作者：武祎，内蒙古医科大学；张浩亮，内蒙古医科大学鄂尔多斯临床医学院CT-MR室
近年来，随着冠心病的发病率和死亡率的增加，经皮冠状动脉介入术（PCI）广泛且成熟运用于临床，而PCI术后支架内再狭窄成为影响预后的严重问题，所以准确评估支架内再狭窄具有重要意义。随着CT技术的迅速发展，冠状动脉CT血管成像（coronary computed tomographic angiography，CCTA）已成为冠脉疾患准确的无创检查手段，对冠脉支架术后，冠脉搭桥术后及冠状动脉斑块评价有着独特优势，但其电离辐射危害、对比剂使用的禁忌以及严重钙化所致伪影和支架本身金属伪影对评价管腔狭窄的影响，使得CCTA的应用面临挑战。
CCTA对于检出梗阻性冠状动脉的狭窄诊断具有非常高的的敏感性和阴性预测值，但特异度和阳性预测值有待提高，且CCTA不能反映病变本身的血流动力学意义。目前CCTA在高清冠脉成像、心肌灌注成像（myocardial CT perfusion，CTP）、CT血流储备分数（（fractional flow reserve，FFRCT）、腔内对比剂衰减梯度（transluminal attenuation gradient，TAG）有了一系列的研究进展，为冠状动脉支架评价提供了可能。
1.CCTA评价冠状动脉支架术后的现状
目前，随着PCI技术的成熟和发展，术后支架的随访成为CCTA的主要适应证之一。CCTA能够全面的评估支架的变形，断裂以及支架内再狭窄（in-stent restenosis，ISR），而ISR越来越受到重视，根据Mehran分型将ISR分为四型，依照再狭窄斑块的长度和支架的长度关系分为：Ⅰ型为局限性，即支架内狭窄长度≤10mm；Ⅱ型：为弥漫型，即支架内狭窄＞10mm；Ⅲ型为增生型，即支架内狭窄＞10mm，延长到支架外；Ⅳ型为闭塞型，另外，有一种特殊类型的ISR，安放支架处的冠状动脉节段狭窄长度和程度超过安放支架前，部分学者称之为急进型ISR。
在药物洗脱支架问世之前，ISR的发生率占PCI的20%～40%，在药物支架应用后，仍有5%～10%的再狭窄率。Mate分析显示，与冠脉造影对比，64排螺旋CT评估冠状动脉支架的灵敏度、特异度、阳性预测值与阴性预测值分别为91%、91%、68%和98%，有分析显示64排CT具有较高的阴性预测值，因此在排除ISR方面有很高的临床意义。目前国内临床使用的支架材质，由不锈钢裸支架更多的转向金属合金材料以及药物涂层支架，这在很大程度上使得金属材料造成的线束硬化伪影和部分容积效应得到改善。近年来，随着后64排、128排及超高端CT设备的临床应用，通过运用多种图像重建方式和后处理技术，使得支架显示越来越清晰。
双源CT采用两套相对独立的探测器将时间分辨率提高到75ms，因此满足了高心率和心律不齐患者的诊断需求，其特有的双能量单能谱技术可减少线束硬化伪影，可降低金属支架的放大伪影，提高冠脉支架图像质量，提高支架内腔的可视化。为小内径支架的显示以及腔内的准确评估提供了新的技术支持，80keV能级图像重组可获得最佳图像质量，其有待于进一步的体内实验来加以证实；320排螺旋CT具有160mm宽的探测器，能够单个心动周期完成心脏的全覆盖。宝石能谱CT的能谱成像作为一种全新成像技术，单能量技术结合ASIR算法能够有效降低冠状动脉噪声，提高信噪比及对比噪声比。同时新一代的能谱CT也具备宽体探测器，实现单次心跳对全心脏的覆盖扫描。
2.新技术的应用
2.1高清技术的应用
如今CCTA评价冠状动脉支架的主要限制是在空间分辨率不足和金属支架的伪影，导致其管腔内情况和内径显示欠清，从而影响诊断准确性。高清模式扫描成像有很大的突破，空间分辨率达到了0.23mm，较普通扫描提高了30%。随着HDCT的问世，其不仅解决了在能够超低剂量的情况下提供高分辨率、高清晰度的图像质量的问题，通过对体模的研究证明，与传统64排螺旋CT比较，该模式扫描对支架的测量准确性可提高12.1%～12.6%。而郭小超等进一步证实高清模式支架的可评估率为85.4%。金属支架的硬化伪影和部分容积效应使得支架的可视化受到影响，并导致支架内腔的估计值过低。近年来CT心脏技术的不断革新，使得CCTA对支架内再狭窄有较高的阴性预测值，即78%～100%，而相比之下则阳性预测值较低，在18%～89%之间不等。
值得强调的是传统64排CT扫描时部分容积效应是冠状动脉支架图像显示的主要影响因素。
2.2“双低”技术的研究
