64排c個(gè)性化重建在冠狀動(dòng)脈成像中的應(yīng)用

64排c個(gè)性化重建在冠狀動(dòng)脈成像中的應(yīng)用

隨著64個(gè)ct動(dòng)脈成像在臨床應(yīng)用中的應(yīng)用，ct動(dòng)脈成像技術(shù)逐漸成熟。然而，64個(gè)ct時(shí)間分辨率無(wú)法完全消除心臟脈搏的影響，因此一些患者在掃描后無(wú)法達(dá)到正常的重建圖像質(zhì)量。本研究對(duì)這部分常規(guī)重建不滿(mǎn)意,而進(jìn)行個(gè)性化重建,以探討其在相對(duì)高心率患者中的應(yīng)用可行性。1材料和方法1.1病例選擇及排除因素收集我院2005-06—2006-06常規(guī)重建不滿(mǎn)意而進(jìn)行個(gè)性化重建后達(dá)到診斷要求的患者42例(男28例,女14例,平均年齡56.7歲)。按心率情況分為2組:第1組,心率較快(≥71次/min)24例患者;第2組,心律失常18例患者。常規(guī)重建不滿(mǎn)意而進(jìn)行個(gè)性化重建后達(dá)到診斷要求的患者排除以下因素:(1)嚴(yán)重心律失常,如嚴(yán)重竇性心動(dòng)過(guò)緩(HR<40),二聯(lián)律、三聯(lián)律患者;急性心肌梗塞。(2)嚴(yán)重心功能不全(NYHAⅢ～Ⅳ),腎功能不全Cr>1.5mg/dl,肝功能不全(AST、ALT>3倍正常高值)。(3)既往碘造影劑過(guò)敏者、孕婦。1.2ct的自動(dòng)觸發(fā)掃描采用設(shè)備為64排螺旋CT(Toshiba公司Aquilion64),掃描范圍為氣管分叉下1cm至心臟隔面。掃描參數(shù):120kV,400mA,X線管旋轉(zhuǎn)速度0.4s/周,探測(cè)器寬度64×0.5mm,螺矩0.22。在肘前靜脈埋置20G套管針,采用雙筒高壓注射器以4～5ml/s的速度注入60～70ml非離子型對(duì)比劑碘普羅胺(優(yōu)維顯Ultravist370mgI/ml)和50ml生理鹽水。應(yīng)用造影劑示蹤法,在主動(dòng)脈根部層面選擇感興趣區(qū)監(jiān)測(cè)CT值,當(dāng)感興趣區(qū)內(nèi)CT值>100HU時(shí),延遲4s(患者此時(shí)吸氣并屏住氣)自動(dòng)觸發(fā)掃描。掃描參數(shù)為:120kV、350mA、0.5mm、0.4s/r,平均掃描時(shí)間為11.2s(范圍為8.4～14.2s)。1.3常規(guī)重建和個(gè)性化重建重建前首先查看患者掃描過(guò)程中的心電情況,查看心律及心率情況,檢查回顧性心電分析默認(rèn)R波位置是否正確。有漏認(rèn)或默認(rèn)出現(xiàn)偏差者采用人為干預(yù)的辦法將默認(rèn)的R波調(diào)整至正確的位置。最后,根據(jù)調(diào)整后的心律及心率對(duì)圖像進(jìn)行分類(lèi),然后分別進(jìn)行常規(guī)重建和個(gè)性化重建。觀察冠狀動(dòng)脈的4支主要分支左主支(Leftmain,LM)、右冠狀動(dòng)脈(Rightcoronaryartery,RCA)、左前降支(Leftanteriordescending,LAD)和左旋支(Leftcircumflex,LCX)的橫斷面圖像,選取圖像質(zhì)量差的層面進(jìn)行該層面的相對(duì)期相(0%～95%間隔5%重建)和絕對(duì)期相重建(0ms至采集心電中最大或負(fù)的最大ms間隔10ms或-10ms重建),選出斷面最清晰的1幅,重建相應(yīng)心動(dòng)周期的0.5mm圖像,如果重建圖像質(zhì)量不滿(mǎn)意可以繼續(xù)進(jìn)行2次重建,一般重建3～4個(gè)序列,然后進(jìn)行后處理。1.4療效判斷標(biāo)準(zhǔn)使用3D軟件重建各支冠狀動(dòng)脈的曲面圖像及探針圖像,盡量顯示各支主要冠狀動(dòng)脈節(jié)段的全貌,按段評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈的顯示情況。根據(jù)美國(guó)心臟學(xué)會(huì)(AHA)推薦的模型將冠狀動(dòng)脈分為15個(gè)節(jié)段進(jìn)行分析。評(píng)價(jià)內(nèi)容包括:每個(gè)冠狀動(dòng)脈血管段顯像質(zhì)量的評(píng)價(jià);各段血管狹窄的測(cè)定,管徑的測(cè)量。通過(guò)相對(duì)間期重建與絕對(duì)間期重建出來(lái)的圖像分別獨(dú)立雙盲法進(jìn)行判斷,即分別由2位2年以上冠狀動(dòng)脈CTA閱片經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)師對(duì)圖像獨(dú)自進(jìn)行評(píng)價(jià)。