作者：吕发金，重庆大学附属第一医院 放射科；姚飞荣，苏州大学附属第一医院 放射科

随着16 层螺旋进入临床使用后，CT 技师开始尝试冠状动脉CT 血管造影检查，但时间分辨率较低，检查成功率也较低，图像清晰度不够，随着64层螺旋CT 应用于临床，时间和空间分辨率进一步提高，使得冠状动脉CT 血管造影检查在临床上广泛开展。

随着科技的发展，128 层、256 层、320 层的宽体探测器CT 及双源螺旋CT 的应用，气悬浮技术和磁悬浮技术的应用使门架系统旋转速度也进一步提高，目前冠状动脉CT 血管造影检查的图像质量和成功率显著提升，图像质量也有明显改善，现将冠状动脉CT 血管造影检查技术规范总结如下。

1.冠状动脉血管造影检查及扫描前准备

1.1　检查前准备　

检查前准备主要分为讲解与询问、签署知情同意书、控制心率和建立静脉通路四个方面。

1.1.1　检查前告知询问　

检查开始前，技师应当再次告知冠状动脉CT 血管成像（coronary computed tomography angiography，CCTA） 检查过程，并再次询问与CCTA 检查的相关风险因素：

①告知检查前应禁食超过4h。

②在非急诊状态下，检查前1 日内未服用咖啡因类饮料、食品或药物；但检查前可以充分饮水以保护肾脏。

③询问有无碘对比剂及其他食物药物过敏史。

④对于心、肝、肾功能不全患者，需要进一步评估；对于肾功能不全者，建议观察1 个月内的肾小球滤过率（glomerular filtration rate，GFR）。如果GFR ＜ 60%，可以在知情同意下进行CCTA 检查；如果GFR ＜ 30%，则不建议进行CCTA 检查。

⑤询问是否具有活动性支气管哮喘、肥厚性心肌病、妊娠和哺乳期的患者等相对禁忌证，如有需要充分沟通并签署知情同意书。

⑥询问患者病史、症状和检查目的并告知相关注意事项。

⑦告知患者对比剂注射后可能会发生的排尿感觉、全身发热、金属异味口感等情况，并告知这些属于正常现象。⑧移除患者被检部位的金属等吸收X 线的物品。

1.1.2　签署知情同意书　

CCTA 检查要求患者或其监护人签署知情同意书，内容包括检查的目的、流程、时间、注意事项及注射对比剂后可能出现的正常及异常现象。

1.1.3　心率的控制　

对于64 排CT，建议心率＜70次/min；对于后64 排CT，建议心率＜ 90次/min，心率过高者可以通过服用β 受体阻滞剂来降低心率。对于偶发早搏患者，建议将心率控制在70 次/min 以下后检查，对于因早搏出现的图像伪影，可以通过心电编辑技术来修正图像质量。频发早搏或房颤虽然不是检查禁忌证，但经常会导致图像质量变差，甚至无法评估而导致检查失败，因此，检查前要与患者和家属充分沟通。

1.1.4　建立静脉通路　

建议选用18G 或20G 的静脉留置针，18G 留置针可用于注射流速＞ 5ml/s。穿刺部位建议右肘部浅静脉如肘正中静脉、贵要静脉和头静脉等，其次是左肘部浅静脉。通过左上肢浅静脉注射对比剂，对比剂因左侧头臂静脉受主动脉弓压迫而向颈静脉返流从而导致入心对比剂量减少而能降低图像质量。尽量避免穿刺手背静脉。对于血管条件较差或有对比剂渗漏风险的患者，建议在注射对比剂前先注射20ml 生理盐水进行测试，以确保对比剂注射安全。

1.2　扫描前准备　

扫描前准备主要有患者体位、心电电极的连接、呼吸训练和含服硝酸甘油四个方面。

1.2.1　患者体位　

采用仰卧位足先进或者仰卧位头先进，双臂上举过头，去除肱骨导致的射线束硬化伪影。手臂尽量伸直从而保证静脉通道变直，同时避免电极线和输注管路扭曲，有利于对比剂的注射。激光定位灯水平线位于患者胸部前1/3 与中间1/3 的交界处。

