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1、南方医科大学2 0 0 7 级硕士学位论文 双源C T 心脏及冠状动脉成像临床应用研究 C l i n i c a la p p l i c a t i o no fd u a ls o u r c eC Ti nh e a r ta n dc o r o n a r y a n g l o g r a p l a y 课题来源：广东省自然科学基金( 编号：0 6 0 2 4 3 8 3 ) 专业名称 学位申请人 指导教师 答辩委员会主席 答辩委员会成员 论文评阅人 影像医学与核医学 张刚 成官迅教授 许乙凯教授 刘斯润教授 李子平教授 全显跃教授 江新青教授 刘斯润教授 李子平教授 陈燕萍教
2、授 2 0 1 0 年5 月10 日广州 掣f 1 5 【粥燃 硕士学位论文 双源C T 心脏及冠状动脉成像临床应用研究 硕士研究生：张刚 指导老师：成官迅教授 摘要 【目的】 1 、以双源C T 研究冠状动脉的解剖，评估双源C T 冠状动脉成像检查对冠状 动脉变异的诊断价值。 2 、探讨双源C T 检查与超声心动图检查在左心室功能评估中的相关性及一致 性。 3 、探讨双源C T 冠状动脉成像检查对临床上怀疑或确诊冠心病患者冠状动脉 狭窄病变的诊断价值。 【材料和方法】 l 、研究对象 第一部分：对2 0 0 9 年5 月- 2 0 0 9 年1 0 月期间6 3 8 例双源C T 冠状动脉成
3、像检查资 料进行研究，其中男4 1 6 例，女2 2 2 例，年龄2 6 - - 8 7 岁，平均年龄5 6 2 岁。 第二部分：对2 0 0 9 年7 月- 2 0 1 0 年1 月期问1 1 9 例3 天内同时做双源C T 冠状动脉成像和超声心动图检查的患者的影像资料进行研究，其中男7 1 例，女 4 8 例，年龄2 8 8 7 岁，平均年龄6 0 9 岁。 第三部分：对2 0 0 9 年5 月2 0 1 0 年3 月6 2 例l 周内同时做双源C T 和传统 的冠状动脉造影( c o r o n a r ya n g i o g r a p h y ，C A G ) 检查的患者的影像学资
4、料进行研 究，其中男4 3 例，女1 9 例，年龄3 6 8 7 岁，平均年龄6 2 0 岁。 2 、双源C T 扫描方案 所有患者于采用德国S I E M E N S 公司S O M A T O MD e f i n i t i o n 双源C T 扫描仪 中文摘要 进行扫描。扫描前3 m i n 舌下喷服硝酸甘油0 5 m g 用以扩张冠状动脉。取仰卧位， 头足方向屏气扫描。扫描范围为气管分叉下方1 0 1 5 m m 至膈下。在主动脉根部 层面设定感兴趣区，触发阈值8 0 1 0 0 H U ，延迟5 s 增强扫描。肘前静脉埋置1 8 G 套管针，采用美国M E D R A D 双筒高压
5、注射器以5 o 6 5 m l s 的流速注入6 0 - - 8 0 m l 非离子型对比剂碘普罗胺( 3 7 0 m g I m 1 ) 和后续2 5 m l 生理盐水，造影剂注射与增 强扫描同时进行。扫描参数：管电压1 2 0 k V ，管电流3 8 0 - - 4 3 0 m A s ，准直6 4 0 6 m m ，螺距0 2 0 0 5 0 ，旋转时间0 3 3 s ，扫描时间7 1 1 S 。心电图数据同时记 录在C T 扫描过程中。扫描完成后机器自动生成舒张期和收缩期冠状动脉最佳时 相序列图像，卷积核B 2 6 f , 重组层厚为0 7 5 m m ，间距为0 5 m m 。 3
6、、图像后处理与分析 第一部分：将重建序列图像传输至S y n g o 后处理工作站，对冠状动脉进行 多平面重建( m u l t i p l a n a rr e c o n s t r u c t i o n ，M P R ) 、曲面重建( c u r v e dp l a n a rr e f o r m a t i o n ， C P R ) 、容积再现( v o l u m er e n d e r i n g ，V R ) 、最大密度投影( m a x i m u mi n t e n s i t y p r o j e c t i o n ，M I P ) 等多种图像后处理，观察冠
7、状动脉的起源、走行、终止情况及与 周围组织的解剖关系。所有冠状动脉图像均由2 名在心血管诊断方面有丰富经 验的影像诊断医师在工作站进行综合评估，意见不一致时通过协商确定诊断。 第二部分：将重建完成后的0 1 0 0 全时相图像数据装入左心室功能分析 软件。软件自动勾画左心室舒张末期和收缩末期心室腔内表面和外表面。进而 软件自动计算出患者左心室舒张末期容积( e n d d i a s t o l i cv o l u m e ，E D V ) 、收缩末 期容积( e n d s y s t o l i cv o l u m e ，E S V ) 、每搏输出量( s t r o k ev o l
8、 u m e ，S V ) 、射血分 数( e j e c t i o nf r a c t i o n ，E F ) 、室壁搏动幅度( w a l lm o t i o n ) 及左心室心肌质量 ( m y o c a r d i a lm a s s ，M M ) 等指标。所有图像数据分析由一名有丰富操作经验的 影像诊断医师独立完成。 第三部分：将重建的数据传输至S y n g o 后处理工作站，对冠状动脉进行容 积再现、多平面重建、最大密度投影等多种图像后处理，观察冠状动脉的狭窄 及变异情况。采用美国心脏病协会( A m e r i c a nH e a r tA s s o c i a
