64層螺旋CT冠脈成像

64層螺旋CT冠脈成像瀘醫(yī)附院影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué)研究生曾德銀一、冠脈多層螺旋CT成像技術(shù)二、冠狀動(dòng)脈解剖三、冠脈先天變異和發(fā)育異常四、冠心病的CTA應(yīng)用五、介入術(shù)的冠狀動(dòng)脈CTA應(yīng)用一、掃描技術(shù)及圖像處理一、掃描前準(zhǔn)備常規(guī)對(duì)比劑過敏試驗(yàn)患者準(zhǔn)備:訓(xùn)練患者屏氣，保持鎮(zhèn)定。心臟成像成功的關(guān)鍵是心律穩(wěn)定，心率＜70次/min.（口服β-受體阻斷劑，倍他樂克）放置電極，采集ECG信號(hào)。檢查掃描儀控制臺(tái)和ECG監(jiān)視器上的ECG曲線，確保明確清晰的QRS波、T波。技術(shù)參數(shù)：64S-CT旋轉(zhuǎn)一圈0.35S，覆蓋40mm。心臟覆蓋范圍120-150mm。3-4次旋轉(zhuǎn)可覆蓋心臟。心電圖同步方法心臟與冠脈螺旋CT掃描模式前瞻性觸發(fā)掃描：在R-R間期某一預(yù)設(shè)點(diǎn)啟動(dòng)掃描，在舒張期掃描采集數(shù)據(jù)。R-R間期是根據(jù)前一次R-R間期時(shí)間預(yù)先估計(jì)的。受心律影響大。要求心律齊，否則有錯(cuò)層偽影。心搏變化大時(shí)，有丟失數(shù)據(jù)的危險(xiǎn)。優(yōu)點(diǎn)：輻射劑量相對(duì)低?；仡櫺蚤T控：整個(gè)心動(dòng)周期連續(xù)掃描，各個(gè)時(shí)相掃描數(shù)據(jù)均保存?？梢栽趻呙璺秶我馕恢弥亟▓D像和進(jìn)行重疊重建。后處理可編輯不理想的R-R波，選擇數(shù)據(jù)段進(jìn)行圖像重建。優(yōu)點(diǎn)：對(duì)心率變化相對(duì)不敏感，可剔除期外收縮。冠脈檢查數(shù)據(jù)處理心電編輯的主要應(yīng)用主要針對(duì)有心律不齊而圖像重建效果不滿意的患者的心電門控進(jìn)行后處理，采用一定的方法改善圖像質(zhì)量，獲得比較滿意的圖像以達(dá)到診斷的目的。部分病例心電編輯后圖像質(zhì)量評(píng)分顯著優(yōu)于編輯前圖像，顯示應(yīng)用心電編輯軟件可有效消除心律失常所致的圖像偽影

[4]。[4]楊文德，殷亮，徐茂盛，等.心電編輯在64層螺旋CT冠狀動(dòng)脈成像中的價(jià)值[J].實(shí)用臨床醫(yī)學(xué)，2010；11（12）:85-86冠脈檢查數(shù)據(jù)處理冠脈檢查數(shù)據(jù)處理冠脈檢查數(shù)據(jù)處理心電編輯前冠脈檢查數(shù)據(jù)處理冠脈檢查數(shù)據(jù)處理心電編輯后

心電編輯是否取得成功也受到一些因素的影響，頻發(fā)室性期前收縮患者在心電編輯中剔除異常R波后剩余心動(dòng)周期不足以完成重建,心電編輯后的圖像質(zhì)量無明顯改善。此外,有研究認(rèn)為,心率的快慢對(duì)于編輯的成功與否尤為重要。檢查前控制心率不但能提高檢查成功率,也可以使意外心律失常的心電編輯成功率提高[4-6]。[4]楊文德，殷亮，徐茂盛，等.心電編輯在64層螺旋CT冠狀動(dòng)脈成像中的價(jià)值[J].實(shí)用臨床醫(yī)學(xué)，2010；11（12）:85-86[5]王繼琛，邱建星，王鶴，等.心電圖編輯軟件在CT冠狀動(dòng)脈成像中的應(yīng)用價(jià)值[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2006,22(10):1485-1488.[6]汪波，常時(shí)新，許楠.心電圖編輯在心律失常患者CT冠狀動(dòng)脈血管造影數(shù)據(jù)重建中的應(yīng)用[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2008,24(1):92-95.冠脈檢查的圖像后處理1)Multi-planarReformats(MPR)

