熊青峰 付曉榮 呂豐甫 郭生鵬

冠狀動脈疾病目前仍然是住院患者死亡的主要原因[1]，臨床中為了避免漏診常借助多種醫(yī)學影像手段輔助診斷，但心臟事件的漏診率并未減少[2]，可能是臨床對該類患者風險程度的識別存在局限性。傳統(tǒng)的風險分層算法是對冠狀動脈疾病高危因素進行計算，依據(jù)logistic回歸分析賦予一定分值[3]，比如Framingham風險評分，但在單獨使用時，其風險分層能力有限[4]。鈣化評分可以預測患者預后，提高對患者風險的識別能力，已成為無癥狀患者風險分層的重要工具[5]，但增加了患者的輻射風險。冠狀動脈CT血管造影(CCTA)作為冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(冠心病)重要的無創(chuàng)性檢查手段，已被用于低-中度風險急性冠脈綜合征(ACS)患者的篩查[6]。將心肌節(jié)段性心肌功能與冠狀動脈解剖狹窄相結合可明顯提高CCTA診斷冠狀動脈疾病的準確性[7-8]。盡管CCTA的一些功能參數(shù)可以提高對冠狀動脈病變的識別能力[9]，但輻射劑量及對比劑腎病限制了其廣泛應用[10]。CT血流儲備分數(shù)(CT-FFR)可同時提供冠狀動脈解剖信息與功能信息[11]，但明顯的鈣化斑塊、呼吸和運動偽影、彌漫性病變會干擾結果的判斷[12]。本研究引入冠狀動脈CT血管造影狹窄評分(CCTA-SS)，以侵入性血流儲備分數(shù)(FFR)為金標準，旨在闡明其在診斷冠狀動脈缺血相關病變中的臨床價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象

回顧性分析2012年2月至2019年8月2 603例因胸痛接受CCTA檢查，診斷為冠狀動脈左前降支單支病變，并在1周內接受侵入性冠狀動脈造影(ICA)以及FFR檢查的患者的臨床資料。最終入選101例患者，其中診斷為非ST段抬高型心肌梗死4例，不穩(wěn)定型心絞痛77例，隱匿性心肌缺血7例，穩(wěn)定型心絞痛13例。排除患者包括ICA檢查后未行侵入性FFR檢查2 385例，ICA與CCTA檢查時間間隔>1周31例，經皮冠狀動脈介入術(PCI)或冠狀動脈旁路移植術后胸痛4例，左心功能不全(射血分數(shù)<30%)28例，CCTA檢查中出現(xiàn)心臟事件5例，CCTA檢查圖像質量不佳19例，合并心臟瓣膜病或行瓣膜置換術8例，血管直徑<2 mm 8例，深肌橋或彌漫性心肌橋14例。

1.2 CCTA及心肌早期血流灌注

使用西門子SOMATOM Definition Flash二代雙源CT機。行心臟平掃，掃描范圍為氣管分叉下方10～15 mm至心臟隔面。隨后行CCTA檢查，注射對比劑歐乃派克(流率3.9～4.3 mL/s，用量40～50 mL)和30 mL生理鹽水(流速3.0 mL/s)。使用對比劑示蹤技術，在主肺動脈窗層面降主動脈管腔內選擇感興趣區(qū)監(jiān)測CT值，觸發(fā)閾值為120 HU，延遲4 s自動啟動掃描，獲取心肌早期血流灌注信息。掃描參數(shù)：前瞻性心電門控掃描，120 kV，選用自動毫安秒技術，層厚0.75 mm，層間距0.4 mm。重建35%～75%期相圖像，將所有成像數(shù)據(jù)傳入工作站，行最大密度投影(MIP)、多平面重建(MPR)和曲面重建(CPR)成像，要求主動脈根部CT值為330～380 HU。篩選出圖像質量最佳者，于左室短軸乳頭肌水平比較左室前壁與左室側壁心肌CT值差異，將差值低于20 HU定義為左室前壁心肌早期血流灌注減低[13]。

1.3 冠狀動脈管壁斑塊特征及管腔狹窄程度的判斷

采用美國心臟協(xié)會冠狀動脈改良分段方法，由5名放射科高年資醫(yī)師對冠狀動脈15個主要節(jié)段進行評價，選擇左冠狀動脈前降支單支病變進行分析。運用后處理軟件分析斑塊特征，根據(jù)富脂斑塊(CT<30 HU)、斑點鈣化、餐巾環(huán)征和血管重構指數(shù)>1.10確定高風險斑塊。血管管腔狹窄程度=(病變近端正常管腔的直徑-病變處管腔的直徑)/病變近端正常管腔的直徑×100%。

