the radiation dose and image quality of the two imaging methods were evaluated.Result:Among the 6 307 cases of coronary CTA,77 cases had congenital abnormal origin of coronary artery,the detection rate of 1.22%.Coronary artery origin of high were 22 cases,right coronary artery from the left coronary sinus of 25 cases,the left coronary artery from the right coronary sinus of 3 patients ,left circumflex branch independent originated from the right coronary sinus of 5 cases ,left coronary artery from without coronary sinus of 2 cases ,left main deficiency such as 18 cases ,single coronary artery of 2 cases .The heart rate of the patients was 56-121 beats/min,the radiation dose of group A was significantly lower than that of group B,the difference was statistically significant(P<0.05).There was no statistically significant difference between the two groups of the image quality scores(P>0.05).Conclusion:Dual-source CT has a very high clinical application value in the detection of congenital coronary artery origin abnormality,and the heart rate does not need to be controlled before the examination.Both prospective ecg triggering sequence scanning and retrospective ecg controlled spiral scanning can provide excellent image quality,but the radiation dose of the former is significantly reduced.
【Key words】 Dual-source CT; Congenital coronary artery origin anomaly; Image quality; Radiation dose
First-authors address:Foshan Chancheng District Center Hospital,F(xiàn)oshan 528031,China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2019.16.019
正常冠狀動脈起源于左、右冠狀動脈竇中部,先天性冠狀動脈起源異常即冠狀動脈開口解剖位置發(fā)生變異,可能是一種具有潛在威脅生命的解剖學上的變異,先天異常的發(fā)生率約為1%多[1-5]。較多研究者對于冠狀動脈起源良性、惡性異常達成共識,根據(jù)文獻[2-5]復習,冠狀動脈起源異常多數(shù)情況不影響冠狀動脈內血流,對心肌供血無明顯影響,如左主干缺如(前降支及左冠狀動脈回旋支分別開口于左冠狀動脈竇)、左回旋支起源于右冠狀動脈竇、冠狀動脈高位起源、單支冠狀動脈等被認為是良性起源異常;但少數(shù)導致心肌灌注異常,具有潛在增加心肌缺血或猝死的危險性,被稱為冠狀動脈惡性或潛在惡性起源異常,包括冠狀動脈起源于對側冠狀動脈竇、起源于肺動脈等,因其多無癥狀,不影響日常體力活動,常規(guī)體檢無法檢出,從而成為生命的潛在威脅,在美國冠狀動脈惡性起源異常已經成為繼肥厚性心肌病之后導致運動員、年輕人猝死的第二大死因[3]。
