冠脉CT血管造影诊断高危斑块病变影像学特征的的分析
- 格式:doc
- 大小:1.78 MB
- 文档页数:23
[胸部征象]“CT血管造影征”的影像表现与临床意义展开全文CT血管造影征【名词】CT血管造影征英文:CT angiogram sign。
为低密度的实变肺组织内见高密度的树枝样分叉的肺动脉血管影。
【影像表现】CT表现血管造影征见于CT增强检查时,在肺叶及肺段实变中出现血管强化的影像,称为“血管造影征”,表现为行胸部CT增强扫描,实变区内均显示有程度不同的血管影。
实变区强化较明显(CT衰减值增高>20Hu),接近胸壁肌肉组织;平扫密度偏低者,增强扫描后强化不明显,并与实变区内明显强化的血管有较大反差,出现血管造影征。
见图1。
图1 CT表现【病理机制】形成这一征象的病理基础是实变区的肺泡内充满密度较低的物质而网状支架结构及其内的血管分支基本正常,大叶型细支气管肺泡癌呈伏壁式生长。
当癌细胞沿肺泡和呼吸性细支气管内皮表面蔓延时,分泌大量黏液充满肺泡腔而在相当长的时间内不破坏肺的网架结构,这种病理变化过程的特殊性是形成该征象的重要基础。
显示的血管僵直、管壁毛糙、粗细不均匀。
强化的实变区内未见黏液支气管征(树枝状无强化的低密度影)。
文献报道,在行胸部增强扫描的患者中,大部分的实变区强化明显,可见不同程度显影的血管影,与炎症型实变难以区分。
但有少部分的实变区平扫时CT衰减值偏低,在增强扫描后强化也不明显(CT 衰减值增高低于20 Hu),实变区内可见清晰的分支走行血管影,类似于脂肪肝中的增强表现,即文献中所称的血管造影征。
虽然该表现也可见于淋巴瘤等疾病,但与炎症性实变有明显不同,尤其是密度均匀的肺实变合并血管造影征,多提示为肿瘤。
【临床意义】1.弥漫型肺腺癌CT血管造影征对弥漫型肺腺癌(大叶型细支气管肺泡癌)的诊断具特异性(图2)。
图2纵隔窗显示实变区内显示有强化的血管征象2.恶性淋巴瘤恶性淋巴瘤亦可见CT血管造影征。
【鉴别诊断】在肺增强影像上病变区可见血管影像称为血管造影征,此征多可见于弥漫型肺癌、恶性淋巴瘤,有助于与肺炎、肺结核、急性肺梗死及假性淋巴瘤鉴别。
冠状动脉CTA与造影检查对冠状动脉病变的对比分析梅维德【期刊名称】《现代医用影像学》【年(卷),期】2024(33)2【摘要】目的:分析冠状动脉病变诊断中冠状动脉CTA与冠状动脉造影检查的应用效果,探究冠状动脉CTA检查准确性及对临床治疗决策的指导意义。
方法:选择2021年4月至2022年4月间于我院同时进行冠脉CTA及冠脉造影检查60例患者作为研究对象,以造影检查结果作为金标准,比对两者检查结果,分析四支主要冠状动脉血管即LM、LAD、LCX、RCA中的狭窄病变部位、狭窄程度的检查符合情况,分析CTA检查的应用价值。
结果:(1)经CTA检查,统计到存在狭窄血管数150支,其中血管轻度狭窄58支,中度38支、重度狭窄54支。
冠状动脉造影检查统计到存在狭窄血管数123支,其中血管轻度狭窄37支,中度31支、重度狭窄55支。
两种检查比对分析表明:对于LM,CTA检查准确率为100%,敏感性100%、漏诊率为0%、特异性为100%,对于LAD,CTA检查准确率为69.44%、敏感性57.14%、漏诊率为42.86%、特异性为77.27%;对于LCX,CTA检查准确率为76.39%、敏感性66.67%、漏诊率为33.33%、特异性为80.39%;对于RCA,CTA检查准确率为70.83%、敏感性52.17%、漏诊率为47.83%、特异性为79.59%;(2)对冠脉造影提示重度狭窄患者均置入了冠脉支架治疗,这部分患者进一步分析发现,CTA检查判断血管重度狭窄方面:准确率为79.17%、敏感性85.11%、漏诊率为14.89%、特异性为68.00%。
结论:对疑似冠状动脉疾病患者实施动脉CTA检查具有一定参考意义,但是对于重度狭窄患者,与造影检查结果仍存在出入,需临床工作者加强检查。