多平面重建2)CurvedPlanarReformats(CPR)

曲面重建3)MaximumIntensityProjection(MIP)

最大密度投影4)InSpace-VolumeRenderingTechnique(VRT)

容積再現(xiàn)5)Circulation

心血管優(yōu)化分析軟件冠脈檢查的圖像后處理3種典型MIP投影LAO(左前斜)RAO(右前斜)LAOCranial(左前斜頭側(cè)投照)類似于常規(guī)血管造影的幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位快速及標(biāo)準(zhǔn)化的后處理方法冠脈檢查的圖像后處理標(biāo)準(zhǔn)投照平面RAO右前斜LAO左前斜LAO-CRA左前斜頭側(cè)投照冠脈檢查的圖像后處理

MIP圖像與左前斜投照相近右冠脈左前降支MIP圖像左冠脈左旋支冠脈檢查的圖像后處理曲面重建(CPR)沿著動(dòng)脈行徑手畫曲面顯示扭曲血管的全長(zhǎng)效果極佳參考平面可根據(jù)軸位斷面薄層MIPVRT冠脈檢查的圖像后處理VolumeRenderingTechnique(VRT)容積再現(xiàn)的不同種類:灰階與彩色VRT優(yōu)點(diǎn):1.顯示冠脈狹窄及鈣化斑塊，給臨床醫(yī)師以直觀的印象

2.復(fù)雜3D解剖結(jié)構(gòu),顯示效果極佳.灰階VRT圖像彩色VRT圖像血管分析冠脈檢查的圖像后處理冠脈CTA圖像偽影判斷方法偽影：血管的不連續(xù)性和血管邊緣輪廓的模糊。橫斷面圖像用以觀察有無平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)偽影。CPR、MPR和VR用以觀察血管的連續(xù)性及有無梯狀偽影。冠脈檢查的圖像后處理偽影

1.模糊偽影

2.階梯狀偽影

3.條狀偽影

冠脈檢查的圖像后處理選擇時(shí)相錯(cuò)誤85%正確時(shí)相60%

1.模糊偽影85%85%60%60%冠脈檢查的圖像后處理層面太厚算法太柔和1mm,B350.75mm,B461.模糊偽影冠脈檢查的圖像后處理2.條狀偽影造影劑使用不當(dāng)濃度太高改進(jìn):使用CAREBolus伴50ml生理鹽水沖洗冠脈檢查的圖像后處理3.階梯狀偽影時(shí)相選擇錯(cuò)誤-440ms正確時(shí)相-500ms4分3分2分1分TEXTTEXTTEXT評(píng)分實(shí)例冠脈檢查的適應(yīng)癥冠狀動(dòng)脈MSCT檢查適應(yīng)癥冠心病早期預(yù)測(cè)及早期防治評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈斑塊大小和性質(zhì)的評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈各種先天性變異的診斷急性冠狀動(dòng)脈綜合癥診斷及治療心臟外科搭橋手術(shù)適應(yīng)癥的選擇冠狀動(dòng)脈介入及手術(shù)治療后評(píng)價(jià)心功能分析，瓣膜形態(tài)及功能評(píng)價(jià)，房、室間隔形態(tài)診斷，腫瘤檢測(cè)等冠脈CTA的臨床禁忌癥對(duì)含碘造影劑過敏II-III度房室傳導(dǎo)阻滯，失代償性心功能不全嚴(yán)重心律不齊顯著心動(dòng)過緩病史心源型休克嚴(yán)重肝、腎功能不良－－能否作冠狀動(dòng)脈CTA檢查取決于其ECG信號(hào)是否可以滿足成像要求，以及X線是否對(duì)這些儀器的功能產(chǎn)生影響。冠脈檢查的病人篩選、準(zhǔn)備多層螺旋CT冠脈成像優(yōu)點(diǎn)1、無創(chuàng)，風(fēng)險(xiǎn)小，檢查費(fèi)用相對(duì)較低，病人容易接受；2、顯示DSA無法顯示的斑塊，并對(duì)斑塊性質(zhì)作出評(píng)判；可以重復(fù)多方位任意角度觀察腔內(nèi)外情況；3、發(fā)現(xiàn)解剖變異，避免血管造影時(shí)的誤操作；觀察心肌有無梗死及室壁瘤形成；4、適用于健康體檢篩選，避免不必要的有創(chuàng)檢查；還可為臨床提供一些隱性患者。5、冠脈狹窄的CTA與CAG對(duì)比（見后述）二、冠狀動(dòng)脈解剖：主要分支左冠狀動(dòng)脈（LCA,LeftCoronaryArtery）

