CCTA临床应用价值及限度

近年来，以64排CT为代表的多排螺旋CT（Multi-detector row spiral CT，以下简称MDCT）已广泛应用于临床，并且在冠心病、肺栓塞以及主动脉夹层等排查和诊断中发挥着重要作用。因此，熟悉并掌握MDCT的检查方法、适应证、应用价值和限度等十分必要。

概括起来，MDCT空间分辨率高、时间分辨率低，而且具有不同程度的辐射损害。现阶段，在冠心病诊断中的应用具有阴性预测值高和阳性预测值低的特点。所谓阴性预测值高，是指冠状动脉CT血管造影（coronary computed tomographic angiography，CCTA）检查无异常者，可除外冠心病；阳性预测值低是指CCTA对冠状动脉狭窄程度的评估受图像质量、运动伪影和钙化等因素的影响较大，在这些情况下，可能无法对相应部位的冠状动脉狭窄程度作出准确评价。因此，正确认识CT的检查特点，无疑更有助于客观评价其临床应用价值。

患者的选择和准备

现有的CT扫描设备时间分辨率较低，基本上无法在一个心动周期内完成覆盖全心扫描，因此，要获得优良的CCTA图像，理想的条件是扫描时患者心率慢、心律齐，能够配合屏气，不能过度肥胖等。此外，鉴于严重钙化会影响CCTA对冠状动脉管腔狭窄的准确判断，应尽可能地选择那些钙化倾向较低的患者。因为钙化程度往往随着年龄增加而增加，所以CT冠状动脉成像对高龄患者通常意义不大。

冠状动脉成像设备基本要素

空间分辨率

CT扫描最大优势是空间分辨率高，因此，可用于冠状动脉成像。MDCT空间分辨率可达亚毫米级，通常为0.5 mm。对比起来，心脏磁共振图像空间分辨率只能达到1 mm，而超声心动图和核素则还要低得多。即便如此，现阶段MDCT对远段血管及其细小分支评估仍然受限，虽然有望通过进一步提高设备空间分辨率而解决，但事实上MDCT空间分辨率上升空间已十分有限。

时间分辨率

MDCT时间分辨率较低，乃其不足之处，通常大约为140～200 ms。2007年问世的“双源”CT，载有2个X线管和2套探测器，在门架内成90°排列，这种配置能够更好地改善时间分辨率，可达到83 ms，而传统的侵入性血管造影时间分辨率仅为30 ms。心血管磁共振成像通过多个心动周期采集得到的平均时间分辨率也可达50 ms以下，而超声心动图则为真正意义上的实时扫描，因此，超声和MRI较CT能够更准确地把握心脏收缩和舒张的时间点，更适合评估心功能。

由于MDCT时间分辨率相对较低，故无法进行实时成像，需要在多个心脏周期内进行多相位成像，而且需要控制心率和心律。为了减少心脏的运动伪影，需要保持足够低的心率，最好为50～65次/min，必要时需服用β受体阻滞剂。由于心率下降，在心脏舒张中、晚期心脏相对静止时间延长（相当于R-R间期的60%～75%）。在这个时期内左右冠状动脉相对无运动，因此，可捕捉最佳的成像时期。通常回顾性扫描时，在R-R间期内是以递增5%进行多达20个重建（从5%到95%），最终可获得350到5 000张图像，大多数1 500至3 000张范围。CCTA就是从这些质量好的横断面图像重建出完整的二维和三维图像。

覆盖范围

CT的探测器数目决定了CT扫描的覆盖范围，也就是每个门架旋转周期能采集的心脏体积量。通常成人心脏轴向尺寸约为12 cm，而目前广泛使用的64排扫描仪有64排探测器阵列，按层厚0.625 mm计算，每次扫描范围4 cm，因此如要完成覆盖心脏的扫描，至少需移床三次。以此类推，128排探测器阵列，每次扫描范围8 cm；320排探测器，每次扫描范围12 cm。所以说，宽探测器最大优势是减少或无需移床。换言之，增加探测器行的数目与空间、时间分辨率提高与否并无直接关系，但扫描时对心率和心律仍然需要严格控制。

CCTA主要临床应用价值

稳定性疑似冠心病患者CCTA诊断准确性

以64排螺旋CT为代表的CCTA已经广泛应用于临床，值得肯定的是CCTA阴性结果能够排除冠状动脉异常，但是阳性结果则有更多变化。在2007年11月发表的研究报道中，当冠状动脉狭窄平均患病率为61%时，CCTA阴性预测值平均为96%；阳性预测值变动范围为64%～100%，平均为93%。阳性预测值低的原因是由于钙化或高估了疾病的严重程度等（见图1、图2）。

