双源CT在复杂性先天性心脏病诊断中的临床价值

  • 格式:pdf
  • 大小:863.80 KB
  • 文档页数:4

西部医学 2019

年 3

月第 31

卷第 3

期 MedJWestChina

,March2019

,Vol. 31

,No. 3.481 .

综述•

双源CT

在复杂性先天性心脏病诊断中

的临床价值!

徐盼12 师轲1 综述杨志刚1 审校

(

1.四川大学华西医院放射科,四川成都610041(

.成飞医院放射科,四川成都610091)

【摘要】复杂性先天性心脏病(CCHD)

是婴幼儿心血管疾病常见的死亡原因,外科手术是其主要治疗手段,故手术

前影像学检查具有重要指导意义。本文就双源CT(DSCT

)在评价CCHD

中的技术优势和临床价值进行综述。

【关键词】复杂性先天性心脏病(又源CT;

婴幼儿

【中图分类号】R445. 3

【文献标志码】A doi:10. 3969/+. issn. 1672-3511. 2019. 03. 033

Assessment of complex congenital heart disease by

dual-source computed tomography

XU Pan

12 , SHI Ke

1 reviewing YANG Zhigang

1 checking

(1. Department of Radiology,West China Hospital,Chengdu

610041,China-,

2. Department of Radiology

, ?he Affiliated Hospital of AVIC. ChengduAircraft Industry,Chengdu

610091,China')

【Abstract】 Complex congenital heart disease (CCHD) is the common cause of death in pediatric patients with cardi­

ovascular diseases. Surgical intervention remains the main way for treatment. Hence,appropriate imaging modality is of

vital importance in surgical decision-making. This review summarized the advantages of dual-source computed tomo­

graphy (DSCT) in assessing CCHD.

【Keywords】 ComplexCongenitalHeart Disease; Dual-Source ComputedTomography; Pediatrics

先天性心脏病(CongenitalHeart Disease,CHD)

简称先

心病,是婴幼儿最常见的心血管疾病,据最新的流行病学调查

显示,我国婴幼儿CHD发病率约为8.98U[

1]。复杂性先心病

(Complex Congenital Heart Disease,CCHD

)虽只占 CHD

总数

的0. 3V,但却是导致婴幼儿心血管疾病死亡的主要原因[

3]。

CCHD

是指以某一组CHD

为主要表现,伴或不伴其他心

血管畸形的先天性心脏畸形,发病早,病情重,若出生后未积极

干预,约1/3的患儿于1年内死亡。CCHD通常为发绀型

CHD

,最常见的病理类型为法洛四联症,其他少见病理类型有

右心室双出口、肺静脉异位引流、大动脉转位、单心房、单心室、

三尖瓣下移畸形及永存动脉干等。上述病理类型通常由一组

复合的心血管畸形组成,包括心脏畸形、大血管畸形、冠状动脉

畸形、甚至可合并气管、支气管或其他器官异常。目前,CCHD

的病因仍不清楚,有学者认为是内外因素共同作用引起的。内

在因素主要与遗传相关,即与心脏发育关键步骤相关的基因出

现异常;而外在因素主要与胎儿周围环境相关,多种因素共同

作用,使一系列有关联的心脏组织结构在发育过程中出现联动

基金项目:四川省青年科技创新研究团队(2017TD0005)

通信作者:杨志刚,E-mail: yangzg666@ 163 com异常[]。手术是解决这类复杂心脏畸形的唯一手段,因此,影

像学检查在术前评价中有重要意义[57]。本文拟就双源CT

(Dual-Source Computed Tomography

, DSCT

)在诊断 CCHD

中的技术优势和临床价值进行综述。

1

基本概念

2005

年,德国西门子公司在北美放射学年会上推出了全

球首台DSCT

,打破了人们对传统CT

技术的理解。DSCT

特点是具备两套X

线球管,扫描时两套系统各自发射、接收X

线,每个系统只需完成90

°旋转即获得所有数据,机架旋转时间

最短仅为0. 33s

。两组数据收集及重建系统根据诊断需求,既

可处理得到两组重建图像,也可将两组图像重建融合得到一组

图像。DSCT

检查时间更短、X

线剂量更低、图像质量更好,使

其得以在心血管领域广泛应用。2015

年,北美心脏影像协会

(NASCI

)和儿科放射学会(SPR

)联合发布的指南中提到DSCT

在诊断婴幼儿CCHD

中的重要价值,这主要得益于DSCT

身具备的独特技术优势[8]。

2技术特性

2.1

时间分辨率高 DSCT

时间分辨率达83ms,

足以“冻结”

心动周期,所以检查过程不再受心率影响,一次扫描即可完成

心脏和大血管的显示,即使在心率较快的情况下进行单扇区

重.482 .

西部医学 2019

年 3

月第 31

卷第 3

期 MedJWestC>ina

,Marc>2019

,Vol. 31

,No. 3

建扫描,也可实现与心动周期同步采集心脏、大血管和冠状动

脉数据,这对于婴幼儿心率较快且不规则的特点而言具有明显

优势[9]。

2.

