医学影像技术体系 · 第 43 卷 / 共 44 卷
心肌存活、斑块风险与 TAVI 评估
本卷导读
讨论心肌存活与灌注成像、冠脉斑块危险性评估、高危斑块诊断、TAVI 术前 CT 评估、剂量优化与大螺距心脏成像。
知识结构
- 心肌存活与灌注成像
- 使用噪声水平能否量化冠脉CTA的图像质量
- 缺血性心脏病心肌特征的CT扫描研究进展：心肌灌注成像
- 剂量优化与扫描模式
- TurboFlash和回顾性心电门控双源CT冠脉CTA的体内辐射剂量和图像质量
- 大螺距无心电门控模式的心脏成像
- 斑块危险性与高危斑块
- TAVI 与结构性心脏病
心肌存活与灌注成像
中华放射学杂志刊登的《冠状动脉CT血管成像的适用标准及诊断报告书写规范》[1]，对于冠脉CTA的图像质量客观评价方法描述为：
左主干和 3 支冠状动脉近中段管腔内 CT 值 351450 HU（优秀），300350 HU（良好），200299 HU（中等），<200 HU（差），冠状动脉远端或较粗大分支血管应保证强化满意。主动脉根部管腔内的 CT 值标准差（SD值）可作为图像噪声，40 HU 为差（图像不能评估）。推荐图像噪声控制在 30 HU 以下，推荐使用迭代重建算法降低图像噪声，推荐等级：Ⅰ级。而在2017年的《心脏冠状动脉CT血管成像技术规范化应用中国指南》[2]，对于冠脉CTA的图像质量客观评价方法也有类似的描述：
（1）确保冠状动脉和心脏扫描范围的完整性
（2）冠状动脉CT 值最佳范围 300～450HU，特别注意冠状动脉远端是否有满意的增强
（3）图像噪声：测量主动脉根部图像的CT值标准差（SD 值）作为图像噪声，30HU 为图像质量差，>40HU 为检查失败（图像不能评估）。推荐目标控制在20～30 HU 以 下，推荐使用迭代重建降低图像噪声。
在日常工作中，涉及到图像质量的问题，往往比较难评价。特别是主观图像质量，由于不同的先验经验，导致对于同一幅图像可能有完全不同的评价结果。因此客观的图像质量更有参考价值。
在某些情况下，噪声可以反应图像质量，但是一旦涉及到CT值的变化，单纯通过测量噪声去评价图像质量就变得不合适了。
这是一幅原始的图像，它有一定量的信号和一定量的噪声构成，比如信号是1，噪声也是1。可以给它一个图像质量的评分。然后，把噪声增加一倍，噪声变成2，得到这样的图像：
毫无疑问，这幅图像的图像质量相对于上一幅图像变差了。在这幅图像的基础上，把信号再增加一倍，信号也变成2，得到第三幅图像：
很明显，这幅图像相对于第二幅的图像质量又提高了。为了方便比较，把两幅图像放在一起：
从直观感觉上看，右侧图像的图像质量更好，但是从噪声水平看，左侧图像的图像质量更好（左侧图像的噪声是1，右侧图像的噪声是2）。如果单从噪声水平看，左侧图像的图像质量更好。
而右侧图像虽然噪声水平增加了一倍，但是信号也增加了一倍。
在CT图像中，有一个重要的技术，叫窗口技术（参见：CT的窗口技术），由于人眼能够分辨的灰阶有限（参见：人眼究竟能分辨多少个灰阶？），因此需要根据我们感兴趣的组织设置合适的窗位和窗宽。可以把上述第三幅图像的窗值调整一下，得到这样的图像：把第一幅图像和最后得到的调整窗值之后的图像放在一块：
单纯通过噪声评价图像质量，在CT值有变化的情况下，并不适合。
上述指南和专家共识中对于图像质量的评价描述值得商榷。
大部分研究[3-6]对于冠脉CTA的图像质量均使用主观评分，一般为4或5分法。主要评价依据为伪影的影响。
也有一些研究[7]仅分类为能诊断和不能诊断两类，主要依据依然是伪影。以下是一个4分法评估图像质量的示例[8]：
