螺旋CT冠状动脉成像质量的影响因素

时间:2022-08-22 07:07:41

摘要:冠状动脉CT 血管成像(CTA)是一种无创技术,可很好地显示心脏及冠状动脉的情况,对中度以上冠状动脉狭窄有较高的敏感性和特异性。冠脉CT成像质量受患者、影像技师、CT设备多种因素影响。患者因素包括患者体重、心率、心率波动、呼吸运动 、钙化、冠脉支架、心功能等。技师因素包括注射对比剂的浓度、剂量、速度、延迟时间的控制。

关键词:冠状动脉CT 血管成像;成像质量;影响因素

冠状动脉造影(coronary angiography,CAG)是临床上诊断冠心病的常用方法,被认为是诊断冠心病的"金标准",但其为一种有创性检查。24h 动态心电图也是临床心血管领域中重要的无创检查方法之一,是日常生活和院外发现短暂性心肌缺血的重要手段[1],但其缺乏直观性。目前,多层螺旋 CT(MSCT)冠状动脉成像技术广泛应用于临床,是一种简便的、直观的、无创的检查冠心病的手段,现该技术已经成为医学影像学术界研究的热点之一。MSCT 的优势在于通过多维图像对血管病变进行全面观察、分析。自从冠脉成像中64排螺旋CT的应用以来, 发现64排螺旋CT可以较准确的判断冠脉狭窄程度,实现对斑块性质的判断,且可对介入及心脏搭桥手术疗效进行评价,可帮助医生更好进行诊断和筛选。然而,冠脉成像受到如体重、心率、呼吸、 钙化、成像时间以及对比剂的使用等我种因素影响,要获得能用于诊断的有良好质量的图像,必须多方配合,必要时以后处理手段尽量消除或减轻不良因素。

1 患者因素

1.1体重 以往的对比剂注射技术通常采用的是固定用量方案,使得体重较大的患者对比剂用量相对不足,图像质量下降;而体重较小的患者对比剂用量相对较多,不但浪费,而且增加了对比剂的肾毒性[3]。

在心率控制在

1.2心率 多层螺旋CT 冠状动脉图像质量跟很多因素相关,而其中,跟心率呈负相关,通常情况为心率越快,就存在越大的运动伪影[7-8]。随着心率加快,心动周期相应缩短,且主要是舒张期缩短,因而冠状动脉相对静止时相随之缩短,则采集的 R-R 间期以及时间延长,从而使得重组冠状动脉图像质量有所降低。RCA 及 LCX 近中段走行于房室间沟内,此处在心脏运动时反向搏动,最易出现伪影[9]。其次心率过快可致心脏每搏输出量相对减少,冠脉内对比剂充盈显影不佳。心率与图像质量成负相关[10]。而在心率较慢时,患者心动的周期比较长,舒张期有所延长,在采集信息的同时,可以在心脏的较弱幅度运动的状态之下进行,而运动伪影比较小[11]。

1.3心率波动 心率波动范围大,重建出来的冠状动脉容易出现粗细不均现象,影响观察。国内也有文献报道发现,在基本心率大致相同的情况下,多层螺旋 CT 冠状动脉的成像质量受心率波动的范围影响较大,笔者认为服用倍他乐克降低心率是非常必要的,对诊断及重建工作有益。64层螺旋 CT 对于 RCA1、RCA3、PDA、LMA、LAD、LCX1 及LCX2血管段的显示,心率变化>20次/min时,有心律不齐及早搏发生时,图像显示模糊, 边界不清[12]。

1.4呼吸运动 呼吸影响冠状动脉图像质量的主要表现为阶梯状伪影,不能用于诊断[9],患者屏气不佳者心率变化亦较大,使成像质量进一步下降。有的患者在屏气时仍有轻微的腹式呼吸运动,重建图像冠状动脉显示欠清,即使在扫描过程中心率变化只有 2~3次/min,图像质量仍然不好,屏气不全对图像质量也是一个重要的影响因素。所以,检查前认真仔细地训练患者的屏气非常重要。

为了使呼吸对患者冠状动脉成像产生的影响减少,对呼吸进行反复训练非常重要,要求 1次屏气 10s以上,多次训练(至少3次)直到患者领会掌握,多次屏气的呼吸幅度保持一致。在必要的时候可以吸氧, 使对缺氧情况的耐受性有所增加,使屏气时间得到延长[13]。 使扫描得时间有所缩短是使呼吸运动伪影减少的一种有效方法。利用双时相重建及双时相观察,对某一时相出现伪影的部位采用不同时相观察[14],可以得到较为满意的图像。

1.5钙化 钙化斑块对冠状动脉图像有一定的影响。严重的冠状动脉钙化,可产生较重的伪影,并存在部分容积效应,图像质量差,造成过高估计血管狭窄程度。

1.6冠脉支架 冠脉支架可形成放射性伪影而影响冠脉成像,冠脉支架造成的伪影则视支架材料、管径、编织方法等不同,影响程度也不一,但仍可通过改变成像时相获得一定程度图像质量的改善。

1.7心功能 Awai[15]报道冠状动脉强化程度与心功能呈负相关,心功能不全可致动脉峰值时间延长,必须增加对比剂用量。

1.8患者的心理因素 造影前和患者谈话,对患者进行详细的解释及合理的疏导,减少患者紧张和焦虑,尽量避免类似"白大衣综合征":检查前心率尚在可选范围,一躺到检查床上心率很快上升十几到二十几次。对可能出现的胳膊发凉和全身发热现象,如不提前告知,用药过程中患者也会因出现的异常感觉而紧张,心率也会变化过快。

2 技师因素

对比剂注射方案直接影响冠状动脉CT的成像质量。

2.1对比剂含碘的浓度 对比剂含碘的浓度越高,冠状动脉的图像增强效果越好。但是碘对比剂通过肾脏代谢,所以很容易使患者诱发肾病CIN(CIN指在没有其他原因情况下,使用碘对比剂后3d内发生的肾功能损害),发生CIN的患者不到 0.3%需要透析。

2.2对比剂的注射剂量和速度 对比剂用量适当减少或注射速率适当降低仍然可以做出令临床满意的冠状动脉重建图像。 渗透/化学毒性反应也与对比剂用量直接相关。同时,过快的注射速率增加了受检者的心脏负担,易使受检者发生不良反应。因此,减少对比剂用量及降低注射速率具有重要意义。

2.3延迟时间 延迟时间的控制直接影响冠脉CT扫描的成功与否。这要依靠技师的操作规范与经验的积累。

3 设备因素

ECG信号记录失真导致的假象或者 CT分辨率较低[16],同样会降低图像增强效果。另外要求CT机扫描速度快。

综上所述,自从64排螺旋CT用于心脏冠状动脉成像以来,由于它是一种无创、简便的检查技术,在临床应用上可以较准确的判断冠脉狭窄程度,判断斑块性质,评价介入及心脏搭桥手术的疗效,从而利于帮助临床医生进行冠心病及急性胸痛症状的诊治[17],因此被认为是冠脉介入前的最最佳筛选手段。然而,冠脉成像受到患者、技师、设备多种因素影响,要获得能用于诊断的有良好质量的图像,必须多方配合,必要时以后处理手段尽量消除或减轻不良因素。

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