冠状动脉CTA在诊断冠心病中的作用

冠状动脉CTA在诊断冠心病中的作用随着人们生活水平的提高，冠心病的发病率越来越高，因此早期诊断冠心病变得越来越重要。冠状动脉CT血管造影（CTA）是诊断冠心病的一项无创性检查，由于它具有安全、痛苦小、简单、患者容易接受等原因，越来越受到临床医生和患者的青睐。冠状动脉CTA在诊断冠心病中具有诸多的优势，在诊断冠脉狭窄程度、评估斑块性质、慢性完全闭塞性病变（CTO）术前评估、术后复查以及评估缺血血管是否需要血运重建等方面得到了广泛的应用。随着人们生活水平的提高和工作节奏的加快，越来越多的人养成了不健康的生活习惯，而高脂高糖饮食、肥胖、吸烟、精神过度紧张恰恰是冠心病的高危因素。心血管疾病已成为我国居民健康的主要威胁，心血管病死亡率居城乡居民总死因的首位（农村为44.60%，城市为42.51%），且心血管疾病患病率及死亡率仍处于上升趋势［1］。因此对于冠心病的早诊断早治疗尤为重要，目前，医院对于冠心病的诊断主要采取冠状动脉CT血管造影（0^）和冠状动脉造影术来进行检查，但由于冠状动脉造影术具有一定的风险和创伤，CTA已经成为检测疑似冠状动脉疾病患者的非侵入性检查的主要方式。本文就冠状动脉CTA在诊断冠心病中的作用做一综述。简介冠状动脉CTA是指采用CT技术通过静脉注入对比剂使冠状动脉显影从而评估冠状动脉狭窄程度的一项检查［2］。随着螺旋CT层数不断增加，对心脏血管狭窄程度的诊断准确率不断提高，对造影剂的使用剂量逐渐减少，对心率的控制不再严格，尤其是双源CT的出现，不再需要在进行心脏检查时控制心率［3］。但由于双源CT价格昂贵以及需求的不一致，目前大多数医院并未常规引进双源CT，64层及256层螺旋CT成为目前我国大部分医院检查心脏的主要设备。2冠状动脉CTA在冠心病诊断中的作用评估血管狭窄程度64层、256层及双源CT对评估冠状动脉狭窄程度具有较高的准确性，多项国外研究显示，曼源CT诊断冠心病的敏感性为93.7%〜99.0%，特异性为89.0%〜96.8%，阳性预测值为92.7%，阴性预测值为97.2%［4-5］。64层或更高层螺旋CT血管造影的诊断冠心病的敏感性为98.2%，特异性为81.6%，阴性预测值为99.0%［6］。冠状动脉CTA较高的敏感性表明CTA能够有效识别大部分冠状动脉显著狭窄的患者，冠状动脉CTA高的阴性预测值可以作为症状不典型胸痛患者排除冠心病的一项无创检查［6］。在冠状动脉各个分支中，冠状动脉CTA对于左主干狭窄程度的诊断准确性最高，左前降支、回旋支及右冠状动脉诊断准确性稍低［6］。评估血管斑块性质不稳定斑块的破裂、糜烂所致的急性血栓形成可以引起急性心肌梗死等各种急性心血管事件的发生，因此对于斑块性质的评估至关重要［7］。冠状动脉CTA可以根据血管壁上斑块的不同衰减值来区分钙化、非钙化和混合斑块［8］。血管内超声（IVUS）被认为是评估动脉粥样硬化斑块负荷和斑块特征的最精确的方法，但它必须在侵入性冠状动脉造影过程中进行，风险及费用均较高，难以在绝大多数冠心病患者中普及，因此冠状动脉CTA对于冠脉斑块的鉴定具有较大优势［9］。各项冠状动脉CTA与血管内超声进行比较的研究表明，冠状动脉CTA对于估计斑块体积、斑块面积以及定性检测斑块方面均具有高度准确性，与IVUS相比，冠状动脉CTA检测任何斑块的敏感性和特异性分别为93%和92%［10］。CT可以分辨钙化和非钙化斑块，由于严重的冠状动脉钙化可导致明显的伪像，从而限制钙化斑块诊断的准确性，因此非钙化斑块的敏感性和阳性预测值均显著高于钙化斑块［11-12］。以往在区分非钙化斑块的解剖成分方面面临重大挑战，现在有研究显示可以使用专用软件［通过测量Hounsfield单位（HU）范围和颜色映射］对非钙化斑块进行更复杂的评估［13］。冠状动脉CTA对血管斑块的研究表明，在严重狭窄的情况下，向心斑块、混合斑块和非钙化斑块的比例显著高于偏心斑块和钙化斑块［12］。因此，CT不仅能够评估冠状动脉狭窄程度，还可以观察血管壁斑块，并提供有关斑块大小、长度、体积、几何形状、组成和不良特征的信息［14］。2.3慢性完全闭塞性病变（CTO）术前评估CTO被认为是C型或高风险病变，具有更高的再狭窄率和更高的经皮冠状动脉介入（PCI）失败率，因此有必要对CTO进行细致而充分的术前评估［15］。