王紫薇,趙利娜,王恒,何光錫,帥桃,李真林
四川大學(xué)華西醫(yī)院 放射科,四川 成都 610041
冠狀動(dòng)脈旁路移植(Coronary Artery Bypass Grafts,CABG)是解決冠脈問題的方法之一,每年全世界進(jìn)行CABG的手術(shù)人數(shù)大約有80萬(wàn)人,在中國(guó)每年有超過(guò)9800例實(shí)施CABG手術(shù)的患者,術(shù)后橋血管的再狹窄和堵塞是造成術(shù)后心肌缺血復(fù)發(fā)的重要原因[1‐4]。因此對(duì)于CABG術(shù)后橋血管的評(píng)估有較大的需求,對(duì)CABG術(shù)后的血管評(píng)估,金標(biāo)準(zhǔn)為介入導(dǎo)管造影,但此方法為有創(chuàng),存在心肌梗塞、移植血管夾層、心率不齊、中風(fēng),甚至死亡等風(fēng)險(xiǎn)[5‐6]。隨著影像檢查技術(shù)以及檢查設(shè)備的發(fā)展,多層螺旋CT及寬體探測(cè)器等的出現(xiàn),CT對(duì)CABG進(jìn)行評(píng)估已經(jīng)成為臨床常見的有效無(wú)創(chuàng)的檢查方法,且多層螺旋CT對(duì)CABG橋血管的評(píng)估有較高的敏感度和特異度[7‐8]。過(guò)往64排多層螺旋CT對(duì)CABG的檢查受限于時(shí)間分辨率,對(duì)心率較快患者有一定限制,256排多層螺旋CT最小時(shí)間分辨率為0.28 s,探測(cè)器寬度為16 cm,對(duì)于CABG患者檢查的心率寬容度和成功率都有所提高[9]。本文使用寬體探測(cè)器CT前瞻性心電門控對(duì)CABG術(shù)后患者進(jìn)行冠脈檢查,對(duì)搭橋血管進(jìn)行質(zhì)量分析,同時(shí)評(píng)估圖像質(zhì)量和心率的關(guān)系。
回顧性分析2018年1月至2019年6月到我院進(jìn)行冠脈CT檢查,同時(shí)進(jìn)行過(guò)CABG手術(shù)的患者。排除標(biāo)準(zhǔn):① 有CT檢查禁忌癥;② 腎功受損患者;③ 對(duì)比劑過(guò)敏;④ 不能配合檢查患者;⑤ 孕婦。所有患者都順利完成CT檢查,共107例,其中男性90例(84.1%),女性17例(15.9%),搭橋數(shù)量1~5根,合計(jì)266根,其中動(dòng)脈橋75(28.2%)根,閉塞6根,參與評(píng)價(jià)69根;靜脈橋191(71.8%)根,閉塞10根,參與評(píng)價(jià)181根;合計(jì)參與評(píng)價(jià)橋血管250根?;颊呋A(chǔ)資料及與掃描相關(guān)參數(shù)資料,見表1。
表1 患者基礎(chǔ)資料
采用GE revolution寬體探測(cè)器CT進(jìn)行掃描,管電壓120 kV,管電流使用智能毫安模式,球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間為0.28 s,掃描時(shí)間為0.72×2 s,探測(cè)器寬度為16 cm,層厚和層間隔均為0.625 mm,迭代重建技術(shù)(Adaptive Statistical Iterative Reconstruction,ASIR‐V)為50%,掃描方式為前瞻性心電門控。掃描采用閾值觸發(fā)法,在降主動(dòng)脈起始部設(shè)置興趣區(qū)(Region of Interest,ROI)進(jìn)行監(jiān)測(cè),觸發(fā)閾值為200 HU,達(dá)到閾值后延遲3.1 s開始掃描。掃描范圍從鎖骨下動(dòng)脈至心底,掃描方向從頭至足側(cè)。
對(duì)比劑注射方案,對(duì)比劑采用碘帕醇(370 mgI/mL),總量為0.9 mL/kg+10 mL,注射流率為4.5 mL/s,注射方式為高壓注射器經(jīng)肘正中靜脈注入,對(duì)比劑注射完后以流率為4.5 mL/s追加注射30 mL生理鹽水。
1.3.1 主觀圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)
