郑敏文

郑敏文，女，1970年8月生，空军军医大学第一附属医院（西京医院）放射科主任，医学影像学教研室主任，硕士研究生导师，医学博士，主任医师、教授。发表中文论文200余篇、SCI论文36篇；参与撰写心血管影像中国指南/专家共识6个；先后承担国家及省级以上课题8项，经费累计260余万元；荣获陕西省科学技术二等奖2项（均为第一完成人）、陕西省高等教育教学成果一等奖1项；副主编或参编国家级教材8部，其中2部为全国高等学校放射诊断与治疗学专业研究生规划教材。现任中华医学会放射学分会心胸专委会委员、中国医师协会放射医师分会心血管影像专委会委员、中国医学装备协会CT技术专委会常委、中国女医师协会影像专委会委员、解放军分子影像及核医学专委会委员、吴阶平医学基金会炎症性肠病联盟影像专委会副主委、陕西省医师协会放射医师分会副主委、陕西省抗癌协会影像专委会常委、陕西省医师协会放射医师分会副会长、西安市放射学会副主委等职，担任《实用放射学杂志》编委及《中华放射学杂志》、《中国医学科学院学报》、《中山大学学报》、《心脏杂志》等杂志审稿专家。

BEGINNING OF AUTUMN

【如何提高冠状动脉CT造影(CCTA)

的诊断准确性】

心脏因自身的搏动其CT成像比其他器官更具挑战性。由于位于心脏表面的冠状动脉管径纤细(一般仅为3-5mm)、走形扭曲且快速搏动，因此冠状动脉的成像需要更高的时间分辨率和空间分辨率。CT技术的发展近年一直紧紧围绕着提高时间分辨率、空间分辨率以及Z轴的覆盖范围这三个主要方面。近年来，后64排CT包括双源CT的出现，使CT扫描仪的时间分辨率和空间分辨率得到了明显提高，冠状动脉CT造影(coronary computed tomography angiography, CCTA)已真正被临床认可并得以广泛应用，因此，广大放射医师也必须逐步提高对CCTA的诊断准确性。

时间分辨率是指CT扫描中获取的每一轴位图像所需的时间。高的时间分辨率能“冻结”心脏，从而避免运动伪影的影响。理论上，要获得无运动伪影的冠状动脉图像所需的理想时间分辨率应达到35ms。64排螺旋CT的时间分辨率为165ms，2007年推出的飞利浦Brilliance 128排CT(iCT)，时间分辨率达到了127ms，东芝Aquilion ONE 320排 CT时间分辨率达到175ms，可一次心跳冻结心脏扫描，但在高心率患者中仍需2～3次心动周期中才能完成冠状动脉成像。双源CT最大的优势就是时间分辨率的进一步提高，尤其是二代双源CT(Definition Flash)扫描仪同时使用了两个射线源和两个探测器系统，能够以75ms的时间分辨率采集与心电图同步的心脏和冠状动脉图像，为目前业界最快。

空间分辨率即图像的清晰度或观察细小血管的能力。飞利浦128排CT的空间分辨率为0．625mm，通过新型探测器降低图像噪声；东芝320排CT的空间分辨率为0.5 mm，单次容积扫描可获得640层图像，提高了Z轴分辨率近30％。但较之于64排螺旋CT的0.5—0.625 mm和双源CT的O.6 mm空间分辨率未见明显提高，因此对于冠状动脉远段和分支血管的显示仍然受限。目前，GE的宝石CT空间分辨率达到0.23mm，为业界最高，每次扫描最大采样率达到7130次。

Z轴覆盖范围及分辨率 多层螺旋CT的最大优点是一次连续扫描Z轴方向覆盖范围大，对于Z轴覆盖范围的容积数据，可采用3D锥形束反投影重建法来进行图像重建。3D锥形束反投影重建法的原理是对于标准层面的每一个点，都使用X—Y、Z轴上不同的探测器单元的容积数据来进行插值处理，然后再使用反投影法来重建图像，从而大大减少锥形伪影，可以得到任意层面的各向同性重建图像，因此特别适合大范围扫描，如各种血管成像，胸腹部联合扫描等。理论上，Z轴覆盖范围越大，则Z方向的空间分辨率越高。目前，有两种方法能提高Z轴的空间分辨率，一种是飞焦点采集技术，另一种是共轭采集技术。这两种方法可达到增加数据采样率来提高Z轴分辨率的目的。
表1 不同厂家CT机型的技术性能比较