这些例子显示了不同病人右冠状动脉的多平面重建：（A）“优秀”的图像质量（4分，优秀：完全没有运动伪影，血管腔强化明显，血管壁清晰，能够评估管腔狭窄和斑块特征）（B）“良好”的图像质量（3分，良好：存在由运动、图像噪声、冠状动脉钙化或低引起的伪影对比，但完全保留评估是否存在管腔狭窄以及是否存在钙化和非钙化冠状动脉粥样硬化斑块的能力）（C）“足够”的图像质量（2分，足够：由于运动、图像噪声或低对比度衰减而导致的图像质量降低，但足以排除明显的狭窄）以及（D）“非诊断性”图像质量（1分，非诊断性：由于严重运动伪影，广泛的冠状动脉钙化，严重的图像噪声，或对比度不足，导致图像质量受损，无法对冠状动脉进行适当评估）。一项名为PROTECTION的多中心研究，对于图像质量的主观评价采用了上述方法，同时也测量了客观图像质量相关的参数：
这一系列的研究将信号强度、图像噪声、信噪比、对比噪声比量化为客观的图像质量参数。信号强度来自于左、右冠状动脉管腔近段2个圆形感兴趣区域（大小>7mm2）的平均CT衰减值（Hounsfield单位）。图像噪声定义为两个感兴趣区域内CT衰减值的平均标准差。信噪比计算为左、右冠状动脉的平均CT衰减值除以图像噪声。对比噪声比定义为近端冠状动脉CT衰减值与左室壁平均密度之差，并除以图像噪声。
PROTECTION I研究[8]比较了螺旋扫描和序列扫描的图像质量，研究发现，两种成像方法的平均噪声分别为20和22，两者有统计学差异。并且，平均信号强度分别为365HU和388HU，两者也有统计学差异，最终信噪比和对比度噪声比没有统计学差异，主观图像质量也相当，主客观图像质量更有一致性。
随后，该研究又对照了不同管电压的图像质量，为测量图像噪声和信号强度的方法示意图[9]。
定量测量在100kV（A）和120kV（B）下采集的冠状动脉CTA典型轴位图像中的信号强度（平均值）和图像噪声（SD）。应用了相同的窗口级别设置。
PROTECTION II研究[9]发现，使用100kV和120kV扫描的两组患者图像平均噪声分别为33.5HU和24.6HU，由于使用了更低的kV，信号强度也增高了，分别为522HU和432HU。从而计算得到的SNR分别为17.6和19.8（有统计学差异），CNR分别为13.6和14.8（无统计学差异）。两组数据的主观图像的评分无统计学差异。因此本研究中使用CNR更能反映客观的图像质量。
随后的PROTECTION III研究[10]对照了不同厂家设备的不同扫描模式的图像质量和辐射剂量，研究发现：不同厂家的前瞻和回顾扫描的辐射剂量均有显著差异，而主观图像质量评分无统计学差异。
不同CT供应商和系统的图像质量分数和辐射剂量（A）图像质量评分（B）前瞻性心电触发轴位扫描和回顾性心电门控螺旋冠状动脉CTA扫描组中的估计有效辐射剂量（均p＜0.001）。
比较前瞻和回顾扫描的客观图像质量发现，前瞻扫描的信号强度无差别，而图像噪声前瞻扫描高于回顾扫描。从而导致前瞻扫描的信噪比和对比噪声比略低于回顾扫描。
PROTECTION IV研究[11]比较了大螺距扫描模式和常规模式的辐射剂量和图像质量。研究发现，使用大螺距扫描模式可以在减少58%辐射剂量下，获得不劣于常规扫描模式的图像质量。
定量图像质量参数。在大螺距螺旋组中测量到显著较高的图像噪声，导致大螺距螺旋组的信噪比和对比噪声比降低。
PROTECTION V研究[12]比较了迭代重建和FBP重建的图像质量差异。研究发现，使用迭代重建可以减少30% 的辐射剂量，同时图像质量相当。两组数据的信号强度无明显差别，但是使用迭代重建的噪声水平分别为28.7HU和30.9HU，迭代重建的噪声更低（有统计学差异），因此SNR和CNR略高（无统计学差异）。