選擇兩位高年資放射科醫(yī)師對(duì)圖像進(jìn)行質(zhì)量評(píng)分,對(duì)存在爭(zhēng)議的圖像進(jìn)行討論決定。評(píng)分采用4分法:1分為血管有重度偽影影響;2分為血管有中度偽影影響;3分為部分節(jié)段血管有輕度偽影影響;4分為優(yōu),整段血管無(wú)偽影影響[10]。評(píng)價(jià)橋血管分為近端及近端吻合(距近端吻合口1 cm處),中段,遠(yuǎn)端及遠(yuǎn)端吻合口(距遠(yuǎn)端吻合口至1 cm處)[5]。
1.3.2 客觀圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)
測(cè)量橋血管近端及近端吻合口,遠(yuǎn)端及遠(yuǎn)端吻合口和中段血管CT值和同層面肌肉標(biāo)準(zhǔn)差(Standard Deviation,SD)、計(jì)算信噪比(Signal Noise Ratio,SNR)和對(duì)比噪聲比(Contrast To Noise Ratio,CNR)。SNR=血管的CT值/同層面肌肉標(biāo)準(zhǔn)差SD;CNR=(血管CT值‐同層面肌肉CT值)/同層面肌肉SD。
有效劑量(Effective Dose,ED)=計(jì)量長(zhǎng)度乘積(Dose Length Product,DLP)×組織權(quán)重因子W,W取胸部(0.014)進(jìn)行計(jì)算[11]。
采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,橋血管近端、中段、遠(yuǎn)端主觀評(píng)分比較采用Friedman檢驗(yàn),兩兩比較使用Bonferroni校正;橋血管近端、中段、遠(yuǎn)端CT值、SD、CNR和SNR比較采用方差分析,兩兩比較采用LSD法,條件不滿足方差分析時(shí)采用Friedman檢驗(yàn),兩兩比較使用Bonferroni校正;動(dòng)脈橋和靜脈橋之間主觀評(píng)分、SNR和CNR比較采用Mann‐Whitney檢驗(yàn),P<0.05表示有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。分析年齡、BMI、心率和心率變化值與圖像質(zhì)量主觀評(píng)分相關(guān)性采用Logistic回歸。
動(dòng)脈橋圖像主觀評(píng)分(χ2=51.907,P<0.001),兩兩比較近端與中段差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.609,P=0.001),近端與遠(yuǎn)端差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.957,P<0.001),中段與遠(yuǎn)端差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.348,P=0.123)。近端評(píng)分(3.55±0.76)高于中段(2.87±0.84)和遠(yuǎn)端(2.5±0.93)評(píng)分(表2)。
表2 動(dòng)脈橋和靜脈橋主觀評(píng)分節(jié)段評(píng)分構(gòu)成[n (%)]
靜脈橋圖像主觀評(píng)分(χ2=78.205,P<0.001),兩兩比較,近端與中段差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.481,P<0.001),近端與遠(yuǎn)端差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.539,P<0.001),中段與遠(yuǎn)端差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.058,P=0.581)。近端評(píng)分(3.86±0.44)高 于 中 段(3.51±0.66) 和 遠(yuǎn) 端(3.45±0.694) 評(píng) 分。
動(dòng)脈橋與靜脈橋主觀評(píng)分比較,近端(Z=‐4.100,P<0.001)、中段(Z=‐6.896,P<0.001)和遠(yuǎn)端(Z=‐5.765,P<0.001)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,對(duì)應(yīng)近端、中段、遠(yuǎn)端靜脈橋評(píng)分高于動(dòng)脈橋。
