冠脉钙化病变的腔内影像学
下腔静脉钙化病变及影像诊断
下腔静脉钙化病变及影像诊断王茹;徐慧婷;王姗;李清;代岳;韩翠平;徐凯【摘要】下腔静脉钙化是在受损血管壁或腔内病变的基础上沉积形成的矿化物质,发病率低,临床上仅以个案报道出现.然而下腔静脉钙化的存在往往提示了该处的血管及相关脏器的器质性病变.本文将就下腔静脉钙化病变及影像学表现进行文献复习及综述,旨在合理选用影像学方法提高下腔静脉钙化的检出,明确疾病诊断.%Calcified inferior vena cava is sedimentary formation of mineralized material that based on the damaged blood vessels or cavity.Only reported by clinical case because of the low incidence.However,the existence of the inferior vena cava calcification often suggests pathological change of the blood vessels and related organs.This article reviews the calcified lesions and imaging finding of inferior vena cava,so as to improve detection and diagnosis by selected suitable imaging methods.【期刊名称】《中国医学计算机成像杂志》【年(卷),期】2017(023)002【总页数】4页(P197-200)【关键词】下腔静脉;血管钙化;影像学【作者】王茹;徐慧婷;王姗;李清;代岳;韩翠平;徐凯【作者单位】徐州医科大学附属医院影像科;徐州医科大学附属医院影像科;徐州医科大学附属医院影像科;徐州医科大学附属医院影像科;徐州医科大学附属医院影像科;徐州医科大学附属医院影像科;徐州医科大学附属医院影像科【正文语种】中文【中图分类】R445.3下腔静脉(inferior vena cava， IVC)钙化由Morgagni在1769年进行尸体解剖后首次描述。
QCA法评估冠状动脉钙化病变需行冠状动脉旋磨术的预测因素研究
QCA法评估冠状动脉钙化病变需行冠状动脉旋磨术的预测因素研究王天保;关汝明;夏霏【摘要】目的通过量化冠状动脉造影(quantitative coronary angiography,QCA)评估钙化病变,探究冠状动脉钙化病变需行冠状动脉旋磨预处理的相关因素.方法回顾性收集2017年1月至2018年8月于辽宁省人民医院行冠状动脉造影提示存在2～4级钙化病变且行介入治疗患者103例,根据治疗方式不同分为常规治疗组及被动旋磨组.通过QCA方法(西门子影像分析系统)比较两组冠状动脉钙化病变的相关影像学指标的差异.结果旋磨组与常规治疗组病变在狭窄直径,狭窄程度,钙化厚度,内膜钙化等方面比较存在统计学差异,P均＜0.05.Logistic回归模型分析提示狭窄程度及内膜钙化是冠状动脉钙化病变需行旋磨术干预的危险因素,P值分别为0.001及0.027,OR值分别为1.11(95％ CI 1.04-1.18)及0.25(95％ CI 0.07-0.85).对狭窄程度指标进行ROC曲线分析提示曲线下区域面积0.76(95％ CI 0.66-0.81).结论QCA在冠状动脉钙化病变是否行旋磨术中具有预测和指导价值.冠状动脉钙化病变的狭窄程度与内膜钙化是该病变需行冠状动脉旋磨术预处理的相关因素.【期刊名称】《大连医科大学学报》【年(卷),期】2019(041)004【总页数】4页(P311-314)【关键词】量化冠状动脉造影;冠状动脉钙化;冠状动脉旋磨术【作者】王天保;关汝明;夏霏【作者单位】大连医科大学研究生院,辽宁大连116044;辽宁省人民医院心内科,辽宁沈阳110016;辽宁省人民医院心内科,辽宁沈阳110016【正文语种】中文【中图分类】R541.4冠状动脉钙化病变是冠状动脉粥样硬化性心脏病中的高阻力病变，也是冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention， PCI)中器械通过失败、支架膨胀不良及冠状动脉破裂等事件发生的高危险因素，并与PCI近期及远期预后明确相关[1-2]。
冠脉钙化病变腔内影像学检查及处理的最新进展(全文)
冠脉钙化病变腔内影像学检查及处理的最新进展（全文）随着我国人口老龄化，冠脉动脉钙化的发病率呈上升趋势。
数据表明，40~50岁人群中大约50％存在冠脉钙化，60岁以上人群中约80％存在冠脉钙化。
根据钙化斑块的位置，冠脉钙化可分为外膜钙化及内膜钙化。
冠脉外膜钙化虽然不影响手术操作过程，但是有导致支架膨胀不良的风险，影响远期预后可能。
冠脉内膜钙化，尤其是严重的内膜钙化（＞270°），不仅增加手术难度及风险，同时直接影响患者远期预后。
对钙化病变的评估，目前我们主要有冠脉造影、冠脉CT及腔内影像学检查，其中腔内影像学检查能为术者提供更精确的血管内信息，体现精准医学的追求。