1.4 左室節(jié)段心肌功能分析

分別于舒張期(二尖瓣完全開放)及收縮期(二尖瓣完全關閉)的心臟短軸面測量心肌厚度，并計算心肌增厚率[9]。

1.5 ICA和FFR測量

常規(guī)冠狀動脈造影按照標準臨床實踐進行。冠狀動脈內注射三硝酸甘油酯(100 μg/min)以減少血管痙攣，肘前靜脈注射三磷酸腺苷(140 μg·kg-1·min-1)。在冠狀動脈穩(wěn)態(tài)充血時，使用Radianalyzer Xpress(St.Jude Medical Company，St.Paul，Minn)評估FFR，F(xiàn)FR=狹窄遠端壓力傳感器測量的平均冠狀動脈壓力/導管測量的平均主動脈壓力。FFR≤0.80可認為狹窄病變導致供應區(qū)域缺血[14]。ICA≥70%可認為缺血相關狹窄。

1.6 CCTA-SS

CCTA-SS 是以傳統(tǒng)CCTA為基礎的評分方法，傳統(tǒng)CCTA診斷冠心病的標準基于冠狀動脈造影管腔直徑狹窄>50%的金標準[15]，但CCTA受到圖像質量、心率、心律、鈣化等諸多因素影響，診斷準確度降低。CCTA-SS對與心肌缺血損傷直接相關的4個方面進行評分，即管壁斑塊特征、冠狀動脈解剖狹窄程度、心肌早期灌注以及與狹窄直接相關的節(jié)段心肌功能，運用二元logistic回歸分析確定附加值，并依據(jù)各要素對冠心病發(fā)病的貢獻大小進行矯正，其中管壁斑塊特征最大評分值賦予24%，冠狀動脈解剖狹窄程度最大評分值賦予50%。冠狀動脈狹窄程度≥70%可以導致靜息狀態(tài)下心肌缺血[16]，心肌缺血時心肌早期灌注減低，當心肌缺血加重出現(xiàn)缺血損傷時，即可出現(xiàn)心肌功能減退，包括心肌舒張功能和心肌收縮功能降低。因此，在冠狀動脈血管解剖形態(tài)的基礎上按照貢獻值大小追加5%～35%。運用CCTA-SS狹窄定量評分軟件求所有數(shù)值的總分值，得到CCTA-SS值(見表1，圖1、圖2)。當CCTA-SS≥70%時，即可認為存在缺血相關的冠狀動脈狹窄。

表1 CCTA-SS定量評分

1.7 統(tǒng)計學分析

采用MedCalc 18.2.1軟件進行統(tǒng)計學分析，計量資料用均數(shù)±標準差表示，組間比較采用t檢驗或單因素方差分析，計數(shù)資料用百分率表示，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。CCTA、ICA、CCTA-SS均以數(shù)值≥70%判斷冠狀動脈缺血相關狹窄，以FFR≤0.80為標準，評價三者診斷的準確性，并比較三者受試者工作特征(ROC)曲線。

2 結果

本研究最終入選101例患者，平均年齡為(60.16±9.35)歲，其中男性60例(59.41%)，不穩(wěn)定型心絞痛77例(76.24%)。冠狀動脈存在高風險斑塊35例(34.65%)。左室前壁與側壁心肌早期灌注及心肌功能差異明顯(P均<0.001)，見表2。以≥70%為界值，CCTA、ICA、CCTA-SS判斷缺血相關病變的準確率分別為75.25%、64.36%、32.67%。以FFR≤0.80為金標準，三者診斷準確率分別為46.53%、66.34%、89.11%，最佳截斷值分別為60%、66%、38%，診斷缺血相關病變的敏感度和特異度分別為82.98%與55.56%、91.04%與82.35%、80.00%與81.82%，見圖3。CCTA-SS的ROC曲線下面積明顯大于CCTA(P=0.035)，CCTA-SS與ICA的ROC曲線下面積差異無統(tǒng)計學意義?；颊咂骄S訪27個月，接受PCI治療37例，其中36例(97.30%)CCTA-SS≥70%，提示心肌缺血；接受藥物治療64例，其中56例(87.50%)CCTA-SS<70%，提示無心肌缺血。在接受藥物治療的患者中，有2例再次入院接受PCI治療，再次評分CCTA-SS>70%，6例再次入院仍接受藥物治療，再次評分CCTA-SS<70%。

表2 左室節(jié)段性心肌功能分析(n=101)

注：患者男性，63歲，冠心病，不穩(wěn)定型心絞痛；A為CCTA圖像，箭頭所指為左冠狀動脈前降支近中段管壁彌漫性高風險斑塊，管腔向心性重度狹窄(70%～90%)，評分54%；B為CCTA下左室短軸乳頭肌水平左室舒張末期心肌早期血流灌注，箭頭所示前壁心內膜下心肌早期血流灌注減低伴舒張末期前壁心肌厚度局限性變薄，評分10%；C為CCTA下左室短軸乳頭肌水平左室收縮末期心肌厚度，箭頭所示前壁心肌增厚率中度減低，評分10%，計算CCTA-SS總分值為74%，提示缺血相關病變；D為侵入性冠狀動脈造影圖像，箭頭所指為左冠狀動脈前降支近中段管腔狹窄80%；E示壓力導絲測得FFR值為0.69