【总页数】4页(P248-251)【作者】梅维德【作者单位】宁德人民医院心内科【正文语种】中文【中图分类】R541.4;R816.2【相关文献】1.双源CT冠状动脉成像与常规冠状动脉造影诊断冠状动脉病变的对比分析2.冠状动脉CTA成像与冠状动脉造影诊断冠心病的对比分析3.冠状动脉CTA与冠状动脉造影诊断冠心病的对比分析4.冠状动脉CTA与冠状动脉造影诊断心肌桥-壁冠状动脉的对比研究5.CTA钙化积分与冠状动脉造影诊断冠状动脉狭窄程度的对比研究因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
冠状动脉CT血管成像的适用标准及诊断报告书写规范摘要本文系统阐述了冠状动脉CT血管成像(CCTA )的临床适用标准,包括主要的检查适应证,以及相对禁忌证和限度,对主要适应证的推荐级别作了较为详尽的规定。
本文重点阐述了CCTA图像判读规程和诊断报告书写规范,依据扫描模式和程序,逐一阐明了CCTA读片的规程,以及诊断报告书写过程中应该加以描述的内容,对重点应该描述和诊断的核心内容进行了推荐,并给予了推荐等级,以示其重要性。
本部专家共识联合了数十位专家共同修订完成,并特意邀请了部分心血管内科和外科专家加入,以保证本共识能够更加切合临床实际工作情况,并更加适用于临床工作。
2004年64排CT问世以来,冠状动脉CT血管成像(coronary CT angiography , CCTA )获得快速临床应用与发展,不仅表现在成像能力的不断提高和新技术的不断涌现,更表现在CCTA临床应用的循证医学证据更加充足,临床认可度和昔及率更咼。
CCTA临床应用的第1个十年,是技术规范化推广与冠心病"解剖学”诊断的时代,临床需要CCTA这一无创技术的落地应用。
国际上连续发表专家共识或指南,国内专家也发表了心脏冠状动脉多排CT临床应用专家共识和心脏冠状动脉CT血管成像技术规范化应用中国指南,致力于该技术的普及与规范化应用。
冠心病"解剖学"诊断的范畴,包括CCTA能够快速进行冠心病的诊断与排查,识别冠状动脉斑块类型,显示严重钙化病变和慢性完全闭塞(chronic total occlusion , CTO ),指导经皮冠状动脉介入(percutaneous coronary intervention , PCI)治疗f并进行患者风险分层和预测心血管事件等。
CCTA进入第2个十年后,标志着以心肌CT 灌注(CT perfusion f CTP )和CT 血流储备分数(CT derived fractional flow reserve , CT-FFR )为代表的冠心病"功能学"诊断时代的到来。
《临床影像学评估颈动脉粥样硬化斑块的对比分析》篇一一、引言颈动脉粥样硬化斑块是动脉粥样硬化疾病在颈动脉中的表现,是心血管疾病的重要危险因素之一。
临床影像学技术在评估颈动脉粥样硬化斑块中扮演着重要角色,为早期诊断、病情评估和治疗效果提供了重要依据。
本文旨在对比分析不同临床影像学方法在评估颈动脉粥样硬化斑块中的应用,以期为临床实践提供参考。
二、方法1. 研究对象本研究选取了经临床确诊的颈动脉粥样硬化患者,共收集了100例患者的影像学资料。
2. 影像学方法(1)超声检查:采用高频超声探头对患者的颈动脉进行扫描,观察斑块的大小、形态及回声特点。
(2)数字减影血管造影(DSA):通过向体内注入造影剂,利用X线对血管进行造影,观察血管狭窄程度及斑块对血流的影响。
(3)磁共振血管成像(MRA):利用磁共振技术对血管进行成像,观察斑块的性质及与血管壁的关系。
(4)计算机断层扫描血管成像(CTA):通过多层面X线扫描及计算机重建技术,观察斑块的形态、大小及与周围组织的关系。
三、结果1. 不同影像学方法在评估颈动脉粥样硬化斑块中的应用(1)超声检查:超声检查操作简便、无创,可清晰显示斑块的形态、大小及回声特点。
对于软斑块及溃疡性斑块的诊断具有较高敏感性。
(2)DSA:DSA可直观显示血管狭窄程度及斑块对血流的影响,对于评估斑块的稳定性及决定治疗方案具有重要价值。
