杨 琴，梁卡丽，代 平，王思凯，余 飞，何其舟

(西南医科大学附属中医医院放射影像科，四川 泸州 646000)

冠心病的发病率逐年提高，冠状动脉造影检查是诊断冠心病的金标准，但因为是一种有创性检查，存在一定风险性[1]。随着螺旋CT时间分辨率的不断提高，冠状动脉血管CT造影(coronary CT angiography，CCTA)逐渐成为诊断及筛查冠心病的一种检查手段[2]。西门子二代双源CT的时间分辨率为75 ms，在自适应前瞻性心电门控技术扫描模式下，能在心动周期内预设R-R间期曝光期相，在预设以外的期相低剂量曝光或者不曝光。冠状动脉的运动呈周期性改变；心率增快时，心脏收缩期、舒张期不均衡地缩短，舒张末期的低速平台期变短甚至消失。因此，可以根据患者的心率高低情况来选择合适的曝光期相。利用西门子第二代双源CT的自适应前瞻性心电门控技术扫描模式，测定低、高心率患者行CCTA检查时图像质量最佳的R-R间期期相。

1 资料与方法

1.1 一般资料2017年6月至2017年11月行冠状动脉CT检查的60例患者，纳入标准：能配合检查且平卧5分钟以上。排除标准：碘对比剂过敏；甲亢；血肌酐>1.5 mg/dl；严重持续性心律失常；冠状动脉旁路移植术后的患者。心率≤70次/分为低心率组，心率>70次/分为高心率组；低心率组男23例(57%)，女17例(43%)；年龄49～87岁[(65.76±6.37)岁]；BMI(25.58±1.43)kg/m2。高心率组男21例(53%)，女19例(47%)；年龄46～85岁[(66.07±6.48)岁]；BMI(25.31±1.47)kg/m2。两组性别、年龄、BMI比较，差异无统计学意义(P>0.05)，心率比较差异有统计学意义(P<0.05)。本研究得到医院伦理委员会批准。

1.2 检查设备及方法扫描仪为西门子第二代双源CT；syngo.via后处理软件；双筒高压注射器。告知患者和家属碘对比剂使用的适应证、禁忌证，签署知情同意书；测量患者的心率；在注射碘对比剂前5分钟舌下含服0.5 mg硝酸甘油，硝酸甘油禁忌证者除外；不服用降低心率的药物。采用前瞻性心电门控序列模式，自动管电流调节开启，准直器2 mm×128 mm×0.6 mm，重建层厚0.6 mm，卷积核I26f。扫描范围气管分叉下1～2 cm到心脏膈面。碘海醇对比剂(350 mgI/kg，总量50～60 ml)，流速4.5～5 ml/s，20～30 ml生理盐水冲管。采用对比剂示踪法，感兴趣区域设在主动脉根部，CT值达100 hU时延迟4 s触发扫描。

1.3 图像的后处理及图像质量的评价所有数据传送至syngo.via后处理站进行处理，包括曲面重建、多平面重组、容积成像、最大密度成像。按照美国心脏病学会(AHA)制定的冠状动脉15段分法进行描述[3]，只评价9段冠状动脉在不同R-R间期的主观图像质量，RCA(第1、2、3段)，LM(第5段)，LAD(6、7、8段)，Cx(11、13段)；从1～4分进行评价[4]，1分为严重伪影，无法诊断；2分为中度伪影，但能诊断；3分为血管边缘模糊，有轻度伪影；4分为血管显示良好，边缘光滑，无伪影。由2位诊断医生对每段冠状动脉进行评分，出现分歧时则协商达成一致意见。

1.4 统计学方法采用SPSS 19.0统计学软件处理数据。计数资料比较采用卡方检验；计量资料比较采用方差分析及LSD-t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

低心率组冠状动脉在不同R-R间期期相的主观质量评价结果显示，RCA、LM、LAD、Cx图像质量最佳的R-R间期期相均在75%(表1)。高心率组RCA、LM、LAD、Cx的最佳期相分别为45%、40%、45%、45%R-R间期(表2)。四支冠状动脉图像质量最佳的期相与其他期相分别进行检验，得到与最佳期相无差异的期相(P<0.05)(表3，表4)。

表1 低心率组冠状动脉在不同R-R期相的图像质量评分 (分)

表2 高心率组冠状动脉在不同R-R期相的图像质量评分 (分)

