冠脈CT血管造影診斷高危斑塊病變影像學(xué)特征的的分析

1、冠脈CT血管造影診斷高危斑塊病變影像學(xué)特征 分析心血管疾病已經(jīng)成為全球第一死因。 大多數(shù)心血管病患者都是死于冠 心病和卒中，死亡人數(shù)將從2008年的1730萬(wàn)激增到203弭的2330萬(wàn) 急性心肌梗死和心臟性猝死是導(dǎo)致患者死亡率急劇上升的罪魁禍?zhǔn)祝?大多數(shù)患者在冠脈事件（急性冠脈綜合征【ACS或突發(fā)心臟性猝死） 急性發(fā)作之前都沒(méi)有任何征狀或者警示征兆。目前看來(lái)，想有效地減輕心血管疾病所帶來(lái)的負(fù)擔(dān)以及降低死亡率和 發(fā)病率，只有做好急性冠脈事件的預(yù)防工作。但是，如何使用心血管 影像學(xué)來(lái)確定患者是否處于急性冠脈事件的邊緣， 也是一個(gè)急需解決 的難題。當(dāng)下的診斷策略顯然側(cè)重于檢測(cè)有無(wú)心肌缺血和血流動(dòng)力學(xué)

2、管腔狹窄，而不是針對(duì)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊本身。 這種策略適合已經(jīng)出現(xiàn) 癥狀的患者，卻忽略了以急性冠脈事件為始發(fā)癥狀的 CADt者。尸檢報(bào)告顯示，大多數(shù)急性冠脈事件的發(fā)生，是由于斑塊破裂，導(dǎo)致 突發(fā)管腔內(nèi)血栓形成所誘發(fā)的。易于破裂的冠脈病變斑塊在形態(tài)上與 穩(wěn)定型斑塊截然不同（見(jiàn)圖1）,利用這點(diǎn)，可以在早期采用非有創(chuàng)的 影像學(xué)檢查來(lái)鑒別易損斑塊。而且，相對(duì)于傳統(tǒng)的檢測(cè)管腔狹窄，檢 測(cè)冠脈斑塊的組成和尺寸更有利于早期診斷急性冠脈事件。FibrousCalcium tissue Lipid Vessel wall圖1穩(wěn)定型斑塊和易損斑塊的形態(tài)學(xué)與功能特征冠狀動(dòng)脈CT血管造影（CCTA可以對(duì)冠狀動(dòng)脈粥樣

3、硬化斑塊進(jìn)行無(wú)創(chuàng)性評(píng)估，而不僅限于檢測(cè)冠脈管腔。 CCTA可以明確冠脈的分支走 向和動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的整體情況，但一般的檢測(cè)方法只能辨別管腔 狹窄與否或者根據(jù)鈣離子水平判斷斑塊類型。有了新的應(yīng)用設(shè)備，影像指導(dǎo)下的預(yù)防、藥物治療和冠脈介入治療效 果都能得到相應(yīng)的改善。根據(jù)斑塊特性進(jìn)行分層，可制定相應(yīng)的個(gè)性 治療方案。因此，我們需要掌握解析 CCTA勺能力，而不僅僅是判斷 管腔狹窄情況。本文既描述了 CCTA如何檢測(cè)并描述易損斑塊的形態(tài)和功能特性，也 展示了最新的圖像后處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)流體力學(xué)模擬技術(shù)如何評(píng)估 冠脈斑塊與狹窄。最后，文章還探討未來(lái)的成像技術(shù)如何在檢測(cè)動(dòng)脈 粥樣硬化斑塊和早期診斷 A

4、CS患者方面有著重大的臨床意義。 斑塊的形態(tài)學(xué)特征組織學(xué)調(diào)查研究表明斑塊的三個(gè)特點(diǎn)與急性冠脈事件相關(guān)：斑塊破 裂，糜爛，鈣化。三分之二的急性血栓形成性心血管事件與薄層纖維 帽覆蓋的粥樣斑塊破裂有關(guān)（見(jiàn)圖1b）。不穩(wěn)定型斑塊和破裂的斑塊 除了前者有薄層纖維帽覆蓋，其余形態(tài)上相似?，F(xiàn)學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為，這些覆有薄層纖維帽的斑塊（ TCFA （纖維帽厚 度65un）是破裂的前兆。目前的CT掃描儀空間分辨率有限（弋400 微米），使得CCTAC法對(duì)纖維帽進(jìn)行形態(tài)學(xué)分析。組織病理學(xué)上認(rèn)為 傾向于破裂的斑塊在空間三維上均有增大。TCFA的脂質(zhì)壞死中心長(zhǎng)度約為2-17mm件均8mm） 80%勺長(zhǎng)度會(huì)超過(guò) 1.0