但为有创检查,需使用造影剂。
(3)MRA:MRA可清晰显示斑块的性质及与血管壁的关系,对于评估斑块是否引起血管狭窄及狭窄程度具有重要价值。
此外,MRA无辐射,适用于全身各部位血管的评估。
(4)CTA:CTA可清晰显示斑块的形态、大小及与周围组织的关系,对于判断斑块的稳定性及制定治疗方案具有重要意义。
但CTA为有辐射检查,需使用造影剂。
2. 对比分析四种影像学方法在评估颈动脉粥样硬化斑块中各有优缺点。
超声检查操作简便、无创,适用于初步筛查;DSA可直观显示血管狭窄程度及斑块对血流的影响,对于指导治疗方案具有重要意义;MRA无辐射,适用于全身各部位血管的评估;CTA可清晰显示斑块的形态、大小及与周围组织的关系,对于判断斑块的稳定性具有重要价值。
·81CHINESE JOURNAL OF CT AND MRI, DEC. 2022, Vol.20, No.12 Total No.158【第一作者】杨 林,男,主治医师,主要研究方向:心血管系统影像诊断。
E-mail:******************【通讯作者】杨 林Value of CTA in the Diagnosis of Coronary Copyright ©博看网. All Rights Reserved.82·中国CT和MRI杂志 2022年12月 第20卷 第12期 总第158期示有统计学意义。
2 结 果2.1 CTA和CAG检查冠状动脉狭窄程度情况比较CAD患者冠状动脉狭窄程度CAG检查与CTA检查的病变个数差异不显著(P >0.05)。
见表1。
2.2 CTA和CAG检查冠状动脉斑块性质比较 CAD患者冠状动脉斑块性质CAG检查与CTA检查的病变个数差异不显著(P >0.05)。
见表2。
2.3 CTA诊断冠状动脉狭窄程度价值分析 CTA检查轻度狭窄的AUC为0.940,敏感度为88.98%,特异度为98.97%;检查中度狭图1 钙化积分;图2A~2B 混合斑块,图2C 混合斑块CPR2,图2D 混合斑块-正性重构;图3A~3D 软斑块。
窄的AUC为0.979,敏感度为96.74%,特异度为99.13%;检查重度狭窄的AUC为0.965,敏感度为92.96%,特异度为100.00%;检查完全闭塞的AUC为0.977,敏感度为96.77%,特异度为98.62%。
见表3。
2.4 CTA诊断冠状动脉斑块性质价值分析 CTA检查软斑块的AUC为0.958,敏感度为92.98%,特异度为98.55%;检查纤维斑块的AUC为0.966,敏感度为94.20%,特异度为98.91%;检查硬化斑块的AUC为0.971,敏感度为94.20%,特异度为100.00%。
CT血管成像与动脉造影对冠状动脉病变诊断的对照观察方快发;吴慧忠;刘文兵;张亦辉;关天明【期刊名称】《辽宁医学院学报》【年(卷),期】2012(33)6【摘要】目的比较64层CT冠状动脉成像与冠状动脉造影对冠状动脉狭窄及斑块的诊断价值.方法选取初次拟诊为冠状动脉粥样硬化性心脏病患者80例,采用64层CT冠状动脉成像与冠状动脉造影两种方法检测病变血管段数、超过50%狭窄血管段数及斑块情况.结果 CT和造影检测病变血管段数、超过50%狭窄血管段数比较,差异均无统计学意义(P>0.05).CT共检出118个斑块,造影检出83个斑块.结论 64层CT冠状动脉成像与冠状动脉造影均可准确检测冠状动脉的狭窄程度,CT 在识别斑块的成分及性质方面优于动脉造影.【总页数】3页(P493-495)【作者】方快发;吴慧忠;刘文兵;张亦辉;关天明【作者单位】惠州市第六人民医院内科,广东,惠州,516200;惠州市第六人民医院内科,广东,惠州,516200;惠州市第六人民医院内科,广东,惠州,516200;惠州市第六人民医院内科,广东,惠州,516200;惠州市第六人民医院内科,广东,惠州,516200【正文语种】中文【中图分类】R543.3【相关文献】1.