256层螺旋CT评价冠状动脉支架再狭窄的价值研究

发布时间：2017-10-27 23:09

  本文关键词：256层螺旋CT评价冠状动脉支架再狭窄的价值研究

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【摘要】：研究背景近年来,在中国,随着人们物质生活水平的提高,公众的生活方式及饮食习惯的改变,冠状动脉性心脏病(简称冠心病)的发病率与病死率率呈现逐年升高的趋势,且发病年龄呈现年轻化现象,现已经成为严重影响到居民的健康状况和生活质量的主要疾病之一,尤其是沿海经济较发达地区更为突出。与此同时,人们对自已的健康关注程度的提高以及我国全民医保政策的推广,主动到医院就诊的冠心病患者也越来越多。目前,根据冠心病的严重程度,可以采用的治疗方法有：药物治疗、介入治疗和外科冠脉搭桥术,其中又以介入治疗中的冠状动脉支架植入术在较严重的患者中普遍采用,所以近年来接受冠状动脉支架植入术的患者数也呈逐年上升和年轻化趋势。接受了冠状动脉支架植入术的患者都会面临几个不得不考虑的问题如：支架的通畅性、口服抗凝药物、定期复查血压血脂情况、心功能评估等。其中支架是否再狭窄是首要考虑的,如果出现支架再狭窄则可能会导致部分患者在术后一段时间仍会有冠心病的症状,甚至危机生命。此时,在临床上,对患者的冠状动脉支架是否再狭窄做出准确的判断就非常重要,也是今后进行相应的治疗的主要依据。目前临床上可以采用的辅助检查方法有五种：超声检查(UD),冠状动脉造影(CAG),核素心肌灌注显像(MIP),核磁共振(MRI),多层螺旋CT血管造影(CTA)。超声检查无创、廉价、便捷,但对冠状动脉的显示有分辨力的限制,其中远段血管较难显示：冠状动脉造影可显示支架通畅情况及血流动力学情况,并可同时进行治疗及心功能的评价,但其存在空间分辨力上有一定的限制,对于一些复杂部位的病变难以做出准确的诊断,而且在造影过程中,患者所受的辐射剂量较大；核素心肌灌注显像主要诊断心肌缺血,对冠状动脉支架再狭窄只能是一种较好的预测,可根据心肌内核素的聚集及室壁运动情况,推断预测有可能狭窄的血管,为临床进行有目的性的治疗提供参考,但核素心肌灌注显像是一种间接显像,不能直接显示支架腔内情况；核磁共振无辐射损伤,软组织分辨率高,黑血技术可显示冠状动脉的管壁、管腔及斑块情况,但也存在仅可显示直径大于2mm血管(这是由于空间分辨力的限制)的缺陷,另外核磁共振还存在中远段血管管腔显示欠佳,检查时间长,费用高的缺点,同时由于金属伪影的影响,核磁共振显像冠状动脉支架再狭窄的诊断图像上有信号缺失,不能清晰的显示支架腔内情况。多层螺旋CT开创了无创心血管造影检查的先河,扫描技术条件的逐渐成熟使检查速度飞速提高,时间分辨力与空间分辨力也明显增加,扫描时间逐渐在缩短,患者接受的辐射剂量也一直在降低,操作简单,是目前临床上运用的非常广泛,用于评估冠状动脉支架再狭窄的首选方式。本研究深入探讨了CTA内部相关测量参数,包括不同算法产生的剂量和图像质量分析；并通过与CAG的诊断性试验法从临床诊断冠状动脉支架再狭窄的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值四个方面分析评估CTA的价值。研究目的研究256层螺旋CT在评价冠状动脉支架植入术后支架再狭窄的临床应用价值,并进行辐射剂量方面的分析和评价。材料与方法1.病例来源病例来源于珠江医院在2013年1月～2015年12月收治的255例经皮冠状动脉介入治疗(PCI)支架植入术后患者：255例患者中有84例患者自觉症状严重,出现诸如胸闷,心慌,心前区疼痛,心绞痛等症状,遂进行了冠状动脉造影(CAG)检查。2.