雙源CT冠狀動脈造影圖像質(zhì)量及診斷準確性與心率的關(guān)系.pdf

1、背景： 心血管疾病已成為人類死亡的重要原因，因此需要及早診斷和及早治療。而冠狀動脈CT成像歷來困難。因為冠狀動脈細小的直徑需要很高的空間分辨率，同時冠狀動脈持續(xù)的高速運動，包括時不時的不規(guī)則運動，CT掃描儀必須具備為跳動的心臟行最小運動偽影的成像所需的足夠的時間分辨率。只有時間分辨率小于100ms時才可以在高心率及心律不規(guī)則的病人中取得具有診斷價值的冠狀動脈CT影像。當使用單扇區(qū)重建技術(shù)時，多層螺旋CT(MSCT)的時間分辨率大

2、約相當于X線機架繞患者旋轉(zhuǎn)360°所花費時間的一半，而現(xiàn)行的MSCT球管轉(zhuǎn)速多在0.375S/轉(zhuǎn)或以上。因此許多研究者建議，當病人心率大于70次/min時應(yīng)服用降低心率的藥物，以降低冠狀動脈的運動偽影，或采用多扇區(qū)重建技術(shù)，即利用將2個或者以上的相鄰的心動周期內(nèi)獲得數(shù)據(jù)投射到一副圖中的扇區(qū)重建技術(shù)而將時間分辨率提高到二分之一或者三分之一(視心率而定)，但此時對心律的要求比較嚴格，若心律不齊，則可導(dǎo)致圖像質(zhì)量明顯下降。為了在任何心率下得到

3、可靠的診斷圖像，必須提高冠狀動脈CT檢查的時間分辨率。2005年底西門子醫(yī)療系統(tǒng)推出的雙源CT(dual—sourceCT，DSCT)時間分辨率可以達到83ms(單扇區(qū)重建)，CT冠脈造影的心率限制在DSCT中得到了解除。目前學(xué)者對DSCT冠脈造影的研究大多局限于心率與圖像質(zhì)量的關(guān)系，對心率、心率變異性與診斷準確性的關(guān)系的研究較少。 本課題研究主要集中在掃描時平均心率和心率范圍對于雙源CT(dual—sourceCT，DSCT)

4、冠狀動脈造影圖像質(zhì)量的影響，并進一步研究雙源CT冠狀動脈造影的準確性。 目的： 本研究的目的是系統(tǒng)地評估掃描時平均心率和心率范圍對于雙源CT(dual—sourceCT，DSCT)冠狀動脈造影圖像質(zhì)量的影響，并與傳統(tǒng)的冠狀動脈造影(conventionalcoronaryangiography，CAG)對照，評價雙源CT冠狀動脈造影的準確性。 材料與方法： 收集2007年6月至2008年10月之間行雙源C

5、T冠狀動脈造影檢查又進行傳統(tǒng)冠狀動脈造影的患者134例，其中男性102例，女性32例。平均年齡66.1±10.6歲，年齡范圍37～87歲。所有患者均已知或者懷疑冠狀動脈疾病。患者冠狀動脈CTA與冠狀動脈CAG的間隔時間不超過2周。所有CTA圖像數(shù)據(jù)均包括完整的檢查時的心電圖數(shù)據(jù)。本研究排除標準：已放置支架、屏氣欠佳、冠脈搭橋術(shù)后的患者。 1、雙源CT掃描方法 所有CT檢查均由雙源CT(SomatomDefinition)

6、完成。在CT檢查前兩分鐘，所有病人均舌下噴5mg的硝酸甘油噴劑，但不服用β受體阻滯劑。 2、圖像重建及后處理 利用回顧性心電門控重建所有圖像。所有圖像均傳到安裝了心臟后處理軟件(SyngoCirculation，siemens)的三維工作站(Leonando，siemens)．圖像處理包括多平面重組(multipleplanarreformation，MPR)，滑動薄層最大密度投影重組(thin—slabmaximumi

7、ntensityprojection，thin—slabMIP)和三維容積漫游重組(volumerendering，VR)，冠狀動脈按照美國心臟聯(lián)合會建議的方案劃分為15段。右側(cè)冠狀動脈包括1-4段，左主干和前降支包括5-10段，回旋支包括11-15段，如果存在中間支則為16段。 3、圖像評判 圖像由兩名熟悉心血管的CT醫(yī)師在未知掃描期間心率和心律的情況下，利用橫斷位原始圖像、多平面重組、滑動薄層最大密度投影技術(shù)進行分析

