冠脉CTA前后心电门控技术比较

南京军区福州总医院医学影像中心冠脉CTA前后心电门控技术比较南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心一、概念南京军区福州总医院医学影像中心采用非螺旋扫描方式，心脏Z轴由系列轴位扫描覆盖，同步采集心电信号，每一次曝光由预设的R-R间期（舒张末期）选定的期相触发，扫描间隔移床到下一层面，在第二个或第三个R-R间期的同一期相进行数据采集1、前瞻性心电门控扫描南京军区福州总医院医学影像中心扫描扫描扫描移床移床移床采用Step-and-Shoot扫描X线只在预设R-R间期最佳期相曝光和数据采集，扫描时床不动，辐射剂量低南京军区福州总医院医学影像中心2、回顾性心电门控扫描采用螺旋连续扫描方式，一次屏气完成整个心脏容积的数据采集，同步采集心电信号，用R波的峰值标记原始数据，两个相邻的R波之间为一个心动周期采集的数据，每层图像由多个心动周期的数据组成，可以自由选择重建期相南京军区福州总医院医学影像中心整个心动周期扫描采用螺旋连续扫描X线在全心动周期曝光和容积数据采集，可在R-R间期的任意期相重组图像，辐射剂量高南京军区福州总医院医学影像中心二、冠脉CTA检查流程与方法南京军区福州总医院医学影像中心（一）检查前准备与患者作有效沟通，让其充分了解检查过程，缓解紧张情绪询问病史，了解有无检查禁忌症测量患者血压、心率、身高和体重碘过敏试验静脉通路建立严格屏气训练南京军区福州总医院医学影像中心严格屏气训练是做好冠脉CTA最重要步骤需注意以下几点：①呼吸训练时屏气指令应与扫描时屏气指令相同，保证患者准确理解②要求平静呼吸下屏气，保证前后每次屏气幅度一致南京军区福州总医院医学影像中心③将手掌轻放在患者胸、腹部，观察屏气状态，患者要保持胸腹部静止，避免产生呼吸运动伪影④监测屏气时患者心率变化，确保清晰的ECG信号注：不能配合屏气的患者不适合冠脉CTA检查南京军区福州总医院医学影像中心（二）冠状动脉钙化积分扫描•双定位相确定扫描范围•上界气管隆突下1cm水平•下界心膈面下1cm•左右界各大于心缘两侧1～2cm南京军区福州总医院医学影像中心冠脉钙化积分扫描意义•评估冠状动脉钙化分数•进一步检查患者呼吸配合程度•进一步确认扫描时患者心率变化•确定正式心脏CTA检查的最小扫描范围南京军区福州总医院医学影像中心（三）常规冠状动脉CTA1、扫描范围2、优化曝光条件3、优化对比剂注射方案4、触发时相的选择5、个体化重建南京军区福州总医院医学影像中心1、冠状动脉扫描范围•钙化积分扫描结束后，根据获得轴位图像，选择左主气管开口上方1cm及心尖下方1cm，作为冠脉CTA的扫描范围南京军区福州总医院医学影像中心2、曝光条件选择永远遵循尽可能降低辐射剂量原则(AsLowAsReasonablyAchievable，ALARA)根据患者身高、体质量指数(BMI)选择个性化扫描方案，尽可能降低辐射剂量目前我们科室采用曝光条件如下南京军区福州总医院医学影像中心BMIkVmAs≤20﹥20～﹤25≥25～﹤30≥30500～600120120140300～400400～500100600～700回顾性心电门控扫描模式条件南京军区福州总医院医学影像中心BMIkVmAs≤20﹥20～﹤25≥25～﹤30≥30250～300120120140150～200200～250100300～350前瞻性心电门控扫描模式条件南京军区福州总医院医学影像中心•双筒高压注射器•高浓度对比剂（350或370mgI／ml，一般选后者）•药量：1.0ml／kg，体重﹥75kg时按1.1ml／kg，最多不超过90ml•生理盐水：40～50ml•注射速率：5～6ml/s，一般6ml/s•达阈值后延迟5～6s自动触发扫描3、对比剂优化注射方案南京军区福州总医院医学影像中心4、触发时相的选择•选择最佳触发时相需要测定个体的循环时间，一般有两种方法：•小剂量团注试验（TestBolus，TB）•智能团注跟踪（BolusTracking，BT）•目前常用第二种南京军区福州总医院医学影像中心血管跟踪层面选择与确定ROI•选择主肺动脉平面为感兴趣层面•将ROI置于降主动脉南京军区福州总医院医学影像中心Bolustracking（团注跟踪）监测阈值开始注射设定阈值团注跟踪示意图南京军区福州总医院医学影像中心前门控阈值设为120Hu，延迟6s触发扫描120Hu南京军区福州总医院医学影像中心后门控阈值设为150Hu，延迟5s触发扫描150Hu南京军区福州总医院医学影像中心5、图像个体化重建•包括时相重建和心电图编辑•时相重建基本原理：在R波之后心动周期的绝对时点（ms）或R-R间期的相对点（％）进行图像重建，选择心脏搏动伪影最小的时相进行全心图像重建•对于心律不齐患者心电图编辑更有意义南京军区福州总医院医学影像中心•单扇区重建•时间分辨率为135ms南京军区福州总医院医学影像中心多扇区重建两扇区重建时间分辨率为67.5ms四扇区重建时间分辨率为34ms南京军区福州总医院医学影像中心心脏生理运动与重建时相•心动周期中，心脏运动幅度较小的时相•第一时相:收缩末期和舒张早期•第二时相:舒张晚期南京军区福州总医院医学影像中心相对时相＝Ra/RR×100%RT时间间隔：相对比较稳定TR时间间隔：相对变动较大心率加快时，主要是TR缩短，RT变化较小因此：Ra/RR变大南京军区福州总医院医学影像中心•对于HR＜70bpm，由于心率慢，舒张末期出现低速平台期，多数选择第二时相•对于HR＞80bpm，心率加快缩短了心动周期，但第一时相缩短不甚明显，多数选择第一时相才能获得较好图像质量•一般采用多扇区重建技术以提高时间分辨率时相选择南京军区福州总医院医学影像中心前瞻性心电门控扫描模式时相选择•低心率（≤70bpm），以75％R-R间期为重建中心，重建范围70％～80％•高心率（﹥70bpm），以45％R-R间期为重建中心，重建范围40％～50％南京军区福州总医院医学影像中心回顾性心电门控扫描模式时相选择•对于HR＜70bpm，多数选择第二时相，即75％和80％最常见，同时重建一个45％期相作为参考•对于HR＞70bpm，多数选择第一时相，一般80bpm时选择40％或45％期相最常见，同时重建一个75％期相作为参考•对于心率＞80bpm，选择第一时相，一般选择45％～60％之间，视具体心率而定•仔细观察比较不同期相，最终确定图像伪影最小的期相进行后处理重建南京军区福州总医院医学影像中心6、图像后处理方法•最常用包括：•容积再现（VR）•曲面重组（CPR）•最大密度投影（MIP）•仿真内窥镜（VE）南京军区福州总医院医学影像中心VR图像南京军区福州总医院医学影像中心CPR图像RCALCXLAD南京军区福州总医院医学影像中心MIP图像南京军区福州总医院医学影像中心VE图像南京军区福州总医院医学影像中心后处理技术应用南京军区福州总医院医学影像中心CPR示：RCA中段软斑块Case：1南京军区福州总医院医学影像中心RCA近段面积狭窄约71%、有效直径狭窄约45%南京军区福州总医院医学影像中心RCA近段面积狭窄约73.0%、有效直径狭窄约48.1%南京军区福州总医院医学影像中心Case：2CPR示：RCA近段软硬斑块南京军区福州总医院医学影像中心RCA近段面积狭窄约56%、有效直径狭窄约33%南京军区福州总医院医学影像中心RCA近段面积狭窄约68.2%、有效直径狭窄约43.6%南京军区福州总医院医学影像中心三、前后心电门控优缺点南京军区福州总医院医学影像中心优点缺点辐射剂量低重建期相窄不能做心功能分析心率限制要求高屏气要求高后门控•辐射剂量高•全心动周期重建•能做心功能分析•心率限制要求低•屏气要求相对低前门控南京军区福州总医院医学影像中心前门控扫描：100kv/200mAs1.78msv南京军区福州总医院医学影像中心前门控扫描：120kv/240mAs3.55msv南京军区福州