申燕艷 曾燕沖 范金鳳黃福靈 林盛才

廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院放射科(廣西 南寧 530021)

冠狀動脈缺血病變(coronary ischemia disease, CID)是在冠心病(coronary heart disease, CHD)發(fā)病的病理生理基礎(chǔ)上，由冠狀動脈粥樣硬化管腔狹窄導(dǎo)致的心肌缺血缺氧，如不及時治療，可加重動脈硬化和管腔狹窄，導(dǎo)致心肌細(xì)胞缺血性壞死，形成心肌梗死[1-2]。因此，采用有效的檢查手段對CID進(jìn)行早期診斷，有利于臨床治療方案的制定。冠狀動脈CT血管成像(coronary computed tomography angiography, CCTA)是一種有效的成像方式，對CHD的診斷及預(yù)后評估具有重要意義，但對冠脈血流病變的評估價值較為有限[3-4]。冠狀動脈血流儲備分?jǐn)?shù)(fractional flow reserve, FFR)可作為臨床評價功能性心肌缺血的金標(biāo)準(zhǔn)對功能性心肌缺血進(jìn)行臨床評價，但該操作為有創(chuàng)檢查，限制了其臨床應(yīng)用[5]?；诠跔顒用}CT血管造影圖像模擬的冠脈血流儲備分?jǐn)?shù)(fractional flow reserve based on CT imaging, CT-FFR)避免了FFR的有創(chuàng)性風(fēng)險，減少了非梗阻性CHD患者非必要的侵入性FFR，可準(zhǔn)確判斷引起心肌缺血的責(zé)任血管，有利于早期掌握CHD患者心肌血流儲備情況[6-7]。本研究主要探討分析CT-FFR診斷CID的價值觀察，旨在為CID的臨床診斷體用可靠的影像學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析2021年1月至2022年3月于廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院收治的73例CHD患者，其中男46例，女27例，年齡26~75歲，平均(53.49±5.12)歲，高血壓36例，糖尿病21例，高脂血癥23例，冠心病家族史12例，吸煙史31例。

納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡>20歲；符合CHD診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]，經(jīng)臨床病史、癥狀體征和影像學(xué)檢查證實(shí)；均于本院完成CCTA、ICA檢查，且CCTA圖像滿足CT-FFA的測量；CCTA提示至少1支冠脈存在30%~90%狹窄；臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并嚴(yán)重心功能不全；既往存在冠狀動脈搭橋術(shù)史；存在CCTA檢查禁忌癥；CCTA檢查與CT-FFA測量間隔3個月以上；CCTA檢查圖像質(zhì)量差，存在嚴(yán)重偽影、錯位及鈣化碘，影響CT-FFA測量。本研究經(jīng)廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會通過。

1.2 方法

1.2.1 CCTA檢查及圖像分析 使用西門子第3代雙源CT(SOMATOM Force)進(jìn)行CCTA檢查，C掃描范圍由氣管隆突至心臟下緣。掃描參數(shù)：螺距=0.5，管電壓=120keV，層厚0.6mm，視野25cm×25cm，旋轉(zhuǎn)時間280ms，管電流370mAs，在R-R間期的30%、80%掃描并重建圖像。CCTA圖像分析由由2位經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科醫(yī)師進(jìn)行獨(dú)立閱片，意見不一致時增加一位影像學(xué)主任醫(yī)師協(xié)商至意見統(tǒng)一。診斷標(biāo)準(zhǔn)[9]：以冠狀動脈左主干、左前降支、左回旋支和右冠狀動脈的血管狹窄程度評估CCTA圖像，以其中任一血管的最嚴(yán)重狹窄程度≥50%為陽性。

1.2.2 CT-FFR測量及結(jié)果判斷 采用FFRPrototype Frontier V3.2.0型西門子軟件進(jìn)行影像分析，基于CCTA數(shù)據(jù)測量CT-FFR。根據(jù)CT確定的心肌大小估計左主干和右冠狀動脈入口的流速，確定出口流速，計算主動脈平均壓力及冠狀動脈狹窄的壓力差，以二者差值占主動脈平均壓力的百分比作為CT-FFR值?；诨颊咚胶突谘芩綍r，CID診斷標(biāo)準(zhǔn)[10]：(1)陽性：CT-FFR值≤0.8，認(rèn)為靶血管存在CID；(2)陰性：CT-FFR值>0.8，定義為靶血管不存在CID 。