CTOPCI的主要障碍之一是无法准确显示血管的大小和硬度，冠状动脉CTA可以提供围绕管腔的软组织（包括斑块）的信息，可以在3D条件下显示闭塞血管的长度和方向，预测闭塞血管段的钙化、弯曲度和实际长度，有助于确定最佳的血管造影投影，并帮助确定最能影响手术成功率的特征，例如残端的明显钙化、近端血管的严重曲折、闭塞段的长度以及远离闭塞的血管的位置，允许预先规划和调整PCI手术方式，提高手术成功率和降低术中不良风险发生率［16-17］。因此对于已明确的CTO患者建议术前行冠状动脉CTA检查［18］。术后复查冠状动脉CTA可用于冠状动脉支架植入术后患者以及冠脉搭桥术后患者的术后复查［18］。对于冠状动脉支架植入术后，无症状或症状不典型患者可选择冠状动脉CTA，从而避免了支架腔内没有狭窄的患者做有创伤的冠状动脉造影检查［19］。冠状动脉CTA在评估直径3.0〜3.5mm的大支架（左主干支架）具有很高的准确性［20］。对于冠脉搭桥术后的患者，冠状动脉CTA可以用于评估冠脉搭桥术后移植物是否狭窄的检测，为侵入性冠状动脉血管造影提供了最佳替代方案。多项研究表明，冠状动脉CTA可以对冠脉搭桥术后移植血管、非移植血管狭窄进行准确的非侵入性评估［21-23］。评估是否需要血运重建侵入性分流储备（FFR）是确定血运是否需要重建的黄金标准。FFR的检测需要在侵入性冠状动脉造影过程中进行，增加了病例的复杂性，并且还可能增加导管相关并发症的风险，包括出血、心律失常、中风、冠状动脉穿孔。因此CT衍生分流储备（FFRCT）计算的FFR具有重要意义。国外研究显示，FFRCT为诊断血流动力学显著的冠心病患者提供了高度的诊断准确性。Xu等［24-25］对3项前瞻性国际和多中心试验的数据进行了综合分析，该研究以侵入性FFR为参考标准评估了FFRCT的诊断性能，FFRCT的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和准确度分别为82.8%、77.7%、60.8%、91.6%和79.2%。这种联合解剖和功能评估可以准确地识别冠状动脉病变的患者，这种新的非侵入性方法可能是FFR的侵入性ICA的替代方法［25］。3与冠状动脉造影相比冠状动脉CTA的优势安全冠状动脉CTA只需静脉注入造影剂便可显影心脏血管并评估血管狭窄程度，而冠状动脉造影检查需要经动脉送入导管、导丝，在送入导管、导丝的过程中可能出现导丝折断、导丝刺破血管等风险，因此冠状动脉CTA风险更小［26-27］。痛苦小冠状动脉CTA相对于冠脉造影检查更加安全，冠状动脉CTA通过外周静脉留置针将造影剂注入体内从而使心脏血管显影，静脉穿刺简单常见并且疼痛程度轻。而冠状动脉造影检查需要在术前穿刺桡动脉或股动脉，由于动脉位置深且不属于常规医疗操作，因此穿刺难度大，穿刺过程中可能引起动脉大量出血而形成血肿增加穿刺难度，反复多次操作会增加患者疼痛感和心理压力［26-27］。费用低冠状动脉CTA在门诊患者即可申请检查，费用低，而冠状动脉造影检查由于其潜在的风险，需在住院期间进行该项检查，因此冠状动脉CTA与常规冠状动脉造影比较，设备成本、人力成本、耗材成本和不可预计成本等，经冠状动脉CTA筛查冠心病的成本远低于常规冠状动脉造影［28］。患者容易接受由于冠状动脉CTA具有安全、痛苦小、费用低等优点，患者更愿意接受冠状动脉CTA检查。4与冠状动脉造影检查相比冠状动脉CTA的不足心率控制严格冠状动脉CTA的图像质量高度依赖于心率，在使用64层、256层螺旋CT的过程中，心率降低到60次/min以下，对于图像质量和放射剂量减少都是重要的，必要时需要口服或静脉使用控制心率药物，超过65次/min的心率通常会导致图像质量欠佳［29-30］。不规律的心律会导致冠状动脉CTA的图像出现严重的伪像，患有频繁心房或室性异位或不规则心律失常（心房颤动）的患者不应常规行64层冠状动脉CTA［20］。而冠状动脉造影检查不需要控制心率，并且对于心律不齐、房颤的患者可以清晰显示冠脉狭窄程度。2005年西门子推出的双源CT由于改进的时间分辨率减少了对心率控制的需要，双源CT在具有较高心率甚至具有不规则心率包括房颤的患者中保持了较高的诊断准确性，双源CT技术拓宽了心脏CT的视野，然而，其心脏应用仍处于起步阶段，在DECT完全接受临床实践之前，需要克服重大障碾［3,11,31-33］。