5、mm這些尺寸都在CCTA勺檢測(cè)閾值之上（ 1mrm,而且絕大多數(shù) 不穩(wěn)定型斑塊會(huì)出現(xiàn)在主要的冠狀動(dòng)脈近端，這些部位血管直徑較 大，CCTA更加準(zhǔn)確地檢測(cè)并更好地成像。因此，現(xiàn)代 CT掃描或許 可用于檢測(cè)并量化高危斑塊損傷。高危斑塊特征一一體積大橫斷面研究表明：體積較大的斑塊與急性冠脈綜合征診斷相關(guān)。 對(duì)于 非鈣化斑塊（NCP的定量分析有助于危險(xiǎn)分層，并提高 CCTA®測(cè)心血管事件的分析價(jià)值PROSPECT驗(yàn)是一項(xiàng)前瞻性、多中心的研究，是第一個(gè)同時(shí)也是最 大的針對(duì)冠脈斑塊的自然史研究，目的是評(píng)估易損斑塊的自然進(jìn)程， 利用有創(chuàng)性的血管造影和血管內(nèi)超聲（IVUS）檢測(cè)易損斑塊。該研究 共納

6、入697傷JACS急性冠脈綜合征）患者，所有患者均接受灰階IVUS 及虛擬組織學(xué)IVUS （VH-IVUS）檢查，以檢測(cè)非罪犯病變。隨訪3.4年后，發(fā)現(xiàn)IVUS結(jié)果提示狹窄面積A 70%（ P <0.001）對(duì)未來(lái) 心血管事件有很好的預(yù)測(cè)作用。CT具有亞毫米同質(zhì)空間分辨率，且 能夠量化整體的冠脈斑塊體積和分析斑塊成分，血管內(nèi)超聲也具有類似的功能。具有自動(dòng)化軟件的工具已經(jīng)運(yùn)用于斑塊的定量與定性（見(jiàn)圖2）。自動(dòng)化的定量分析斑塊能夠提高 CCTAft斑塊分析上的可重現(xiàn)性，準(zhǔn)確性 與效率。斑塊體積自動(dòng)化三維重現(xiàn)在危險(xiǎn)分層方面優(yōu)于傳統(tǒng)閱片。圖2專用的自動(dòng)化軟件工具對(duì)斑塊進(jìn)行定性定量檢測(cè)的例子橫向臨

7、床研究表明：ACS患者罪犯斑塊的體積比穩(wěn)定型心絞痛的患者 更大(SAP; 193 mm3對(duì)104 mrP = 0.001)。對(duì)于不穩(wěn)定型心絞痛的 病人，CCTA僉查發(fā)現(xiàn)，破裂的斑塊的體積比沒(méi)有破裂的斑塊大(313 士 356mm vs 118 士 93 mm3; P <0.0001)，而且破裂斑塊的低 CT衰 減面積(即斑塊中富含脂質(zhì)的部分)也比非破裂斑塊大(99 士 161mrmvs 19 士 18 mm3;P <0.0001)。而在患有胸痛和冠脈阻塞性病變的患者中，ACS患者與非ACS患者在造成狹窄的斑塊尺寸方面，沒(méi)有顯著差異 (212 mm3 vs 171 mm3; P =

8、0.24)。值得注意的是，ACS患者非鈣化斑塊的體積卻明顯大于非 ACS 患者。縱向臨床研究顯示：通過(guò) CCTA僉測(cè)斑塊體積可以有效地早期診斷未 來(lái)的心血管事件。一項(xiàng)納入105則有穩(wěn)定型胸痛的患者的回顧性研究 顯示：在27 士 10個(gè)月的隨訪期間，冠脈斑塊體積較大的患者更容易 發(fā)展為 ACS(134.9 士 14.1 mm3 vs 57.8 士 5.7 mm3; P <0.001)。 另外一項(xiàng)研究表明：除了檢測(cè)臨床危險(xiǎn)因素和傳統(tǒng)的CT閱片，半自動(dòng)斑塊定量分析技術(shù)也可以發(fā)揮診斷作用(包括鈣分?jǐn)?shù)，部分狹窄分 數(shù)，病變程度和NCPt目)。與沒(méi)有進(jìn)展為ACS的患者相比較而言， 進(jìn)展為ACS的患者

9、總斑塊體積相對(duì)較大 (平均94 mm3 vs 29 mm 3; P <0.001),總 NC琳積也相對(duì)較大(28 mm3 vs 4 mm3; P <0.001)。一項(xiàng)前瞻性研究則表明：利用CCTA寸非阻塞性NCP勺體積進(jìn)行檢測(cè)， 對(duì)后期的心血管事件具有很好的預(yù)測(cè)作用。這項(xiàng)研究共納入312例非ST段抬高型心肌梗死患者，都在進(jìn)行冠脈血 管造影之前接受過(guò)CCTA僉查。其中，有23例患者在平均隨訪16個(gè)月 之后發(fā)生冠脈事件，非阻塞性NCP勺總量是心血管事件的獨(dú)立影響因 素，每增加100mmi勺斑塊總量就有1.18的危險(xiǎn)比率。無(wú)論是冠脈鈣化 分?jǐn)?shù)，還是鈣化斑塊體積，都與冠脈事件風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。