左主干（LM,LeftMainCoronaryArtery）

左前降支（LAD,LeftAnteriorDecendingBranch）

左回旋支（LCX,LeftCircumflexBranch）右冠狀動(dòng)脈（RCA,RightCoronaryArtery）左主干左冠狀動(dòng)脈開口于左冠竇內(nèi)（98%）或竇外（2%）。左冠狀動(dòng)脈供應(yīng)左室、左房、右室前壁和室間隔前2/3～3/4的心肌LM長(zhǎng)度0～4cm，多數(shù)0.6~1.0cmLM分支:LAD,LCX,中間支（Ramus

medianus

）左前降支行程：左主干延續(xù)，沿前室間溝走行，繞過心尖（78%），止于心臟的膈面供應(yīng)：部分（45~55%）左室，室間隔前2/3,心尖，右室前壁分支：對(duì)角支（DiagonalBranches,D），中間支（37%），左圓錐支（LeftConusArtery）前室間隔支：LAD深面，穿入室間隔，供應(yīng)室間隔前2/3。右室前支左回旋支行程：沿左房室溝走行，止于心臟膈面供應(yīng)：左心房壁、左心室（15~25%）如為左優(yōu)勢(shì)型，則供應(yīng)40%左心室分支：鈍緣支（ObtuseMarginalBranch，OM），左房支，左室前支，左室后支，竇房結(jié)支（38%）竇房結(jié)支右冠狀動(dòng)脈開口：94%于右冠竇內(nèi)，6%竇外走行：右房室溝內(nèi)，通過心臟右緣止于膈面供應(yīng)：右房，右室前壁，25~35%左室分支：右圓錐支（Conus

）右室支

銳緣支（MarginalBranch）

后降支（PosteriorDescendingBranch）

右旋支-左室后支（PosteriorBranchofLeftVentricular）竇房結(jié)支，房室結(jié)支RCA心臟示意圖心臟示意圖左冠優(yōu)勢(shì)型左冠脈粗大，除發(fā)出分支供應(yīng)左室隔面，還越過房室交點(diǎn)，供應(yīng)右室隔面全部或部分，包括后降支及房室結(jié)動(dòng)脈，占5.6%。右冠優(yōu)勢(shì)型右冠優(yōu)勢(shì)型：右冠脈在心室隔面供血范圍較大，除右室隔面，還越過房室交點(diǎn)及后室間溝，分布于左室隔面一部分或全部。后降支來源于右冠脈，此型多見。約占65.7%。均衡型左、右心室隔面各由本側(cè)冠脈供應(yīng)。左右冠脈分布區(qū)互不越過房室交點(diǎn)，后降支為左或右冠脈的末梢支，或同時(shí)來源于左、右冠脈。占28.7%。三、冠狀動(dòng)脈變異1、異常起源：開口高位、多開口、單一冠脈、開口于肺動(dòng)脈、冠狀動(dòng)脈或分支開口于對(duì)側(cè)竇或無冠竇。2、走行異常：心肌橋、重復(fù)動(dòng)脈3、終點(diǎn)異常：冠狀動(dòng)脈瘺、冠脈連接、心外終止。4、其他變異：冠脈發(fā)育不良或分支缺如。