動(dòng)脈橋CT值比較(F=59.106,P<0.001),兩兩比較,近端與中段(P<0.001),近端與遠(yuǎn)端(P<0.001),中段與遠(yuǎn)端(P=0.046)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,近端高于中段,中段高于遠(yuǎn)端;動(dòng)脈橋SD值比較(F=32.376,P<0.001),兩兩比較,近端與中段(P<0.001),近端與遠(yuǎn)端(P<0.001),中段與遠(yuǎn)端(P=0.009)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,近端高于中段,遠(yuǎn)端高于中段,近端高于遠(yuǎn)端;SNR(χ2=21.913,P<0.001)和 CNR(χ2=17.942,P<0.001)比較中,近端和中段差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(SNR,t=0.261,P=0.376;CNR,t=0.246,P=0.444),近端與遠(yuǎn)端(SNR,t=0.783,P<0.001;CNR,t=0.710,P<0.001),中段和遠(yuǎn)端(SNR,t=0.522,P=0.007;CNR,t=0.464,P=0.019),近端高于遠(yuǎn)端,中段高于遠(yuǎn)端,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見表3。
表3 動(dòng)脈橋和靜脈橋的客觀測(cè)量參數(shù)值
靜脈橋CT值、SNR、CNR比較,近端、中段及遠(yuǎn)端差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,近端高于中段,中段高于遠(yuǎn)端,近端高于遠(yuǎn)端(CT值,F(xiàn)=53.024,P<0.001,兩兩比較,近端與中段P<0.001,近端與遠(yuǎn)端P<0.001,中段與遠(yuǎn)端P=0.005;SNR,χ2=76.608,P<0.001,兩兩比較,近端與中段,t=0.514,P<0.001,近端與遠(yuǎn)端,t=0.912,P<0.001,中段與 遠(yuǎn) 端,t=0.348,P=0.003;CNR,χ2=85.072,P<0.001,兩兩比較,近端與中段,t=0.619,P<0.001,近端與遠(yuǎn)端,t=0.956,P<0.001, 中 段 與 遠(yuǎn) 端,t=0.337,P=0.004);SD近端、中段及遠(yuǎn)端差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=2.90,P=0.235)。
動(dòng)脈橋和靜脈橋比較SNR和CNR,靜脈橋近端、中段、遠(yuǎn)端分別高于動(dòng)脈橋近端、中段、遠(yuǎn)端,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(SNR統(tǒng)計(jì)結(jié)果:近端Z=‐7.362,P<0.001;中段Z=‐4.691,P<0.001;遠(yuǎn)端 Z=‐5.767,P<0.001;CNR 統(tǒng)計(jì)結(jié)果:近端 Z=‐7.272,P<0.001;中段 Z=‐5.256,P<0.001;遠(yuǎn)端Z=‐6.092,P<0.001)。冠脈搭橋圖,見圖 1。
圖1 冠脈搭橋圖
橋血管主觀評(píng)分1~2分定義為血管顯示差,3~4分定義為血管顯示優(yōu),使用Logistic回歸分析年齡、BMI、心率和心率變化值與冠脈橋血管主觀評(píng)分相關(guān)性。結(jié)果顯示心率和橋血管主管評(píng)分存在相關(guān)性,OR為0.973(P<0.001,CI 0.958~0.988);年齡、BMI、心率變化值與主觀評(píng)分沒有相關(guān)性(表4)。
表4 Logistic回歸分析結(jié)果
對(duì)比劑使用量(69.02±9.46)mL,輻射劑量CTDI為(18.92±4.32)mGy,DLP 為(446.84±123.35)mGy·cm,ED 為(6.26±1.73)mSv(表 1)。