冠状动脉CTA成像对冠心病临床诊断价值的初步研究——附108例冠状动脉CT成像与冠状动脉造影的对照分析 [J], 贺太平;杨天佑;杨创勃;严晓燕;于勇;段海峰2.64排128层螺旋CT冠脉成像与冠状动脉造影在高龄冠心病患者冠状动脉狭窄病变诊断中的对比 [J], 龙邦媛;卢小军;王庆平;李康3.64层螺旋CT冠状动脉血管成像与冠状动脉造影对照研究 [J], 梁晓正;向娟;祁炜罡;王娟;张代富4.冠状动脉CT血管成像与冠状动脉造影对冠心病诊断的对照研究 [J], 路芸; 田建英; 闵剑青; 杨大伟; 李娜5.冠状动脉CT血管成像与冠状动脉造影对冠心病诊断的对照研究 [J], 路芸; 田建英; 闵剑青; 杨大伟; 李娜因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
冠脉CT血管造影:“餐巾环征”等特征可预测易损斑块■ 大多数急性冠脉事件源于动脉粥样硬化斑块破裂引起的血栓栓塞■ 现代计算机断层扫描(CT)可实现冠状动脉斑块特征定性和量化■ 斑块体积较大、低CT衰减、餐巾环征、正性重构和点状钙化与斑块容易破裂相关■ 流体动力学模型(血流储备分数[FFR]或内皮剪切力)可以描述斑块功能特征■ 将斑块形态和功能特征相结合,形成了CT检测易损斑块的新方法首先发现“餐巾环征”(NRS)的研究人员发表了一篇系统综述,详细阐述了冠脉CT血管造影(CCTA)中可以帮助确定冠脉斑块破裂风险预测的特征。
文章在线发表于2014年4月22日的《Nature Reviews Cardiology》杂志[Nat Rev Cardiol 2014 Apr 22]。
Pál Maurovich-Horvat博士(匈牙利布达佩斯医科大学)和同事认为,CCTA在冠脉影像学中的角色已经超越了排除冠脉狭窄这一作用。
Maurovich-Horvat等总结了识别易损斑块的关键特征,其中包括他们此前报道的餐巾环征。
Maurovich-Horvat解释,有些CCTA斑块特征在识别高危斑块和预测不良心血管事件方面比其他特征更加重要。
低CT衰减、正性重构和餐巾环征提示急性冠脉综合征风险增加5-20倍。
为了进一步提高CCTA的预测价值,需要将定性和定量斑块特征相结合(例如,斑块数量和餐巾环征),并与功能信息相结合(例如血流储备分数[FFR]或内皮剪切力)。
寻找问题所在研究者指出,目前心脏影像学医生在常规CCTA检查中并不会去特异寻找上述特征,并用于指导治疗决策。
我们的研究旨在提高认识,而不是局限于“排除冠脉狭窄”这一单一作用。
我们认为,冠脉斑块的评估提供了一个独特的机会,帮助我们基于患者的特殊信息来进行预防性治疗。
例如,高斑块符合加上高风险特征可能提示强化他汀治疗。
作者在文中指出,结合功能和形态学特征可以得到一个易损斑块评分,帮助预测斑块破裂和突发血管内血栓形成的风险。
CT冠状动脉成像对冠状动脉斑块性质的有效性评价宋志刚【摘要】目的探讨CT冠状动脉成像检查对冠心病冠状动脉斑块性质的有效性.方法纳入51例临床疑诊为冠心病病人,均实施CT冠状动脉成像检查,评估冠状动脉斑块的类型和狭窄程度.对其中9例(13段)中度及以上狭窄病人进行冠状动脉血管造影(CAG)检查,并与CTA检查结果进行比较.结果 51例病人经CT冠状动脉成像检测共236段冠状动脉检测到斑块,其中混合斑块所占比例最大,可达108段(45.76%),其次为钙化斑块,共75段(31.78%),软斑块所占比例最小,共53段(22.46%).对236段冠状动脉斑块狭窄程度进行CT冠状动脉成像评估,轻度狭窄居多,共116段.对9例(13段)中度及以上狭窄病人分别进行冠状动脉CTA与CAG评估,并进行比较两种检查方法,仅有1段不符合,为钙化斑块.总体符合率为12段(92.31%).结论冠心病病人实施CT冠状动脉成像可对冠状动脉斑块性质予以准确检查,具有一定的临床应用价值.【期刊名称】《中西医结合心脑血管病杂志》【年(卷),期】2018(016)005【总页数】2页(P664-665)【关键词】冠心病;冠状动脉斑块;CT冠状动脉成像;冠状动脉血管造影【作者】宋志刚【作者单位】江苏省连云港市赣榆区人民医院江苏连云港222100【正文语种】中文【中图分类】R541.4;R256.2冠心病是一种常见的心血管疾病,在我国具有较高的发病率,且极易导致病人死亡,严重危害人群健康。