10、還有一個(gè)僅納入32例患者的PROSPECT究，患者都接受過(guò)CCTA僉查， 該亞組研究發(fā)現(xiàn)：在平均39個(gè)月的隨訪期間，后期發(fā)生心血管事件的患者的總冠脈粥樣化斑塊體積相對(duì)較大（970 mm 3 vs 811 mm 3; P<0.01）。雖然研究結(jié)果看起來(lái)比較滿意，但想要將自動(dòng)斑塊定量分析投入臨床 使用，還需進(jìn)一步提升檢測(cè)軟件的性能，使檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確、可重 復(fù)和高效。當(dāng)然，即使沒(méi)有使用軟件工具，CCTA設(shè)備至少也要具備可再現(xiàn)的斑塊評(píng)估功能。高危斑塊特征一一低CT衰減導(dǎo)致ACS勺病變往往有一個(gè)富含脂質(zhì)的巨大壞死中心， 富含脂質(zhì)的斑 塊與纖維成分為主的斑塊在CT成像上有差別，利用這點(diǎn)可對(duì) ACS

11、進(jìn) 行預(yù)測(cè)。傳統(tǒng)上來(lái)講，CCTA根據(jù)有無(wú)鈣化成分對(duì)斑塊進(jìn)行分類，從而分為鈣化斑塊，部分鈣化斑塊和非鈣化斑塊（ NCP。即使是早期多排螺旋CT技術(shù)（如20世紀(jì)90年代后期使用的4層CT也可以鑒別鈣化斑塊成 分與NCP成分。然而，根據(jù)CT衰減值將NC%為富含脂質(zhì)和纖維性 病變?nèi)匀痪哂幸欢ǖ碾y度。一些研究者將CCTA8塊評(píng)估技術(shù)與臨床參考標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)系起來(lái)，并發(fā)布 了富含脂質(zhì)斑塊的平均低 CT衰減值。呈現(xiàn)高CT衰減的NCPW纖維組 織相關(guān)，而呈現(xiàn)低衰減的NCP®與壞死中心和纖維脂肪組織相關(guān)。通過(guò)斑塊像素CT值的直方圖分析可知，與纖維成分為主的斑塊相比較而言，富含脂質(zhì)斑塊大多處于低 HU值像素區(qū)域

12、。以上的觀察結(jié)果 在一個(gè)臨床試驗(yàn)中得到驗(yàn)證，具顯示：低于 60HU的斑塊像素的相關(guān) 區(qū)域，可以準(zhǔn)確地檢測(cè)出富含脂質(zhì)的動(dòng)脈粥樣硬化病變 （敏感性，73%;特異性，71%）。此外，與穩(wěn)定性病變相比較而言，光學(xué)相干斷層掃描（ OTC為纖維 帽的厚度測(cè)量和壞死富含脂質(zhì)中心檢測(cè)提供臨床參考標(biāo)準(zhǔn)） 可以識(shí)別 TCFA（覆有薄層纖維帽的斑塊）病變處為低 CT衰減（35 45 HUvs 62 -79 HU; P <0.001）。然而， 不同的斑塊類型，所對(duì)應(yīng)的 CT衰減 值也不盡相同。盡管纖維斑塊和富含脂質(zhì)斑塊之間的平均密度存在差異，但是幾乎所有的研究者都報(bào)道了大量的重疊密度，使得 NCP勺細(xì)分類廣受質(zhì)

13、疑。 另外，冠狀動(dòng)脈斑塊的CT測(cè)量受到以下幾個(gè)因素的影響，如相鄰管 腔內(nèi)的碘化造影劑的濃度，斑塊大小，圖像噪點(diǎn)，管電壓，層厚和重 建濾波器。因此，目前僅靠CT衰減來(lái)區(qū)分富含脂質(zhì)型病變和纖維性病變?nèi)匀恍?不通。而新研發(fā)的自動(dòng)斑塊量化軟件具有隨意調(diào)節(jié)衰減閾值的功能， 可以突破前文所提到的部分限制，進(jìn)一步改善以CT衰減值為基礎(chǔ)的斑塊量化技術(shù)（見(jiàn)圖2）。盡管目前僅靠CT衰減值來(lái)檢測(cè)殘斑塊仍面臨著很多困難，但是低 CT 衰減所對(duì)應(yīng)的富含脂質(zhì)斑塊的結(jié)果仍然得到證實(shí)。ACS患者身上發(fā)現(xiàn)低衰減值斑塊（平均<30 HU的概率高于SAP （穩(wěn)定型心絞痛）患者 （79% vs 9%; P <0.0001