患者准备对于高质量冠状动脉图像的获取至关重要。良好的患者训练可以获得患者的最佳配合，从而提高检查成功率。检查前须确定患者心律为窦性心律，对于房颤或频发期前收缩的患者，建议治疗平稳后再进行检查。检查前于检查床上应对患者进行呼吸训练，使其能够在扫描期间很好地配合憋气，憋气时间约3-30s，取决于CT的扫描速度。检查前应询问患者有无碘对比剂禁忌证，并告知患者注射造影剂时可有全身发热感，让患者有心理准备。另外，给予硝酸甘油舌下喷雾可扩张血管，使冠状动脉显示更加粗大，有助于提高图像质量。

冠状动脉狭窄的CT诊断准确性研究报道较多，但鲜有关注如何提高放射诊断者的CCTA诊断能力。首先，应以冠状动脉造影作为评价狭窄的“金标准”，将CT诊断结果与造影结果经常进行对照，分析导致出现诊断差异的原因并在实践中反复改进、积累经验，逐步提高诊断准确性。其次，与冠状动脉造影一样，CT评价管腔狭窄程度主要是目测评估，理论上应为狭窄处的管腔直径与一侧正常管径的比值。因此其评价准确性必然会存在不同诊断者之间的个体偏差和同一诊断者不同次数间的评价偏差。有文献报道过CCTA诊断冠心病的可重复性，从中等到极好(K=0.68～0.94)不等。国内吕滨团队的研究结果亦显示，不同CT医师间和同一医师对狭窄程度的评价和对冠心病的诊断重复性均较好(医师间K=0．81，同一医师K=0.83)，同一医师重复性略高于医师间。但是CT总的诊断重复性均低于冠状动脉造影。因此，为实现评价的准确性和可重复性，期待未来能实现自动量化的测量方法。

目前，冠状动脉造影仍被认为是评价冠状动脉狭窄的“金标准”。一些重要的多中心实验表明CCTA还无法替代造影检查，但在冠状动脉三维成像、斑块成像、冠状动脉开口病变、先天性变异(包括起源异常)，以及慢性闭塞性病变等方面要优于冠状动脉造影。CCTA的目标不仅在于评价冠状动脉的狭窄程度，更在于评价斑块的特性以预测急性冠状动脉事件的发生并判断预后。目前CCTA主要用于冠心病预测风险为中度患者的检查，对于急性胸痛的急诊患者也已成为有效的检查方法。其主要优势是具有较高的阴性预测值，在低到中度CAD预测风险患者中，可以起到排除冠心病的作用，从而避免部分阴性患者经受有创的传统冠状动脉造影检查。鉴于目前的循证医学证据，CCTA并不适用于冠心病预测风险为高度患者的检查，也没有充分证据显示其可以作为无症状者筛查的工具。在其成为隐匿性冠心病的常规筛查方法之前，还需要充分评估其X线辐射的风险受益，尽管目前对于CCTA的辐射剂量研究已部分实现低于1mSv。

与冠状动脉造影相比，各种后64排CT对冠状动脉狭窄的评价研究均显示了较高的诊断准确性。国内一组多中心研究的数据显示，双源CT以冠状动脉血管为单位，对狭窄评价的敏感性96.2％，特异性88.2％，阳性预测值90.4％，阴性预测值95.2％，准确率92.5％。两种检查方法间的Kappa值为0.848,说明与冠状动脉造影对照，CCTA对冠状动脉狭窄的评价具有较好的准确性。CCTA虽然能高度准确地显示冠状动脉病变，然而研究显示尚有高达12％的冠状动脉节段不能满足影像学评价。主要的原因是心率过快及不规则心律引起的运动伪影、严重钙化部分或全部遮蔽管腔等。心率过快可通过降心率药物克服，很多研究者建议，当病人心率大于70次／分时应服用降低心率的药物以保证冠状动脉的成像质量。而心律不齐患者的CCTA技术要求是充满挑战的。除了高的时间分辨率和空间分辨率以外，目前的宽探测器技术在Z轴可以覆盖整个心脏，对心律不齐患者有一定优势。钙化的晕状伪影则可引起管腔狭窄程度的过高评价，严重钙化甚至可导致管腔狭窄程度无法判断。虽然有文献报道采用更高的重建核或迭代重建算法可降低钙化伪影，但仍不能从根本上改变其对狭窄评价准确性的影响。

CCTA虽然能将钙化斑块与混合和非钙化斑块区分开来，但其在脂质成分及稳定纤维成分之间的进一步细分依然受到局限。

对于冠状动脉支架内再狭窄的评价，目前冠状动脉造影仍是“金标准”。由于支架直径小而且存在金属伪影，支架的CT成像充满了挑战。近年的研究表明，CCTA可用于评估支架的通畅性，但支架管腔的精确评价受到晕状伪影(blooming artifact)的严重干扰。支架的直径、材质、壁的厚度等都是影响支架内腔显示的重要因素，尤其是支架的直径，多项研究均显示CCTA对直径＜3mm的支架内再狭窄的评价敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值较之直径＞3mm的支架均明显降低。