不过在随后的PROTECTION VI多中心研究[13]中，对于图像质量的评价变成由当地研究者评估，且仅分为两类：可诊断和非诊断。非诊断性图像质量的定义是严重的血管模糊或血管不连续性，这不允许排除阻塞性冠状动脉病变。当至少一条冠状动脉的图像质量为非诊断性时，冠状动脉CTA被认为是非诊断性的。
在调查的机构中，辐射剂量和十年前相比，有了显著的降低。
冠状动脉CTA的剂量-长度乘积减少和研究地点之间的变化。左：方框图显示所有冠状动脉CTA的剂量-长度乘积。2007年和2017年剂量调查中研究地点之间的中位剂量-长度乘积（±四分位数范围）的变化。
一项荟萃分析[14]发现，使用低kV进行冠脉CTA扫描虽然大部分研究（9个）报道了噪声的增加，但是获得的图像质量与传统方法相当或有提高，且CNR和SNR没有变化。
关于低kV冠脉CTA图像质量和辐射剂量的荟萃分析结果
冠状动脉疾病（CAD）对心肌的血流动力学影响可以通过几种不同的方法来进行。其中一种方法是心肌灌注成像（MPI）。传统上，MPI是由正电子发射断层扫描（PET）或单光子发射计算机断层扫描（SPECT）或最近三维MRI研究。结合解剖和功能评估使用计算机断层扫描（CT）是理想的方法，因为它提供了使用一种模式进行完整的CAD评估的可能性。由于最近的技术发展，心肌CT灌注成像（CT-MPI）在功能评估方面具有潜力。有两种主要的CT方法来显示和量化心肌灌注，静态和动态CT-MPI。
如果不采取干预措施，心肌灌注损伤将不可避免地导致心肌损伤。灌注成像主要集中于发现缺血和梗死，而延迟强化成像则特别关注梗死的检测。延迟强化成像主要应用于MRI，这是目前评价心肌梗死（MI）的参考标准。然而，最近的研究表明，使用碘造影剂的CT也可以评估心肌的存活率。
来自荷兰和德国的学者最近发文，回顾心肌缺血和梗死的功能性心脏CT分析的不同选择（参见：缺血性心脏病心肌特征的CT扫描研究进展：心肌灌注成像），并对现有的技术进行综述。
使用MRI或CT的生存显像是基于MRI和CT造影剂（钆和碘）在坏死心肌细胞的细胞内积聚的原理。晚期碘增强CT（LIE-CT）与晚期钆增强MRI（LGE-MRI）有许多相似之处，后者是目前心肌梗死（MI）检测和生存能力评估的临床金标准。在心肌梗死的急性期，由于坏死心肌细胞膜破裂，造影剂体积增加。在较老的梗死灶中，坏死细胞被纤维化的、富含胶原的组织组成的瘢痕组织所取代，这也导致造影剂的体积增加。这可以通过延迟图像采集上的超增强区域来实现。LIE-CT高增强不是心肌梗死的特异性，而是显示心肌组织细胞外基质扩张，其中心肌梗死可能是最常见的。其他引起过度强化的原因是非缺血性心肌病、淀粉样变和结节病。
LIE-CT可以使用两种不同的方法进行，SECT或DECT。DECT提供了材料分解的可能性，允许重建多级keV图像和定量碘图。从理论上讲，这将通过利用低keV图像或碘图提高碘含量来提高LIE-CT的使用率。
DECT评估对金属植入物盛行的患者群体特别有意义，因为这组患者不适合进行MRI评估。
据报道，辐射剂量在2到5mSv之间，主要使用低剂量采集协议，利用较低的管电压。降低管电流的效果不如降低管电压。虽然降低管电流也能减少辐射剂量，但其代价是图像质量出现不可接受的下降，从而显著降低了MI检测的准确性。