为此,临床注意早发现、早诊断、早治疗,以提高预后[1]。
临床诊断冠状动脉造影(coronary angiography,CAG)是常用的方法,可对冠状动脉斑块性质予以有效检查,为临床治疗方案的制定提供重要的参考依据[2]。
CAG检查属有创检查,对病人造成一定的创伤,存在一定应用风险。
CT冠状动脉成像具有安全、无创等特点,可实现对病人心脏的快速扫描,为临床治疗提供所需的参考依据,近年来在临床得到十分广泛的应用[3]。
急性冠脉综合征(ACS )是一组由于易损斑块破裂或侵蚀引起的冠脉内急性血栓形成的严重临床综合征,其发病率和死亡率位居各类疾病前列[1]。
许多国家心肌梗死发病率大幅下降源于积极有效地进行传统ACS危险因素干预[2-3],早期发现、预防高危斑块形成,尤其是临床症状不典型的患者,对减少心血管相关事件至关重要。
近年来,越来越多的研究证实了许多ACS 事件发生在血管造影提示管腔轻-中度狭窄的情况下。
目前ACS 的诊断依赖心电图、心肌酶水平、冠脉造影等检查手段。
但心肌酶的敏感度和特异性不够理想,而冠脉造影检查需要待官腔狭窄到一定程度方能明确诊断,血管内成像设备又因其无法实现对动脉管壁细胞结构的准确判断,无法评估动脉粥样硬化斑块的特征等因素限制了广泛使用。
因此,研究高敏感度、高特异性、高便捷性的诊断新方法,具有良好的临床应用价值和社会经济效益。
虽然冠状动脉造影是明确ACS 的金标准,但由于缺乏高效的生物标记物评估系统和精确地在体腔内影像学探测手段识别高危易损斑块,无法将临床实验室检查结果与动脉粥样硬化斑块负荷、面积等进行整合分析得出可靠的相关性数据。
如何避免慢性冠状动脉综合征患者发生急性冠状动脉事件成为研究热点。
各种血管内成像技术致力于对斑块稳定性的评估——包括血管内超声、心肌磁共振成像、PET 成像、光学相干断层扫描、近红外光谱和光学相干弹性成像等单模态或多模态影像技术应运而生。
近年来,心脏病专家与医学工程师通力合作,突破了台式成像设备转为床旁时遇到的瓶颈,兴起了多模态血管内成像技术的临床研究。
受益于多学科协同合作发展、科研院所、企业和政府资助,多模态血管内成像的临床转化可以深入了解冠状动脉疾病病理生理过程,终极目标是通过多模态成像帮助临床医生优化个体化治疗方案和改善预后。
Advances in Multimodality Intravascular Imaging for Identification of High-risk Vulnerable Plaques in Coronary ArteriesYANG Fan 1,WU Jianjun 1,21Key Laboratory of Myocardial Ischemia,Ministry of Education,2Department of Cardiology,The Second Affiliated Hospital of Harbin Medical University,Harbin 150001,China摘要:冠状动脉粥样硬化斑块破裂或侵蚀引起的血栓形成造成心肌梗死事件的发生。
双源CT和冠状动脉造影对冠状动脉斑块评估比较分析刘清泉【期刊名称】《黑龙江医药》【年(卷),期】2024(37)3【摘要】目的:探究冠脉疾病对斑块评估方面双源CT(CCTA)与冠状动脉造影(CGA)检测方法应用价值。
方法:选取2021年1月—2024年1月收治的86例疑似冠心病患者为研究对象,均进行CTTA与CGA检查,探讨①斑块性质差异;②对不同程度狭窄诊断结果;③不同性质斑块与冠脉狭窄程度关系。