2辐射剂量低婴幼儿处于生长发育的快速阶段,对X

线

十分敏感。有报道称X线引起的生物学效应与受检者的年龄

呈负相关/

0]因此,年龄越小影响越大,检查过程中应尽可能

减少患儿的受照剂量。DSCT主要通过以下方式降低X线剂

量:①降低管电压:扫描时管电压通常设置在80kV左右,降低

了 X线的辐射剂量[

11];②自动调节螺距:DSCT螺距与心率相

适应,当心率较快时,螺距增大,扫描时间缩短,X线剂量相应

降低;③自动调节管电流:数据采集时管电流以100V的比例

扫描,未采集数据时管电流降低至4%%20%的比例扫描,从

而减少不必要的曝光[12]。

2.3

心电门控技术的运用心电门控技术的主要目的:①消

除心脏大血管搏动伪影对图像造成的影响;②通过心动周期的

同步化,获取心脏大血管的血流动力学信息。心电门控技术分

为前瞻性心电门控技术(ProspectiveECG-gatedProtocol)和回

顾性心电门控技术(%etrospectiveECG-gatedProtocol)[13] D 前

瞻性心电门控技术是通过同步检测心电信号描记患儿的心动

周期,选择合适的时相作为扫描起始点而触发扫描。扫描时通

常以心动周期中R波为参考点,当检测到R波时开始计数延

迟时间,延迟时间结束后自动触发扫描,如此循环直至完成整

个扫描[

14_

15]。采用前瞻性心电门控辐射剂量低,但要求患儿的

心律稳定、规则。回顾性心电门控是通过检测患儿的心电信

号,采用连续多个心动周期扫描的方式获得数据,再根据需要

选择合适的数据重建图像。回顾性心电门控技术适用于心率

较快或心律不齐的患儿,原始数据可用于图像重建。与前瞻性

心电门控技术相比,回顾性心电门控X线剂量相对偏高,但通

常不超过1mSV[1!-18]'

2.4

图像后处理技术多 DSCT

有多种后处理功能,可对感

兴趣部位进行多平面、多角度显示。常用的后处理方法有多平

面重建(MultiplanarReformation,MPR)、最大密度投影(Max­

imum IntensityProjection

, MIP)

及容积再现

(VolumeRender-

ng

,vr)

。可根据需要选择不同角度观察心内外结构,也可对

心脏大血管、冠状动脉及支气管树做立体重建,为外科医师提

供立体感强的图像[19]'

3

临床应用

3.1

心脏畸形 CCHD

心脏本身结构和连接的异常通常是

决定手术方式的关键。影像学检查需明确房室排列及位置、动

静脉与房室连接、房室间隔等情况。法洛四联症是最常见的

CCHD

,由肺动脉狭窄、室间隔缺损、主动脉骑跨及右心室肥厚

组成。其中肺动脉狭窄的范围是从右心室流出道至左右肺动

脉分支,是法洛四联症分型及影响患儿临床症状的主要因素(

DSCT

可以评价右心室流出道和肺动脉的形态,判断狭窄的部

位、范围和程度。另外,DSCT可以显示室间隔缺损的位置及

大小、主动脉骑跨率等手术重要信息[20_21]。法洛四联症手术关

键是室间隔修补及右心正常结构重建,DSCT术后复查可以判

断室间隔修补情况、肺血回流有无梗阻等。此外,有研究利用

DSCT

测量右心室大小发现,术前右心室偏小的患儿术后更容易发生肺动脉瓣返流[

右心室长径,返流组(60. 64 g 15.47)

mm/m

2

未返流组(72. 64

士 14. 95)mm/m

2]

,表明术前评估

右心室大小的必要性,同时也为法洛四联症术后恢复及预后提

供一定参考[2]。右心室双出口是肺动脉和主动脉主要起自右

心室的一类CCHD

,左心室借缺损的室间隔与右心室交通。右

心室双出口室间隔缺损的类型较多,DSCT

能够发现不同部位

的室间隔缺损并测量缺损大小。右心室双出口常伴发大动脉

异位,DSCT

能够显示大动脉与心室的相互位置’

此外,DSCT

显示其他合并心脏畸形的准确性与超声心动图(Trans-thoracic

Echocardiography

,TTE)

相当(DSCT TTE

,灵敏度:91. 3V

t5 100%;

特异度:98. 9V t5 100%)

。但DSCT

有漏诊微小病

变的可能,如较小的房间隔缺损,此时需要借助TTE

(如彩色

多普勒技术)明确诊断[

16,

23]'

单心房是罕见的CCHD,DSCT

通过辨别心耳和腔静脉的位置可以判断单心房的具体类型。

由于该类心脏畸形病变较复杂,DSCT

在显示病变形态及之间

的相互关系时有明显优势,有利于明确诊断(DSCT TTE

灵敏度:92. 3V t5 76. 9%;

特异度:100% t5 75.0

%)[24]。

3. 2

大血管畸形大血管畸形可为CCHD

的合并畸形,也可

单独作为CCHD

存在。研究显示最常见的心外畸形依次为动

脉导管未闭(22. 64%)

、右位主动脉弓(18. 24

%)和肺动脉瓣狭

窄(14. 47%);

与手术结果对比,DSCT

较TTE

漏诊这些病变

的可能性更小(DSCT raTTE

,灵敏度:85.4% ra83. 3

%;特

异度:99. 7% ra 100%)

术前发现这些病变有助于术中及时处

理[

25]

。McGoon

比值是左右肺动脉直径的和与膈肌平面主动

脉直径的比值,用于反映患儿肺动脉发育状况,是法洛四联症

能否行一期根治术的重要因素。DSCT

测量结果更接近手术

结果,而TTE

容易低估肺动脉直径[

如肺动脉干,

DSCT(10. 71

士2. 83)mm raTTE(9. 36