14、）。研究人員又將ACSt者的破裂纖維帽罪犯斑塊與SAP患者的完整纖維 帽斑塊進(jìn)行對(duì)比，低斑塊衰減值仍然額定為 <30 HU結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只有 18%勺穩(wěn)定型斑塊呈現(xiàn)低CT衰減，卻有88%勺破裂斑塊呈現(xiàn)低CT衰減(P <0.001)。其他研究人員也發(fā)現(xiàn)類似的現(xiàn)象，ACS患者的NC呼均CT衰減值低于 SAP患者(40 - 86 HU versus 97 - 144 HU; P <0.01)。 欲利用CT對(duì)一整個(gè)斑塊建立截?cái)嘀禂?shù)據(jù)庫(kù)，以此對(duì)富含脂質(zhì)斑塊和 纖維化冠脈粥樣硬化斑塊進(jìn)行區(qū)分，仍然存在很多困難。然而，對(duì)CT衰減值波動(dòng)的量化以及對(duì)低 CT衰減區(qū)域的重點(diǎn)識(shí)別，可以幫助 CCTAg

15、加準(zhǔn)確地檢測(cè)出各種易損斑塊。 此外，ACS患者的罪犯斑塊的 平均CT衰減值明顯低于SAP患者，提示低CT衰減可確定為高風(fēng)險(xiǎn)斑 塊的特征。高危斑塊特征一一餐巾環(huán)征一個(gè)關(guān)于造成同等狹窄程度的罪犯與非罪犯TCFA勺組織病理學(xué)研究顯示：只有纖維帽的厚度(OR 0.35; P <0.05),壞死中心的大小(OR 2.0; P <0.02)是斑塊破裂的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。一個(gè)由非有創(chuàng)性影像檢查分層分析斑塊性質(zhì)的研究表明，壞死中心的大小以及巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)可用于鑒別破裂斑塊或TCFA與穩(wěn)定型斑塊。另外，僅憑大面積壞死中心(>3.5 mm2)也能鑒別破裂斑塊或TCFAM 穩(wěn)定斑塊。80%勺易損斑塊壞死

16、中心面積>1.0 mm2。這些壞死中心的面積都超過(guò) CCTA的檢測(cè)閾值，因此實(shí)現(xiàn)了通過(guò)檢測(cè) 有無(wú)大片壞死中心對(duì)冠脈斑塊進(jìn)行非有創(chuàng)性地風(fēng)險(xiǎn)分層。病灶中心低CT衰減提示可能存在富含脂質(zhì)的巨大壞死中心。在誘發(fā)ACS勺斑塊中以及PCI操作中發(fā)現(xiàn)的慢血流或無(wú)復(fù)流現(xiàn)象相關(guān) 的斑塊中均可見(jiàn)非鈣化斑塊的環(huán)狀低衰減影。餐巾環(huán)征(NRS)就是用 來(lái)描述這種特定的斑塊 CT衰減模式。NRS可描述斑塊的性質(zhì)，根據(jù)如下兩個(gè)特征，能被定義成非鈣化斑塊：與腔內(nèi)相接的中心性低CT衰減病變，周圍有環(huán)狀稍高衰減斑塊組織包繞（見(jiàn)圖 3）。圖3橫截面CT顯示的冠脈斑塊餐巾環(huán)征與點(diǎn)狀鈣化有趣的是，NRS勻可出現(xiàn)于平掃或體內(nèi)對(duì)比增

17、強(qiáng)的 CT影像，提示該 特征是大片壞死中心（中心低衰減）與纖維斑塊組織（環(huán)狀稍高衰減） 對(duì)比的結(jié)果。然而臨床研究發(fā)現(xiàn)，一些附加因素（如血管滋養(yǎng)管）可 能影響NRS勺發(fā)展。NRSff塊壞死中心面積比非 NRSS塊大兩倍（平均1.10 mm2 vs 0.46 mm P = 0.05）。在CT檢查中，用NRSg定嚴(yán)重的冠脈斑塊和覆有 薄層纖維帽的斑塊，特異性較高（分別是98.9%和94.1%）。一個(gè)斑塊衰減模式分析報(bào)告推薦使用斑塊分類表，把非鈣化斑塊細(xì)分 成同質(zhì)性斑塊和異質(zhì)性斑塊，把多層異質(zhì)性斑塊再細(xì)分成NRS和非NRSI變（見(jiàn)圖4）。以往都是根據(jù)斑塊鈣化進(jìn)行分類，模式分類對(duì)鑒 別嚴(yán)重病變的診斷價(jià)值

18、遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的方式高 （受試者工作曲線的線下面 積：0.761 vs 0.678; P <0.001）。臨床調(diào)查發(fā)現(xiàn)，NRSfe測(cè) TCFAg者AC坪犯斑塊有96 - 100%勺特異性。圖4 CCTA下傳統(tǒng)與基于衰減模式的斑塊分類方案在2個(gè)不同的臨床研究中，納入了由 OCT!診斑塊的患者，相對(duì)于非 TCFA斑塊，NRS更常應(yīng)用于檢測(cè) TCFA(TCFA 4465% vs非-TCFA 4 -16%; P <0.0001)。一個(gè)納入89則患者、平士隨訪期為2.3年的前 瞻性研究(HR 5.6; P <0.001) 也表明，NRS能獨(dú)立預(yù)測(cè)ACS事件(同 正性重構(gòu)和低CT衰減)。NRS