表3 低心率组最佳冠状动脉成像的R-R期相

表4 高心率组最佳冠状动脉成像的R-R期相

分别对两组患者的冠状动脉在不同重建期相的图像清晰度进行图形分析。LM的图像质量分析显示，低心率组中收缩末期、舒张末期的图像质量均较佳，高心率组中收缩末期成像质量较佳。对RCA、LAD、Cx三支冠状动脉的图像质量分析显示，低心率组中成像质量较佳的期相在舒张末期，高心率组中成像质量较佳的期相在收缩末期(图1～图4)。

3 讨论

冠状动脉是营养心肌的血管。心脏的运动周期包括舒张期、收缩期，R波的波峰至T波结束为收缩期，心室舒张期为T波末至P波前，即收缩末期在T波末，舒张末期在P波区[5]。舒张末期、收缩末期是心脏运动较慢的期相。冠状动脉随着心脏的运动呈周期性改变；不同的冠状动脉在同一期相内的运动速度不同，同一冠状动脉的不同节段在同一期相内的运动速度也不一致。随着心率的加快，冠状动脉的运动速度也加快。多种因素都将影响CCTA的图像质量，其中最重要的影响因素为运动伪影，为了得到优质的图像，需要克服心脏搏动产生的运动伪影[6]。有研究表明，心率在70次/分时，冠状动脉的运动幅度在舒张期较小，持续大约在80～120 ms，心率越慢则持续时间越长，心率越快则越短。赵坤等[7]研究表明，心率与CCTA的图像质量呈负相关，心率加快，则心动周期缩短，因此在相对静止的舒张期内无法完成扫描，血管会出现双边影、模糊影，还可能中断，明显降低图像质量。

图1 LM图像质量评分vs R-R间期

图2 LAD图像质量评分vs R-R间期

图3 Cx图像质量质量评分vs R-R间期

图4 RCA图像质量评分vs R-R 间期

本研究使用第二代双源CT来评估低心率组四支冠状动脉(RCA，LM，LAD，Cx)的主观图像质量，发现最佳的图像质量出现在舒张末期(即75%的R-R间期期相)。高心率组的最佳图像质量在收缩末期，LM的最佳期相为40%R-R间期，RCA、LAD、Cx最佳期相为45%R-R间期。其他期相与最佳期相进行统计比较，获得与最佳期相无显著差异的期相。低心率组中，RCA、LAD的图像质量与最佳期相无统计学差异的期相为70%R-R间期，LM在30%、35%、70%、80%R-R间期成像质量无差异性，Cx的无差异期相有65%、70%R-R间期。在高心率组中，RCA的无差异性期相为40%R-R间期，LM的为35%、50 %R-R间期，LAD的为35%、40%R-R间期，Cx的为40%R-R间期。对低、高心率的冠状动脉图像质量行图形分析发现，图像质量在不同的R-R间期期相存在差异。低心率中，RCA、LM、LAD、Cx图像质量较好的期相存在双相性，收缩末期和舒张末期的图像质量均较佳。高心率组中，RCA、LAD、Cx在收缩末期的图像质量较佳，LM的图像质量在舒张末期仍然较好。Weustink[8]使用双源CT研究均发现，在低心率中舒张末期图像最佳，在高心率中收缩末期图像最佳。Leschka等[9]还发现，不管是低心率还是高心率，舒张末期的冠状动脉图像质量均能满足诊断的要求，随着心率的加快，舒张期的冠状动脉运动伪影越多。本研究与Leschka的研究结果均显示，随着心率的加快，收缩期图像质量更佳。

使用第二代双源CT扫描仪时，低心率组(≤70次/分)患者在舒张末期可获得最佳图像质量，推荐选择65%～75%R-R间期进行曝光；在心率较高(>70次/分)的患者中，在收缩末期可获得最佳的图像质量，推荐选择35%～45%R-R间期进行曝光。本研究意义在于指导应用自适应前瞻性心电门控技术在扫描前选择最佳的R-R期相进行曝光，利用缩短R-R曝光期相，进一步探讨降低辐射剂量的可能性。

本研究有以下几个局限性：①样本不大，对心率的分组可以更加细化、更精确。②只研究了20%到80%R-R间期内各个期相的冠状动脉图像质量，然而以往大多数研究表明，超出这个范围的冠状动脉图像清晰度较低，因此这不应该影响研究结果。③对冠状动脉图像质量的评价采用主观评价，引入了偏倚的可能性。