仪器设备飞利浦256层螺旋CT机(Brilliance 256iCT,Philips Healthcare)、飞利浦医用血管造影X射线机Allura CV20。3.实验分组不同扫描方式对图像质量的影响和受照剂量的分析的实验分组：根据CT采集扫描方式(前瞻性门控采集；回顾性门控采集)和图像重建方式(迭代法,iDose;滤波反投影,FBP)的不同,255例患者被分为四组(A、B、C、D):A组为迭代算法(iDose)重建方式并用前瞻性门控采集；B组为滤波反投影(FBP)算法重建方式并用前瞻性门控采集；C组为迭代算法(iDose)重建方式并用回顾性门控采集；D组为滤波反投影(FBP)算法重建方式并用回顾性门控采集。4.扫描方式患者取仰卧位、于屏气状态下扫描,扫描同时记录心电图,扫描方向为头往足方向。采用非离子型对比剂,优维显370 Iopromide(Ultravist)(德国先灵公司)经肘静脉双筒高压注射器通过置于前臂静脉的18G套管针注入,注入速率为4.5～5.0mL/s,注射完同时补注入生理盐水20mL至右室以消除伪影。检查前心率超过100次/分的受检者采用p受体阻滞剂降低心率。CT扫描范围为主动脉(AO)根部至左侧膈下5cm,总长度13cm,采用自动触发模式采集,触发点位于AO根部水平,触发阈值为触发点CT值150HU,根据患者心率差异选择回顾性心电门控和前瞻性心电门控扫描方式,心率大于75次/分的采用回顾性门控扫描方式采集,小于75次/分的采用前瞻性门控扫描方式采集。扫描参数：管电压100kV～120kV,管电流340mA～700mA,线束准直0.625mm,X线管旋转时间0.27s,探测器128排,矩阵512×512,FOV200-210mm,螺距(pitch)0.16,前置门控以轴扫模式进行采集。患者所受辐射剂量：CT剂量长度乘积(dose-length products,DLP)。采用公式DLP×k(k=0.014mSv·mGy-1·cm-1)计算患者所受有效辐射剂量(ED)。5.图像处理及质量评分所得图像层厚为0.90mm,重建间隔约0.45mm,重建方法有传统的滤波反投影算法(FBP)和新近应用的迭代算法(iDose),选择运动伪影最少时相重建容积数据,所得数据传至飞利浦公司工作站(Philips IntelliSpace Portal v.4.0.410004),运用最大密度投影(MIP)、多平面重组(MRP)及容积重建(VR)等方式显示冠状动脉支架的位置、形态及腔内情况。对255例受检者的图像质量予以评分,图像质量评分采用4分法：1分--图像质量优秀,支架内腔显示清晰,无伪影；2分--图像质量良好,支架内腔显示尚可,有少量伪影,不影响诊断；3分--图像质量一般,支架内腔显示可,有伪影,不影响诊断；4分--图像质量差,无法观察支架内腔。6.诊断性试验评价指标对84例同时接受了CTA与CAG检查的患者的98枚支架图像进行再狭窄的临床诊断及受照剂量的比较分析。收集CTA与CAG临床诊断支架腔内通畅、再狭窄的支架枚数,计算CTA诊断支架再狭窄的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值、诊断准确率。收集84例患者进行CTA与CAG的受照剂量,分析其受照剂量的差异。7.质量控制仪器和设备：本研究中所采用的飞利浦256层螺旋CT机和飞利浦医用血管造影X射线机均为正规途经采购设备,到我单位后进行了性能验收,工作的每个年度进行性能检测,均在国家所规定的范围内。