杨俊杰 陈韵岱

冠状动脉慢性完全闭塞病变(chronic total occlusion，CTO)是冠心病的一类特殊病变，在冠心病治疗的临床实践中并不少见，尤其在经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention，PCI)广泛开展的今天，当固定狭窄病变正在被逐渐攻克时，CTO 病变的治疗依然还是PCI 的难点和热点。目前认为，制约CTO 病变治疗成功的因素主要有长闭塞段、闭塞段迂曲、闭塞时间较长、无明显血管近段开口、闭塞段存在较大分支且分支亦闭塞、严重钙化和较差的侧支循环等［1］。上述CTO 病变特点导致该类病变的介入干预异常困难，更大程度取决于术者的经验和耐心，不仅成功率低，伴随的手术风险极高，手术并发症形成的血管夹层、穿孔亦不鲜见。近些年来，虽然介入器械不断推陈出新，也有针对CTO 病变的新型术式不断涌现，但是缺乏有效的影像学指导一直是该类病变无法取得成功的关键短板［2］。

另一方面，心脏影像学技术伴随心脏病学的发展，经历了由间接到直接，由无创到有创的过渡，但随着有创影像技术的伦理限制、技术风险和操作成本等方面的制约，无创心脏影像技术越来越成为临床实践和推广的趋势与潮流。作为诊断冠状动脉性心脏病的影像学工具，冠状动脉CT 血管造影(coronary computed tomography angiography，CCTA)已经成为最主要的无创手段之一。随着在心血管领域应用的不断深入，CCTA 也逐渐开始成为指导心脏介入治疗的重要工具。对CCTA 数字信息的挖掘和整合，可为指导CTO 介入手术的成功提供更大保障［3］。近年来，CCTA 在指导CTO 病变介入术中的价值逐渐得到关注。本文重点就CCTA 在CTO介入治疗中的价值作一综述。

1 CTO 病变介入治疗的现状

CTO 病变的诊断一般需要依靠冠状动脉造影证实前向TIMI 血流为0 级，同时估测其闭塞时间(亦可通过临床事件估测)≥3 个月的病变。有统计显示，CTO 患者约占全部PCI患者的1/3，但真正接受PCI 治疗的CTO 病例＜8%，仅占全部PCI 病例的15% ～30%［4］。CTO 病变持续存在，左心室功能可能继续恶化，对于以后可能出现的冠状动脉事件耐受性较差，心脏电活动不稳定所致的心律失常风险相应增加，患者的生活质量和预期寿命也会受到较大影响。病理和影像学研究证实，大多数CTO 病变都存在前向或逆向侧支循环，使闭塞血管段远端保持一定的血液供应，但即使侧支循环建立充分，功能上也仅相当于90%狭窄血管的血供，仅能勉强维持静息状况下的心肌存活及冬眠心肌的血供;而当心肌耗氧量增加时，患者便产生心肌缺血症状，如心绞痛、运动耐量降低等表现。成功开通CTO 病变可缓解患者心绞痛症状，改善左心室功能，稳定心肌电活动，进而增强患者对未来冠状动脉事件的耐受力［5］。虽然有一些研究曾经质疑开通闭塞血管的临床获益，但文献报道PCI 成功开通CTO 病变可改善患者的长期预后，缓解心绞痛症状，改善左心室功能，减少冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass graft，CABG)的需求，且可使10 年生存率提高8.5% ～13.7%［6］。

既往针对CTO 的心血管介入治疗方式主要通过冠状动脉造影(coronary angiography，CAG)获得血管位置及走向，指导并辅助术者完成PCI 手术。对于类似慢性血管闭塞这样无法辨别有效管腔、斑块性质复杂的特殊病变，单纯的血管造影可能会遗漏大量诊断信息，从而制约手术成功率，增加手术风险，给患者带来巨大的痛苦和经济负担，也会明显延长介入术者的射线暴露时间［7］。虽然介入器械的不断升级和更新，伴随着腔内影像技术的发展，有效解决了闭塞段的通过和对于闭塞血管真腔的识别问题，但闭塞段的性质、闭塞血管走行等关键问题仍然未得到有效解决［8］，因而也制约了CTO 介入治疗的成功率。