相较于冠脉造影，腔内影像学具有更高的分辨率，能够获得更精确的病变信息。
目前临床上所使用的腔内影像学检查主要有：血管内超声（IVUS）以及光学相干断层成像（OCT）。
血管内超声（IVUS）作为目前在复杂PCI术中应用最为广泛的腔内影像学检查，因其良好的可重复性，可分别在钙化病变预处理前及预处理后进行IVUS检查。
IVUS在预处理前可充分评估钙化病变的弧度、长度及分布的情况。
对于外膜钙化或者轻度钙化的病变，可直接选择适宜尺寸的球囊进行扩张。
对于内膜环状钙化病变，可根据IVUS测量所得的血管内情况来制定个性化策略。
比如说，我们可以根据IVUS测量的血管内径来指导选择冠状动脉内旋磨术（Rotationla atherectomy，RA），尤其是对于非环状钙化病变，IVUS 能更有效地指导旋磨头尺寸的选择。
因为旋磨头的位置往往是沿着血管的大弯侧，且与IVUS导管的位置相近，所以我们可以通过IVUS导管的位置来判断旋磨头在血管内的位置，当钙化病变在IVUS导管的对侧且不接触时，小尺寸的旋磨头不能接触到钙化病变，需选择稍大尺寸的旋磨头来完成RA术。
（如下图C所示）。
对于钙化病变，IVUS的应用受限于其导管的通过性，尽管IVUS导管不能通过钙化病变，但其对近段参考血管段的管径大小评估也可作为选择旋磨头大小的依据。
冠状动脉钙化研究进展
冠状动脉钙化研究进展动脉粥样硬化是冠心病的基本病变，冠状动脉的钙化（coronary artery calcification，CAC）是动脉粥样硬化的标志，是冠状动脉粥样硬化发展至一定阶段的产物，电子束CT（EBCT）和多层螺旋CT（MSCT）是目前定性、定量研究冠状动脉钙化的最佳无创方式。
本文就CAC的发生机制，CAC与冠心病及其严重程度的关系，CAC检测方法及积分，血管重构在严重的冠脉钙化却没有明显的管腔狭窄中的作用等方面做一综述。
标签：冠状动脉钙化；冠心病；血管重构随着冠状动脉造影技术和各种无创心血管检查技术的进步，冠状动脉钙化的检出率越来越高[1]，发现CAC即意味着亚临床动脉粥样硬化的存在，而动脉硬化却不一定都有钙化。
通常钙化越严重，冠脉管腔狭窄程度也就越高。
1 发病机制血管钙化有两种不同的机制：①中层钙化，发生于平滑肌细胞的不同细胞层之间，与年龄增长，糖尿病和慢性肾脏疾病相关；②动脉粥样硬化性钙化，是由动脉粥样斑块的进展而发生于动脉的内膜。
后者最常见。
2 CAC积分在冠心病组显著高于非冠心病组，同时，冠状动脉狭窄率越高，CAC钙化积分越高，提示钙化积分与管腔的狭窄呈正相关。
冠心病合并高脂血症、糖尿病、高血压、肥胖等危险因素时，其钙化率明显高于非暴露组。
冠心病组患者中只有极少数无冠状动脉钙化灶，表明冠状动脉钙化阴性预测值高对除外冠心病有较高的诊断价值。
但CAC積分对冠心病的假阳性诊断率高[2]。
3 EBCT和MSCT及IVUS在CAC积分的临床应用及现状冠状动脉钙化检测方法主要有电子束计算机断层摄影术（electron-beam computed tomography，EBCT）、多层螺旋计算机断层摄影术（multi-slice row computed tomography，MSCT）、血管内超声（Intravascular ultrasoun，IVUS）、超声心动图、冠状动脉造影等，临床以EBCT和MSCT及IVUS应用较多。
冠脉钙化病变的腔内影像学研究学习课件
Length of lesion Ca (mm) Arc of superficial Ca (o)
< 2.0 mm 2.00-2.49 mm 2.50-2.99 mm 3.00-3.49 mm >3.50 mm
p
2.3±2.5
1.6±3.8
2.1±4.2
1.2±2.4
Quantitative angiography
N=303 patients
Arc of Ca2+ Arc of Ca2+ Arc of Ca2+ Arc of Ca2+
p
0-90o
91-180o
181-270o 271-360o
Calcification by angiography (%)
21
40
Mintz JACC 1992;20:1149-55
冠脉造影显示的参考血管直径与IVUS发现钙化 存在的关系
N=1342 patients, N=1454 lesions
Angiographic Reference Artery Size
Length of reference Ca (mm)
Any IVUS lesion Ca (%)
p
0-90o
91-180o 181-270o 271-360o
MLD pre (mm)
1.46±0.39 1.50±0.32 1.51±0.26 1.46±0.26 0.766
MLD post (mm)
2.80±0.45 2.81±0.44 2.54±0.35 2.65±0.42 0.001
Lumen CSA pre (mm2)
冠状动脉钙化病变的介入治疗现状
在球 囊预扩 张的基 础上支 架植入 也是钙化 病变
