64排螺旋CT开创无创性冠脉检查新纪元

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1952年，DiGuglielmo成功实施了世界上第1例非选择性冠状动脉造影，开创了冠心病诊断的新时代。目前，这种有创技术已经成为冠状动脉成像和冠心病诊断的“金标准”。但是，近年来，随着各种影像学技术的发展，无创性冠状动脉成像的探索也在同时进行。超声、磁共振、电子束CT（EBCT）等的研究与应用都取得了可喜的进展。而真正为这一领域带来划时代革命的，当首推2004年底正式推出的64排螺旋CT。该技术采用新一代大功率高毫安输出球管，探测器排数达到64排，螺旋扫描速度更快（≤0.35秒/转），时间分辨率显着提高（<50毫秒），心脏亚毫米层厚的CT扫描时间仅需5~9秒左右，能获得优良的冠状动脉CT图像。
■判断冠脉狭窄程度
最初的4排螺旋CT诊断冠脉>50%狭窄的敏感性和特异性分别为83%～86%和90%～96%，但27%～32%的血管分支因图像质量不足而无法评价。而应用β受体阻滞剂控制心率时，16层螺旋CT诊断冠脉>50%狭窄的敏感性和特异性提高，达到92%～95%和86%～95%，同时不可评价的血管数明显减少。最近，Leschka等应用64排螺旋CT进行研究得出的结论是，诊断冠脉>50%狭窄的敏感性和特异性分别为94%和97%。我国开展的64排螺旋CT冠状动脉成像的初步研究也表明，64排螺旋CT诊断冠状动脉>50%狭窄的敏感性为95%，特异性为93%，与国外同类研究近似。
■评估冠脉斑块
钙化积分分析源于Agatston最初在EBCT的研究。目前EBCT和螺旋CT均可以进行钙化积分研究。对比研究表明，两者有很好的一致性，从EBCT研究获得的广泛经验也适用于螺旋CT。但应用回顾性心电门控容积扫描技术和部分重叠的图像重建，螺旋CT关于钙化测量的可重复性明显优于EBCT。不过，钙化积分只能对冠脉病变的严重程度进行人为定性的评估，主要应用对象是还不能清晰显示解剖结构的16排以下的螺旋CT。对于实现真正容积数据采集的64排螺旋CT，斑块测量软件的应用以及斑块成分的直接分析才是目前研究的热点。
■明确冠脉起源异常
冠状动脉可发生变异和畸形，多数为冠状动脉起源异常，临床上不少见。该类疾病给常规血管造影的操作带来困难，而且在少数患者，由于导管未能插入异常起源的冠状动脉而可能被误认为该支冠状动脉缺如。另外，常规血管造影对异常起源的冠状动脉与心脏各房室结构关系的显示不理想。而螺旋CT可直观显示异常起源的冠状动脉与主动脉的连接关系及其与心脏各房室结构的关系，对其管腔评价也有优良价值。
另外，冠状动脉主干及其主要分支血管近段多行走于心外膜下脂肪组织内或心外膜的深面，有时浅层心肌覆盖了上述某一血管段，该部分心肌被称为心肌桥，多为心室心肌，被心肌覆盖的血管段称为壁冠状动脉，多见于左前降支，也可见于左回旋支或其他主要分支。螺旋CT对肌桥的诊断具有一定临床应用价值，其直接CT征象是上述血管段由不同厚度和范围的心肌组织覆盖。与该血管段两端走行正常的血管相比，壁冠状动脉的边缘有时模糊，偶尔可见血管偏细。在心脏原始横断面CT图像上可直接显示上述CT征象。对于心肌桥较厚的患者，CT能较好地显示壁冠状动脉与心肌桥的关系，有助于壁冠状动脉长度和心肌桥厚度的评价。对于心肌桥很薄的患者，CT对其诊断也许有一定困难。目前，由于受到时间分辨率的限制，多层螺旋CT在心室收缩期获取的冠状动脉CT图像大多不能满足影像学评价，所以，它对壁冠状动脉在心室收缩期的狭窄程度评价有限度。