2 CCTA 对CTO 病变的诊断

一般来讲，CCTA 在识别闭塞病变方面存在一定局限性。除了CCTA 本身的空间分辨率限制，还由于心脏数据的采集是在对比剂完全充盈血管后进行，所以无法做到选择性CAG 那样明确对比剂的流经方向，也无法判断远端的血管充盈是由侧支循环形成，还是近段重度狭窄的前向血流灌注所致［9］。因此，除了长距离的血管闭塞或者血管远端充盈差较容易被准确识别外，CCTA 对于CTO 诊断的特异性并不高，临床使用CCTA 容易对CTO 病变的存在有所低估甚至错判。新近的一项创新性构思利用CTO 血管充盈的特点，采用对目标血管进行节段的CT 值评价，期望提高CCTA 识别冠状动脉CTO 的特异性。结果发现，CTO 血管的远端管腔内CT 值会因为侧支循环的建立出现逆向升高，而非CTO血管的CT 值则出现正常的正向衰减［10］。虽然此研究存在一定的局限，但是，为利用CCTA 更好地识别和评价CTO 血管，提出了一个新的方向和突破口。

CCTA 对于冠状动脉血管走行、解剖和斑块特点的诊断价值具有单纯CAG 和腔内影像等有创心脏影像技术无法比拟的优势。大量临床研究显示，CTO 病变介入治疗的成败与闭塞段长度、闭塞血管迂曲走行、固有管腔直径、钙化负荷和闭塞血管开口特征有密切联系，CCTA 能够给术者提供相对完全的血管和解剖信息，尤其对于闭塞血管开口特征和闭塞血管段走行的识别［11］。侵入性CAG 无法明确的闭塞血管开口可以被CCTA 清晰地识别，借助强大的后台分析处理软件，可以较准确地定位无残端闭塞血管开口，对于后续指导导丝顺利通过闭塞段具有重要指导价值。另外，闭塞血管段的详细特征也可以通过CCTA 得到明确。新近的研究发现，通过CCTA 可以识别闭塞血管内的线性强化征象，该征象被定义为在闭塞血管机化组织内存在着密度大于120 HU 的线性增强影［12］。而此征象可以预测后续PCI 治疗的成功率，并且与钙化负荷、闭塞段长度和侧支循环形成等传统因素相比，具有更高的预测价值。该研究认为，闭塞血管内存在的节段性血液灌流隧道，可能代表着该段闭塞血管斑块成分较软，有利于导丝通过和后续的介入干预。

3 CCTA 指导CTO 病变介入治疗

对于CTO 病变的介入治疗，CCTA 可以显示闭塞段开口位置，了解近段血管弯曲程度，大致判断闭塞段距离，明确闭塞血管钙化程度以及弄清闭塞段远端血流走向，临床实践中已证实，这些有助于提高PCI 的成功率［13］。

对于一些复杂手术，CCTA 具有重要的指导价值。在冠状动脉旋磨术中，需要术前准确判断冠状动脉钙化程度和分布特点，CCTA 对于钙化的识别以及血管走行的判读，可以帮助术者更安全地进行冠状动脉旋磨，掌控旋磨参数和方向，降低手术风险和并发症发生率。在逆向导丝技术基础上发展而来的控制性正向-逆向内膜下寻径(controlled antegrade and retrograde subintimal tracking，CART)技术和反向CART 技术可使导丝在内膜下顺利通过病变到达真腔，大大提高CTO 病变PCI 成功率，该技术同样需要通过CCTA 辅助，更好地判断闭塞近段开口类型，准确发现血管分支和重要解剖位置，为后续的寻径提供有效支持和参考［14］。虽然CCTA 识别侧支循环的能力有限，但仍然可以帮助识别较大侧支循环的存在，对于选择合适径路依然有重要参考价值。国内外已有大量通过CCTA 辅助完成该项术式成功开通闭塞血管的病例［15］。

另一方面，CTO 介入治疗过程中的体位投射角度也是手术成败的关键，充分暴露闭塞血管段的走行，克服二维图像上的缩短现象，减少周围血管及分支的影响，同样决定CTO开通的成败［16］。在相同体位投照角度下，利用数字信息化多维融合技术进行CT 图像模拟，以及两种影像方式下的相同血管在同幅图像下的静态融合(单帧融合)，并基于CT 数字信息，修正指导导丝介入路径。在介入术中，可根据需要变换多个投射角度，在不同的血管节段使用最佳投射角度有效暴露血管，更好地指导导丝走行和通过，可以最大限度降低暴露射线剂量和对比剂用量，降低术中并发症的发生率。而且，借助CCTA 数字信息可在指定体位下，进行相同血管的融合路径引导，实现经皮CAG 与CCTA 信息的多体位、多步单帧血管融合导航。这些也有助于降低PCI 手术时间，减少对比剂使用量，减低射线辐射剂量。