总医院医学影像中心前门控扫描：120kv/230mAs4.55msv南京军区福州总医院医学影像中心前门控扫描：120kv/220mAs3.85msv南京军区福州总医院医学影像中心前门控扫描：120kv/210mAs3.11msv南京军区福州总医院医学影像中心后门控扫描：140kv/1000mAs23.31msv南京军区福州总医院医学影像中心后门控扫描：120kv/950mAs14.75msv南京军区福州总医院医学影像中心后门控扫描：120kv/900mAs14.12msv南京军区福州总医院医学影像中心后门控扫描：120kv/900mAs14.19msv南京军区福州总医院医学影像中心后门控扫描：120kv/800mAs12.62msv南京军区福州总医院医学影像中心前后门控辐射剂量比较•前门控辐射剂量约3～5msv•后门控辐射剂量约3～13msv•前门控较后门控扫描辐射剂量明显降低•应遵循尽可能降低辐射剂量原则(AsLowAsReasonablyAchievable，ALARA)•实际工作中选择前后门控，应视情而定！南京军区福州总医院医学影像中心后门控可进行心功能分析南京军区福州总医院医学影像中心舒张末期牛眼图室壁厚度变化：基底部、中间部的前壁、近前壁间隔壁、下壁增厚诊断：部分心肌壁肥厚心肌质量增加容积指标正常范围容积参数表南京军区福州总医院医学影像中心后门控对冠脉支架置入术后的评价南京军区福州总医院医学影像中心男，68岁，冠脉支架置入术后1年余VR、MIP及CPR示：LAD中段支架形态完好，支架内管腔通畅，支架远端血管见局限性管腔稍狭窄南京军区福州总医院医学影像中心冠脉探针及魔镜示：支架形态正常，支架内血管通畅南京军区福州总医院医学影像中心后门控在冠脉搭桥术后评价南京军区福州总医院医学影像中心男，46岁，冠脉搭桥术后1年余VR图像：立体显示2支搭桥血管：SVG-D1、SVG-PDA南京军区福州总医院医学影像中心VR冠脉树：直观显示蛇形桥，SVG-D1和SVG－PDA的近端、远端开口位置南京军区福州总医院医学影像中心MIP示：清楚显示SVG-D1，桥血管的近端吻合口通畅南京军区福州总医院医学影像中心CPR、冠脉探针：清楚显示SVG-D1，桥血管、近端和远端吻合口以及梗阻远端血管均通畅，无软硬斑块及狭窄南京军区福州总医院医学影像中心CPR、冠脉探针：清楚显示SVG-PDA，桥血管、近端和远端开口通畅，桥血管以远的近段血管轻度狭窄南京军区福州总医院医学影像中心四、冠脉CTA检查适应症南京军区福州总医院医学影像中心适应症1、典型或不典型胸痛者，ECG不确定或阴性不能做或不接受ECG负何运动试验检查2、评价低风险(指1项CAD危险因素)胸痛患者的CAD可能性3、无症状的中、高度风险人群(指具有2项以上CAD危险因素)的CAD筛查南京军区福州总医院医学影像中心4、临床疑诊CAD，但患者不接受经导管冠状动脉造影检查5、对于已知CAD或冠脉粥样硬化斑块临床干预后病变进展和演变的随访观察6、血管成形术和支架置入术后的随访评价适应症南京军区福州总医院医学影像中心7、冠状动脉旁路移植术前和术后评价8、非冠心病心脏手术前的冠状动脉评价9、电生理射频消融术前评价注：行前门控扫描要求：心律齐、屏气佳、心率一般要小于90bpm适应症南京军区福州总医院医学影像中心五、冠脉CTA检查禁忌症南京军区福州总医院医学影像中心禁忌症1、既往有严重的对比剂过敏反应史2、硝酸甘油禁忌证、其他过敏反应(如支气管哮喘活动期)等3、不能配合扫描和屏气的患者4、怀孕期、育龄妇女需要明确有无怀孕南京军区福州总医院医学影像中心5、临床生命体征不稳定(如急性心肌梗死、失代偿性心衰、严重低血压等）6、严重肾功能不全和对比剂肾病7、心律失常（如频发早搏和房颤）者，不能保证满足诊断的图像质量时，建议与患者达成文字共识（相对禁忌）禁忌症南京军区福州总医院医学影像中心Thanksforyourattention!南京军区福州总医院医学影像中心