随着 社 会 的老 龄 化 ， 心 病 的 患 病 率 呈 上 升 趋 势合 ， 酸 盐 再 与 钙结 合 成 磷 酸 钙 沉 着 于 磷
局 部 ； 有 报 道 认 为 类 脂 质 中磷 脂 酰 丝 氨 酸 对 钙 的 亲 和 性 亦 强， 引起 了钙 盐 的 沉 积 … 。 而 近 年来 分 子 生 物 学 和 免 疫 组 化 研 究 表 明 ， 状 动 脉 钙 化 是 一 种 与 新 骨 形 成 极 为 相 似 的 受 调 冠 控 的 主 动性 代 谢 过 程 ， 钙 盐 的 主 要 成 分 是 羟 磷 灰 钙 ， 不 其 而 是 原来 认 为 的磷 酸 钙 』 。
董平栓 ， 陈瑞 晓 ， 相 勇 刘
摘
要： 目的
钙 化病变 特点及 介入 治疗方法 的研究 进展 。结果
介绍 冠状动 脉钙化病 变影像 学特点 及介 入治 疗研 究状 况 。方法 以国 内外文 献 为依 据 综 述 光 学相 干断层成 像术对 钙化病 变 的识 别优 势明显 冠脉 内超声
将钙化病变的特点 、 入治疗现状作一概述。 介
１ 冠状 动脉 钙 化 的发 病 机 制
冠 状 动 脉 钙 化 是 指 在 冠 状 动 脉 粥 样 硬 化 斑 块 中 的 钙 盐
沉着 ， 以往 认 为组 织 细 胞 的 变 性 、 死 与 钙 化 的 发 生 密 切 相 坏 关 ， 织 和细 胞 内 的蛋 白质 变 性 后 暴 露 出 反 应 基 团 与 细 胞 分 组
冠脉CT血管造影诊断高危斑块病变影像学特征的的分析
冠脉CT血管造影诊断高危斑块病变影像学特征分析心血管疾病已经成为全球第一死因。
大多数心血管病患者都是死于冠心病和卒中，死亡人数将从2008年的1730万激增到2030年的2330万。
急性心肌梗死和心脏性猝死是导致患者死亡率急剧上升的罪魁祸首，大多数患者在冠脉事件（急性冠脉综合征【ACS】或突发心脏性猝死）急性发作之前都没有任何征状或者警示征兆。
目前看来，想有效地减轻心血管疾病所带来的负担以及降低死亡率和发病率，只有做好急性冠脉事件的预防工作。
但是，如何使用心血管影像学来确定患者是否处于急性冠脉事件的边缘，也是一个急需解决的难题。
当下的诊断策略显然侧重于检测有无心肌缺血和血流动力学管腔狭窄，而不是针对冠状动脉粥样硬化斑块本身。
这种策略适合已经出现症状的患者，却忽略了以急性冠脉事件为始发症状的CAD患者。
尸检报告显示，大多数急性冠脉事件的发生，是由于斑块破裂，导致突发管腔内血栓形成所诱发的。
易于破裂的冠脉病变斑块在形态上与稳定型斑块截然不同（见图1），利用这点，可以在早期采用非有创的影像学检查来鉴别易损斑块。
而且，相对于传统的检测管腔狭窄，检测冠脉斑块的组成和尺寸更有利于早期诊断急性冠脉事件。
图 1 稳定型斑块和易损斑块的形态学与功能特征冠状动脉CT血管造影（CCTA）可以对冠状动脉粥样硬化斑块进行无创性评估，而不仅限于检测冠脉管腔。
CCTA可以明确冠脉的分支走向和动脉粥样硬化斑块的整体情况，但一般的检测方法只能辨别管腔狭窄与否或者根据钙离子水平判断斑块类型。
有了新的应用设备，影像指导下的预防、药物治疗和冠脉介入治疗效果都能得到相应的改善。
根据斑块特性进行分层，可制定相应的个性治疗方案。
因此，我们需要掌握解析CCTA的能力，而不仅仅是判断管腔狭窄情况。
本文既描述了CCTA如何检测并描述易损斑块的形态和功能特性，也展示了最新的图像后处理技术和计算机流体力学模拟技术如何评估冠脉斑块与狭窄。
最后，文章还探讨未来的成像技术如何在检测动脉粥样硬化斑块和早期诊断ACS患者方面有着重大的临床意义。
冠状动脉钙化病变诊治中国专家共识(2021版)
（1）对于钙化病变的高发人群推荐在冠状动脉造影前应用冠状动脉CT血管造影对冠状动脉 钙化的范围和程度进行预评估。
（2）冠状动脉造影时见冠状动脉中重度钙化病变者，推荐术中常规行IVUS或OCT检查进行 评估，根据腔内影像学检查的结果，选择不同的预处理策略。
冠状动脉钙化病变诊治 中国专家共识（2021
版）
天津中研附院 Dr HAN
背景
概述
✓随着经皮冠状动脉介入治疗（PCI）的不断发展，介入治疗更多涉及到更为 复杂的病变，而冠状动脉钙化病变经常贯穿于各种复杂病变，增加了冠状动 脉介入治疗的难度，是心血管介入医师所面临的主要挑战之一，尤其是严重 钙化病变，或伴有扭曲、成角、弥漫的严重钙化病变，手术即刻的并发症以 及早期和晚期主要不良心血管事件的发生率明显升高。
✓ 一方面旋磨开通的管腔方便后续器械通过；另一方面旋磨能有效修饰钙化病变，使管腔内 壁平滑、出现钙化环断裂，有利于后续球囊扩张成功，改善支架膨胀和贴壁情况。
✓目前以斑块修饰为目的的旋磨策略（小旋磨头，旋磨头/参考血管直径比 ≤0.6）并发症风险更低，且在减少血管损伤风险的同时能够获得更满意的 PCI效果。
（3）轻度表浅的钙化病变与无钙化病变者治疗大致相同。 （4）钙化位于斑块基底部（深部钙化），对PCI操作影响不大，无需行冠状动脉斑块旋磨术；
斑块位于内膜（浅表钙化）而且钙化较严重者会使球囊扩张困难，通常需要切割球囊或 冠状动脉斑块旋磨术治疗。
冠状动脉钙化病变的处理策略
✓根据钙化病变严重程度，推荐的PCI治疗策略原则如下：