人员的纳入和排除标准：2013年1月～2015年12月在南方医科大学珠江医院就诊的冠状动脉支架植入术后且成功采集到冠状动脉血管造影图像的患者,排除标准为住院期间未进行冠状动脉CT血管造影的患者(房颤、碘对比剂过敏、严重心律失常、严重呼吸功能受损或心力衰竭者及不能配合呼吸训练者不在本研究之列)以及虽然做了冠状动脉CT血管造影,但图像质量未达到要求的患者。比较CTA和CAG的差异时,为自觉症状严重,出现诸如胸闷,心慌,心前区疼痛,心绞痛等临床表现的84例患者,这些患者同时进行了CTA和CAG的检查。患者心率大于100次/分的患者口服倍他洛克(β-blocking)50mg降低心率。所有病人检查前均予呼吸训练。肾功能不全(Fm肌酐大于120mmol/L)者使用威视派克320(碘克沙醇注射液)(GE)为对比剂。图像质量的判断：图像质量评分由两名经验丰富的影像诊断医生采用双盲法分析并评分,医生要求为中级职称,从事心脏CT血管造影诊断5年以上。两人判分一致的即采纳其评分标准,评分不一致则由两位医生共同商议,取得一致的意见后记录其评分。8.统计及计算方法采用SPSS20.0软件进行统计分析。计量资料经正态性检验服从正态分布者,以x±s描述,两样本的均数比较采用t检验,各组(A、B、C、D)之间剂量的比较采用单因素方差分析；方差不齐时采用Welch检验,两两比较采用Tamhane's T 2检验。不同组别(A、B、C、D)之间的图像质量评分、不同得分(1分、2分、3分、4分)之间差异比较采用非参数的多个独立样本的Kruskal_Wallis秩和检验；诊断性试验实验指标采用用百分比(%)表示。检验水准α=0.05。非参数检验的两两比较的检验水准采用boffironi校正值α=0.05/6。结果1.病例资料基本情况：255例患者中,男性患者173例,女性患者82例,年龄位于(31～83)岁之间,平均(56±7.1)岁。患者均有不同程度的临床症状,如：胸闷,心慌,心前区疼痛,心绞痛等。2.图像质量和剂量采集的结果根据预设的标准,分别在飞利浦的256层螺旋CT上进行进行扫描参数的设定,设定参数包括球管电压及电流。所有患者检查中均运用即时心电导联显示心率,超过75次/分的患者运用回顾性门控扫描,小于75次/分的患者采用前瞻性门控扫描,受检者采用迭代算法(iDose)及滤波反投影算法(FBP)重建。255例受检者中,采集数据成功的有239例,占全部样品的93.7%；不能用于图像分析的患者有16例,占全部样品的6.3%。255例患者共放置328枚支架,平均植入1.3枚/人。328枚支架在CTA图像上能清晰显示的有306枚,占全部支架数的93.3%,有22枚因伪影无法清晰显示,占全部支架数的6.7%。255例患者中,有84例患者因自觉临床症状较为严重,如出现心绞痛等原因,所以同时进行了冠状动脉造影(CAG)检查,且支架置入与冠状动脉CTA检查的时间间隔1天～6年不等。255例受检者中共84例(98枚支架)同时进行了CTA与CAG检查,所有支架均可评估,支架腔显示清晰。CAG显示支架腔内通畅的为79枚,支架腔内再狭窄的为19枚。CTA显示支架腔内通畅的为80枚,支架腔内再狭窄的为18枚。3.CTA扫描时,四组患者的图像质量分析对已分成A、B、C、D四组的255例受检者的CTA图像质量进行评分,结果见下表：图像质量结果分析显示：A、B、C、D四组之间图像质量差异无统计学意义(χ2=0.957,p0.05)；1、2、3、4分值之间的差异有统计学意义(χ2=179.13,p0.05),两两比较：1分和其他各个分值之间；2分和3分、4分之间的差异均有统计学意义(Z=9.978、7.589、6.463、7.936、6.679、4.162,p0.05/6)。