多開口、開口高位單一冠脈開口于對(duì)側(cè)竇起源于無冠竇主動(dòng)脈竇：主動(dòng)脈瓣和升主動(dòng)脈之間的內(nèi)腔。左竇、右竇、后竇（無冠竇）冠脈檢查的影像診斷壁冠狀動(dòng)脈冠狀動(dòng)脈主干及其主要分支一般均走行于心外膜下的脂肪組織內(nèi)，如果在冠狀動(dòng)脈發(fā)育過程中，原始小梁動(dòng)脈網(wǎng)外移失敗，則出現(xiàn)動(dòng)脈或其分支的某一段走行中被淺層心肌所覆蓋，這段動(dòng)脈稱為壁冠狀動(dòng)脈，覆蓋該段動(dòng)脈的心肌纖維稱心肌橋。冠脈檢查的影像診斷右冠脈發(fā)育差冠狀動(dòng)脈變異的臨床意義1、影響心肌供血，導(dǎo)致心絞痛、心肌梗塞、心率失常、甚至猝死等2、冠脈造影造成困難或誤判，異常走行分支還可能在心臟手術(shù)或電生理治療是誤傷。冠狀動(dòng)脈疾病(coronaryarterydisease，CAD)發(fā)病率逐年增加，致死率高，及早診斷有著非常重要的臨床意義。選擇性冠狀動(dòng)脈造影(CAG)在CAD的診斷中占主導(dǎo)地位，為診斷冠心病的金標(biāo)準(zhǔn)[1]。自從多層螺旋CT使用以來，冠狀動(dòng)脈CT成像已成為臨床檢查的重要手段[2]。[1]Hovland

A,Janland

K,WisethR.Coronaryangiographyinoctogenarians[J].TidsskrNorLaegeforen,2003;23（12）:1668-1670.[2]王錫明，武樂斌，李振家，等.64層螺旋CT在冠狀動(dòng)脈造影中的應(yīng)用[J].中華放射學(xué)雜志，2005；39（11）：1201-1204.

四、冠心病的冠脈CTA應(yīng)用動(dòng)脈粥樣硬化（AS）1、高脂血癥2、高血壓3、吸煙4、糖尿病、高胰島素血癥5、其他發(fā)病機(jī)制：脂質(zhì)滲入學(xué)說、內(nèi)皮損傷、炎癥等學(xué)說1、單核細(xì)胞粘附、向內(nèi)膜下遷移、聚集2、脂紋形成：泡沫細(xì)胞在內(nèi)皮細(xì)胞下聚集3、粥樣斑塊前期：細(xì)胞外和泡沫細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)增多，形成脂質(zhì)小池。4、粥樣斑塊：細(xì)胞外脂質(zhì)融合，形成脂質(zhì)核心。5、纖維斑塊期：SMC分泌的細(xì)胞外基質(zhì)構(gòu)成纖維帽（脂核與內(nèi)皮間）。中膜受壓，SMC萎縮，彈力纖維破壞變薄。分類：膽固醇物質(zhì)充滿脂核，鈣化，斑塊纖維化無脂核。6、復(fù)雜型病變動(dòng)脈粥樣硬化病理過程繼發(fā)性改變1、斑塊內(nèi)出血2、斑塊破裂3、形成血栓4、鈣化5、動(dòng)脈瘤6、管腔狹窄心臟及冠狀動(dòng)脈前降支最近的栓塞，大體標(biāo)本心臟前面切開的左前降支冠狀動(dòng)脈，在管腔內(nèi)可見新形成的深紅色的血栓。在前降支冠狀動(dòng)脈分布的區(qū)域可見梗死的心肌。不穩(wěn)定斑塊急性冠脈綜合征（ACS）穩(wěn)定斑塊穩(wěn)定型心絞痛（SAP)冠狀動(dòng)脈易損斑塊破裂及隨后血栓形成是ACS形成的主要原因CTA發(fā)現(xiàn)斑塊，并對(duì)斑塊穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)是預(yù)防和合理處置ACS的前提評(píng)價(jià)斑塊穩(wěn)定性1、密度有學(xué)者研究認(rèn)為脂質(zhì)斑塊CT值約為10-50HU，纖維豐富的斑塊CT值約70-100HU，鈣化CT值＞200.