另一种减少辐射剂量的策略是使用前瞻性心电（ECG）门控。前瞻性触发的使用已经显示出能够显著降低辐射剂量，同时与LGE-MRI保持良好的一致性。扫描协议可以设置为大螺距模式（在第二和第三代双源CT系统上可用）。与LGE-MRI相比，这种大螺距模式有可能降低LIE-CT采集的辐射剂量，使辐射剂量低于1 mSv，同时达到90%左右的精确度。
LIE-CT成像协议中的一个主要变量是造影剂给药方案之间的差异。目前，LIE-CT主要采用两种方案，即所谓的单次给药方案和连续给药方案。在更常用的bolus方案中，除了先前CCTA采集所用的造影剂外，没有额外的造影剂注入。在连续给药方案中，在CCTA和LIE-CT采集之间持续注入额外的对比剂（30-90毫升，0.1-0.3毫升/秒）。持续输注被认为可以保持持续高的血管内浓度梯度，使造影剂缓慢地进入梗死组织，从而增加梗死心肌和健康心肌之间的衰减差。尽管目前还没有关于哪种造影剂给药方案更优的共识，但大多数关于LIE-CT的文献使用单一的给药方案。
一项研究表明，与单次推注方案相比，推注连续输注方案产生了更好的图像质量。这种图像质量的提高是由梗死心肌和健康心肌的衰减差增加引起的，与单次推注技术相比，与MRI的相关性稍高。连续给药方案的主要缺点是左室血池衰减增加，可能掩盖了小的心内膜下梗死。建议在对比剂给药和扫描采集之间增加大约5分钟的等待时间。
另一个重要参数是关于造影剂给药的LIE-CT采集时间。LIE-CT研究报告的时间间隔为5-15分钟。
一些研究发现，使用5-10分钟延迟的方案没有差异，而其他研究表明，单次推注法的最佳延迟介于3-5分钟之间，而连续推注法的最佳延迟介于10-15分钟之间。为了优化LIE-CT工作流程，必须确定尽可能早的时间点，以便在考虑对比剂管理协议的情况下进行准确诊断。
与LGE-MRI一样，LIE-CT图像可通过高增强识别梗死心肌。延迟强化模式是潜在疾病最可靠的决定因素。与非梗死区的鉴别是很重要的。DECT采集为LIE-CT采集的视觉分析提供了一些额外的优势。VMI图像或碘浓度图可以帮助增强特定的图像特征。研究表明，低keV图像或碘图更适合于LIE-CT分析。
左侧图像显示了从低到高的不同级别的keV LIE-CT图像，蓝色框中的图像代表传统的轴位LIE-CT采集。红色箭头表示心肌梗死区的过度强化。
一些梗死的特征对于预测有重要意义。研究表明，较大的心肌梗死与心肌功能不全密切相关，并增加将来发生主要心血管不良事件（MACE）的风险。在分析LIE-CT图像时报告梗死面积是很重要的。
另一个重要特征是增强模式。梗死心肌的特点是高增强局限于特定的血管区域，因为它通常是由冠状动脉狭窄直接引起的。除此之外，心肌梗死通常始于心肌的心内膜下部分，并根据严重程度进行跨膜扩张。高强化与低强化相结合显示出与室壁变薄、射血分数、微血管阻塞和左室重构的相关性比单纯的高强化更为密切，并预示着未来的MACE。在PCI术后的研究中，LIE-CT图像上的低密度区域对MACE的预测具有更高的预测性能。
心肌透性程度的半定量评估有助于心肌梗死患者的预后，因此应予以报道。在每个AHA-17节段的LIE-CT图像上，心肌梗死的心肌壁百分比（≤25%，26-50%，51-75%，和≥76%）可以报告。与心内膜下心肌梗死患者相比，跨壁梗死患者在6个月的随访中表现出更差的左室功能恢复，并且因心力衰竭住院的频率更高。尽管在灌注图像上测得的梗死穿透性与随访心肌功能不全的相关性比跨壁LIE-CT增强更好，但与心内膜下异常相比，跨壁梗死与预后的相关性更高。
与LGE-MRI相比，LIE-CT在鉴别高增强梗死区和梗死面积方面表现出了极好的一致性。敏感性和特异性分别为98%和94%。然而，关于这一主题的研究很少，而且缺乏数据。由于目前低分辨率的LIE-CT增强是一种不可行的选择。