曾經一直認為常規(guī)冠狀動脈造影DSA是診斷冠狀動脈疾病的金標準,但DSA在不清楚冠狀動脈起源異常位置及走行情況下操作,會存在各種不確定操作風險及誤診情況,且為有創(chuàng)傷性檢查方法。如果導管未能進入異位開口的冠狀動脈,該血管很容易被誤診為閉塞[5],并且難以準確顯示血管與心腔的關系[6]。隨著CT技術的不斷飛速發(fā)展,CT逐漸在冠狀動脈疾病的篩查中占據(jù)著不可動搖的地位,尤其在先天性冠狀動脈起源異常中,CT較DSA具有更明顯的優(yōu)勢,CT能提供三維立體圖像,并清晰顯示冠狀動脈起源異常位置及與肺動脈、主動脈等的位置關系,而且為無創(chuàng)性檢查方法。
第二代Flash炫速雙源CT,時間分辨率提高到75 ms,檢查過程不需要控制心率,不受高心率、心律不齊影響,使得冠狀動脈成像圖像質量和冠狀動脈疾病評價的特異性和敏感性、檢出率更高,并且大大降低輻射劑量,具有很大的臨床應用價值。本研究發(fā)現(xiàn)雙源CT在先天性冠狀動脈起源異常方面具有較高的臨床應用價值,現(xiàn)報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選取2014年1月-2018年11月期間本院6 307例冠脈CTA,檢出冠狀動脈起源異常77例,男45例,女32例;年齡36~73歲,平均55.3歲;心率為56~121次/min;有臨床癥狀者檢查前均懷疑為冠狀動脈疾病,病程最長5年,最短3天,表現(xiàn)為胸悶、心前區(qū)疼痛、活動后氣促等,無臨床癥狀者為常規(guī)體檢篩查冠心病偶然發(fā)現(xiàn)。同時對40例已知先天性冠狀動脈起源異常需隨訪復查患者隨機分成A、B兩組,每組20例,復查時A組進行前瞻性心電觸發(fā)序列掃描,B組進行回顧性心電門控螺旋掃描。納入標準:(1)患者具有冠脈CTA檢查適應證;(2)自愿加入本研究且能很好配合檢查。排除標準:(1)存在心律不齊及心律失常者;(2)存在冠狀動脈搭橋史者;(3)排碘對比劑過敏、中重度心腎功能不全;(4)無法配合檢查者。本研究均得到院內倫理委員會批準并取得患者知情同意。
1.2 方法 (1)掃描準備:患者檢查前常規(guī)禁水禁食4~6 h,不使用藥物控制心率,患者仰臥于掃描床上,采用足先進方式。雙手向上舉過頭頂輕放于頭枕托上。技師為其貼好電極片裝好導聯(lián)接線,訓練患者呼吸屏氣,屏氣約10 s,不能屏氣者用非注射側手捏鼻子輔助屏氣,告知患者檢查的流程、用時及注射造影劑時出現(xiàn)的發(fā)熱屬于正常反應,消除患者緊張狀態(tài);掃描前5 min讓患者舌下含服硝酸甘油0.5 mg/次擴張冠狀動脈,達到最佳顯示效果。(2)掃描方法:采用西門子第二代Somatom Definition Flash 128層炫速雙源CT,雙筒高壓注射器,經肘前靜脈注入高濃度對比劑(優(yōu)維顯370 mgI/mL)注射速率為5 mL/s,注射對比劑總量為60 mL左右,注射對比劑前推注20 mL生理鹽水測試連接管是否通暢,注射對比劑后加注40 mL生理鹽水沖管并沖淡肺動脈,均為相同速率。采用前瞻性心電觸發(fā)序列掃描或回顧性心電門控螺旋掃描。掃描前均先行鈣化積分測定。注射對比劑過程中,采用Bolus tracking 技術對升主動脈增強過程進行監(jiān)測,當CT值達100 Hu開始觸發(fā)并延時5 s開始掃描。掃描范圍氣管隆嵴下1 cm至心底部。掃描參數(shù):準直器寬度0.6 mm,有效層厚:0.75 mm,重建間隔:0.5 mm,管電壓100 kV,開通CARE Dose 4D,參考管電流:450 mAs,螺距根據(jù)心率調節(jié)(0.30~0.45),掃描范圍10.2~13.6 cm。應用迭代重建技術(SAFIRE),卷積核kernel普通患者為I30f,若為PCI支架患者,則用I46。計算機自動采取最佳收縮期、最佳舒張期圖像進行重建,心律不齊者,采用絕對值毫秒重建,其余心律齊者采用百分比重建。(3)圖像后處理及質量評價:采集掃描所得最佳期相原始圖像數(shù)據(jù)進行斷面重建為層厚0.75 mm,間隔0.5 mm的薄層圖像并傳輸?shù)絊yngo.Via工作站。進行最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)、曲面重建(curved multiple planar reformations,CPR)、容積再現(xiàn)(volume renderng,VR)等后處理,對心臟左、右冠狀動脈主要血管節(jié)段進行重建,使其各節(jié)段能清晰可見。由兩名具備豐富經驗的醫(yī)師獨立評價圖像質量,采用美國心臟學會(AHA)15段分段法,右冠狀動脈分為1~4段,左主干及前降支、對角支分為第5~10段,左旋支及鈍緣支分為11~15段。