各血管按顯示程度分成4級(jí),即優(yōu)(Ⅰ級(jí))、良(Ⅱ級(jí))、可(Ⅲ級(jí))、差(Ⅳ級(jí))。優(yōu)(Ⅰ級(jí)):在優(yōu)級(jí)血管重建圖像中,大體觀察血管連續(xù)性好,粗細(xì)自然,沒(méi)有階梯狀偽影;在橫斷面及MPR或MIP圖像上血管顯示明亮,管腔呈卵圓形,管腔可以清楚分辨,無(wú)運(yùn)動(dòng)偽影,周?chē)斜又窘M織包繞。良(Ⅱ級(jí)):血管走形連續(xù),但管壁邊緣有節(jié)段性的模糊;有運(yùn)動(dòng)偽影,如血管末端連續(xù)性中斷或在橫斷面上有放射狀條形陰影,但在MPR或MIP圖像上無(wú)運(yùn)動(dòng)偽影?？?Ⅲ級(jí)):血管模糊不清或邊緣有斑塊,有運(yùn)動(dòng)偽影,其幅度從血管中心起漂移<5mm;階梯狀偽影幅度小于管腔直徑的25%。差(Ⅳ級(jí)):血管與周?chē)浗M織界限欠清晰,運(yùn)動(dòng)偽影的幅度從血管中心起漂移至少為5mm;階梯狀偽影幅度大于管腔直徑的25%。1.5統(tǒng)計(jì)分析圖像質(zhì)量評(píng)估結(jié)果采用配對(duì)秩和檢驗(yàn),以P<0.05為有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。2圖像質(zhì)量的比較42例患者檢查均順利完成,無(wú)不良反應(yīng)。掃描同步記錄心率為45～130次/min。全部患者分別進(jìn)行了常規(guī)重建和個(gè)性化重建,重建前后圖像質(zhì)量的比較見(jiàn)表1,2。高心率患者好的相對(duì)期相重建平均為40%R-R間期(范圍20%～60%),絕對(duì)期相平均為350ms(范圍200～600ms)。心律失常的患者相對(duì)期相重建均未達(dá)到診斷要求,絕對(duì)期相重建對(duì)圖像質(zhì)量有較大的改善(圖1～6),絕對(duì)期相平均為380ms(范圍300～420ms)。3心動(dòng)力的結(jié)構(gòu)和速度變化多排CT冠狀動(dòng)脈成像在臨床應(yīng)用以來(lái),已經(jīng)取得了令人鼓舞的結(jié)果,特別是對(duì)冠狀動(dòng)脈重度狹窄的病變,其診斷敏感性已達(dá)到90%以上。但是由于時(shí)間分辨率的限制,高心率和心律失常的患者常常不能進(jìn)行此項(xiàng)檢查,即使勉強(qiáng)掃描結(jié)果也不令人滿(mǎn)意。有一部分高心率患者通過(guò)口服倍他樂(lè)克可以使心率達(dá)到要求,但也有人對(duì)倍他樂(lè)克不敏感。另外,部分患者檢查前心率較平穩(wěn),但進(jìn)入檢查室或躺在檢查床上時(shí)心率就會(huì)加快,有些受檢者在對(duì)比劑推注時(shí)心率加快,心率波動(dòng)加大,可能與受檢者緊張有關(guān)?？傊?這些因素都會(huì)影響到圖像的質(zhì)量。為此,需要一些方法來(lái)解決這些問(wèn)題。由于在心動(dòng)周期中,冠狀動(dòng)脈的運(yùn)動(dòng)方式十分復(fù)雜,其運(yùn)動(dòng)的速度也在不斷變化。與左前降支相比,右冠狀動(dòng)脈和左回旋支由于處于冠狀動(dòng)脈溝中,從而易受舒張末期心房收縮的影響,而導(dǎo)致幅度相當(dāng)大的血管側(cè)移位。由于心率不同、心臟體積大小不同、心軸方向不同以及在心動(dòng)周期中收縮期和舒張期的不斷變化,導(dǎo)致不同個(gè)體間的冠狀動(dòng)脈運(yùn)動(dòng)方式和速度的多樣化。3支冠狀動(dòng)脈的平均最低運(yùn)動(dòng)速度出現(xiàn)在心動(dòng)周期的45%～50%相位和70%～85%相位,但是不同個(gè)體間有相當(dāng)大的差異。因此,對(duì)于不同的患者,在常規(guī)75%相位重建不滿(mǎn)意的,往往需要個(gè)性化重建來(lái)滿(mǎn)足診斷的要求。當(dāng)今的多排CT都采用回顧性心電門(mén)控技術(shù),可以在任一時(shí)相進(jìn)行重建。因?yàn)樵谛呐K掃描過(guò)程當(dāng)中所有層面都是重疊掃描,每個(gè)層面均覆蓋整個(gè)心動(dòng)周期的數(shù)據(jù)甚至更多,所以可以利用記錄的ECG信號(hào)更有效地選擇最佳時(shí)間窗重建圖像,即利用采集的數(shù)據(jù),選擇不同心動(dòng)周期內(nèi)時(shí)相相同且運(yùn)動(dòng)