本章就目前心肌组织定性的所有CT技术进行综述，这些技术接近临床应用或已成为以病人为中心的研究课题。然而，有一些最近发展的技术显示了有希望的初步结果。
光子计数CT是一个很有前途的硬件发展方向。光子计数CT使用了一种新的能量分辨x射线探测器，它能够计算入射光子的数量，测量光子能量，并提供能量解析信号。光子计数CT有潜力提供光谱信息作为每一次扫描的一个组成部分，改进了对比增强扫描的CNR，并提高了空间分辨率。这将为评估冠状动脉斑块或支架内再狭窄或同时评估不同目的的多种造影剂带来新的可能性。
最有前途的软件开发之一是利用大数据和计算能力来分析这些数据。其中一个早期的发展是使用纹理分析（TA），它是指一个客观和定量的指标集量化图像的纹理。TA提供了量化特定疾病组织特征的潜力，可用于检测肉眼无法检测到的异常。
TA有可能在心脏CT图像中检测心肌梗死，而这些图像可能被忽视，特别是当梗死面积很小，阅片医生经验有限，或者读阅片医生对心肌没有足够的关注时。TA已经被用于其他的检查方法，比如MRI，最近的一些研究表明TA有可能成为CT分析工具。
需要密切相关的一个主题是放射组学，它被定义为从图像中提取大量的定量特征，以创建大数据集，其中每个异常都由数百个参数描述。从这些大数据集中，可以建立参数和临床表现之间的相关性。一些研究表明了放射组学在CT图像中的潜力。放射组学可以用来从CT图像中检测出能够区分多个心肌的模式。通常，机器学习算法被用来分析这些大量的数据，并找到通常复杂的潜在关系，从而使我们进入下一个重要的发展阶段。
随着计算机技术的发展，人工智能（AI）已经能够处理大量、实时、高分辨率的数据集。考虑到心脏CT成像的复杂性，AI提供了通过自动化测量、减少可变性和优化心脏CT评估效率来缩短评估时间的可能性。心脏CT研究中发展阶段AI算法的数量正在迅速增加。目前，大多数人工智能应用仍然集中在相对简单但劳动密集的程序上，如钙评分、冠状动脉斑块分析和心脏脂肪定量。然而，新的研究正在合并使用大型数据库进行风险评估和预测。一些研究表明人工智能有助于MPI分析。
目前有两种主要的CT技术来执行MPI：静态MPI和动态MPI。静态MPI包括一个单一的心电图门控，碘造影增强CT心脏采集。静态CT-MPI可以使用单能量或双能量（SECT或DECT）设置进行。DECT是CT成像领域的一项相对较新的技术发展，具有不同的供应商专用解决方案，允许对碘浓度进行量化。静态CT-MPI成像通过观察单个时间点心肌内造影剂或碘浓度的分布，间接评估心肌灌注。与静态CT-MPI相比，动态CT-MPI可在特定时间段内获取多个图像，从而可视化对比剂的整个流入和流出。这种动态特性使心肌灌注的直接定量成为可能。显示了静态和动态CT-MPI之间的区别。
静态（红线）和动态（红点）灌注成像的成像时间点示意图。每一个都捕捉到在主动脉（动脉输入功能）和心肌组织（组织衰减曲线）中测量的造影增强曲线的特定部分。这两种技术都可以在休息或压力下获得。蓝色方框代表休息时冠状动脉CT血管造影成像的最佳时间窗。
目前，PET-MPI是心肌灌注绝对定量的参考标准，SPECT可以进行视觉分析。然而，由于更高的空间分辨率和更低的成本，CT还提供了解剖学CAD评估。由于碘浓度与信号强度（HU值）在不同碘浓度范围内的线性关系，CT能够直接定量心肌灌注。这与MRI-MPI相反，在MRI-MPI中，钆与信号增强之间呈非线性关系，而钆浓度通常用于视觉MPI分析。