注：患者女性，61歲，冠心病，不穩(wěn)定型心絞痛；A為CCTA圖像，箭頭所指為左冠狀動脈前降支近中段管壁局限性纖維斑塊，管腔向心性重度狹窄 (70%～90%)，評分46%；B示CCTA下舒張末期左室短軸面心肌密度均勻，無早期灌注降低，無心肌變薄；C示CCTA下左室短軸前壁心肌功能正常，計算CCTA-SS總分值為46%，提示非缺血相關病變；D為侵入性冠狀動脈造影圖像，箭頭所指示左冠狀動脈近中段管腔狹窄40%；E示壓力導絲測得FFR值為0.92

圖 3 CCTA、ICA、CCTA-SS診斷缺血相關病變ROC曲線

3 討論

在冠心病的診斷方法中，無創(chuàng)性影像學檢查手段具有自身優(yōu)勢，但由于單純依據(jù)血管解剖形態(tài)進行判斷，容易受到呼吸運動偽影、鈣化偽影以及快心率等因素的干擾，導致誤診或漏診。CCTA-SS納入了冠狀動脈管壁斑塊特征、管腔狹窄程度、心肌早期灌注以及心肌功能等方面的內容[17-19]，理論上可提高冠心病診斷的準確性。

冠心病患者在心肌血供、血氧出現(xiàn)供需失衡時可出現(xiàn)心肌缺血，誘發(fā)心絞痛發(fā)生。本研究中，77例患者為不穩(wěn)定型心絞痛，依據(jù)臨床癥狀判斷，存在缺血性病變的患者為81例，占80.20%，以狹窄程度值≥70%來判斷缺血相關病變，CCTA的診斷準確性最高(75.25%)，ICA次之(64.36%)。以FFR≤0.80為標準判斷缺血相關病變時，CCTA-SS診斷準確性(89.11%)，略高于臨床(80.20%)，這可能由于臨床癥狀常晚于心肌病理生理改變，即部分患者雖然存在心肌缺血，但并不表現(xiàn)為心絞痛。因此，僅依據(jù)臨床典型表現(xiàn)來判斷心肌缺血狀態(tài)可能會漏掉急需處理的部分病例。而ICA診斷準確性(66.34%)略低于臨床，可能由于ICA判斷為非缺血相關病變的部分病例中實際上存在心肌缺血。因此，單純依據(jù)管腔解剖狹窄進行判斷存在一定局限性，解剖形態(tài)學與功能學的結合有望提高CCTA的診斷精準性。

需要緊急處理的冠心病患者的冠狀動脈管壁斑塊性質常表現(xiàn)為高風險斑塊[18]。本研究中，通過CCTA發(fā)現(xiàn)35例(34.65%)患者冠脈有高風險斑塊，CCTA-SS是以傳統(tǒng)CCTA為基礎的，因此同樣具備識別高風險斑塊的特性。由于高風險斑塊存在斑塊破潰、糜爛或由此導致的管腔急性狹窄閉塞等多種形態(tài)，因此單純依據(jù)上述形態(tài)判斷冠心病嚴重程度可能會漏掉部分閉塞后再通的急診患者。對冠狀動脈管腔急性狹窄患者而言，當管腔狹窄到一定程度時，下游心肌會因血流灌注的減低而出現(xiàn)心肌缺血以及心肌功能降低[20]。CCTA-SS由于結合了心肌早期灌注即心肌功能等指標，拓展了診斷視野。本研究顯示，與左室側壁心肌相比，前壁心肌早期灌注以及心肌增厚率顯著降低，證實心肌缺血后改變往往繼發(fā)于冠狀動脈急性病變，重視心肌缺血后改變可以避免漏診部分急診病例。

從三者診斷的ROC曲線分析來看，由于結合了解剖形態(tài)學與功能學指標，CCTA-SS明顯優(yōu)化了CCTA的診斷曲線(P=0.035)。分析三者的最佳截斷值可見，CCTA-SS在保持較高敏感度的前提下，明顯提高了CCTA診斷缺血相關病變的特異性。

在平均隨訪27個月后，97.30%的FFR≤0.80的冠心病患者CCTA-SS≥70%，屬于缺血相關狹窄，治療方式傾向于行PCI；87.50%的FFR>0.80的冠心病患者CCTA-SS<70%，屬于非缺血相關狹窄，治療方式傾向于藥物保守治療。對于接受藥物治療后因胸痛癥狀不緩解而再次入院的患者，依據(jù)CCTA-SS數(shù)值也可以做出鑒別，當CCTA-SS≥70%時，需要行血管再通術治療，而當CCTA-SS<70%時，更傾向于藥物保守治療?？梢奀CTA-SS整合了與冠心病心肌缺血相關的參數(shù)后，其判斷缺血相關病變的準確性明顯提高。

CCTA-SS以傳統(tǒng)的評價冠狀動脈解剖狹窄的CCTA為基礎，整合了反映冠心病嚴重程度的其他影像學特征，對比傳統(tǒng)CCTA，可明顯提高對缺血相關病變的識別能力及冠心病診斷的準確性。本研究為單中心回顧性分析，排除了冠狀動脈旁路移植術、有支架植入史以及合并瓣膜病的患者，CCTA-SS在這些患者中的應用需要進一步完善。