CCTA在非冠状动脉疾病的心脏外科手术前评估中的应用

CCTA也可用于非冠状动脉疾病的心脏病患者进行心脏外科手术前进行评估。对于诸如主动脉狭窄或关闭不全的患者，实施CCTA检查可使69%的阴性结果研究组的患者避免侵袭性的冠状动脉造影检查。当然，CCTA检查阳性的患者仍需要经冠脉造影来制定旁路手术的方案。同样，CCTA检查在心脏移植患者评估或随访中的应用，也能使患者避免侵袭性的冠状动脉造影。

CCTA在冠状动脉搭桥术后的应用

一般而言，CCTA所显示的静脉移植血管图像较自身的冠状动脉血管图像更好，因为此类血管直径（一般为3～4 mm）更大，且较冠状动脉更固定。相对而言，对乳内动脉血管桥的评估具有很大的困难，由于金属夹及其较小的尺寸（直径为1～2 mm）易造成假象。由于远端旁路吻合经常存在钙化和（或）夹子以及更明显的运动，故评价移植血管远端吻合部分较移植血管自身的通畅性更困难。

CCTA在冠状动脉支架随访中的应用

冠状动脉支架对CCTA检查造成一些重大技术挑战，因为金属支架可能造成几种类型的图像伪影。影响评价的主要原因是运动伪影、线状硬化伪影和部分容积效应。大直径支架、高图像质量、结合患者的临床表现可应用CCTA检查排除严重的支架内再狭窄。一般情况下，≥3.5 mm直径的支架是可评价的，3 mm直径支架可评价的中约为80%，而＜3 mm直径支架只有33%是可评价的。

CCTA其他的临床应用和不足

难以准确诊断易损性斑块

CCTA能够很准确地区分钙化和非钙化斑块，但是对非钙化斑块组织的进一步区分受到限制，总之，目前的CT成像能力不足以显示和诊断易损斑块。相比而言，血管内超声（IVUS）和光学相干断层成像（OCT）在这方面具有更突出的优势。

心功能监测不准确

CCTA时间分辨率明显低于超声心动图和心血管磁共振成像。较少的离散时间点引起心室收缩期和舒张期不准确，因此，重建后的数据计算出的左心室功能参数也不准确。同时，使用CCTA评估左心室功能是基于回顾性门控上，通常需通过重建R-R间隔的5%～95%获得，应用心动周期中舒张期到收缩期20阶段的数据进行评估，因此，X线辐射剂量很大，故在临床实践中应用CT测量心功能不是首选方法。对比起来，超声心动图和磁共振成像更适合用来观察心腔大小和室壁运动，并且无创、无电离辐射和不需要注射对比剂。

分析心肌灌注和心肌活力有限

MDCT通过评估心肌的“首过”和“延迟强化”来分析心肌的存活性。

但都是通过心肌的密度值测量来完成，因此限度较大。

难以用于胸痛三联征检查

急性“胸痛三联征”系指急性冠状动脉综合征、肺栓塞以及急性主动脉综合征的统称。“胸痛三联征”检查是一项希望通过一次CT扫描能够同时完成的检查。但是，“胸痛三联”检查一个重要的挑战是要求对比剂同时到达并维持全部3类血管。但实际上，基于冠状动脉、肺动脉以及主动脉疾患的扫描方法、层厚和长度等均不同，对比剂剂量、扫描时间和辐射剂量也不尽相同。因此，在临床实际工作中，联合应用的价值不大，急诊内科医生更应当重视“胸痛三联”常伴随的典型症状和临床背景，从而有针对性地分别选择那些能发挥最大效益的方法。

因辐射剂量而限制临床应用

心脏CT检查时辐射损害不容忽视，常见的减少辐射剂量的方法包括：尽可能地使用符合诊断要求的最低管电流和管电压，使用ECG门控管电流调控和前瞻性门控等，近年来新开发的迭代重建又进一步降低了CT辐射剂量。但在临床应用实践中，还受到诸多因素的限制，因此应提倡个性化扫描方案。

总之，现阶段CCTA扫描仍需要低的、规则的心率，非过度肥胖，患者能够制动，成像时需要屏气等。CCTA阴性预测值高，因此部分患者能够免去有创性的冠状动脉造影。但是CCTA阳性预测值低，故无法全面取代冠状动脉造影，其中钙化是最主要的影响因素，所以说现阶段冠状动脉造影仍然是冠状动脉狭窄诊断的“金标准”。此外现有的设备和技术尚无法使每一个扫描对象的X线辐射剂量都能降低到理想程度，因此CCTA既没有达到普查阶段，又要避免不必要的重复检查。