CT-MPI最重要的要求是合适的CT系统。对于静态CT-MPI，64排探测器CT系统是最低要求。较窄的探测器系统需要多个slab来完全心脏成像，这导致相对较低的时间分辨率，从而增加了整体扫描时间。扫描时间的增加会导致采集过程中心肌对比度增强的改变，从而导致假阳性和假阴性结果。早期DECT系统需要降低心脏采集的时间分辨率。
动态CT-MPI通常使用双源CT（DSCT）和宽探测器CT系统（MDCT）（256-320排）执行。第二代和第三代DSCT扫描仪的特点是具有较高的时间分辨率（75或66ms），其覆盖范围为7.3和10.5厘米。使用穿梭扫描模式，包括交替的检查床来回移动和序列扫描。MDCT系统仅在少量的动态CT-MPI研究中使用，允许在一个机架旋转范围内使用一个球管和宽探测器（256或320排探测器覆盖8和16 cm）实现心脏覆盖。这些MDCT系统的缺点是时间分辨率（140 ms）降低，这可能导致运动伪影的增加和图像质量的整体下降。宽探测器MDCT系统能够在每次心跳时获取图像，获得的图像的增加将增加关于对比度的输入和流出的信息；然而，每增加一张图像都会以增加辐射剂量为代价。显示了DSCT穿梭扫描模式和MDCT宽探测器方法之间的区别。
双源CT使用穿梭模式，使用两次采集合并成一幅图像，为第二代和第三代系统获得7.3或10.5 cm的z轴覆盖。宽探测器CT系统使用256或320排探测器，分别达到8或16 cm的z轴范围。
静态CT-MPI可以在所有CT灌注技术中的最低辐射剂量下进行，类似于CCTA成像，对于联合静息检查，报告的辐射剂量在2到9 mSv之间。动态CT-MPI的辐射剂量相对较高，因为需要进行的采集次数增加，因此有效剂量在5到13 mSv之间。然而，最近使用最新高端CT系统的研究显示，辐射剂量较低（5-9mSv）。动态CT-MPI辐射剂量可以通过应用新的采集技术来降低，这些技术只需要有限数量的最佳时间采集。这些定时采集可用于常规CCTA评估。
将SECT与DECT CT-MPI进行比较表明，使用的辐射剂量相似。关于双源DECT成像的研究表明，与在120kV下获得的截面采集相比，DECT成像与辐射剂量水平的增加无关。基于探测器的DECT系统预计将产生与SECT相似的辐射剂量。然而，这些基于探测器的DECT扫描是在高管电压下进行的，因此，应降低管电流以保持类似的辐射剂量水平。
传统上，通过使用较低的kV水平（100kV而不是120kV）可以减少辐射照射，同时在高端CT系统中保持最佳图像质量。尽管如此，与SECT相比，低kV下的DECT扫描只会略微减少辐射剂量，因为DECT基本上需要低kV和高kV能谱。双源DECT系统提供锡滤过（Sn），用于阻挡高能X线束（100/150 kV）的低能光子，从而改善能谱分离并降低总辐射剂量。
众所周知，限制心率的药物（如β受体阻滞剂）和扩张冠状动脉的药物（如舌下硝酸甘油）会影响心肌灌注；建议仅在必要时使用它们，以达到CCTA成像的诊断图像质量。
传统上，MPI可以通过使用静息和负荷相采集来区分心肌缺血和梗死。缺血灌注缺损只在负荷图像上出现，而梗死缺损在静止和负荷图像上都存在。使用CT，这些功能采集可以与CCTA采集一起进行解剖冠状动脉评估。
对于动态CT-MPI，使用CCTA、静息和负荷采集将导致高辐射剂量。在一些动态CT-MPI研究中使用了仅负荷法。利用动态CT-MPI的定量能力，仍然可以区分缺血和梗死心肌。