■评估介入治疗术后疗效
目前，在经皮冠状动脉球囊成形术的基础上行支架置入术是临床较常采用的冠心病治疗方法，但是部分患者的冠状动脉支架会出现再狭窄。对此，以往主要采用有创的插管法造影检查。近年来，无创影像学评价备受重视。
螺旋CT通过多种图像后处理技术能够较好地显示支架的位置和形态学特征。当支架部位的血管壁有广泛和/或严重钙化时，对支架形态结构的CT评价有一定影响。目前，临床上采用的冠状动脉支架基本是由金属（合金）丝编织而成，少数支架在CT图像上可产生伪影。
根据支架是否变形、支架腔内以及支架远侧血管内的对比剂充盈状况等综合分析，对多数支架的血管内膜增生程度和管腔评价有一定的临床应用价值。由于支架的成分、金属（合金）丝的粗细、编织方式和直径的不同以及心脏运动的影响，部分支架管腔的CT评价有一定困难，甚至不能满足影像学评价。在冠状动脉介入治疗术后的患者，支架两端的血管发生狭窄较常见，多层螺旋CT显示支架两端的血管狭窄具有较高的准确性。
■冠脉桥血管成像
对于冠状动脉搭桥术，螺旋CT能直观和整体地显示桥血管及其连接关系，从而可靠地诊断桥血管开通和闭塞，其敏感度和特异度均为100%。
与自体冠状动脉相比，桥血管受心脏搏动的影响相对较小，桥血管的螺旋CT显示一般优于与其相连接的自体冠状动脉。但部分冠状动脉搭桥术所采用的金属脉与冠状动脉搭桥手术时较多采用）可产生伪影，对桥血管的形态学尤其是管腔的评价有一定影响。
■研究心脏功能学
64排螺旋CT时间分辨率和空间分辨率的显著提高，使得心脏功能的CT检查日趋成熟，主要侧重于以下三方面：一是心功能的评价。回顾性心电门控螺旋CT增强扫描能够显示心脏在完整心动周期内的情况，使得螺旋CT冠脉成像所得到的三维容积数据可以同时用于计算各种心功能参数，如舒张末容积、收缩末容积、每搏输出量以及射血分数等。同时，根据不同相位重建的心脏电影可以清楚地显示心室壁和瓣膜运动情况，判断心室壁是否存在运动减低或反向运动，是否存在瓣膜狭窄或关闭不全。二是冠状动脉斑块分析。三是对心肌灌注的评价。
近年来，MRI被广泛用于无创性评估心肌灌注、功能和存活力。Koyama等对急性心肌梗死再灌注治疗后的患者进行了螺旋CT和SPECT的对照研究，发现除早期灌注缺损，数分钟后重复CT扫描时，某些患者可见灌注缺损消失（延迟增强现象）。Nikolaou等进一步比较了16层螺旋CT评价心肌灌注和存活力的研究，发现螺旋CT检出心肌梗死的敏感性、特异性和准确性分别为50%、92%和79%。但是，利用更先进的64排螺旋CT进行心肌灌注和延迟增强的研究，目前国内外还未见报道。
技术的进步是永无止境的，现在已经推出了新理念的双源螺旋CT。它拥有两套X射线源和探测器，可以提供两个数据集，帮助医生区分、鉴定、分离和辨别身体组织和体液，从而提供能量减影和详细的诊断信息。一种被称作“DynaCT”的系统，将64排螺旋CT与介入治疗有机地整合到一起，有望改变介入放射科的工作流程。另外，最新的256排螺旋CT已经开始进入临床试验，它可以在短短1秒内获得患者的心脏动态图像……面对诸如此类的进步，人们应该有理由相信，在今后的几年里，心脏无创性检查会带来更多令人兴奋的成果。