结果:两组检查方法对冠脉斑块性质包括软斑块、钙化斑块及混合斑块评估结果对比差异无统计学意义(P>0.05);CCTA与CAG评估冠脉狭窄结果一致的有1028个,CCTA发现冠脉狭窄敏感性与特异度分别为77.93%(226/290)与95.66%(706/738);CAG诊断结果为87.60%(226/258)与91.69%(706/770),两组检测方法在诊断冠脉狭窄病变上敏感性存在统计学差异(P<0.05),两组检测方法一致性检验结果显示Kappa值为0.71,μ检验<0.01,两组检查方法结果具有中度一致性;CCTA检出钙化斑块22个,非钙化斑块321个,CCTA对冠脉狭窄诊断符合率为72.73%(16/22),对非钙化性斑块所致管腔狭窄的诊断符合率为84.74%(272/321),高于钙化性斑块。
结论:将双源CT应用于冠脉疾病冠状动脉状态检查中,能有效观察血管狭窄情况,利于评估高危斑块,可为患者后续诊治提供丰富的诊断依据,临床可进一步推广使用。
【总页数】4页(P647-650)【作者】刘清泉【作者单位】福建医科大学附属漳州市医院影像科【正文语种】中文【中图分类】R541.4;R445【相关文献】1.双源 CT 和冠状动脉造影评估冠状动脉支架内再狭窄的比较研究2.双源CT与冠状动脉造影在冠心病患者冠状动脉支架内再狭窄评估中的价值3.双源CT与冠状动脉造影评估冠状动脉狭窄对照研究4.双源CT冠状动脉造影与经皮冠状动脉造影对老年冠心病患者的诊断评价与分析5.斑块钙化对双源CT冠状动脉造影诊断准确性的影响因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
冠脉CT血管造影诊断高危斑块病变影像学特征分析心血管疾病已经成为全球第一死因。
大多数心血管病患者都是死于冠心病和卒中,死亡人数将从2008年的1730万激增到2030年的2330万。
急性心肌梗死和心脏性猝死是导致患者死亡率急剧上升的罪魁祸首,大多数患者在冠脉事件(急性冠脉综合征【ACS】或突发心脏性猝死)急性发作之前都没有任何征状或者警示征兆。
目前看来,想有效地减轻心血管疾病所带来的负担以及降低死亡率和发病率,只有做好急性冠脉事件的预防工作。
但是,如何使用心血管影像学来确定患者是否处于急性冠脉事件的边缘,也是一个急需解决的难题。
当下的诊断策略显然侧重于检测有无心肌缺血和血流动力学管腔狭窄,而不是针对冠状动脉粥样硬化斑块本身。
这种策略适合已经出现症状的患者,却忽略了以急性冠脉事件为始发症状的CAD患者。
尸检报告显示,大多数急性冠脉事件的发生,是由于斑块破裂,导致突发管腔内血栓形成所诱发的。
易于破裂的冠脉病变斑块在形态上与稳定型斑块截然不同(见图1),利用这点,可以在早期采用非有创的影像学检查来鉴别易损斑块。
而且,相对于传统的检测管腔狭窄,检测冠脉斑块的组成和尺寸更有利于早期诊断急性冠脉事件。
图 1 稳定型斑块和易损斑块的形态学与功能特征冠状动脉CT血管造影(CCTA)可以对冠状动脉粥样硬化斑块进行无创性评估,而不仅限于检测冠脉管腔。
CCTA可以明确冠脉的分支走向和动脉粥样硬化斑块的整体情况,但一般的检测方法只能辨别管腔狭窄与否或者根据钙离子水平判断斑块类型。
有了新的应用设备,影像指导下的预防、药物治疗和冠脉介入治疗效果都能得到相应的改善。
根据斑块特性进行分层,可制定相应的个性治疗方案。
因此,我们需要掌握解析CCTA的能力,而不仅仅是判断管腔狭窄情况。
本文既描述了CCTA如何检测并描述易损斑块的形态和功能特性,也展示了最新的图像后处理技术和计算机流体力学模拟技术如何评估冠脉斑块与狭窄。
最后,文章还探讨未来的成像技术如何在检测动脉粥样硬化斑块和早期诊断ACS患者方面有着重大的临床意义。
斑块的形态学特征组织学调查研究表明斑块的三个特点与急性冠脉事件相关:斑块破裂,糜烂,钙化。
三分之二的急性血栓形成性心血管事件与薄层纤维帽覆盖的粥样斑块破裂有关(见图1b)。
不稳定型斑块和破裂的斑块除了前者有薄层纤维帽覆盖,其余形态上相似。
现学术界普遍认为,这些覆有薄层纤维帽的斑块(TCFA)(纤维帽厚度<65um)是破裂的前兆。