19、g許是大面積壞死斑塊的特征性 CT表現(xiàn)。然而，NRS勺敏感度相 對(duì)較低。因此，需要一個(gè)對(duì)不同斑塊衰減模式的深入研究，以改善斑 塊分類表，提高其診斷價(jià)值，識(shí)別易損斑塊。高危斑塊特征一一正性重構(gòu)由于正性重構(gòu)的作用，有破裂傾向的斑塊不一定導(dǎo)致嚴(yán)重的管腔狹 窄。正性重構(gòu)是指：在有冠脈粥樣硬化的血管壁，當(dāng)斑塊持續(xù)增大，血管壁也會(huì)發(fā)生代償性的增大，從而維持管腔內(nèi)的有效面積。組織病理學(xué)研究顯示：正性重構(gòu)與豐富的巨噬細(xì)胞和激增的壞死中心有關(guān)。CCTA可以檢測(cè)血管壁的外部以及管腔直徑尺寸。重構(gòu)指數(shù)的計(jì)算方法為： 血管最大狹窄部分的的橫截面面積除以近端和遠(yuǎn)端參照段的截面積 的平均值。目前，正性重構(gòu)CCT阿視化普遍

20、定義為重構(gòu)指數(shù)的閾值A(chǔ) 1.1 ,而一 些研究人員則在IVUS研究的基礎(chǔ)上取A 1.05或>1.0作為臨界點(diǎn)。 自動(dòng)化軟件也使得重構(gòu)指數(shù)的量化更加容易。CCTAF估的重構(gòu)指數(shù)與血管內(nèi)超聲所測(cè)量出來(lái)的重構(gòu)指數(shù)密切相關(guān)。組織病理學(xué)數(shù)據(jù)亦表明：結(jié)合 CCT用口 VH-IVUS （虛擬組織學(xué)血管內(nèi) 超聲）檢查，與正性重構(gòu)的病變相比較而言，有正性重構(gòu)的病變斑塊 體積更大，壞死中心更多，出現(xiàn) TCFA（覆有薄層纖維斑塊）的概率 更大。此外，在2個(gè)關(guān)于CCTA和OTC（光學(xué)相干斷層掃描）的對(duì)比研究中， OTO斑塊分為TCFAffi非TCFA TCFAW變的CT衍生重構(gòu)指數(shù)高于 非 TCFAW變（1.1

21、4 vs 1.02, P <0.0001; 1.14 vs 0.95, P <0.0001）。 部分學(xué)者認(rèn)為，將1.08作為重構(gòu)指數(shù)的閾值，可以更加準(zhǔn)確地檢測(cè)出 TCFAW 變。一項(xiàng)納入了 38例ACS患者和33傷J SAP患者的研究表明：ACS患者的罪 犯斑塊與正性重構(gòu)密切相關(guān) （87%）,但SAP患者則不然（12%; P <0.0001）。而且相對(duì)于其他的高危斑塊 CT特征（如低CT衰減和點(diǎn)狀 鈣化斑），正性重構(gòu)對(duì)鑒別診斷罪犯斑塊的的價(jià)值更高 （敏感性87%; 特異性88%）。其他幾個(gè)橫斷面CCT頌究還發(fā)現(xiàn)，ACS患者的重構(gòu)指數(shù)高于SAP患者(1.14 - 1.6 vs

22、0.9 - 1.2; P = 0.001-0.04)。另一個(gè)隨訪期為 27士 10個(gè)月的臨床研究發(fā)現(xiàn)，斑塊的正性重構(gòu)和/或低CT衰減斑塊是 ACS勺獨(dú)立預(yù)測(cè)因素(HR 22.8; 95% CI 6.9- 75.2; P <0.001)。PROSPECT驗(yàn)也表明：有這些高危 CT特征之一的患者中，五分之一 的患者在1-3年內(nèi)會(huì)出現(xiàn)不良的心血管事件，由VH-IVUS檢測(cè)出的有3 個(gè)高危斑塊特征的患者也有類似的發(fā)病率。雖然通過(guò)CCTAI以準(zhǔn)確地計(jì)算重構(gòu)指數(shù)，但是實(shí)際的CCTA像評(píng)估 仍較為保守，首選1.1作為重構(gòu)指數(shù)閾值。高危斑塊特征一一點(diǎn)狀鈣化鈣化現(xiàn)象廣泛存在于嚴(yán)重的冠脈粥樣硬化斑塊。冠脈鈣