8、和分級。圖像質(zhì)量分為四級：1優(yōu)異，沒有運動偽影、節(jié)段顯示清晰：2好，輕微偽影、節(jié)段輕微模糊；3足夠，中等偽影，中等模糊但沒有結(jié)構(gòu)不連續(xù)；4不可評估，節(jié)段走行可疑或者不連續(xù)，以至不能評估或者結(jié)構(gòu)不可區(qū)分。 冠狀動脈狹窄程度利用Circulation軟件的冠狀動脈血管測量功能反復(fù)測定三次，取其平均值。將狹窄程度≥50％的節(jié)段標記為陽性。 4、冠狀動脈造影 冠狀動脈造影用機為PHILIPH5000C型DSA機，采用常規(guī)

9、的Judkin法。狹窄程度由一名從事冠狀動脈造影多年的副主任醫(yī)師在未知患者姓名、年齡、CT圖像結(jié)果等臨床資料情況下獨立完成。將狹窄程度≥50％的節(jié)段標記為陽性。 結(jié)果： 一、冠狀動脈各節(jié)段的總體圖像質(zhì)量 一共評估了134個病人共1751個冠狀動脈節(jié)段。不同評分組冠狀動脈節(jié)段數(shù)分別為：1分，899(51.4％)；2分，727(41.5％)；3分，114(6.5％)；4分，11(0.6％)。圖像質(zhì)量不可評估的節(jié)段分別

10、為節(jié)段2(1個)、節(jié)段4(1個)、節(jié)段7(2個)、節(jié)段8(1個)、節(jié)段12(1個)、節(jié)段13(2個)、節(jié)段15(3個)。 二、平均心率對圖像質(zhì)量的影響 按照掃描期間的平均心率以70bpm為界分為≥70bpm組和＜70bpm組，5、12、14、16段兩組圖像質(zhì)量未見差異，其余各段圖像質(zhì)量可見明顯差異(P＜0.05)。 三、心率范圍對圖像質(zhì)量的影響 按照掃描期間心率范圍(最高心率—最低心率)8bpm為界將所有

11、患者分為≥8bpm組和＜8bpm組。在任何冠狀動脈節(jié)段均未發(fā)現(xiàn)雙源CT冠狀動脈造影的整體圖像質(zhì)量與心率范圍之間存在的相關(guān)性(P＞0.05)。 四、平均心率對診斷準確性的影響 在平均心率≥70bpm組中，雙源CT冠狀動脈CTA診斷右側(cè)冠狀動脈明顯狹窄的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為94.1％、97.7％、82.1％、99.3％，左主干及前降支的相應(yīng)敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為100％、98.7

12、％、91.9％、100％，回旋支相應(yīng)的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為84.6％、98.7％、73.3％、99.4％。整體相應(yīng)的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為96.2％、98.4％、86.2％、99.6％。 在平均心率＜70bpm組中，雙源CT冠狀動脈CTA診斷右側(cè)冠狀動脈明顯狹窄的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為94.4％、96.6％、85.0％、99.4％，左主干及前降支的相應(yīng)敏感性、特

13、異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為100％、99.1％、93.9％、100％，回旋支相應(yīng)的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為100％、99.5％、92.9％、100％。整體相應(yīng)的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為98.4％、99.0％、91.0％、99.8％。 右側(cè)冠狀動脈、左主干及前降支、回旋支CTA、整體的冠狀動脈分支的相應(yīng)的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值在兩組之間未見差異(P＞0.05)。

14、 五、心率范圍對診斷準確性的影響 掃描期間心率范圍≥8bpm組中，雙源CT冠狀動脈CTA診斷右側(cè)冠狀動脈明顯狹窄的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為91.4％、97.8％、84.2％、98.9％，左主干及前降支的相應(yīng)敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為100％、98.6％、90.9％、100％，回旋支相應(yīng)的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為100％、99.0％、83.3％、100％。整體相應(yīng)的敏感性

15、、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為97.0％、98.5％、87.4％、99.7％。 掃描期間心率范圍＜8bpm組中，雙源CT冠狀動脈CTA診斷右側(cè)冠狀動脈明顯狹窄的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為100％、98.0％、81.0％、100％，左主干及前降支的相應(yīng)敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為100％、99.2％、95.0％、100％，回旋支相應(yīng)的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為81.8％、

16、99.0％、81.8％、99.0。整體相應(yīng)的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為97.0％、98.8％、88.9％、99.7％。 右側(cè)冠狀動脈、左主干及前降支、回旋支CTA、整體的冠狀動脈分支相應(yīng)的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值在兩組之間未見差異(p＞0.05)。 全體患者的雙源CT冠狀動脈CTA的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為97.0％、98.6％、88.0％、99.7％。 結(jié)論：