1.3 觀察指標及評價標準 選取圖像質量最佳的重組時相進行評分,質量評分1~4分,1分:優(yōu)秀,血管顯示佳,邊緣光整,無運動偽影;2分:良好,對應血管無運動偽影,存在輕微管腔模糊;3分:中等,對應血管有運動偽影或管腔模糊但不影響診斷;4分:差,對應血管有較明顯運動偽影,影響診斷。1~3分圖像可滿足診斷要求,能較好評價血管,4分影響評價。輻射劑量評價:收集并記錄A、B組各患者的CT容積劑量指數(shù)(CTDIvol)及劑量長度乘積(DLP)、有效劑量(ED),計算輻射劑量采取公式:ED=DLP×K[(K=0.014 mSv/(mGy·cm)]。
1.4 統(tǒng)計學處理 應用SPASS 17.0統(tǒng)計軟件進行分析,計量資料用(x±s)表示,比較采用獨立樣本t檢驗,計數(shù)資料以率(%)表示,比較采用字2檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。兩位醫(yī)師圖像主觀評價一致性采用Kappa檢驗,測定不同醫(yī)師評分結果的一致性,一致性較差(<0.40),一致性中等(0.40~0.75),一致性較好(>0.75)。
2 結果
2.1 先天性冠狀動脈起源異常類型及發(fā)生率 本研究6 307例冠脈CTA中,先天性冠狀動脈起源異常77例,檢出率1.22%,惡性異常30例,良性異常47例。冠狀動脈高位起源22例,其中右側冠狀動脈高位起源14例(圖1A),左側冠狀動脈高位起源6例(圖1B),雙側冠狀動脈高位起源2例(圖1C),右冠狀動脈高位起源左冠狀動脈竇嵴上方走行于主肺動脈間者2例;右冠狀動脈起源于左冠狀動脈竇25例(圖1D),全為主、肺動脈間型;左冠狀動脈起源于右冠狀動脈竇3例,其中主、肺動脈間型1例(圖1E),間隔型1例(圖1F),肺動脈前型1例(圖1G);左回旋支獨立起源于右冠狀動脈竇5例(圖1H),左冠狀動脈起源于無冠狀動脈竇2例(圖1I),左主干缺如18例(圖1J),單支冠狀動脈2例(圖1K、1L)。研究結果顯示冠狀動脈起源異常以右冠狀動脈起源于左冠狀動脈竇最常見,發(fā)生率最高,冠狀動脈起源異常類型及其占百分比依次如下:右冠狀動脈起源于左冠狀動脈竇32.47%,其次為冠狀動脈高位起源28.57%,左主干缺如23.38%,左回旋支獨立起源于右冠狀動脈竇6.49%,左冠狀動脈起源于右冠狀動脈竇3.89%,左冠狀動脈起源于無冠狀動脈竇2.60%,單支冠狀動脈2.60%。右圓錐支獨立起源于右冠狀動脈竇(副冠狀動脈)不納入本研究范圍。
2.2 兩組一般情況及輻射劑量比較 檢查患者心率為56~121次/min,均無用藥物控制心率,第二代炫速雙源CT檢查過程不需要控制心率,不受高心率、心律不齊影響兩組間患者一般情況及輻射劑量統(tǒng)計結果比較。見表1。A組平均有效劑量(3.68±0.17)mSv,B組為(9.11±0.48)mSv,前者較后者輻射劑量降低明顯,兩組間輻射劑量比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。
2.3 圖像質量評分 兩位評分者冠脈圖像質量評分一致性較好(A組K=0.963,B組K=0.966)。見表2。
3 討論
伴隨著冠狀動脈CTA廣泛應用于臨床,先天性冠狀動脈起源異常病例數(shù)逐漸增多,一部分年輕患者在劇烈運動后猝死,尸檢中檢出為先天性冠狀動脈惡性起源異常所致,該類疾病越來越受重視,對于惡性起源異常,早檢出早治療是避免造成嚴重后果的唯一方法。
先天性冠狀動脈起源異常即冠狀動脈開口解剖位置發(fā)生變異,一般認為是在胚胎時期冠狀動脈異常發(fā)育或未能發(fā)育完全造成的,其原因不甚明了,男女發(fā)病率無明顯差異[7]。本研究冠脈起源異常患者男45例,女32例,發(fā)生率男性略多于女性。以往學者較多提及的冠狀動脈起源異常有左主干缺如(前降支及左冠狀動脈回旋支分別開口于左冠狀動脈竇)、左回旋支起源于右冠狀動脈竇、冠狀動脈高位起源、冠狀動脈起源于對側冠狀動脈竇、起源于肺動脈及單支冠狀動脈等,本研究除起源于肺動脈的冠狀動脈起源異常未檢出,其他均檢出,另外檢出1例以往文獻鮮見報道的左冠狀動脈起源于無冠狀動脈竇。國內大樣本冠狀動脈造影中冠狀動脈起源異常的發(fā)生率為1.03%,右冠狀動脈起源于左冠狀動脈竇最多見[8],國內外學者研究冠脈先天性起源異常為1%[1-5],本組研究冠狀動脈起源異常檢出率為1.22%,檢出率與國內外學者研究的發(fā)生率相近,具有一定的參考、借鑒價值,且結果顯示冠狀動脈起源異常以右冠狀動脈起源于左冠狀動脈竇最常見,其次為冠狀動脈高位起源、左主干缺如、左冠狀動脈起源于右冠狀動脈竇、左旋支獨立起源于右冠狀動脈竇、左冠狀動脈起源于無冠狀動脈竇、單支冠狀動脈。