23、化與斑塊體積密切相關(guān)，意味著臨床預(yù)后差。然而，鈣化對(duì)斑塊不穩(wěn)定性的影響卻 是眾說(shuō)紛紜。在心源性猝死的患者身上，通過(guò)組織病理學(xué)檢查可以發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)急 性破裂的斑塊都有鈣化的現(xiàn)象，但大約三分之二都只有 CT無(wú)法檢測(cè) 到的微小鈣化。一系列血管內(nèi)超聲(IVUS)研究發(fā)現(xiàn)，鈣化嚴(yán)重的斑塊在臨床上處于 非活動(dòng)狀態(tài)，而點(diǎn)狀鈣化卻有使穩(wěn)定型心絞痛(SAP患者病情惡化 的傾向。止匕外，點(diǎn)狀鈣化也與急性冠脈綜合征( ACS患者的罪犯斑 塊有關(guān)。通過(guò)CCTA可以看到點(diǎn)狀鈣化是非鈣化斑塊組織包繞下的高密度 (>130 HU)小成分。傳統(tǒng)上，所謂“點(diǎn)狀”的臨界定義是CCTAB野下3 mm的小鈣化物質(zhì)。如今，點(diǎn)狀鈣

24、化又被進(jìn)一步細(xì)分為小型 （1 mm）中型（13 mm開口大型（3 mm）鈣化。VH-IVUS檢查發(fā)現(xiàn)的易損斑塊特征與小型點(diǎn)狀鈣化密切相關(guān)。此外，多個(gè)納入了 ACS和SAP患者的橫斷面研究發(fā)現(xiàn)，點(diǎn)狀鈣化與 ACSIB犯病變有關(guān)。然而，目前學(xué)術(shù)界的相關(guān)研究結(jié)果差異較大，難 以確定點(diǎn)狀鈣化與斑塊破裂有關(guān)。學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為微小鈣化可作為不 穩(wěn)定型冠心病的常用檢測(cè)指標(biāo)，隨著 CT技術(shù)的提升，微小鈣化在 CT 上顯影也有望成為現(xiàn)實(shí)。斑塊的功能特征盡管理論上認(rèn)為斑塊形成的危險(xiǎn)因素 （包括吸煙，高膽固醇，高血壓， 和胰島素抵抗）對(duì)整個(gè)血管床都有影響，但是在冠脈的某些特殊部位（如分叉血管外壁，側(cè)分支，動(dòng)脈內(nèi)彎處）

25、干擾了血流的正常流動(dòng)， 導(dǎo)致斑塊形成。此外，如血管內(nèi)皮剪切力（ESS之類的血流動(dòng)力學(xué)因素也促進(jìn)了動(dòng) 脈粥樣硬化斑塊的定植和演變。低ESS促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的氛圍和高 風(fēng)險(xiǎn)的斑塊形成，而在狹窄的易損斑塊部位，高ESS又會(huì)加劇纖維帽 的不穩(wěn)定性，促進(jìn)斑塊破裂。在上世紀(jì)90年代初，尸檢報(bào)告顯示，超 過(guò)三分之二的梗死是從非梗阻性病變演變而來(lái)（即病變小于管腔的 70%）。然而，如今組織病理學(xué)研究結(jié)果也開始質(zhì)疑這些結(jié)論， 大部分罪犯病 變似乎也可以引起阻塞性的管腔狹窄（70%勺斑塊破裂病例發(fā)現(xiàn)75% 的管腔狹窄），尤其是在纖維帽破裂前斑塊形成的晚期階段。再結(jié)合相關(guān)證據(jù)表明，患者有缺血性病變提示預(yù)后不良。實(shí)際

26、上，可 能是由于血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)異常，引起血流動(dòng)力學(xué)紊亂以及剪切力改變， 最終導(dǎo)致斑塊易損性增加。目前，有創(chuàng)性FFR檢查仍是診斷缺血性病變的金標(biāo)準(zhǔn)， 而綜合ES*口 FFR的檢查結(jié)果，或許可以作為用于檢測(cè)斑塊易損性的新方法（見(jiàn)圖 1）。計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD的發(fā)展已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在三維成像的冠脈樹 中，模擬冠脈血流和基于壓力的度量。 如果將CFD勺數(shù)據(jù)補(bǔ)充到標(biāo)配 的CCT徽據(jù)集，ESS- CT和FFR - CT的冠狀動(dòng)脈圖也可以通過(guò)計(jì)算 得知。血管內(nèi)皮剪切力的CT檢查血管內(nèi)皮剪切力（ESS是指血流經(jīng)過(guò)動(dòng)脈壁與血管內(nèi)皮摩擦產(chǎn)生的切線力。在冠狀動(dòng)脈低速血流段和亂流或湍流段，即 ESS低的地方， 內(nèi)皮細(xì)胞啟動(dòng)

27、促粥樣硬化的基因表達(dá)。持續(xù)白低ESS可減少一氧化氮（NO的生成，增加LDL的吸收，加速內(nèi)皮細(xì)胞凋亡，引起局部氧化 應(yīng)激和炎癥反應(yīng)，從而介導(dǎo)粥樣內(nèi)皮表型，導(dǎo)致高危病灶的形成。相比之下，在層流的直動(dòng)脈段，ESS隨生理結(jié)構(gòu)的變化而變化，內(nèi)皮 細(xì)胞表達(dá)粥樣保護(hù)基因，維持斑塊穩(wěn)定。然而，斑塊狹窄部位的高剪 切力會(huì)啟動(dòng)病理生理學(xué)程序，使斑塊穩(wěn)定性降低并破裂。糖尿病豬冠脈血管內(nèi)超聲研究表明，大部分易損斑塊發(fā)生在持續(xù)低ESS的血管段。并且，基線上低 ESS的程度與高危斑塊的嚴(yán)重程度密 切相關(guān)。另一個(gè)動(dòng)物研究顯示血脂異常和低 ESS對(duì)易損斑塊的發(fā)展有 協(xié)同作用，從而明確低ESS可促進(jìn)冠脈粥樣斑塊的進(jìn)展與易損性。