1.2.2　心电电极的连接　

门控电极的放置：右上肢导联电极位于右锁骨中线的锁骨下方；左上肢导联电极位于左锁骨中线的锁骨下方；左下肢导联电极位于左锁骨中线第六肋间；零电位电极位于右锁骨中线第六肋间。贴电极片之前可以用酒精棉球擦拭患者胸壁皮肤以免电极接触不良，不同的CT 设备都设置了自动或手动肢体导联按钮来切换心电导联信号，以确保心电信号良好。良好的心电信号标准为：R 波清晰规律，基线平直且无杂波干扰。

1.2.3　呼吸训练　

心脏搏动和呼吸运动均可导致CCTA 检查具有运动伪影。呼吸运动伪影主要表现为血管截断错层或呈阶梯状，同时可观察到心脏周围组织，如胸壁脊柱等也有类似阶梯状表现。因此检查前必须对患者进行严格的呼吸训练，建议吸气末屏气，可以确保较长的屏气时间，并做到每次屏气在同一呼吸深度。良好的呼吸训练是确保冠状动脉CTA 检查成功的关键之一。

1.2.4　含服硝酸甘油　

舌下含服硝酸甘油可以舒张冠状动脉平滑肌从而扩张动脉，增加冠状动脉细小分支的显示，从而提高CCTA 图像质量。推荐扫描前3 ～ 5min 舌下含服硝酸甘油片剂0.5mg，或扫描前1min 使用舌下硝酸甘油喷剂1 ～ 2 喷。

2.冠状动脉血管造影扫描流程及方案

2.1　CCTA 扫描步骤及方案

2.1.1　定位像扫描　

常规采用仰卧位脚先进或头先进，为了提高CCTA 图像分辨率，扫描时尽可能采用小的扫描野，建议采集正、侧位两幅定位像。

2.1.2　CCTA 扫描范围　

自气管隆嵴下1cm 至心脏膈面，利用正侧位定位像设置视野（field of view，FOV），使FOV 左右、前后均大于心缘1 ～ 2cm，确认包括整个心脏。CCTA 增强扫描时，可以根据冠脉钙化积分扫描图像确定扫描范围，确保包括全部冠脉并最小的扫描范围，减少患者辐射剂量。对于冠状动脉搭桥术后的患者检查，扫描范围上界应包括胸廓入口，确保桥血管的全程显示。

2.1.3　冠状动脉钙化扫描　

建议CCTA 检查前先进行钙化积分扫描。如果患者冠状动脉已有支架植入，因为有金属植入物的存在会影响冠状动脉钙化评分结果，故不建议钙化积分扫描。

2.1.4　扫描触发延迟时间测定　

通常扫描触发延迟时间等于对比剂从注入静脉到升主动脉的时间加上2 ～4s，以确保冠状动脉完全充盈。目前主要有两种方式来确定对比剂注入静脉到主动脉的时间：

①对比剂团注峰值浓度测试法：在屏气状态下，在指定层面（一般在升主动脉下段）每隔1 ～ 2s 采集1 次图像，采集图像要包括主动脉内对比剂流入及排出期，然后根据生成的时间-CT 值曲线来确定对比剂达峰时间。峰值时间加4 ～ 6s 的经验值设置为扫描总延迟时间。

②团注追踪阈值触发法：一般在升主动脉或降主动脉设置感兴趣区域，并设定1 个触发阈值，一般建议阈值为100 ～ 150HU，当感兴趣区域内CT值达到或超过阈值后，延迟5s 即开始心脏冠状动脉扫描。前者需要2 次注射对比剂，可以确保冠状动脉增强效果，但会增加辐射剂量也增加了检查时间，故推荐后者。但是，对于左心室显著增大、心率较慢（＜ 40 次/min）或左心功能不全（左心室射血分数＜ 40%）等血液循环速度较慢的患者，使用团注测试法更有优势。