目前的CT扫描仪空间分辨率有限(≈ 400微米),使得CCTA无法对纤维帽进行形态学分析。
组织病理学上认为倾向于破裂的斑块在空间三维上均有增大。
TCFA的脂质坏死中心长度约为2-17mm(平均8mm),80%的长度会超过1.0mm。
这些尺寸都在CCTA的检测阈值之上(>1mm),而且绝大多数不稳定型斑块会出现在主要的冠状动脉近端,这些部位血管直径较大,CCTA能更加准确地检测并更好地成像。
因此,现代CT扫描或许可用于检测并量化高危斑块损伤。
高危斑块特征——体积大横断面研究表明:体积较大的斑块与急性冠脉综合征诊断相关。
对于非钙化斑块(NCP)的定量分析有助于危险分层,并提高CCTA预测心血管事件的分析价值。
PROSPECT试验是一项前瞻性、多中心的研究,是第一个同时也是最大的针对冠脉斑块的自然史研究,目的是评估易损斑块的自然进程,利用有创性的血管造影和血管内超声(IVUS)检测易损斑块。
该研究共纳入697例ACS(急性冠脉综合征)患者,所有患者均接受灰阶IVUS 及虚拟组织学IVUS(VH-IVUS)检查,以检测非罪犯病变。
随访3.4年后,发现IVUS结果提示狭窄面积≥70%( P <0.001)对未来心血管事件有很好的预测作用。
CT具有亚毫米同质空间分辨率,且能够量化整体的冠脉斑块体积和分析斑块成分,血管内超声也具有类似的功能。
具有自动化软件的工具已经运用于斑块的定量与定性(见图2)。
自动化的定量分析斑块能够提高CCTA在斑块分析上的可重现性,准确性与效率。
斑块体积自动化三维重现在危险分层方面优于传统阅片。
图 2 专用的自动化软件工具对斑块进行定性定量检测的例子横向临床研究表明:ACS患者罪犯斑块的体积比稳定型心绞痛的患者更大 (SAP; 193 mm3对104 mm3;P = 0.001)。
对于不稳定型心绞痛的病人,CCTA检查发现,破裂的斑块的体积比没有破裂的斑块大(313 ± 356mm3 vs 118 ± 93 mm3; P <0.0001),而且破裂斑块的低CT衰减面积(即斑块中富含脂质的部分)也比非破裂斑块大 (99 ± 161 mm3 vs 19 ± 18 mm3;P <0.0001) 。
而在患有胸痛和冠脉阻塞性病变的患者中,ACS患者与非ACS患者在造成狭窄的斑块尺寸方面,没有显著差异 (212 mm3 vs 171 mm3; P = 0.24)。
值得注意的是,ACS患者非钙化斑块的体积却明显大于非ACS 患者。
纵向临床研究显示:通过CCTA检测斑块体积可以有效地早期诊断未来的心血管事件。
一项纳入1059例有稳定型胸痛的患者的回顾性研究显示:在27 ± 10个月的随访期间,冠脉斑块体积较大的患者更容易发展为ACS(134.9 ± 14.1 mm3 vs 57.8 ± 5.7 mm3; P <0.001)。
另外一项研究表明:除了检测临床危险因素和传统的CT阅片,半自动斑块定量分析技术也可以发挥诊断作用(包括钙分数,部分狭窄分数,病变程度和NCP数目)。
与没有进展为ACS的患者相比较而言,进展为ACS的患者总斑块体积相对较大 (平均94 mm3 vs 29 mm3; P <0.001),总NCP体积也相对较大(28 mm3 vs 4 mm3; P <0.001)。
一项前瞻性研究则表明:利用CCTA对非阻塞性NCP的体积进行检测,对后期的心血管事件具有很好的预测作用。
这项研究共纳入312例非ST段抬高型心肌梗死患者,都在进行冠脉血管造影之前接受过CCTA检查。
其中,有23例患者在平均随访16个月之后发生冠脉事件,非阻塞性NCP的总量是心血管事件的独立影响因素,每增加100mm3的斑块总量就有1.18的危险比率。
无论是冠脉钙化分数,还是钙化斑块体积,都与冠脉事件风险增加有关。
还有一个仅纳入32例患者的PROSPECT研究,患者都接受过CCTA检查,该亚组研究发现:在平均39个月的随访期间,后期发生心血管事件的患者的总冠脉粥样化斑块体积相对较大 (970 mm3 vs 811 mm3; P <0.01)。