✓冠状动脉钙化病变在X线透视下的特征性表现是沿血管走行的密度不均的高 密度影像，但不能判断钙化与管腔的关系。
ct冠脉钙化标准
CT冠脉钙化标准
一、钙化程度
冠脉钙化是指冠状动脉血管壁上沉积了钙盐，导致动脉壁变硬、失去弹性。
钙化程度是评估CT冠脉钙化严重程度的重要指标，通常采用钙化积分的方法进行评估。
钙化积分越高，钙化程度越严重。
根据钙化程度的不同，可以分为轻度、中度和重度钙化。
二、钙化密度
钙化密度是指钙盐在血管壁上的分布密度，可以通过CT值进行评估。
一般来说，CT值越高，钙化密度越大。
钙化密度的大小与钙盐的沉积量和成分有关，也与动脉粥样硬化的程度有关。
三、血管壁增厚
血管壁增厚是动脉粥样硬化的表现之一，可以通过CT检查进行评估。
血管壁增厚程度与动脉粥样硬化的严重程度和斑块稳定性有关。
一般来说，血管壁增厚越明显，动脉粥样硬化的程度越严重。
总之，通过评估CT冠脉钙化的钙化程度、钙化密度和血管壁增厚等方面，可以全面了解冠脉钙化的严重程度，为临床诊断和治疗提供重要依据。
欧洲腔内影像学的临床应用专家共识解读(完整版)
欧洲腔内影像学的临床应用专家共识解读（完整版）由欧洲心血管介入学会（EAPCI）组织撰写的首部腔内影像临床应用专家共识近期在欧洲心脏杂志（Euro Hear J）在线发布。
该共识的发表将为全球冠脉介入医生在腔内影像学应用上提供权威指导。
该共识完全不同于与既往发表的其他几部IVUS和OCT专家共识，并没有教科书式的阐述OCT和IVUS 的各种定义，标准和测量方法等内容，而是紧紧围绕介入术中的实际问题，并基于目前现有的循证证据，结合专家建议，为临床介入医生提供了客观的意见和建议，因此这部全新的专家共识具有非常强的临床指导价值，更注重实践操作性和指导性。
这部共识文件是总结了由EAPCI组织的专家组关于腔内影像应用方面的共识观点。
共识共包括两部分，第一部分是关于如何应用腔内影像学指导和优化支架植入，如何评价支架失败，第二部分是关于高危病变识别，造影模糊影像以及临界病变的评估。
本共识评估了目前现有的血管内影像的临床应用指征的证据，并基于现阶段最佳实践，为冠脉介入医生提供了关于IVUS和OCT临床应用指征、各自的优势和潜在局限性的指南。
共识专家组成员由来自全球16个国家22位在腔内影像领域具有重要建树的心血管专家组成。
在2017年8月的第一次会议中，专家组讨论了共识所涉及的所有主题、观点和看法以及数据调查的方法，并指派了各部分文件的主要作者。
我们查阅了大量的文献（包括最近五年内经同行审议后引起巨大反响的文献、已经出现的随机临床试验级别的证据、Meta分析、注册研究）并由此完成了各部分的初稿。
最终共识的完成，经过了多次直接或电话会议以及两次由所有专家组成员共同完成的修订。
冠状动脉血管造影术是一直是评估冠状动脉结构和指导经皮冠状动脉介入治疗（PCI）的传统的标准手段。
然而，冠状动脉血管造影获得的二维管腔影像并不能反映血管壁情况，因此，也无法评估血管尺寸、斑块特点和支架植入效果。
血管内超声（IVUS）和光学相干断层成像（OCT）可以获得冠状动脉内影像，为临床中优化支架植入和减少支架相关问题，提供了更多的重要信息。
IVUS血管内超声指南
IVUS血管内超声指南一、什么是血管内超声?血管内超声（IVUS）通过导管技术将微型超声探头送入血管腔内，通过声波扫描和反射，从而提供在体血管腔内影像，能清晰显示管壁结构的厚度、管腔大小和形状等，精确地测量血管腔径及截面积，甚至可以辨认钙化、纤维化和脂质池等病变，发现冠脉造影不能显示的血管早期病变。
冠脉动脉造影曾被认为是冠心病诊断的“金标准”，但是随着技术的发展和认知的更新，再加上冠状动脉疾病越来越复杂，冠脉造影因只能反应血管管腔轮廓其局限性日益突出，IVUS能够全方位显示血管管壁情况、精确测定管腔、血管直径以及判断病变严重程度及性质，作为冠脉造影的重要补充手段，IVUS提高了病变诊断的准确性，对冠脉介入治疗的策略、支架选择和效果评价有着重要的指导意义。
二、IVUS的成像原理超声波的频率一般在2×104 ~ 108 之间，通过阻抗不一样的界面时，会产生类似于光的反射、透射、散射现象。
医学上通过检测人体器官不同深度的组织对超声的回波信号的幅值特征来判断组织的健康情况。
三、IVUS的应用范围1.血管造影不能明确诊断的病例;2.对治疗方法的选择;3.评价即刻治疗效果;4.远期效果随访;5.科学研究。
四、IVUS在冠状动脉疾病中的主要应用场景1.病变严重程度的判断和确定（1）测算斑块负荷，计算面积狭窄率；（2）测量最小管腔面积：在病变最重的地方测量最小管腔面积；（3）在前两者的基础上，综合其他指标预测是否需要干预病变：在冠脉血管的近端（非主干病变），若病变最小管腔<4.0mm2，斑块负荷大于76%，一般认为是明显血流限制。
在左主干，若最小管腔面积:<6.0mm2，一般认为是明显血流限制。
2.支架尺寸选择的测量直径:支架直径要依据参考血管（病变最轻处）的直径综合选择，一般以中膜直径减去0.25mm为宜。
长度：支架长度的选择，总体原则是从正常段到正常段，即从病变最轻的阶段B1到阶段B2之间的距离（如下图所示）。