28、人類史上第一個(gè)VH-IVUS自然史研究收錄了 20個(gè)非梗阻性CAD（冠狀動(dòng)脈疾病）患者，評(píng)估他們的冠脈左前降支，隨訪期為6個(gè)月。結(jié)果發(fā)現(xiàn)低ESS段的進(jìn)展增加了斑塊面積、壞死中心和縮窄重構(gòu)，而高 ES皺形成更大的壞死中心、纖維和纖維脂肪組織形成、過(guò)度重構(gòu)， 提示向更易損傷的斑塊類型轉(zhuǎn)變。這些觀察突出了低ESS促進(jìn)易損斑塊的發(fā)展、高ESS促進(jìn)斑塊失穩(wěn)的 重要性。用血管剪切力與管壁形態(tài)分析冠脈疾病進(jìn)展預(yù)防與臨床結(jié)果 （PREDICTION）的試驗(yàn)中，506例患者行三支冠脈IVUS檢查并隨訪1 年。該研究結(jié)果顯示，大斑塊體積和低ESS皆能預(yù)測(cè)進(jìn)行性增大并發(fā) 展為管腔阻塞的斑塊。CCTAS脈三維成像幫助

29、計(jì)算流體力學(xué)（CFD 應(yīng)用于ESS-CT對(duì)冠脈壁運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行評(píng)估（見(jiàn)圖5）。圖5通過(guò)計(jì)算機(jī)流體力學(xué)模擬左冠狀動(dòng)脈的 ESS圖CCTA&以明確主血管以及分叉口處 ESS的分布情況。CCTA1的CFD 仿真技術(shù)能在虛擬環(huán)境中除去斑塊，重構(gòu)粥樣斑塊出現(xiàn)以前的健康血 管壁。在一個(gè)探索性的調(diào)查研究中，ESS-CT的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)參數(shù)被應(yīng)用于虛 擬健康冠脈管腔，來(lái)尋找最佳的血流動(dòng)力學(xué)預(yù)測(cè)因子，預(yù)測(cè)斑塊出現(xiàn) 的位置。這個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果提示：低 ESS是斑塊形成的先決條件， 然而，它的單獨(dú)出現(xiàn)不足以預(yù)測(cè)未來(lái)斑塊形成的位置。就斑塊進(jìn)展與易損性而言，探究日后ESS發(fā)展方向的動(dòng)態(tài)因素，也因 此有著日益重要的診斷

30、價(jià)值。血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)的CT檢查急性心血管事件中，斑塊破裂引起實(shí)質(zhì)性的管腔狹窄。 組織病理學(xué)研 究顯示斑塊破裂卻不引起狹窄的情況非常罕見(jiàn)。 因此，對(duì)富含脂質(zhì)的 巨大斑塊所在管腔狹窄程度的評(píng)估， 可檢測(cè)到高危斑塊的特征，有助 于鑒別易損斑塊。一個(gè)關(guān)于破裂斑塊和TCFAs的組織病理學(xué)研究顯示：70%勺破裂斑塊 均引起管腔橫斷面的重度狹窄（75%）,剩余30%勺非梗阻性破裂斑塊 被進(jìn)一步細(xì)分為中度狹窄（面積為 50-75%占25%和輕度狹窄（面 積 50% 占 5%作為非有創(chuàng)性影像學(xué)檢查的潛在目標(biāo)，調(diào)查者評(píng)估非破裂TCFA時(shí)發(fā)現(xiàn)40汨引起管腔重度狹窄75%因?yàn)檫@些病變易于引起心絞痛，患 者一般會(huì)積極治療

31、。然而，中度狹窄的病灶可能很大，卻不一定引起TCFAs的心絞痛的癥狀。因此，狹窄程度為 50-75% （50%勺所有易損斑塊，都是非有創(chuàng)性影像學(xué)檢查的合理目標(biāo)（見(jiàn)圖 6）Most prooabry low risk TCFAs. follow-up is neededThese lesions are likely to cause angina and, tneretore, Ukeiy to be treated圖6心源性猝死患者的組織病理學(xué)研究數(shù)據(jù)有創(chuàng)性FFR檢查結(jié)果顯示：中度狹窄（直徑狹窄50 - 75%再缺血表現(xiàn)， 兩者不是相關(guān)聯(lián)的。半數(shù)的中度狹窄有缺血表現(xiàn)，其余則無(wú)。在FFR異常的