虽然研究结果看起来比较满意,但想要将自动斑块定量分析投入临床使用,还需进一步提升检测软件的性能,使检测结果更加准确、可重复和高效。
当然,即使没有使用软件工具,CCTA设备至少也要具备可再现的斑块评估功能。
高危斑块特征——低CT衰减导致ACS的病变往往有一个富含脂质的巨大坏死中心,富含脂质的斑块与纤维成分为主的斑块在CT成像上有差别,利用这点可对ACS进行预测。
传统上来讲, CCTA根据有无钙化成分对斑块进行分类,从而分为钙化斑块,部分钙化斑块和非钙化斑块(NCP)。
即使是早期多排螺旋CT技术(如20世纪90年代后期使用的4层CT)也可以鉴别钙化斑块成分与NCP成分。
然而,根据CT衰减值将NCP分为富含脂质和纤维性病变仍然具有一定的难度。
一些研究者将CCTA斑块评估技术与临床参考标准联系起来,并发布了富含脂质斑块的平均低CT衰减值。
呈现高CT衰减的NCP与纤维组织相关,而呈现低衰减的NCP则与坏死中心和纤维脂肪组织相关。
通过斑块像素CT值的直方图分析可知,与纤维成分为主的斑块相比较而言,富含脂质斑块大多处于低HU值像素区域。
以上的观察结果在一个临床试验中得到验证,其显示:低于60HU的斑块像素的相关区域,可以准确地检测出富含脂质的动脉粥样硬化病变(敏感性, 73%;特异性, 71%)。
此外,与稳定性病变相比较而言,光学相干断层扫描(OTC;为纤维帽的厚度测量和坏死富含脂质中心检测提供临床参考标准)可以识别TCFA(覆有薄层纤维帽的斑块)病变处为低CT衰减(35–45 HU vs 62–79 HU; P <0.001)。
然而,不同的斑块类型,所对应的CT衰减值也不尽相同。
尽管纤维斑块和富含脂质斑块之间的平均密度存在差异,但是几乎所有的研究者都报道了大量的重叠密度,使得NCP的细分类广受质疑。
另外,冠状动脉斑块的CT测量受到以下几个因素的影响,如相邻管腔内的碘化造影剂的浓度,斑块大小,图像噪点,管电压,层厚和重建滤波器。
因此,目前仅靠CT衰减来区分富含脂质型病变和纤维性病变仍然行不通。
而新研发的自动斑块量化软件具有随意调节衰减阈值的功能,可以突破前文所提到的部分限制,进一步改善以CT衰减值为基础的斑块量化技术(见图2)。
尽管目前仅靠CT衰减值来检测残斑块仍面临着很多困难,但是低CT 衰减所对应的富含脂质斑块的结果仍然得到证实。
ACS患者身上发现低衰减值斑块(平均<30 HU)的概率高于SAP(稳定型心绞痛)患者(79% vs 9%; P <0.0001)。
研究人员又将ACS患者的破裂纤维帽罪犯斑块与SAP患者的完整纤维帽斑块进行对比,低斑块衰减值仍然额定为<30 HU。
结果发现,只有18%的稳定型斑块呈现低CT衰减,却有88%的破裂斑块呈现低CT衰减(P <0.001)。
其他研究人员也发现类似的现象,ACS患者的NCP平均CT衰减值低于SAP患者 (40–86 HU versus 97–144 HU; P <0.01)。
欲利用CT对一整个斑块建立截断值数据库,以此对富含脂质斑块和纤维化冠脉粥样硬化斑块进行区分,仍然存在很多困难。
然而,对CT衰减值波动的量化以及对低CT衰减区域的重点识别,可以帮助CCTA更加准确地检测出各种易损斑块。
此外,ACS患者的罪犯斑块的平均CT衰减值明显低于SAP患者,提示低CT衰减可确定为高风险斑块的特征。
高危斑块特征——餐巾环征一个关于造成同等狭窄程度的罪犯与非罪犯TCFA的组织病理学研究显示:只有纤维帽的厚度(OR 0.35; P <0.05),坏死中心的大小 (OR 2.0; P <0.02) 是斑块破裂的独立预测因素。
一个由非有创性影像检查分层分析斑块性质的研究表明,坏死中心的大小以及巨噬细胞浸润可用于鉴别破裂斑块或TCFA与稳定型斑块。
另外,仅凭大面积坏死中心(>3.5 mm2) 也能鉴别破裂斑块或TCFA与稳定斑块。
80%的易损斑块坏死中心面积>1.0 mm2。