争论的焦点是检查的顺序，最终将取决于哪个评估优先。在有高概率或已知冠心病的患者或有支架或旁路搭桥的患者中，心肌缺血很可能发生，功能评估比解剖评估更重要。在这些情况下，应首先进行负荷CT-MPI成像，消除对比剂污染的影响以及β受体阻滞剂和硝酸甘油对心肌缺血的抑制作用。对于CAD低至中等概率的患者，最好从CCTA（静态CT-MPI的静止期）开始，以避免在没有狭窄的情况下进行不必要的检查。成功的多次采集成像的一个重要因素是在每次检查之间留出足够的时间，以允许造影剂完全流出，以避免造影剂污染，并减少负荷药物对后续采集的影响。显示了完整心脏检查协议的示意图，包括CCTA、灌注和延迟增强成像。
心脏成像方案的示意图，包括使用冠状动脉CT血管造影（或静态灌注成像情况下的静息灌注）的解剖学评估和使用静息/负荷CT心肌灌注成像的功能评估。可选的采集可用于使用延迟相成像检测心肌瘢痕形成。
对于负荷CT-MPI，使用药理学应激剂来实现最大充血，最常使用腺苷。然而，腺苷的使用导致不希望的短期副作用，例如支气管收缩。这在患有反应性气道疾病的患者中尤其明显，例如COPD，而这是CAD患者的常见合并症。尽管腺苷的短半衰期允许突然停止给药并迅速消失潜在的有害副作用，但它需要在采集和基于体重的给药期间连续静脉内给药。另一个越来越多使用的负荷药物是瑞加德松。与腺苷相比，它是一种有效的选择性冠状动脉血管扩张剂，起效快，半衰期长。瑞加德松可以作为固定剂量推注给药，无需调整体重。鉴于其选择性，副作用较轻，使其在COPD患者中也适用且安全。尽管如此，一些研究还报道了使用瑞加德松的负面影响，如心律失常发生率较高和救援剂氨茶碱使用增加。
对于静态CT-MPI，扫描时序是一个重要因素。应在对比度增强曲线峰值处的首次通过对比度增强的早期动脉期期间获取图像。峰值的时间可以使用测试团注或团注跟踪技术来估计。根据测量位置（升主动脉或降主动脉）和HU阈值（150或250 HU），最佳时间延迟在2到4 s之间变化。
对于动态CT-MPI，时间采样率成为一个重要因素。
动态CT-MPI的另一个重要定时因素是图像相对于心脏相位的定时。心肌灌注不是恒定的，而是在收缩期和舒张期之间变化。作为心肌收缩的结果，心肌灌注发生在舒张期并且是最大舒张末期。然而，收缩期成像提供了一些重要的优点。在心脏收缩期间，心脏收缩，导致较小的心脏体积。这对于心脏覆盖范围有限的扫描仪系统是有益的。宽探测器MDCT研究主要在舒张期进行，同时仍然能够以最大探测器宽度捕获整个心脏。收缩期的持续时间与心率无关，对心律失常的敏感性较低，这在负荷期间是有益的。由于左心室体积减小和对比剂量减少，线束硬化伪影减少。
可以通过目视检查左心室短轴位图像上的对比度衰减来定性分析CT-MPI。为了更好地评估灌注缺陷，可以使用厚层图像，最小密度投影和窄窗宽。标准的AHA-17段模型用于描述灌注缺损。
对于DECT静态CT-MPI，可以创建虚拟单能图像（VMI）。VMI图像提供了能够在多个能量水平重建的优点。低能量重建（例如，低于80keV）将导致对比度衰减的增加超过噪声水平的增加。这些图像可用于评估无法接受正常剂量造影剂的患者或给予的造影剂推注不理想时。高能重建（例如110keV和更高）可用于减少开花伪影或金属伪影，提高分析严重钙化斑块或支架的能力。
动态CT-MPI提供了可视化分析HU值随时间变化的差异的可能性。通常，这表示为基于定量MBF值的颜色编码的灌注图，表示每个像素的MBF值。显示了定性分析的所有选项的概述。
缺血区域的组织衰减曲线低于心肌的正常区域，导致缺血心肌可见为低衰减区域（红色箭头）。静态CT-MPI图像表示多个keV水平，显示了双能CT通过使用利用双重能量能力的变化keV水平来增强缺血区域的低衰减的可能性。蓝框图像代表传统的单能静态CT-MPI采集。最正确的图像显示基于定量心肌血流数据的短轴的动态CT-MPI颜色编码图（ml/100ml/min）。