2.1.5　延迟扫描　

主要用于观察心脏内占位（如左房粘液瘤与血栓鉴别）或者心房颤动患者左心耳动脉期充盈不良等患者。观察延迟扫描图像，可以了解心脏占位性病变的血供情况，鉴别心房颤动患者左心耳是否存在血栓。

2.1.6　CCTA 图像采集模式及扫描参数　

CCTA 采集模式根据CT 扫描设备参数（旋转速度、探测器宽度等）、患者心率和心律来选择前瞻性门控采集图像或回顾性心电门控采集图像，前者患者辐射剂量低，但不能进行任意时相重建和心功能分析，后者患者辐射剂量高，可以进行任意期相的回顾性分析，从而提高CCTA 图像的质量进而提高检查的成功率，同时还可以进行心功能分析。部分CT 扫描设备为了提高时间分辨率还提供了多扇区扫描模式。扫描参数包括管电流、管电压、层厚、螺距、扫描方式、重建算法、重建时相等。

2.2　前瞻性扫描及回顾性扫描

2.2.1　前瞻性扫描　

也称前门控扫描，是指CT 扫描设备根据患者心率参照设备预设的参数由患者ECG信号的R 波后的某一时相（R-R 间期）或绝对时间（ms）采集某一区域的图像数据，然后停止采集，检查床移至下一采集区域通过同样的方式采集该区域的图像数据，直至采集完整个心脏冠状动脉区域的图像数据。

前瞻扫描模式步进和扫描交替进行，直至完成全部心脏冠状动脉容积数据的采集。前瞻性扫描模式辐射剂量低，但只采集心动周期的某一固定时相的图像数据，所以也只能观察这一固定时相的冠状动脉，如果图像质量不佳只能宣告检查失败，而且该模式不能观察整个心动周期的图像，故也不能进行心功能分析。

2.2.2　回顾性扫描　

也称后门控扫描，是利用ECG和CT 扫描的同步采集技术，获得连续螺旋扫描数据和心脏跳动的同步资料，扫描完成后可以根据同步记录的心电图选择心动周期中合适的时相来重建心脏及冠状动脉图像，回顾性扫描可以重建整个心动周期任一时相的冠状动脉图像，也可以按一定的间隔重建整个心动周期的多个时相的图像来进行心功能分析，同时后期可以对心电图进行编辑来获取合适的扫描数据重建冠状动脉图像，提高冠状动脉的检查质量，还可以重建整个心动周期的图像来进行心功能分析。

2.3　CCTA 特殊技术的应用　

尽可能降低辐射剂量原则是CT 扫描技术不断前进的目标和动力。影响辐射剂量的因素很多，根据曝光公式，在一定层厚下，CT 扫描辐射剂量与管电流时间乘积成线性正比关系，与管电压的比值呈平方正比关系。另外采集模式、扫描时间、螺距、准直宽度和扫描范围等均影响辐射剂量。

冠状动脉CTA 扫描时由于螺距小、管电流高、管电压高的往往辐射剂量较高，目前临床上也开发了一些特殊应用技术来降低CCTA 扫描时的辐射剂量，比如：迭代重加技术、“双低”技术、运动校正算法等。

2.3.1　迭代重建技术　

迭代重建技术也称迭代重建算法，相比于传统的滤波反投影技术相比，该技术的优势是可以降低图像噪声，从而提高图像的信噪比和对比噪声比，换言之可以降低辐射剂量的情况下通过使用该技术来保证信噪比不变，从而实现降低有效辐射剂量的目的。各设备厂商的迭代重建算法核心和命名不一，但都包含迭代权重，在实际运用过程中要合理设置迭代权重因子，如果迭代权重过小，噪声消除不明显，如果迭代权重过大会出现图像失真，导致真实的解剖细节丢失。