冠状动脉严重钙化病变介入治疗的新利器——血管内碎石术
【 Key w ords】 Coronary calcification； Coronary angiography； Optical coherence tomography; Atherectomy; Intravascular lithotripsy
血管钙化是羟基磷灰石沉积于血管壁的病理 改变。根 据 矿 质 沉 积 的 部 位 ，血管钙化主要分为内 膜钙化和中膜钙化。内膜钙化主要存在于动脉粥 样 硬 化 病 变 中 ，中 膜 钙 化 则 常 见 于 糖 尿 病 、慢性肾 功能不全等慢性疾病的老年患者中冠状动脉钙 化 与 不 良 心 血 管 事 件 的 发 生 密 切 相 关 ，对 于内膜 钙 化 ，当 钙 化 形 态 呈 现 为 微 小 钙 化 时 ，将降低斑块稳 定 性 ，增加斑块破裂的风险12'31。中膜钙化与粥样斑 块 稳 定性的关联较小，但中膜钙化可导致冠状动脉 硬 化 ，促 进 左 心 室 肥 厚 ，减少冠状动脉灌注及侧支 循环 的 形 成 ，也显著增加了心力衰竭等心血管不良 事 件 的 发 生 风 险 141。冠 状 动 脉 钙 化 程 度 已 被 识 别 为
腔内影像及功能学的主要应用场景
腔内影像及功能学的主要应用场景2020年是极其特殊、不平凡的一年。
新冠疫情突然、迅速地在全国爆发。
面对这次重大公共卫生事件，全国上下齐心协力将抗击新冠作为首要己任,再次显示了中国力量。
与此同时，腔內影像与功能学研究在我国及全世界心血管介人领域克服重重困难，坚持突破和发展，在优化介人、识别高危斑块、技术革新等方面仍取得重要成果。
更值得关注的是，中国学者在腔内影像与功能学领域发出了更多的声音。
一、优化PCI的新证据:来自IVUS/OCT/FFR近年来，大量临床研究均已证实，腔内影像及功能学指导可以优化PCI的即刻及远期预后。
2018年ESC血运重建指南对IVUS和OCT用于指导和优化PCI的推荐等级为lla类。
2020年EuroPCR公布的LIGHTL AB研究第一阶段结果，在该研究中，OCT指导组均遵循MLDMAX的标准治疗路径。
即术前对班块性质(Morphology)进行充分评估，并根据OCT结果选择适当的支架和球囊长度(Length)以及直径(Diameter),术后运用OCT评估支架效果，包括有无边缘夹层(Medialdissection)以及支架的贴壁( Apposition)和膨胀(Xpansion)情况等。
研究结果显示，与传统造影指导对比QCT指导下的MLD-MAX标准路径改变了88%的PCI治疗策略，术前充分的OCT指导可以减少术后的额外优化操作。
遵循MLD-MAX 标准治疗路径患者可实现平均80%的最小支架膨胀率。
该结果进一步证实了OCT指导PCI对临床治疗决策的影响。
当然还有多项随机对照研究(如AIR-CTO、IVUS-XPLHOMEDESIVUS 等)均已证实，IVUS指导的PCI预后优于单纯造影指导组。
其中，张俊杰教授等人开展的ULTIMATE研究是- -项对比IVUS与单独造影指导冠心病患者植人药物洗脱支架预后的allcomer研究，其一年随访结果显示IVUS指导组的靶血管失败率(包括心源性外亡、靶血管病变导致的心肌梗死、靶血管血运重建)低于单纯造影指导组。
基于人工智能的冠状动脉易损斑块腔内影像学研究进展
基于人工智能的冠状动脉易损斑块腔内影像学研究进展陈远兴综述韩韦钰，赵然尊审校遵义医科大学附属医院心血管内科，贵州遵义563000【摘要】斑块的不稳定导致冠状动脉的血栓性闭塞是大多数急性冠脉综合征(ACS)的原因。
尽管罪犯血管得以及时开通，但非罪犯血管的易损斑块对患者远期预后仍存在较大威胁。
因此，动态评估易损斑块的变化，对冠心病患者格外重要。
冠状动脉血管腔内成像技术，如血管内超声(IVUS)、光学相干断层扫描(OCT)、近红外光谱(NIRS)以及其多模态融合技术等，因其可视化、准确度高，可以揭示易损斑块的不同特征，常用于检测易损斑块。
而IVUS 、OCT 等图像解释需有经验的心血管临床医生逐帧判断，需要大量的时间成本，且图像的解读存在的观察者内及观察者间的差异，这推动了人工智能(AI)在冠状动脉血管腔内影像学应用的发展。
由于电子医疗系统的广泛应用、临床大数据的日益暴增，AI 已在医疗行业获得了极大的进展。
人工智能结合腔内影像学在斑块的识别、干预、预后等诸多方面广泛应用，未来将不断优化诊疗系统，提高精准医疗水平，实现对易损斑块的早期诊断及合理干预。
