冠状动脉CTA：团注示踪ROI定位对图像质量的影响
导语
本期《V来说》，我们邀请到上海交通大学附属第一人民医院张佳胤教授，对2021年在《European Radiology》杂志发表的 “冠状动脉CTA: 团注示踪ROI定位对图像质量的影响”的研究，为大家进行解读和点评。
研究亮点：
本研究采用倾向性评分法配对团注示踪ROI定位左心房（LA）或升主动脉（AA）两组，评价其冠状动脉和肺动脉图像质量，研究结果表明ROI定位LA或AA，获取冠状动脉图像质量无差异，但定位于LA，肺动脉图像质量更高，该结果支持ROI定位于LA，用于胸痛三联CTA。
点评专家介绍
张佳胤 教授
主任医师、博士生导师，上海市第一人民医院放射科主任
◆中华医学会放射学分会心胸学组委员
◆中华医学会心血管病分会影像学组委员
◆中国医师协会放射学分会心血管影像专委会委员
◆中国医师协会心血管内科分会超声心动图和影像学组委员
◆上海医学会放射科专科青年委员会副主任委员
研究背景
对比剂注射时间影响CTA成像质量。由于心率和心输出多样性差异，为获取合适的对比度，必须对开始注射和开始图像采集之间进行时间延迟。
团注示踪技术广泛应用于CTA中以选择适合的扫描起始时间，ROI用于监测对比剂的流入。冠状动脉CTA的ROI常定位于AA，而三联CTA（triple-rule-out CTA，TRO-CTA）ROI常设于LA，ROI定位对图像质量的影响并未明确。
研究目的
评估ROI定位对CCTA图像质量的影响，特别是对冠状动脉和肺动脉图像质量的影响。
研究设计
➢研究对象
本研究为病例-对照研究，采用倾向性匹配评分配对入组96对疑似冠状动脉疾病患者，其中96例患者团注示踪ROI定位于LA，96例定位于AA（图1）。16.1%（31/192）患者诊断为显著冠状动脉狭窄，AA组为14.6%（14/96），LA组为17.7%（17/96）。18.2%（35/192）患者至少存在1支无法评估的冠状动脉节段。1例为肺栓塞患者。
图1 研究设计
➢扫描技术
CTA扫描使用三代双源CT设备，患者取仰卧位，18G外周静脉导管埋于右前臂静脉用于预防用药和对比剂注射，对比剂注射前心率为70次/min的患者服用β受体阻滞剂（美托洛尔1.5~2.5 mg），对比剂注射前2 min，舌下喷硝酸甘油1次。使用双头高压注射器，注射碘普罗胺50 ml，流率5 ml/s，跟注生理盐水50 ml。
团注示踪用于决定触发时间，LA和AA的ROI阈值均设定为120 HU，扫描延迟时间为5 s，屏气，使用前瞻性心电门控步进式扫描模式。使用Bv40卷积核和ADMIRE Level3迭代系数重建冠状动脉图像。
➢图像质量评估
冠状动脉和肺动脉图像质量评估，采用定量信噪比（signal-to-noise ratio, SNR）和定性评分方法。
SNR定义为平均信号强度和标准偏差系数。ROI置于于升主动脉、冠状动脉左主干、右冠近端、左/右肺动脉。AA和肺动脉ROI直径为10 mm，冠状动脉内ROI直径尽可能大但排除血管壁和斑块。
定性评分即冠状动脉和肺动脉的图像质量由具有6~10年CCTA经验的心血管放射医师独立评估，评估者对团注示踪ROI的位置盲化。采用5分李克特量表（Likert scale）进行评分，5分为完美，4分为很好，3分为好，2分为良好，1分为不足，血管壁边界清晰度和SNR纳入定性图像质量评估。
研究结果
➢冠状动脉图像质量评价
AA组和LA组，SNR在AA(P=0.619)、LM（P=0.661）、近端RCA（P=0.767）无差异(表1,图2)。定性分析中，AA组和LA组无差异（P=0.672）（表1)。
表1 AA组和LA组ROI定位的冠状动脉图像 SNR值及定性评分
图2 AA组和LA组ROI定位的冠状动脉图像SNR
➢肺动脉图像质量评价
LA组图像质量(P＜0.001)和SNR在RPA(P＜0.001)和LPA(P＜0.001)显著性高于AA组（表2，图3）。
表2 AA组和LA组ROI定位的肺动脉图像 SNR值及定性评分
图3 AA组和LA组ROI定位的肺动脉图像SNR
➢阅片者组间一致性
冠状动脉定性分析一致性比例为72.4%（139/192），差异为27.6%（53/192），加权kappa为0.654，表明组间良好一致性。肺动脉定性分析一致性比例为74.0%（42/192），差异为26.0%（50/192），加权kappa为0.846，表明组间优异一致性（表3）。
表3 定性评价者组间一致性评价
➢辐射剂量
ROI定位于LA的患者的平均剂量长度乘积为(229.23±177.24)mGycm，ROI定位于AA的患者的平均剂量长度乘积为(229.31±141.63)mGycm，相应的平均有效剂量分别为(4.13±3.19)mSv和(4.13±2.55)mSv，两组辐射剂量无差异（P=0.501）。
研究结论
ROI定位于LA或AA，获取的冠状动脉图像质量相似，但定位于LA，获取的肺动脉图像质量更高。因此ROI定位于LA，更适合开展胸痛三联CTA扫描。
专家点评
张佳胤 教授：
急性冠脉综合征（Acute Coronary Syndrome，ACS）、肺动脉栓塞(Pulmonary Embolism，PE)和主动脉夹层（Aortic Dissection，AD）等均为临床表现为急性胸痛的凶险性疾病，其误诊率和死亡率高，胸痛三联CTA为胸部“一站式”CTA，将3个单独的CTA（冠状动脉、主动脉、肺动脉）整合为一，在临床上用于诊断或排除ACS、PE和AD。
本研究关注胸痛三联CTA中未被关注的ROI示踪定位区域，采用病例对照研究设计，倾向性评分匹配2组不同ROI定位AA或LA，减少组间差异性，评价冠状动脉或肺动脉图像质量。研究结果表明ROI定位于LA其冠状动脉图像质量与定位于AA无统计学差异，但肺动脉图像质量高，该结果支持胸痛三联CTA扫描触发ROI定位于LA，为后续开展胸痛三联CTA扫描示踪定位区域提供了循证医学参考证据。研究采用自适应管电压，依据患者特征自动调整剂量，平均辐射剂量为4.12 mSv，并且研究使用50 ml碘普罗胺，获取了良好图像质量。
但该研究也有一定局限性，研究为回顾性研究，并且研究仅定量评估和定性评估图像质量，未评估不同示踪ROI定位与DSA比较，对冠状动脉狭窄诊断准确性，虽然采用倾向性评分降低已知的组间偏倚，但对未知偏倚仍然存在。尽管如此，该研究结论可为后续设计更为严谨队列或病例对照研究，提供了参考依据。
参考文献：
[1]Nebelung H,et.al. Coronary computed tomography angiography (CCTA): effect of bolus-tracking ROI positioning on image quality. Eur Radiol,2021,31(2):1110-1118.
[2] 中华医学会影像技术分会.急性胸痛三联征多层螺旋CT检查技术专家共识.中华放射学杂志, 2021,55(1):12-18.
仅供与医疗卫生专业人士学术沟通使用
MA-M_ULT-CN-0073-1