其中右冠狀動脈起源于左冠狀動脈竇25例(32.47%),冠狀動脈高位起源22例(28.57%),左主干缺如18例(23.38%),左回旋支獨立起源于右冠狀動脈竇5例(6.49%),左冠狀動脈起源于右冠狀動脈竇3例(3.89%),左冠狀動脈起源于無冠狀動脈竇2例(2.60%),單支冠狀動脈2例(2.60%)。冠狀動脈起源于肺動脈,是一種嚴重的起源異常,最常見的是左側冠狀動脈起自肺動脈[9]。本組研究未檢出冠狀動脈起源于肺動脈的病例,其原因為冠狀動脈起源于肺動脈為極危險惡性異常,在新生兒期死亡率高,而且癥狀明顯,嬰兒期已就診。患兒新生兒后期,當肺動脈壓力下降后,左冠狀動脈依靠側支循環(huán)由右冠狀動脈逆行供血,由于多數(shù)病例側支循環(huán)代償不足以及由于冠狀動脈擴展所導致的冠狀動脈灌注壓降低,患兒會出現(xiàn)嚴重的心肌缺血、心臟擴大及心功能不全、二尖瓣乳頭肌缺血導致二尖瓣反流,如不及時診斷及手術治療,死亡率極高[10-12]。
冠狀動脈起源異常只有少部分表現(xiàn)為心絞痛、心肌梗死、惡性心律失常甚至猝死等,其余大多數(shù)為無臨床癥狀者。冠狀動脈變異中危險性最高的認為是冠狀動脈異常起源于對側冠竇(ACAOS),包括左冠狀動脈主干起源于右側冠竇( anomalous left main coronary artery arising from the right sinus,ALCA-R),及右側冠狀動脈異常起源于左冠竇(anomalous right coronary artery arising from the left sinus,ARCA-L),如果存在主肺動脈間走行,則危險性更高[13]。當起源異常的冠狀動脈走行于主動脈、肺動脈間,劇烈運動期間,心臟輸出量明顯增加,心室舒張期間肺動脈和主動脈擴張,擠壓位于動脈之間的血管節(jié)段致其間斷性狹窄或閉塞,病人出現(xiàn)心絞痛及猝死[14]。動脈間型冠狀動脈發(fā)生猝死的概率超過常人的30倍,尤其是左冠脈供血區(qū)域[15]。本組病例起源異常的冠狀動脈走行于主、肺動脈間者28例,其中相應位置冠狀動脈節(jié)段受壓變窄,心肌灌注異常,引起不適。尤其是供應左心室的冠狀動脈走行異常,這部分患者需要行冠狀動脈旁路移植手術[16]。綜上所述及文獻復習,左主干缺如、左回旋支起源于右冠狀動脈竇為良性異常,起源于肺動脈為惡性異常;但其中冠狀動脈高位起源、左/右冠狀動脈起源于對側冠狀動脈竇及單支冠狀動脈不能單純地歸入良性或者惡性,要結合起源部位及走行情況分類,如冠狀動脈高位起源,右冠狀動脈高位起源左冠狀動脈竇嵴上方,右冠狀動脈近段走行于主、肺動脈間受壓引起管腔狹窄,可以歸類為惡性異常;以此類推,左/右冠狀動脈起源于對側冠狀動脈竇及單支冠狀動脈,走行于主動脈、肺動脈間者為惡性異常,走行于肺動脈前不引起心肌灌注異常者為良性異常。良性冠狀動脈異常在少數(shù)情況下,如肺動脈高壓時可擠壓其前方的異常左冠狀動脈而產生冠狀動脈缺血的臨床表現(xiàn),檢出這些冠狀動脈起源異常對臨床有一定意義[17]。
雙源CT由兩個相隔一定角度的X線發(fā)射管和兩組相對應的探測器構成,兩個球管同時運轉,采集完整數(shù)據(jù)只需要旋轉90?(普通螺旋CT 180?),時間分辨率提高到75 ms。心率在100次/min以上情況下,也可以獲得滿意的圖像質量,檢查時不需要使用β-受體阻滯劑等藥物控制心率,本組研究檢查患者心率范圍為56~121次/min,均無用藥物控制心率;對于心律不齊者采用絕對值毫秒重建,其余心律齊者采用百分比重建。本研究表明雙源CT冠脈檢查對于高心率及心律不齊者仍可以得到很好的圖像質量,使得冠狀動脈疾病評價的特異性和敏感性、檢出率更高,具有更大的臨床應用價值。另外前瞻性心電觸發(fā)序列掃描和回顧性心電門控螺旋掃描均能提供優(yōu)質圖像質量,但前者輻射劑量明顯降低,更適用于冠脈CTA檢查。
雙源CT具有時間、空間分辨率高,掃描速度快及輻射劑量少,圖像質量好等優(yōu)點,解決普通單源螺旋CT在高心率、心律不齊等冠狀動脈檢查的難題,實現(xiàn)冠狀動脈疾病尤其冠狀動脈起源異常等的無創(chuàng)性常規(guī)體檢篩查,具有很大的臨床應用價值。
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(收稿日期:2019-02-26) (本文編輯:周亞杰)