【关键词】动脉粥样硬化；急性冠脉综合征；腔内成像；易损斑块；人工智能【中图分类号】R541.4【文献标识码】A【文章编号】1003—6350（2023）03—0445—05Research progress of intravascular imaging of vulnerable coronary plaque based on artificial intelligence.CHEN Yuan-xing,HAN Wei-yu,ZHAO Ran-zun.Department of Cardiovascular Medicine,Affiliated Hospital of Zunyi Medical University,Zunyi 563000,Guizhou,CHINA【Abstract 】Plaque vulnerability leading to thrombotic occlusion of coronary arteries is the main cause of majori-ty of acute coronary syndrome (ACS).Despite the criminal vessels can be opened in time,the vulnerable plaques of non-criminal vessels still cause a great threat to the long-term prognosis of patients.Thus,dynamic assessment of vulner-able plaque changes is particularly important for patients with coronary heart disease.Intravascular imaging techniques in coronary arteries,such as intravascular ultrasound (IVUS),Optical Coherence Tomography (OCT),Near Infrared Spectrum Instrument (NIRS),and its multi-mode fusion technology,are often used to detect vulnerable plaques due to their high visualization and accuracy,which can reveal different characteristics of vulnerable plaques.However,IVUS,OCT and other image interpretation requires experienced cardiovascular clinicians to judge frame by frame,which re-quires a large amount of time cost,and there are intra-observer and inter-observer differences in image interpretation,which all promotes the development of AI in the application of intravascular coronary imaging.Artificial intelligence (AI)has made great progress in the medical field due to the wide application of electronic medical information system and the increasing explosion of clinical big data.Artificial intelligence combined with intravascular imaging has been widely ap- ·综述·doi:10.3969/j.issn.1003-6350.2023.03.035第一作者：陈远兴(1995—)，男，住院医师，主要研究方向为冠状动脉粥样硬化性心脏病腔内影像学图像分析。
CT冠脉成像医学课件
心理护理
由于CT冠脉成像检查需要使用 造影剂，患者可能会出现焦虑 、紧张等情绪。医护人员需要 关注患者的心理状态，并给予
适当的心理护理和解释。
术前准备
患者在检查前需要停用某些药 物、饮食控制等。医护人员需 要详细交代术前准备事项，确
保患者符合检查要求。
术中监护
在检查过程中，医护人员需要 密切观察患者的生命体征和反 应情况，并做好记录。如出现 异常情况，应立即停止检查并
的冠状动脉成像方法。
目前，随着CT技术的不断发展 ，CTCA已经成为临床诊断冠心
病的重要手段之Байду номын сангаас。
CT冠脉成像的优势与局限性
优势
无创、准确性高、可重复性好、检查耗时短、可同时评估多 支血管病变等。
局限性
对钙化斑块分辨率有限、对血管重叠部分难以判断、检查费 用较高以及对碘对比剂过敏患者无法进行检查等。
2023
《CT冠脉成像医学课件》
contents
目录
• CT冠脉成像简介 • CT冠脉成像的原理与技术 • CT冠脉成像的临床应用 • CT冠脉成像的影像学分析 • CT冠脉成像的安全性与护理 • CT冠脉成像的未来展望
01
CT冠脉成像简介
CT冠脉成像的定义
CT冠脉成像（CTCA）是一种利用多层螺旋CT（MSCT）技 术无创性评价冠状动脉管腔狭窄程度和斑块特征的方法。
术后护理
