PCCTA在冠脉狭窄评估中的价值
PCCTA在冠脉狭窄评估中的价值
在心血管疾病的诊疗领域，冠状动脉狭窄的精准评估至关重要，它直接影响着后续的治疗决策与患者的预后。冠状动脉CT血管造影（CTA）作为常用的检查手段，在慢性冠状动脉综合征患者的病情评估中发挥着重要作用。然而，当面对严重冠状动脉钙化或老年患者时，传统的能量积分探测器（EID）冠状动脉CTA却存在诸多局限性，其对血管腔的评估准确性大打折扣，特异性和阴性预测值降低，甚至在部分患者中无法得出有效诊断结果，这使得临床指南并不推荐在这类情况下使用该技术。
近年来，光子计数CT技术的出现为冠状动脉疾病的诊断带来了新的曙光。光子计数冠状动脉CT血管造影（PCCTA）凭借其独特的多能量成像和超高分辨率能力，能够以66ms的时间分辨率和110μm的空间分辨率对冠状动脉进行成像，切片厚度最低可达200μm。这一技术进步使得在观察钙化病变等致密结构时，能够最大程度减少伪影干扰，还能通过光谱采集图像对钙和金属伪影进行前处理，显著提升了对冠状动脉管腔狭窄程度评估的准确性，为冠状动脉疾病的无创成像开辟了更广阔的前景。
在此背景下，一项来自牛津大学的前瞻性研究展开。研究团队从2022年11月至2024年3月，在牛津大学急性多学科成像与介入中心（AMIIC）开展研究，参与者来自OxAMI（牛津急性心肌梗死）研究和ORFAN（牛津风险因素与无创成像）研究。此次研究旨在首次对比评估超高分辨率（UHR）PCCTA和标准分辨率（SR）多能量PCCTA与有创冠状动脉造影（ICA），以量化冠状动脉狭窄情况，同时探究PCCTA在不同钙化程度下的评估能力。
（A）左主干远端的钙化斑块延伸至左前降支和左回旋支开口处，导致严重狭窄，左回旋支近端的混合斑块导致中度狭窄（左主干钙积分：658 AU；左前降支钙积分：649 AU；左回旋支钙积分：71 AU；患者总钙积分：1533 AU）。（B）超高分辨率（UHR）和标准分辨率（SR）光子计数冠状动脉计算机断层血管造影（PCCTA）测量的直径狭窄百分比（%）与三维定量冠状动脉造影（3D QCA）的相关性，突出显示了天然血管段和支架置入段。（C）SR - PCCTA和UHR - PCCTA相对于3D QCA对斑块层面解剖疾病严重程度重新分类的桑基图。
研究过程中，PCCTA检查在AMIIC进行，患者需提前接受舌下硝酸甘油和静脉注射美托洛尔，以扩张血管和控制心率。检查使用第一代PCCTA系统，分别进行SR和UHR采集。其中，SR - PCCTA采用70ml静脉注射碘化造影剂，UHR - PCCTA则使用80ml，二者均有生理盐水冲管。采集过程根据心率和心律采用不同的门控技术，管电压和电流也依采集模式进行调整。而ICA则按照标准诊断冠状动脉造影实践指南，在导管实验室或牛津心脏中心进行，检查后通过3D定量冠状动脉造影（3D QCA）对冠状动脉狭窄进行离线分析，同时评估冠状动脉生理学指标。PCCTA评估由经验丰富的阅片者在不知晓3D QCA结果和其他临床信息的情况下进行，对不同程度钙化的狭窄进行多能量分析，并依据CAD - RADS对疾病严重程度进行分类。
研究共纳入100名参与者，分析了257条血管和343个斑块。结果显示，PCCTA在评估管腔狭窄和解剖疾病严重程度方面与ICA具有良好的相关性。UHR - PCCTA在管腔评估上比SR - PCCTA更为精确，尤其在严重钙化的动脉中表现突出，其与3D QCA评估的绝对中位数差异更小。在解剖疾病严重程度分类方面，UHR - PCCTA与3D QCA的一致性近乎完美，显著优于SR - PCCTA。从诊断性能来看，二者对识别3D QCA中直径狭窄≥50%的冠状动脉均表现出色，但UHR - PCCTA的诊断准确性更高，其AUC值达到0.99，而SR - PCCTA为0.94，在严重钙化血管中，UHR - PCCTA同样更具优势。
（A）左前降支中段的混合性和钙化斑块分别导致中度和轻度狭窄（左前降支钙评分：297 AU；患者钙评分：476 AU）。（B）左前降支弥漫性病变，血管中段的钙化斑块导致中度狭窄（左前降支钙评分：1231 AU；患者钙评分：3164 AU）。（C）钝缘支1（OM1）分支开口处的局灶性非钙化斑块导致严重狭窄，该狭窄在UHR - PCCTA中可显示，但在SR - PCCTA中无法显示（左回旋支钙评分：61 AU；患者钙评分：707 AU）。（D）左主干远端的钙化斑块延伸至左前降支和左回旋支的开口处，导致严重狭窄，左回旋支近端的混合斑块导致中度狭窄（左主干钙评分：658 AU；左前降支钙评分：649 AU；左回旋支钙评分：71 AU；患者钙评分：1533 AU）。
超高分辨率（UHR）和标准分辨率（SR）光子计数冠状动脉计算机断层血管造影（PCCTA）直径狭窄百分比（%）与三维定量冠状动脉造影（3D QCA）的相关性。（A）涵盖所有斑块，突出显示天然血管段和支架置入段；（B）涵盖所有斑块，突出显示不同程度的钙化；（C）严重钙化动脉中的斑块；（D）弥漫性病变动脉中的斑块。
UHR - PCCTA和SR - PCCTA相对于3D QCA直径狭窄（%）的绝对中位数差异箱线图，表明UHR - PCCTA比SR - PCCTA具有更高的精度。
（A）标准分辨率光子计数冠状动脉计算机断层血管造影（SR - PCCTA）和超高分辨率光子计数冠状动脉计算机断层血管造影（UHR - PCCTA）相对于三维定量冠状动脉造影（3D QCA）对斑块层面解剖疾病严重程度重新分类的桑基图。（B）UHR - PCCTA和SR - PCCTA预测3D QCA中直径狭窄≥50%冠状动脉的诊断准确性。
不过，该研究也存在一定局限性。研究在单一中心开展，样本量较小，限制了诊断准确性结果的普遍适用性；受限于检查时间，无法连续招募急性冠状动脉综合征参与者；同时，仅67名患者同时进行了SR - PCCTA和UHR - PCCTA检查，且因男性参与者比例高未进行性别分析，对于支架段的亚组分析也因样本不足无法开展。此外，PCCTA与3D QCA在狭窄程度评估上仍存在一定差异，且定量斑块评估工具尚在开发和验证阶段。
尽管如此，这项研究仍具有重要意义。它表明在急性冠状动脉综合征患者或因临床需要进行ICA的患者中，PCCTA与ICA的管腔评估密切相关，UHR - PCCTA更是展现出卓越的性能。未来，UHR - PCCTA有望在冠状动脉CTA优先的临床管理路径中发挥关键作用，为治疗决策和血运重建规划提供有力支持，推动心血管疾病无创诊断技术迈向新的高度。
本文原文来自澎湃新闻