在CCTA检查中辐射剂量日益受到重视，低剂量就显得尤为重要。而降低辐射剂量的技术有多种：低管电压技术、ECG控制的管电流调制技术、前瞻性心电门控技术及迭代重建技术等。其在实际临床工作中，无论是单种技术的应用还是多种技术的联合，其目的都是为了在保证图像质量的前提下，使患者接受最低的辐射剂量。前瞻性心电门控技术能有效降低CCTA检查时的辐射剂量（降低60%～80%），一直以来有滤波反投影技术（filtered back-projection，FBP）和迭代重建技术（iterative reconstruction，IR）两种后处理方式，然而FBP结合适当比率的IR可以通过降低图像噪声、减少线束硬化伪影而有效改善图像质量，于此同时还能降低辐射剂量。
同时大剂量、高浓度的碘对比剂使用导致心肾功能损害越来越受到重视。目前，采用低电压（80～100kV）和低浓度对比剂（270mgI/ml）成为CCTA研究的热点，这种扫描方式和注射方案的有效结合可以有效降低造影剂肾病的风险，并使得患者接受小的辐射剂量。在受检者体质数BMI＜28kg/m2的条件下，使用100kV和威视派克270mgI/ml并使用迭代重建算法的实验组，在其他扫描条件相同的情况下获得的图像质量优于常规120kV及欧乃派克350mgI/ml使用FBP重建组，且能使辐射剂量降低25%。另有研究发现，前瞻性心电门控辅以低管电压低管电流（80kV，165mA）再结合IR技术在保证对ISR的检出率和准确性的同时，可将扫描受检者的辐射剂量降低至0.32mSv。这说明三种方法有效的结合，既可保证CCTA评估ISR的准确性，又能减少有效辐射剂量。但值得注意的是，管电压的选择也要依据受检者的体质指数做出适当的调整，才能满足临床诊断需要。
2.3心肌灌注成像
目前，直径小于3mm的支架在CCTA的扫描下，支架内再狭窄很难予以评价，现今的热点研究是将CTP和CCTA的有效结合，可以将CCTA由形态学评价向功能性评价发展。有研究表示，二者联合应用使得其诊断准确性达到了87%，敏感性达到了82%，特异性为88%。较CCTA单独使用有了较高的诊断准确率。但CTP的负面效应为其辐射剂量较大，CTP的单独使用剂量为（4.9±1.9）mSv，比单独使用CCTA（3.0±1.8）mSv的剂量高，而CCTA/CTP的联合应用剂量则高达（7.9±2.8）mSv。
2.4无创性CCTA获得的血流储备分数
通过三维CCTA所得的数据，根据血流动力学计算的模型，模拟冠脉血管狭窄对血流受限的影响，它可以直接模拟计算出病变的FFR值，并且与有创的FFR金标准的结果比较，FFRCT能够预测支架术后的疗效。FFRCT将CCTA和FFR的优势有机结合，完成从结构到功能评价冠状动脉狭窄和ISR，为临床提供一种功能学评价冠状动脉病变的无创性检查方法，但其缺点在于需要特定的工作站和软件进行处理，目前处于研究阶段，无法推广。
2.5腔内对比剂衰减梯度（TAG）和冠脉图像减影技术
通过CCTA图像中管腔内对比剂浓度的衰减，反映管腔内狭窄程度成为又一项新的研究热点。即管腔内狭窄的严重程度和对比剂浓度（HU）的衰减正相关。TAG可以为CCTA补充额外的功能学信息，在受严重钙化斑块影响的冠脉和小直径支架的植入术后的受检者CCTA检查中可以提高对狭窄和ISR的诊断准确性。这种简单便捷的方法间接反映了腔内的血流动力学变化，但只适用于宽体探测器CT的扫描数据。但对于冠脉钙化斑块较重、直径小于3mm的支架，减影CCTA不失为一种好的诊断方法，通过两次扫描运用软件去除金属伪影和钙化斑块，使得管腔能够清晰显示。
Makoto A研究认为运用减影CCTA能使阳性诊断准确性从62.75%提高到89.5%，而阴性诊断准确性从90.3%提高到94.3%。就目前来说减影CCTA是一项有良好发展前景的技术，它可以克服传统CCTA扫描时金属伪影和钙化伪影的局限性，尤其适用于支架直径小于3mm的冠脉支架植入术后的受检者做定期随访。
3.总结和展望
随着CT技术的不断革新，CCTA对支架内再狭窄的诊断准确性也有了显著提高，相较于传统冠脉造影术，CCTA以一种无创的技术手段为患者PCI术后随访和复查提供了便捷和安全。为解决图像空间分辨率的差异和高辐射剂量的问题，将前瞻性心电门控扫描技术、迭代重建、高分辨率CT（高清模式扫描）、“双低”等技术综合应用，有望对于直径小于3mm的支架进行评估；冠状动脉腔内对比剂衰减梯度（TAG）、减影技术以及CTP与CCTA相结合模式的应用，将影像学向功能学评价转化，并逐渐由研究过渡至临床应用。随着科学技术的不断提高，未来CCTA在PCI术后评价和随访中的应用将更加广泛，将为临床提供更有意义的诊断价值和应用指导。
来源：医学影像学杂志2017年第27卷第3期
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