在检查结束后，医护人员需要对 患者进行必要的术后护理。包括 观察生命体征、饮食指导、运动 康复等方面的指导。同时，需要 交代患者关于后续治疗的注意事 项，提高患者康复效果。
06
CT冠脉成像的未来展望
CT冠脉成像技术的未来发展方向
提升图像质量
冠状动脉病变报告和数据系统(CAD-RADS)
• B 餐巾环征 • C 正性重构 • D 低密度斑块
符号“V”-易损或高危斑块
➢ RCA近段高危斑块（正性重构、 低密度），管腔狭窄25-49%， 定义为CAD-RADS 2/V
➢ RCA近段支架通畅，LAD近段高危斑块 （正性重构、低密度），管腔狭窄5069%，定义为CAD-RADS 3/S/V
说明
未见狭窄 轻微狭窄 轻度狭窄 中度狭窄 重度狭窄
闭塞
稳定性胸痛患者的CAD-RADS
分级
CAD-RADS-0
CAD-RADS-1
冠脉最大狭窄程度
0% 没有斑块和狭窄
1-24% 轻微狭窄或无狭窄的斑块
解释
无CAD
轻微非阻塞性CAD
进一步评估
无 无
解决方法
- 安慰。考虑非动脉粥样硬化引起 的胸痛
- 考虑非动脉粥样硬化引起的胸痛 - 考虑预防性治疗和降低危险因素
- 如果没有肌钙蛋白和EGC异常，考虑评估非ACS病因 - 考虑随访门诊病人预防性治疗和降低风险因素 - 临床高度怀疑ACS 或有高危斑块的特征，考虑心内科入院
CAD-RADS-3
50-69%
A 70-99%狭窄 CAD-RADS-4 B 左主干>50%或3支血管
阻塞（≥70%）
CAD-RADS-5
胸痛
稳定性 急性
解释
完全闭塞 极为可能发生ACS
CAD-RADS 5
解决方法
- 考虑ICA和/或心肌存活性评估 - 考虑抗心肌缺血缓解症状，并行预防性药物治疗，降低危险因素 - 其他治疗(包括血运重建) - 如果急性闭塞考虑快速进行ICA和血运重建 - 应考虑抗心肌缺血及预防管理的建议和降低危险因素
关于冠脉钙化积分,搞懂十个问题
关于冠脉钙化积分，搞懂十个问题1．钙化是怎么形成的？动脉钙化目前被认为是与年龄相关的必然被动过程，其原因目前认为与异位成骨（ectopic bone production）有关。
根据钙化形成的部位，一般会将冠脉钙化分为内膜钙化与中膜钙化两种形式。
内膜钙化与动脉粥样硬化密切相关，因此与动脉粥样硬化共享很多危险因素。
在斑块内炎症因子与脂质蓄积的刺激后，由于动脉壁内的血管平滑肌细胞（VSMCs）具有多向分化的潜能，开始成骨分化，造成内膜钙化。
内膜钙化使管腔变形，对PCI的影响较大。
中膜钙化与内膜钙化有着不同的产生机制，并不一定出现在粥样硬化斑块附近，而与慢性肾脏病、糖尿病、钙磷代谢紊乱关系更大。
从前认为中膜钙化是一种良性病变，但也发现中膜病变会使血管僵硬、可调节性差，增加心血管事件风险。
图1 两种不同的钙化模式2．冠脉钙化的危险因素有哪些？正如刚才所说的，内膜钙化与中膜钙化的原因不同，因此危险因素也不尽相同。
表1 内膜钙化和中膜钙化的危险因素（表格来自Madhavan MV, JACC, 2014）3．如何发现冠脉钙化？在冠脉钙化非常严重时，确实可能在X片上观察到，但在大多数情况下敏感度很低。
图2 胸片上的冠脉钙化在冠脉造影中可以观察到钙化，但与X片的问题相似，都是敏感性很低而特异性较高，因而并不是主要评估手段。
CT检测钙化不需要造影剂，在CT上表现为高密度影。
中膜的钙化通常为沿冠脉走行的规则平滑线性高密度影，而内膜的钙化通常是不规则、不光滑的点状影。
因为CT的空间分辨率较高，可以量化钙化的情况，就是我们今天所说的钙化积分。
血管内超声（IVUS）、光学相干断层成像（OCT）这两种腔内的影像学检查对钙化识别的敏感性、特异性都很好，同时能分辨钙化的层次。
但由于属于有创检查且一般仅对可疑病变的靶血管进行，因此不能像CT一样评估冠脉总体的钙化情况。
4．什么是冠脉钙化积分？冠脉钙化积分（Coronary Artery Calcification Score, CACS）是使用CT对冠脉整体的钙化情况进行量化评估，目前常用的计算方法有Agatston积分、体积积分和质量积分。
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Length of lesion Ca (mm) Arc of superficial Ca (o)
< 2.0 mm 2.00-2.49 mm 2.50-2.99 mm 3.00-3.49 mm >3.50 mm
p
2.3±2.5
1.6±3.8
2.1±4.2
1.2±2.4
2.3±1.5 2.6±1.2 2.6±0.9 2.65±0.42 0.356
Lumen CSA final (mm2) 7.7±2.4 7.7±2.3 7.0±1.6 7.2±2.0 0.162
Hoffmann EHJ 1998;19:1224-31
IVUS评估钙化病变的支架效果
Impact of increasing arc of calcification
1.4±3.0 0.013886源自767471
63
0.0121
160±115
120±108
112±107
108±108
96±111 0.0020
5.5±4.5 142±120