32、中度狹窄中，紊亂的血流、變化的 ESS機(jī)體過(guò)勞等作 用于斑塊，可能導(dǎo)致斑塊有了破裂傾向。由于高ESS介導(dǎo)的血栓形成， 阻塞性冠脈斑塊的患者可能發(fā)生 ACS 一個(gè)納入70例穩(wěn)定型CADt者 的調(diào)查表明，炎癥細(xì)胞因子的活性與 FFR密切相關(guān)；因此，缺血可能 參與了斑塊進(jìn)展與失穩(wěn)的過(guò)程。在一個(gè)探究性研究中，CCTA觀察下的阻塞性斑塊的不良征象（即低 衰減斑塊與正性重構(gòu)）有力地預(yù)測(cè)了心肌缺血的出現(xiàn)。中度狹窄與 FFR陽(yáng)性的覆有薄層名T維帽的斑塊（TCFA應(yīng)積極治療，而針對(duì)這些 病變的非有創(chuàng)性檢查結(jié)果卻不盡如人意。相反地，斑塊中度狹窄而無(wú)缺血癥狀（FFR >0.8）的病人，5年內(nèi)發(fā)生心梗的人數(shù)卻不

33、到1%這結(jié)果近似于無(wú)冠月疾病的對(duì)照組。FFR-CT有助于診斷缺血性病變，有希望能提高 CT檢測(cè)高危病變的準(zhǔn)確性。值得一提的是，F(xiàn)FR-CT數(shù)據(jù)可源自CCTA無(wú)需接受重復(fù)的檢查、額 外的射線或者藥物處理（見(jiàn)圖7）。、匕Stenosis圖7對(duì)比FFR-CT與CCTAffi冠脈造影技術(shù)在識(shí)別管腔狹窄方面的差異通過(guò)一次CCTA僉查，F(xiàn)FR-CTW提供綜合性的三支冠脈FFR數(shù)據(jù)，因此可以讀取冠脈樹任何部位的 FFR數(shù)據(jù)。2個(gè)前瞻性臨床試驗(yàn)表明，F(xiàn)FR-CT優(yōu)于由有創(chuàng)性FFR檢查所得的參考 標(biāo)準(zhǔn)。在通過(guò)非有創(chuàng)性FFR獲悉引起缺血的狹窄（DISCOVER-FLO慟 臨床試驗(yàn)中，對(duì)比有創(chuàng)性FFR檢查，F(xiàn)FR-

34、CT的總血管精確度為84.3%, 敏感度為87.9%,特異度為82.2%。止匕外，鑒別臨床上顯著的冠脈病變 時(shí)，F(xiàn)FR-CT比CCTAfr更好的診斷價(jià)值。在解剖性CT血管造影測(cè)定血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)（DeFACTO）勺臨床試驗(yàn)中，一 項(xiàng)多中心的國(guó)際性研究收錄了 252例患者，來(lái)評(píng)估 FFR-CT的診斷績(jī) 效。以每個(gè)病人為基礎(chǔ)，在診斷缺血性病變方面FFR-CT優(yōu)于CCTA準(zhǔn) 確度73% vs 64%;敏感度90% vs 84%;特異度54% vs 42%）。與單純 CCTA診斷梗阻性CADffi比，F(xiàn)FR-CT能更好地辨別缺血性冠脈狹窄（P <0.001）。尤其是對(duì)于中度狹窄的患者，F(xiàn)FR-CT僉

35、查的敏感度比單獨(dú)CCTA僉查 增加了 2倍以上（82% vs 37%）,并不降低特異度（66% vs 66%）?，F(xiàn)有望研發(fā)出一個(gè)新的CFD應(yīng)用程序，能在虛擬環(huán)境中植入支架來(lái)測(cè) 試不同植入方式的結(jié)果，以及通過(guò)FFR的改變來(lái)預(yù)測(cè)功能結(jié)果。傳統(tǒng) 上診斷斑塊引起的缺血需要CCTA僉查，F(xiàn)FR-CT是一個(gè)全新的精確診 斷工具，同時(shí)也是CT準(zhǔn)確性提高的體現(xiàn)。展望CCTAS用前景結(jié)合個(gè)體斑塊的形態(tài)與斑塊詳細(xì)的功能數(shù)據(jù)，如ES部口 FFR能提供新的無(wú)創(chuàng)性方式檢查易損易破斑塊。綜合冠脈斑塊的形態(tài)學(xué)與功能性 指標(biāo)（綜合性斑塊評(píng)估）有利于發(fā)展“易損斑塊評(píng)分”，以早期診斷 潛在的急性臨床心血管事件（見(jiàn)圖8）。PerfusionSevere ! delectNormal0.90.80.7Plaque vulnerability scoreHigh riskLow riskModerate riskFFR-CT1.01圖8舉例說(shuō)明CCT峨術(shù)綜合評(píng)估斑塊的能力CCTA對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊檢查的高敏感度和高特異度，可與全基因組序列