但密度測(cè)定受機(jī)型、掃描參數(shù)、部分容積效應(yīng)、對(duì)比劑的劑量、濃度等影響。同一組織有較寬CT值范圍，不同組織CT值有重疊區(qū)。因此目前難以用CT值來對(duì)易損斑塊準(zhǔn)確診斷。2、血管重構(gòu)：彈力血管粥樣硬化過程中血管的幾何形態(tài)對(duì)血管損傷產(chǎn)生的適應(yīng)性變化。表現(xiàn)為血管腔/壁比例的改變。正性重構(gòu)：血管外彈力膜先向外擴(kuò)張容納斑塊，血管腔面積不變，當(dāng)斑塊面積大于血管壁向外擴(kuò)張的極限，管腔才開始狹窄。負(fù)性重構(gòu)：狹窄程度更重，但斑塊較穩(wěn)定。易損斑塊CT特征1、正性重構(gòu)、點(diǎn)狀鈣化、斑塊密度低、偏心性斑塊、斑塊面積大、邊緣呈潰瘍狀。不能僅靠1-2個(gè)特征診斷易損斑塊，需結(jié)合所有特征及臨床癥狀、實(shí)驗(yàn)室檢查進(jìn)行綜合判斷。鈣化斑塊鈣化斑塊CTA判斷易損斑塊的作用和局限1、幫助判斷斑塊性質(zhì)，評(píng)估療效。2、對(duì)臨床不典型ACS，CTA可發(fā)現(xiàn)斑塊及斑塊破裂形成血栓、繼發(fā)狹窄情況，減少漏診。局限：1、運(yùn)動(dòng)偽影。2、鈣化較大時(shí)影響血管腔狹窄。3、圖像分辨率限制，無法直接觀察纖維帽與脂核。4、斑塊密度準(zhǔn)確性受多種因素影響。CTA、CAG診斷冠狀動(dòng)脈狹窄差異的原因一、CAG方面：1、CAG由于投照體位的原因，偏心性病變可能因?yàn)橥墩战嵌炔缓线m而漏診。2、CAG是二維圖像，由于血管扭曲、重疊或分叉處病變，有時(shí)會(huì)使CAG可疑或難以確定血管狹窄。3、血管彌漫性狹窄時(shí)，沒有正常血管對(duì)照，CAG難以準(zhǔn)確判斷狹窄程度。4、不能觀察血管壁的改變。二、CTA方面：

1、心率過快，存在運(yùn)動(dòng)偽影。

2、鈣化灶屏蔽，使狹窄程度難判斷。鈣化與狹窄程度并不相關(guān)。

3、由于部分容積效應(yīng)，微小鈣化易漏診。對(duì)細(xì)小分支狹窄程度判斷不準(zhǔn)確。

4、不能提供血流動(dòng)力學(xué)信息。狹窄遠(yuǎn)端因側(cè)枝循環(huán)或逆向充盈時(shí)，CT易低估閉塞性病變或狹窄程度。對(duì)細(xì)小分支顯示不如CAG。嚴(yán)重鈣化冠脈檢查的影像診斷總的來說：MSCT與CAG比較敏感性和特異性均可超過90%。已能滿足臨床對(duì)可疑冠心病患者進(jìn)行篩查的要求。而CAG只能觀察動(dòng)脈管腔，無法評(píng)估血管壁病理結(jié)構(gòu)，CAG二維圖像常不能適當(dāng)?shù)脑u(píng)估偏心性病變和復(fù)查病變的嚴(yán)重程度。MSCT具有無創(chuàng)性及顯示管壁病變的能力。可作為CAG的有效補(bǔ)充。

開口病變潰瘍及偏心病變迂曲病變血栓病變夾層病變分叉病變五、螺旋CT在冠脈介入術(shù)中的應(yīng)用球囊擴(kuò)張血管成形術(shù)（PTCA）血管狹窄發(fā)生率高。支架植入術(shù)避免血管急性閉塞和部分再狹窄問題。左主干局限性病變治療前治療后分叉病變—鏟雪效應(yīng)對(duì)吻球囊KissingBalloon一、術(shù)前評(píng)價(jià)的應(yīng)用下列情況需慎重或不適宜內(nèi)支架置入：小血管長(zhǎng)病變、血管遠(yuǎn)端病變、存在大量血栓、有嚴(yán)重鈣化、遠(yuǎn)端血流差、單純冠狀動(dòng)脈痙攣、近端血管嚴(yán)重扭曲、心肌橋、某些冠脈畸形或迂曲。二、術(shù)前測(cè)量冠脈長(zhǎng)度、判斷有無鈣化及鈣化程度、斑塊