4.0±4.4 92±107
3.4±3.6 81±106
3.0±3.2 73±105
2.3±2.6 <0.001 72±107 <0.001
Quantitative angiography
N=303 patients
Arc of Ca2+ Arc of Ca2+ Arc of Ca2+ Arc of Ca2+
p
0-90o
91-180o
181-270o 271-360o
Calcification by angiography (%)
21
40
Hoffmann EHJ 1998;19:1224-31
IVUS评估钙化病变的支架效果
Impact of increasing arc of calcification
Intravascular ultrasound
Arc of Ca2+ Arc of Ca2+ Arc of Ca2+ Arc of Ca2+
71
78
<0.001
MLD pre (mm)
0.95±0.45 1.13±0.34 1.04±0.38 1.04±0.38 0.068
MLD final (mm)
3.01±0.47 3.04±0.43 2.85±0.33 2.83±0.40 0.032
Acute gain (mm)
2.06±0.51 1.91±0.46 1.81±0.56 1.78±0.51 0.007
p
0-90o
91-180o 181-270o 271-360o
MLD pre (mm)
1.46±0.39 1.50±0.32 1.51±0.26 1.46±0.26 0.766
MLD post (mm)
2.80±0.45 2.81±0.44 2.54±0.35 2.65±0.42 0.001
Lumen CSA pre (mm2)
• PCI前的应用: – 测量钙化病变的弧度和长度 – 测量参考血管的直径和病变长度
• PCI术中的应用: – 评估消斑或球囊预扩等处理的效果（如钙化斑块弧度 连续性是否中断）以决定是否可以植入支架
• PCI术后的评估: – 评估支架膨胀效果、有无贴壁不良、残余病变、夹层 存在等。
IVUS评估钙化病变
Diameter stenosis final (%) 7±14
冠脉钙化病变的腔内影像学
相对于冠脉造影，腔内影像学 (IVUS/OCT)冠脉钙化的敏感性更高
• 优势：PCI术前可以更准确地评估冠脉钙化 的纵向和横向分布；
• 重要性：钙化病变往往预示着严重的支架 膨胀不良；
IVUS在冠脉钙化病变中的应用
• 理论上IVUS应应用于所有病例 – X线往往低估了钙化病变的存在、广度和深度
Intravascular ultrasound
Arc of Ca2+ Arc of Ca2+ Arc of Ca2+ Arc of Ca2+
p
0-90o
91-180o
181-270o 271-360o
Acute diameter gain (mm) 1.35±0.43 1.34±0.47 1.02±0.47 1.19±0.50 0.001
Superficial and Deep Mixed Calcium
IVUS检测钙化病变的局限性
由于IVUS穿透钙化病变的能力较弱. . . 1)无法测量钙化病变的厚度或容积，仅可测量弧度和长度 2)我们可以假设表浅钙化病变较深层钙化病变更厚
Potkin et al. Circulation 2001;81:1575-85 Lee et al. Am J Cardiol 2011;108:1547-51
冠脉造影对于血管钙化病变的程度和分布情况的辨别往往缺乏敏感 性； IVUS相对于冠脉造影在评估钙化病变中有明显优势：冠脉钙化的弧 度（度数和连续性）、横向分布情况（表层、深层或混合型）以及 纵向分布情况（钙化病变的长度）
180° Arc of Superficial Calcium
270° Arc of Superficial Calcium
IVUS明确的靶病变钙化存在的情况
N=110 patients
30
24% 25
26% 23%
20 15%
15
12%
10
5
0 0
1-90 91-180 181-270 271-360
Arc of Target Lesion Calcium (degrees)
Calcification by fluoroscopy 48%
Mintz AJC 1998;81:387-91
IVUS在钙化病变中的应用--支架术前
明确钙化弧度 明确钙化长度 明确表浅或深层钙化的分布 明确偏心或向心性钙化分布 明确最小管腔直径
明确是否需要旋磨？
IVUS评估钙化病变的支架效果
Impact of increasing arc of calcification
Mintz JACC 1992;20:1149-55
冠脉造影显示的参考血管直径与IVUS发现钙化 存在的关系
N=1342 patients, N=1454 lesions
Angiographic Reference Artery Size
Length of reference Ca (mm)
Any IVUS lesion Ca (%)