1.2.3 FFR檢查 采用標(biāo)準(zhǔn)Judkins法經(jīng)橈動脈穿刺進(jìn)行冠脈造影，使用直徑0.035mm且嵌合壓力傳感器的FFR壓力導(dǎo)絲系統(tǒng)測量FFR。冠狀動脈造影后，由壓力導(dǎo)絲運(yùn)送的壓力感受器放至引導(dǎo)管口部后0.5cm并撤出導(dǎo)引針，以順利的將壓力導(dǎo)絲送至目標(biāo)血管病變的遠(yuǎn)端。壓力讀數(shù)穩(wěn)定后，輸注腺苷三磷酸誘導(dǎo)冠脈循環(huán)符合，并讀取FFR值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理數(shù)據(jù)分析采用SPSS 22.0統(tǒng)計學(xué)軟件，計量資料采用(±s)表示，組間差異采用t檢驗(yàn)，計數(shù)資料用率表示，組間差異采用χ2檢驗(yàn)；受試者操作特征(ROC)曲線分析CT-FFR在患者水平和血管水平CID的效能。Pearson相關(guān)性分析CT-FFR值與FFR值的關(guān)系，以雙側(cè)P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 CID患者的CCTA圖像及FFR值、CT-FFR值測量CID患者血管病變CCTA圖像表現(xiàn)為嚴(yán)重狹窄冠狀動脈斑塊呈現(xiàn)異常高信號，可見左前降支近端狹窄、混合斑塊，并以軟斑塊和非鈣化斑塊為主，部分鈣化斑塊成分包括致密鈣化、壞死核心和纖維脂肪斑塊，見圖1、圖2。FFR檢查顯示前降支中段狹窄，狹窄程度為80%，F(xiàn)FR值為0.58，第一對角支病變部位狹窄程度為90%，F(xiàn)FR值約為0.72，見圖3。CT-FFR測量顯示，前降支中段病變遠(yuǎn)端2cm處CT-FFR值為0.56，第一對角支病變處遠(yuǎn)端2cm處CT-FFR值為0.76，見圖4。

圖1 CCTA圖像。圖2 CCTA造影的3D重建心臟影像圖片。圖3 FFR檢查的FFR值。圖4 CCTA圖像的CT-FFR結(jié)果。圖5 CT-FFR患者水平診斷CHDCID的ROC曲線。圖6 CT-FFR血管水平診斷CID的ROC曲線。

2.2 CCTA病變特征及FFR值、CT-FFR值本研究共納入73例CHD患者，其中出現(xiàn)CID的患者為34例，占比46.57%。共檢測血管90支。90支血管CCTA圖像中，目標(biāo)血管狹窄程度≥50%的血管75條，占比83.33%；CT-FFR值≤0.8的血管32條，占比35.56%?；颊咚紽FR值為0.81±0.09，CT-FFR值為0.82±0.13；血管水平FFR值為0.83±0.11，CT-FFR值為0.84±0.17。

2.3 CT-FFR診斷CID的價值以FFR檢查結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，檢測CID 34例。分別計算患者水平和血管水平CT-FFR診斷血管狹窄的價值，其中患者水平CT-FFR診斷CID的準(zhǔn)確性、敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為80.82%、88.23%、55.76%、75.00%、87.87%(Kappa=0.546)。見表1。血管水平CT-FFR診斷CID的準(zhǔn)確性、敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為84.00%、84.21%、83.78%、84.21%、83.78%(Kappa=0.679)。見表2。

表1 患者水平CT-FFR診斷CID的價值

表2 血管水平CT-FFR診斷CID的價值

2.4 CT-FFR值對CHD患者發(fā)生CID的診斷價值ROC分析結(jié)果顯示，CT-FFR值在患者水平診斷CID的曲線下面積(area under the curve, AUC)為0.894(P<0.05)，見圖5；在血管水平，CT-FFR值在患者水平診斷CID的AUC為0.774(P<0.05)，見圖6。