不是“金标准”冠状动脉造影检查作为诊断冠心病的“金标准”，因此对于心脏CTA诊断为中重度狭窄的患者仍然需要复查造影明确血管狭窄程度，在临床过程中，心脏CTA提示中重度狭窄的患者，可能通过冠状动脉造影检查后血管狭窄程度没有那么严重,并不需要植入支架,因此具有一些偏差,而造成这些偏差原因是多方面的,包括阅片人的主观影响、血管的严重钙化、心率过快、屏气不理想、过高的体重指数等原因［34］。但最近推出的第二代双源CT扫描仪具有改进的时间分辨率和超过第一代扫描仪发电机功率,可能会降低大体型患者的运动和噪声伪像［4］。不能治疗冠状动脉CTA只是一项检查，而冠状动脉造影术在检查同时可以进行治疗，检查过程中若发现血管严重狭窄时可同时行冠状动脉支架植入术，减少患者再次检查的痛苦和费用，因此，对于冠状动脉疾病预测率高的患者或高危急性冠脉综合征患者不推荐首选心脏CTA检查［20］。适用人群冠状动脉CTA与冠状动脉造影检查相比有诸多优势，也有难以避免的不足，因此，在选择两种检查方式时应根据患者实际情况进行选择。由于冠状动脉CTA具有较高的阴性预测值，因此对于症状不典型、心肌酶谱正常、正常心电图的胸痛患者可以选择冠状动脉CTA检查，其阴性结果对于排除患冠心病中等危险程度的患者的冠状动脉狭窄有很高的临床价值［18］。韩国心脏CT使用指南推荐在PCI术前行冠状动脉CTA评估冠状动脉病变，需要明确冠状动脉解剖的情况、冠状动脉解剖结构异常可选用冠状动脉CTA［18］。对于冠脉支架植入术后以及冠脉搭桥术后复查的患者也推荐冠状动脉CTA检查［18］。严重的冠状动脉钙化可导致明显的束硬化伪像，从而限制冠状动脉CTA诊断的准确性，因此对于钙化评分超过400的患者建议行冠状动脉造影检查［20，34］。对于具有高预测概率的冠状动脉疾病的患者常规考虑侵袭性冠状动脉造影［20］。不推荐使用冠状动脉CTA作为无症状患者的一般筛查工具［18］。对于冠状动脉支架植入术后半年的复查患者，建议选择侵入性冠状动脉造影检查，冠状动脉支架植入术后超过一年的无症状患者则可选择冠状动脉CTA作为复查工具。冠状动脉CTA对于诊断冠脉狭窄程度具有较高的诊断准确性，对血管壁斑块性质可以进行评估，对于 CTO及复杂病变的患者术前评估具有决定手术成功率的作用，对于支架植入术后及冠脉搭桥术后的患者可以作为复查手段，冠状动脉CTA为侵入性检查提供了最佳替代方案。因此，在临床中冠状动脉CTA成为诊断冠心病的重要检查。参考文献曾益新，祝墡珠，于晓松，等.中国成人动脉粥样硬化性心血管疾病基层管理路径专家共识（建议稿）［J］.中国全科医学，2017，20（3）：251-261.中华放射学杂志心脏冠状动脉多排CT临床应用协作组.心脏冠状动脉多排CT临床应用专家共识［J］.中华放射学杂志，2011,45（1）：9-17.张竹花，金征宇，张抒扬，等.双源CT冠状动脉成像的初步研究田.中华放射学杂志，2007，41（9）：973-976.SalavatiA，RadmaneshF，HeidariK，etal.Dual-sourcecomputedtomographyangiographyfordiagnosisandassessmentofcoronaryarterydisease：systematicreviewandmeta-analysis［J］.JournalofCardiovascularComputedTomography，2012，6（2）：78-90.MahdaviA，MohammadzadehA，JoodiG，etal.DiagnosticAccuracyofDual-SourceComputerizedTomographyCoronaryAngiographyinSymptomaticPatientsPresentingtoaReferralCardiovascularCenterDuringDailyClinicalPractice[J].IranJRadiol，2016，13（2）：e24350.PaechDC，WestonAR.Asystematicreviewoftheclinicaleffectivenessof64-sliceorhighercomputedtomographyangiographyasanalternativetoinvasivecoronaryangiographyintheinvestigationofsuspectedcoronaryarterydisease[J].BMCCardiovascularDisorders，2011，11（1）：1-11.