CABG患者掃描范圍需要包括搭橋血管,動(dòng)脈橋血管大多從鎖骨下動(dòng)脈進(jìn)行,因此掃描范圍大于無(wú)搭橋的冠脈掃描,掃描時(shí)間增加,對(duì)心率以及患者閉氣要求更高,既往研究中由于掃描設(shè)備條件的限制,對(duì)心率要求較高,檢查前要求口服降心率的藥物控制心率。在Chan等[12]的研究中發(fā)現(xiàn)>64排的多層螺旋CT的檢查時(shí)間大約在0.9~5 s,64排多層螺旋CT掃描時(shí)間在10~15 s,掃描時(shí)間的縮短能夠有效地減少呼吸運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的偽影,同時(shí)更寬的探測(cè)器覆蓋范圍能夠減少心率變化導(dǎo)致的階梯狀偽影,研究也發(fā)現(xiàn)>64排的CT在冠脈搭橋血管成像上敏感度和特異度均高于64排CT。本研究中均未對(duì)患者心率進(jìn)行控制,使用前瞻性心電門控掃描過(guò)程中需進(jìn)行一次移床,整個(gè)掃描過(guò)程時(shí)間為0.72×2 s。圖像分析發(fā)現(xiàn)對(duì)診斷影響較大的偽影主要出現(xiàn)在手術(shù)開胸后安置于胸壁上的金屬夾(8例),影響到的主要為內(nèi)乳動(dòng)脈橋和靜脈橋搭橋至前降支的橋血管;錯(cuò)層導(dǎo)致的偽影出現(xiàn)于內(nèi)乳動(dòng)脈橋中段和靜脈橋的近端(3例);還有一部分橋血管固定的金屬夾所產(chǎn)生的偽影對(duì)對(duì)應(yīng)位置橋血管的影響(4例);當(dāng)注射對(duì)比劑與內(nèi)乳動(dòng)脈橋在同一側(cè)時(shí),對(duì)內(nèi)乳動(dòng)脈橋開口會(huì)有一定影響(2例)。本研究中,橋血管的主觀評(píng)分動(dòng)脈橋和靜脈橋均為近端圖像優(yōu)于中段和遠(yuǎn)端,中段和遠(yuǎn)端差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義??陀^評(píng)價(jià)動(dòng)脈橋和靜脈橋的搭橋血管CT值從近端至遠(yuǎn)端降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;動(dòng)脈橋的SNR和CNR,近端和中段差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且均高于遠(yuǎn)端;靜脈橋的SNR和CNR,近端高于中段,中段高于遠(yuǎn)端,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
本研究未對(duì)搭橋血管的CTA檢查結(jié)果和介入造影比較分析,僅分析了256排寬體探測(cè)器冠脈搭橋檢查圖像質(zhì)量。Mushtaq等[9]研究發(fā)現(xiàn)寬體探測(cè)器CT對(duì)于冠狀動(dòng)脈搭橋患者的檢查圖像,搭橋血管和自身冠脈與金標(biāo)準(zhǔn)介入冠脈造影比較都有較高的敏感度和特異度[13]。過(guò)往對(duì)冠脈搭橋患者CTA分析多見于16排及64排多層螺旋CT檢查。在Markwardt[7]和Chan等[12]的研究中,大于64排的CT比例較小,隨著CT設(shè)備的發(fā)展,更高排數(shù)及寬體探測(cè)器CT的出現(xiàn),而且以其更高的時(shí)間分辨率給高心率和房顫患者的冠脈搭橋CTA檢查可提供了更多的可能性[14‐15]。
設(shè)備性能的提升,使得過(guò)往由于心率和閉氣等條件限制的冠脈搭橋患者的橋血管檢查及質(zhì)量分析成為可能,也拓寬了CT檢查在心臟上的應(yīng)用范圍。本文的研究中尚存在以下不足:沒有和其他設(shè)備進(jìn)行比較來(lái)分析寬體探測(cè)器CT和其他設(shè)備在圖像上的差異;沒有對(duì)高心率患者圖像進(jìn)行對(duì)照分析,僅對(duì)心率進(jìn)行了相關(guān)性分析;后續(xù)的研究中將進(jìn)行相關(guān)方向的分析。
綜上所述,寬體探測(cè)器對(duì)CABG患者橋血管CTA檢查,圖像質(zhì)量與心率有相關(guān)性,較高的時(shí)間分辨率也為高心率的搭橋患者進(jìn)行檢查提供了可能性。