2.3.2　“双低”技术　

物质的CT 值和扫描的管电压有关，管电压越低其CT 值越高，但管电压越低，图像噪声也越大，在迭代重建技术运用后可以降低图像噪声，反之图像噪声不变使用迭代重建技术后可以降低扫描时的管电压，同时保证血管内的CT 值不变，降低管电压后可以用更少的碘对比剂。同时降低管电压、降低对比剂用量这一技术称为“双低”技术。

实验结果显示血管内每毫克碘在80kV 升高41HU，100kV 升高32HU，120kV 升高26HU，即体素内拥有相同量碘，在不同管电压下，CT 值增加的幅度不同。因此“双低”技术的应用一方面可以降低辐射剂量，另一方面可以降低碘对比剂的使用量。

2.3.3　运动校正算法　

也称快速冻结技术。该技术主要用于高心率患者的冠状动脉CTA 检查，它通过利用中心期相和前后两个相邻期相的数据重建出一份部分去除冠状动脉运动伪影的期相。建议在具有该技术的CT 设备中常规使用。

3.冠状动脉血管造影对比剂注射方案

目前对于CCTA 对比剂注射方案没有统一的专家共识，但专家一致认为冠状动脉管腔内CT 值达到325Hu 是冠状动脉CTA 检查的质量保证。冠状动脉CTA 的注射方案、扫描方案与患者的体重指数、心率、心功能等自身因素有关。注射方案主要包括碘流率、碘对比剂浓度、注射速率及扫描辐射剂量，扫描时推荐以碘流率作为对比剂注射方案参考依据。

3.1　碘流率　

碘流率是碘对比剂浓度与其注射速率的乘积，是图像增强效果的决定因素，CCTA 检查时碘流率越高，目标血管所能达到的CT 值越高，冠状动脉远端的分支血管显影也越清晰，反之亦然。因此在做CCTA 时，如果患者表浅静脉条件差、需要降低注射速率或者患者留置针较细，可以通过选用高浓度碘对比剂来弥补，而达到相同图像质量。为了能够更多地显示分支冠状动脉的细节，建议设定较高的碘流率，从而增加血管内的碘含量。

但临床上不能一味追求图像质量而设置非常高的碘流率，因为过高的碘对比剂的黏度会随着浓度的升高而增大，且呈指数增长，而高黏度碘对比剂会加重肾脏的损害，导致对比剂诱导急性肾损伤发生；另外碘对比剂黏度太高相应的注射阻力也会增加，提高了对比剂渗漏的风险，建议在碘对比剂给药后追加适量生理盐水进行冲洗，这样还可以减少对比剂的用量，且能提高成像质量。因此，CCTA 检查中需要根据病史和患者的静脉条件综合考虑选择合适的碘对比剂。

3.2　注射速率　

冠状动脉血管内CT 值与对比剂碘含量呈正相关。碘对比剂受血流稀释的原因，为了保证冠状动脉的强化效果，注射速率不能过低，但注射速率过高又会引起对比剂渗漏等不良事件，建议注射速率控制在4 ～ 5ml/s。

3.3　碘对比剂总量　

根据《碘对比剂使用指南（第2版）》推荐，最大碘对比剂用量=5ml× 体重（kg）/基础血清肌酐（mg/dl）。肥胖患者会因为射线吸收增多的原因，使目标血管CT 值降低，影响诊断。因此，对于该类患者，为达到同样的动脉增强效果，需要更高的对比剂用量和辐射剂量，以获得满足诊断要求的图像质量。

4.冠状动脉图像质量要求和图像重建技术

4.1　图像要求　

CCTA 的图像要能够获得充盈显影良好的血管，与周围组织有明显的对比，血管清晰锐利，无射线束硬化伪影，无碘对比剂充盈不均；容积再现（volume renderin，VR）图像上血管壁柔滑、清晰；多平面重组技术（multi-plane reformation，MPR）、曲面重组技术（curved planar reformations，CPR）及横断位图像血管边缘锐利，血管腔内对比剂充盈良好，密度均匀一致。理想的冠状动脉强化的标准是300 ～450Hu，过低则强化不足，过高不利于管腔与管壁斑块（钙化）的分辨。