⑺中莘医学会心血管病学分会.非ST段抬高型急性冠状动脉综合征诊断和治疗指南（2016）[J].中华心血管病杂志，2017，45（5）：359-376.KalraDK，HeoR，ValentiV，etal.Roleofcomputedtomographyfordiagnosisandriskstratificationofpatientswithsuspectedorknowncoronaryarterydisease[J].ArteriosclerThrombVascBiol，2014，34（6）：1144-1154.NakazatoR，ShalevA，DohJH，etal.Quantificationandcharacterisationofcoronaryarteryplaquevolumeandadverseplaquefeaturesbycoronarycomputedtomographicangiography：adirectcomparisontointravascularultrasound[J].EuropeanRadiology，2013，23（8）：2109-2117.FischerC，HultenE，BelurP，etal.CoronaryCTangiographyversusintravascularultrasoundforestimationofcoronarystenosisandatheroscleroticplaqueburden：ameta-analysis[J].JournalofCardiovascularComputedTomography，2013，7（4）：256-266.DanadI，HartaighB?，MinJK.Dual-energycomputedtomographyfordetectionofcoronaryarterydisease[J].ExpertReviewofCardiovascularTherapy，2015，13（12）：1345-1356.ParkMJ，JungJI，ChoiYS，etal.CoronaryCTangiographyinpatientswithhighcalciumscore：evaluationofplaquecharacteristicsanddiagnosticaccuracy[J].InternationalJournalofCardiovascularImaging，2011，27（1）：43-51.[13]BrodoefelH，BurgstahlerC，HeuschmidM，etal.Accuracyofdual-sourceCTinthecharacterisationofnon-calcifiedplaque：useofacolour-codedanalysiscomparedwithvirtualhistologyintravascularultrasound[J].BritishJournalofRadiology，2009，82（982）：805-812.PozoE，AgudoquilezP，RojasgonzalezA，etal.Noninvasivediagnosisofvulnerablecoronaryplaque[J].WorldJournalofCardiology，2016，8（9）：520-533.HoeJ.CTcoronaryangiographyofchronictotalocclusionsofthecoronaryarteries：howtorecognizeandevaluateandusefulnessforplanningpercutaneouscoronaryinterventions[J].InternationalJournalofCardiovascularImaging，2009，25(1)：43-54.ChoiJH，SongYB，HahnJY，etal.Three-dimensionalquantitativevolumetryofchronictotalocclusionplaqueusingcoronarymultidetectorcomputedtomography[J].CirculationJournal，2011，75(2)：366-375.MagroM，SchultzC，SimsekC，etal.Computedtomographyasatoolforpercutaneouscoronaryinterventionofchronictotalocclusions[J].Eurointervention，2010，6SupplG(7)：G123.KimYJ.KoreanGuidelinesfortheAppropriateUseofCardiacCT[J].KoreanJournalofRadiology，2015，16(2)：251.[19]曾苗雨，易旦冰，竦晓亮，等.64层螺旋CT冠脉动脉支架成像与冠脉造影诊断再狭窄的价值分析[J].中国CT和MRI杂志，2015,13(5)：60-62.ChowBJ，LaroseE，BilodeauS，etal.The“what，when，where，whoandhow？”ofcardiaccomputedtomographyin2009：guidelinesfortheclinician[J].CanadianJournalofCardiology，2009，25(3)：135-139.GorantlaR，MurthyJS，MuralidharanTR，etal.Diagnosticaccuracyof64-slicemultidetectorcomputedtomographyinevaluationofpost-coronaryarterybypassgraftsincorrelationwithinvasivecoronaryangiography[J].IndianHeartJournal，2012，64(3)：254-260.RopersD，PohleFK，KuettnerA，etal.Diagnosticaccuracyofnoninvasivecoronaryangiographyinpatientsafterbypasssurgeryusing64-slicespiralcomputedtomographywith330-msgantryrotation[J].Circulation，2006，114(22)：2334-2341.deGraafFR，vanVelzenJE，WitkowskaAJ，etal.Diagnosticperformanceof320-slicemultidetectorcomputedtomographycoronaryangiographyinpatientsaftercoronaryarterybypassgrafting[J].InternationalJournalofMedicalRadiology，2012，21(11)：2285-2296.XuR，LiC，QianJ，etal.ComputedTomography-DerivedFractionalFlowReserveintheDetectionofLesion-SpecificIschemia：anIntegratedAnalysisof3PivotalTrials[J].Medicine，2015，94(46)：e1963.[25]NakanishiRine，BudoffMathewJ.NoninvasiveFFRderivedfromcoronaryCTangiographyinthemanagementofcoronaryarterydisease：technologyandclinicalupdate[J].VascularHealthandRiskManagement，2016，12：269-278.[26]金烈，郑新玲，陈杭，等.经桡动脉途径冠状动脉造影血管并发症分析[J].临床心血管病杂志，2008，24（6）：473-474.[27]蔡平娟，毋玉玲.冠状动脉造影术并发症的护理与对策[J].中国实用医刊，2005，32（7）：封四.StaculF，SironiD，GrisiG，etal.64-SliceCTcoronaryangiography