4 CCTA 评价CTO 治疗效果

CTO 病变治疗效果的评价主要有血管和心肌两方面内容。以往对于PCI 术后的血管评价主要靠有创CAG，而CCTA 由于技术的进步，对于较大直径支架内通畅性的判断已经相当成熟，具有很高的敏感性和特异性，尤其在低辐射剂量等方面取得了较大革新，使得该项技术已经常规运用于临床［17］。目前CCTA 的发展，已经实现了心肌灌注和部分功能性诊断(比如FFRct)［18］，虽然效果有待进一步临床验证。未来的进一步研究也将继续研发更加具有可行性和安全性的心脏CT“一站式”扫描模式。

对于CTO 介入治疗后的心肌灌注评价，以往主要通过核素灌注扫描［如单光子发射计算机断层显像术(singlephoton emission computed tomography，SPECT)］、超声心肌声学造影和心肌核磁等技术实现。负荷CCTA 可以利用CT 观察和了解心脏在负荷阶段的心肌灌注特点，从而查找并明确特定灌注规律下的异常心脏节段，最终提示心脏运动和冠状动脉供血的重要功能性信息，这对于评价CTO 介入疗效具有非常显著的运用价值［19］。目前最常用的CT 心肌负荷灌注扫描，是使用腺苷药物实现的心肌负荷［140 μg/(kg·min)持续静脉滴注3 min］，采取test bolus 方案计算对比剂达到峰值时间，利用回顾性心电门控扫描进行负荷期扫描，停用腺苷约5 min 后(待症状缓解及心率恢复)改用前瞻性门控扫描。并且，静息和负荷状态下的对比剂用量应该根据患者体质量指数(body mass index，BMI)和扫描宽度等指标计算得出。在扫描剂量上，目前的CT 扫描在负荷心肌显像时大约需要8 ～10 mSv，静息状态灌注显像需要2 ～4 mSv，总体剂量在12 mSv 左右;而根据一般情况，SPECT-心肌灌注显像(myocardial perfusion imaging，MPI)在负荷和静息显像的辐射有效剂量分别为9 mSv 和4 mSv，总量也在12 mSv 左右。因此，在现有条件下，CT 心肌灌注扫描的辐射剂量与SPECT-MPI 并没有明显差别［20］。但是，随着CT 扫描模式的不断更新，尤其是高探测器宽度和大螺距等技术的不断完善，未来负荷CT 心肌灌注扫描会朝着更加低剂量方向发展。

未来关于CCTA 指导CTO 病变介入治疗的发展需要综合利用CCTA 数据和CAG 数据群，研究建立针对冠状动脉病变的、基于CT 引导的手术导航系统，并检验其指导效果。通过研发系列图像融合技术，综合运用数字整合、数字模拟、数字导航等技术［21］，真正实现基于CT 数字信息的全程化调置，突破传统识别图像方法，在PCI 术前模拟、术中导航和术后分析等多个环节充分利用数字化信息，全面提高心脏介入手术功效。通过CCTA 指导介入技术的发展，对提高医院社会效益和保障患者经济利益都具有重大意义:不仅可以提高介入手术成功率，降低手术并发症发生率，还可以优化手术方案，降低患者医疗费用;同时，降低对比剂用量和辐射时间，保证患者安全性;另外，通过全程数字化调置，可明显缩短术者学习曲线周期。

综上所述，CCTA 因其成熟的技术和强大的后处理功能，结合有效的影像处理和融合技术，可以为CTO 的介入治疗提供更多参考信息。从单纯显示CTO 病变解剖学特点，到通过计算机技术融合多种图像指导最佳投射角度;从主动脉解剖学信息获得最大支撑力的导管机械选择，到指示闭塞段开口位置、发出方向和走行特点;从病变性质的定性识别，到病变相关数据的定量测量，CCTA 均具有巨大的应用前景，也必然会在未来攻破CTO 这一世界性难题的战役中扮演重要角色。

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