2.5 CT-FFR值與FFR值的相關(guān)性Pearson相關(guān)性分析顯示，CTFFR值與FFR值在血管水平呈正相關(guān)(r=0.537，P<0.05)。

表3 CT-FFR患者水平、血管水平診斷CID的ROC特征

3 討 論

CID是CHD發(fā)生發(fā)展及預(yù)后評估的重要影響因素，目前臨床多采用CCTA和ICA從解剖學(xué)角度對CHD患者是否存在CID病變進(jìn)行評估，但對冠狀動脈狹窄程度對心肌缺血影響評估作用較為有限[11]。CC-FFR通過CCTA數(shù)據(jù)檢測正常血管和病變狹窄血管管腔橫截面積，模擬建立兼具解剖和血流動力學(xué)的三維冠狀動脈血管樹模型，經(jīng)此模型模擬患者負(fù)荷狀態(tài)下冠脈血流壓力，通過相應(yīng)的計算軟件分析冠狀動脈血流動力學(xué)，并計算冠狀動脈血管樹各點(diǎn)的FFR值[12-13]。CC-FFR是在CCTA數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上應(yīng)用計算機(jī)流體力學(xué)分析方法對冠狀動脈狹窄程度和心肌缺血情況進(jìn)行評估的一種新型影像學(xué)分析方法，可用于CID的臨床評估[14]。本研究以FFR為“金標(biāo)準(zhǔn)”，探討分析CT-FFR診斷CID的價值。

CCTA可快速直觀的評估冠狀動脈的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，CID患者血管病變CCTA圖像表現(xiàn)為嚴(yán)重狹窄冠狀動脈斑塊呈現(xiàn)異常高信號，通常表現(xiàn)為混合斑塊，包括軟斑塊和非鈣化斑塊[15]。但冠狀動脈功能性缺血的評估作用較為有限，F(xiàn)FR和CT-FFR是給予CCTA所得圖像結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行解剖和功能信息結(jié)合，其中，F(xiàn)FR支持功能性血運(yùn)重建方式，是確定冠脈狹窄是夠存在功能缺血的金標(biāo)準(zhǔn)，但其有創(chuàng)性對臨床應(yīng)用造成了一定的限制[16-17]。而CT-FFR可對是否存在功能缺血進(jìn)行無創(chuàng)評估，與侵入性FFR相關(guān)性良好，結(jié)合了CCTA和FFR功能評價的優(yōu)勢，在CCTA數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上經(jīng)流體力學(xué)和圖像處理運(yùn)算，獲取目標(biāo)血管每一位置的FFR，提供臨床所需的定量檢測結(jié)果[18-19]。本研究以FFR為“金標(biāo)準(zhǔn)”，評估CTFFR在患者水平和血管水平診斷CID的準(zhǔn)確性，結(jié)果顯示患者水平CT-FFR診斷CID的準(zhǔn)確性、敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為80.82%、88.23%、55.76%、75.00%、87.87%，血管水平CT-FFR診斷CID的準(zhǔn)確性、敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為84.00%、84.21%、83.78%、84.21%、83.78%。楊琳[20]等研究發(fā)現(xiàn)，CT-FFR測量方法對CID的診斷敏感度92.4%，特異度82.1%，陽性預(yù)測值87.6%，陰性預(yù)測值88.7%，與本研究結(jié)果類似，提示CT-FFR對CID具有較好的診斷價值，且在血管水平的診斷價值高于患者水平。給予CCTA的無創(chuàng)CT-FFR診斷CID，如具有較高的陰性檢測值，說明納入的CHD患者出現(xiàn)CID的幾率較低，可放心進(jìn)行保守治療，如陽性預(yù)測值較高，則提示CT-FFR提高了CCTA檢查的陽性率。本研究進(jìn)一步采用ROC分析患者水平和血管內(nèi)水平CT-FFR診斷CID的價值，結(jié)果顯示在患者水平和血管水平的AUC分別為0.894和0.774，說明CTFFR診斷CID的效能較高，為CID的臨床診斷提供了可靠的影像學(xué)依據(jù)。

綜上所述，與FFR為“金標(biāo)準(zhǔn)”，CT-FFR在患者水平和血管水平診斷CID均具有較高的準(zhǔn)確率、敏感性和診斷效能，CT-FFR值與FFR值呈正相關(guān)。本研究的局限處在于選取的樣本數(shù)量較為有限，且CT-FFR檢測對CCTA圖像質(zhì)量依賴度較高，對極微小的血管病變識別度較低，但相信隨著后續(xù)研究的深入，未來CT-FFR在CHD的診療中可發(fā)揮越來越重要的作用。