9、 t i o n ，A L I A ) 建议的 1 5 段冠状动脉树状结构模型，评价所有直径1 5 m m 的冠状动脉节段。冠状动 I I 硕士学位论文 脉狭窄程度分为5 级：无狭窄；轻度狭窄( 0 0 5 ) 外，两种方法的其余各测量指标均存在显著差异( P 0 0 5 ) ，t h eo t h e r sw e r es i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t 沪 71 5 m m ) w e r ew e l le v a l u a t e di n 8 3 0c o r o n a r ys e g m e n t so f6 2c a
10、s e sb yD S C Tc o r o n a r ya n g i o g r a p h y W i l c o x o n s i g n e d r a n k t e s tr e s u l t ( Z = 一4 4 8 6 ，尸 0 0 5 ) 外，两种方法的其余各测量指标均存在显著差异( 尸 0 0 5 ) ，双源C T 的E D V 、E S V 、S V 指标值均显著高于超声心动图检查，M M 、L V P W 搏幅指标 值显著低于超声心动图检查。 硕士学位论文 受 麓 望 麓 簟 羞 麓 僮 州擘蕾 翟 羞 硪 地 位 l ： 嚣 E F 均姐 图2 - 2 双源C
11、 T 与超声心动图各测量指标B l a n d A l t m a n 散点图。横坐标轴为两种检查方法各 测量指标的均值，纵坐标轴为两种检查方法各测量指标的差值。中间一横线为两种检查方 法测量指标差值的平均值，其上下两条线为差值9 5 的可信区间。 F i g 2 - 2R e s u l t so f B l a n d - A I t m a np l o ta n a l y s i si nD S C Ta n de c h o c a r d i o g r a m T h eX a x i ss h o w s t h ea v e r a g eo fD S C Ta n de
12、c h o c a r d i o g r a m T h eYa x i ss h o w st h ed i f f e r e n c eo fD S C Ta n d e c h o c a r d i o g r a m T h em i d d l el i n es h o w st h em e a nv a l u e so fd i f f e r e n c ea n dt h eu p p e ra n dl o w e r l i n e ss h o wt h ec o n f i d e n c ei n t e r v a Io fd i f f e r e n
13、 c e 2 1 第二部分双源C T 左心室功能分析与超声心动图对比研究 两种测量方法的一致性分析：两种测量方法各测量指标( E D V 、E S V 、S V 、 E F 、M M 、L V P W 搏幅) 差值的9 5 一致性可信区间分别为( 5 8 m l ，1 0 3 1 m 1 ) 、 ( 2 8 5 m l ，6 8 6 m 1 ) 、( 1 8 4 m l ，7 4 2 m 1 ) 、( 2 2 4 ，2 3 2 ) 、( 一9 5 7 9 ，6 5 6 9 ) 、( - 7 9 m m ， 2 4 m m ) ，相应的各测量指标均值的平均值分别为1 0 4 8 m l 、4 1
14、 6 m l 、6 3 5 m l 、6 3 2 、 1 6 9 8 9 、8 6 m m 。由图2 2 中可以看出，虽然只有少数点落在9 5 一致性可信区间 外，但是可信区间的范围很大。在9 5 致性可信区间内，两种检查方法各测量 指标差值的绝对值仍然很大，与相应的各测量指标均值的平均值相比，除E F 相 差幅度相对较小些外，其余指标相差幅度都相对很大，这样的相差幅度在临床 上是不能接受的，因此可以认为两种检查方法还不具有较好的一致性，两种检 查方法在临床上还不可以互相代替使用。 讨论 左心室功能尤其是左心室收缩功能是评估许多心血管疾病，如缺血性心脏 病( 冠心病) 、高血压性心脏病、充血性
15、心力衰竭、心肌病、心脏瓣膜病及先天 性心脏病等临床转归的重要内容。准确可重复性测定左室心功能对临床冠心病 患者的诊断、危险度分级、治疗计划有着重要的作用【5 ，6 1 。在评估左心室收缩功 能中，E F 及M M 在复杂性心脏病中有重要的诊断价值。E F 准确性较高、重复性 较好、应用最为广泛的指标，其不仅反映左心室整体功能，更是与冠心病预后相 关最有价值的指标。研究表明，E F 对慢性冠心病患者的非致死性心肌梗死的风 险的判断有较高的价值。M M 反映了左心室的功能和负荷状况，是预测致残率和 病死率的重要参考值，M M 的增加提示心血管疾病的危险性及致死率增副7 1 。 超声心动图是最常用的
16、左心室功能检查方法，但是其检查结果受很多主观因 素影响，它对左心室容积的计算依据的是几何的模型，采用二维单平面算法， 对于诸如室间隔梗阻性肥厚性心肌病等左室腔形态不规则的容积计算则存在明 显的误差，难以评估实际情况。电影M R 左心室功能检查是目前所有心功能检查 技术中的“金标准” 8 1 ，它采用S i m p s o n 原理将左心室分为若干个一定厚度的层 硕士学位论文 面，在每个层面勾I 田i 的左一t b 窄- t b 肌轮廓曲线，然后累积相加计算心室容积【9 1 ，其 测最方法更能反映左心室真实情况。但是由于电影M R 检查时间相对长、检查费 用高、对心律要求严格等不方便患者检查因素，在临床上没有开展起来。双源 C T 左室一t b 功能分析同样依据S i m p s o n 原理测定左一t b 窀容积，软件半自动算法与手 工勾画所测得的值没有显著差异【l 刚，双源C T 测量的左心窒容积的准确性及精度 理论上