4.2　原始图像的重建　

①建议亚毫米重叠重建，重叠间隔≥ 20%；尽可能小的FOV 重建图像，获得尽可能高的图像空间分辨力。如果需要观察冠状动脉内支架要用高分辨卷积核重建图像。②重建时相要根据心率而定，当心率＜ 70 次/min 的患者，重建期项建议为舒张中期，心率＞ 70 次/min 时，重建期项建议为收缩末期。期项采集宽度目前指南没有明确规定，建议采集包括心脏的收缩和舒张期为宜。③图像的窗宽建议为600 ～ 900HU，窗位建议为250 ～350HU，冠状动脉内支架置入或者有较多钙化者需要适当放宽窗宽，窗位调整到能够显示管腔为准。

4.3　标准三维重建及后处理技术　

①扫描后可以通过横断面图像或重建的心脏VR 图像初步观察冠状动脉大致走行及病变部位。②通过最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）、MPR 和CPR等血管后处理技术重建冠状动脉的各个分支，结合病变部位的横断面，观察血管狭窄的垂直切面并测量狭窄程度。③重建方式。MPR：包括长轴位、短轴位。VR：可以观察心脏和冠状动脉树结构，也可以确定病变部位，但不能用于评估狭窄程度。MIP：主要用于观察冠状动脉树和各分支的走行，观察冠状动脉钙化。CPR：是用于观察冠状动脉狭窄和病变细节的处理方法，可以沿设定的中心线进行旋转在不同角度观察冠状动脉病变，可以直接显示管腔与斑块的关系。

5.冠状动脉粥样硬化性心脏病的预测——钙化积分

冠状动脉粥样硬化性心脏病的早期诊断无论是对治疗效果还是改善预后都有积极意义，也是预防急性冠状动脉综合征的有效手段。目前冠状动脉造影被认为是临床诊断冠状动脉粥样硬化性心脏病的“金标准”，但其因为检查复杂、有创、费用高，无法分析斑块性质等原因无法作为人群筛查手段。相关研究提示冠状动脉钙化积分（coronary artery calcium，CAC）对预测心血管事件具有重要作用。

冠状动脉钙化是冠状动脉内膜脂质沉积形成斑块后出现钙盐沉积，形成钙化斑块。患者冠状动脉的钙化斑块越多，说明患者早期的脂质沉积部位和量也越大，也就是说患者发生急性冠状动脉突发事件的概率越高。研究表明，CT 冠状动脉成像联合钙化积分扫描可提高冠状动脉狭窄的诊断符合率，可能的原因在于钙化性斑块是粥样硬化终末修复阶段，更能反映出粥样硬化的发生。

CAC 临床普遍采用的方法是Agatston 积分法。该方法把冠状动脉管壁上CT 值超过130HU 的斑块纳入积分计算。分左主干、前降支、回旋支和右冠状动脉这几个部位计算各部位的病灶数、钙化、质量，按照钙化斑块的CT 值进行赋分，最后赋分与钙化面积的乘积，得到总钙化评分。

CAC 是基于年龄、种族、性别和风险因素负担的患者亚群中最有效的心血管风险分层工具也是确定适当预防治疗的重要工具。CAC ≥ 1000 是心血管疾病风险显著升高的强烈指标，CAC 为0 是强负性危险因素和“去风险”指标。因此，就预测能力而言，CAC 是心血管危险分层中最可靠的因素。

总之，影响CCTA 成像质量的因素和成像技术都较多，最关键的是时间分辨率，随着超高端CT 的普及，包括冠状动脉CT 造影在内的心脏CT 成像在临床中应用越来越广，临床上要根据CT 的性能合理选择合适的成像条件，控制好关键环节，必能获得满意的图像。

来源：吕发金,姚飞荣.冠状动脉CT血管成像检查技术规范[J].中国临床医生杂志,2023,51(11):1264-1268.

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