4.CTA诊断试验的分析CTA与CAG诊断结果分析：对84例同时接受了CTA与CAG检查的患者的98枚支架图像进行临床诊断,诊断支架腔内通畅的：CAG为79枚、CTA为80枚,诊断支架腔内再狭窄的：CAG为19枚、CTA为18枚；CTA诊断支架腔内再狭窄的敏感性为94.7%,特异性为100%,阳性预测值为100%,阴性预测值为98.8%,诊断准确率为98.9%。5.不同扫描方式和重建方式患者辐射剂量的分析：在255例受检者中有16例因为心率快、呼吸不配合、心律不齐或患者运动等原因导致图像质量为4分,不能用于临床诊断及评估。各组的辐射剂量如下：A组：采用迭代算法(iDose)重建方式并用前瞻性门控采集。此组有68例,DLP(CT剂量长度乘积)的均数为(196.05.5±2.87)mGy·cm,有效辐射剂量ED为(2.37±0.33)mSv。B组：采用滤波反投影(FBP)算法重建方式并用前瞻性门控采集。此组有57例,DLP(CT剂量长度乘积)的均数为(218.96±4.51)mGy·cm,有效辐射剂量ED为(3.07±0.48)mSv。C组：采用迭代算法(iDose)重建方式并用回顾性门控采集。此组有79例,DLP(CT剂量长度乘积)均数为(664.88±5.15)mGy·cm,有效辐射剂量ED为(9.31±0.64)mSv。D组：采用滤波反投影(FBP)算法重建方式并用回顾性门控采集。此组有51例,DLP(CT剂量长度乘积)均数为(928.99±9.33)mGy·cm,有效辐射剂量ED为(13.01±0.93)mSv。四组患者接受的有效剂量的结果,经方差分析的结果显示：A、B、C、D四组患者的有效剂量的差异有统计学意义(F=3936.43,p0.05),其中A组有效剂量最低,而D组有效剂量最高。进一步两两比较的结果显示：A组与B组、C组和D组；B组与C组、D组；C组与D组的患者受照剂量差异均有统计学意义(p0.05)。结论采用前瞻性门控进行扫描并用迭代算法(iDose)重建的心脏冠状动脉血管造影(CTA)检查,可获得满足临床诊断需求的图像质量,并使受检者接受最低的辐射剂量。因此,256层螺旋CT冠状动脉造影是一种可靠、低辐射剂量、操作便捷的评价PCI术后支架再狭窄的检查方法,可清晰显示支架腔内情况,对PCI支架植入术后随访有较大的临床价值,是非治疗性的冠状动脉支架植入术后支架再狭窄方面评估的首选方式。
【关键词】：冠状动脉 支架再狭窄 X线计算机 体层摄影术 低剂量扫描
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R541.4;R816.2
【目录】：

• 摘要3-11
• ABSTRACT11-21
• 前言21-25
• 材料与方法25-29
• 1. 病例来源25
• 2. 仪器设备25
• 4. 扫描方式25-26
• 5. 图像处理、评分及临床诊断26
• 6. 诊断性试验评价指标26-27
• 7. 质量控制27
• 8. 统计及计算方法27-29
• 结果29-41
• 1. 病例资料基本情况29
• 2. 图像和剂量采集的方式及结果29-32
• 3. CTA扫描时,四组患者的辐射剂量的结果32-33
• 4. CTA扫描时,四组患者的图像质量分析33-36
• 5. CTA诊断试验的分析36-41
• 讨论41-45
• 1. PCI冠状动脉支架植入术后256层螺旋CT图像质量相关因素分析41-42
• 2. 256层螺旋CT对PCI术后支架再狭窄的诊断价值42-45
• 全文小结45-46
• 研究局限性46-47
• 参考文献47-51
• 文献综述51-61
• 参考文献58-61
• 附图61-63
• 致谢63-64

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