尽管尝试使用诸如透壁灌注比等参数对单能获得的静态CT-MPI进行半定量分析，但视觉分析仍然优越。
目前，只有DECT采集才能使用碘浓度图对静态CT-MPI进行半定量分析。第三代DSCT和第一代双层CT（DLCT）系统用于碘定量的准确性显示非常准确。DSCT系统显示出稍微更精确的测量，特别是使用150Sn/70或150Sn/80kV组合，与DLCT系统相比具有更低的测量误差。快速kV切换系统显示出与DSCT系统类似的高精度。有限数量的碘定量研究表明，2.1至2.5mg/ml碘之间的阈值对于使用应激采集区分患病心肌和正常心肌是最佳的，而在静息时，可以使用1.0mg/ml碘的阈值区分梗塞心肌和缺血心肌。
显示灰度DECT CCTA图像，缺血心肌和正常心肌之间的HU值有明显差异。正确的图像代表碘图，显示碘浓度的颜色编码图，再次显示缺血和正常心肌之间碘浓度的明显差异。
使用动态CT-MPI的定量分析可以通过直接或间接方法进行。使用upslope method从组织衰减曲线（TAC）和动脉输入功能曲线（AIF）导出间接灌注参数。upslope method采用TAC曲线的最大upslope与最大AIF值之间的比率作为灌注的量度。该方法的主要优点是它相当稳健且计算容易，同时仅需要upslope，从而消除了在TAC峰值之后进行的所有采集，可能减少了辐射剂量。显示了基于衰减曲线的upslope method的基本原理。
显示了用于计算心肌血流量的upslope模型的示意图。显示了定量灌注图，基于使用双室模型的反卷积方法结合所示的upslope方法，产生定量MBF值。与SPECT灌注图像相对应的灌注缺损可视化，显示出与正常心肌相比显着更低的心肌血流量值。
对于CT-MPI，有几种模型可供选择。从这些模型中，可以确定心肌血流量（MBF）。CT灌注定量最常用的方法是一种混合方法，其中使用反卷积技术对曲线进行建模，然后使用upslope模型计算MBF。研究表明，不同模型之间的诊断准确率没有差异；绝对值可能存在显著差异，当选择阈值来检测异常时，应考虑到这一点。显示了基于混合方法的灌注图示例，与SPECT灌注成像结果进行了比较。
文献报道了检测灌注缺陷的各种绝对值和MBF阈值。这些值的变化可能是由患者群体、CT系统、图像协议和分析程序之间的差异引起的。一种解决方法是使用一种相对的方法来比较病人体内的健康心肌和缺血心肌。然而，使用相对值消除了评估整体灌注缺陷的好处。
一些研究报告说，相对MBF值比绝对MBF值具有更高的诊断准确性。然而，一项研究报告说，心肌血流储备的估计不如以PET灌注作为参考的单个MBF估计值准确。
心肌血容量（MBV）分析结合MBF有助于区分缺血和梗死心肌。MBV可以通过使用TAC的峰值增强来推导。在缺血心肌中，小动脉扩张以补偿冠状动脉狭窄引起的血流减少，使心肌中的MBV保持恒定。在梗死心肌中，这种代偿机制不可用，导致MBV降低。
最大的静态CT-MPI研究（381例患者）是CORE320研究。与SPECT和有创冠状动脉造影相比较，这项研究的准确性为0.93，敏感性和特异性分别为80%和74%。另一项由Cury等人进行的多中心研究（110名患者）调查了静态CT-MPI与SPECT-MPI的准确性，其敏感性和特异性分别为90%和84%，总体准确率为87%。静态CT-MPI的荟萃分析表明，对于使用的各种图像协议和参考标准，平均敏感性和特异性在75-84%和78-95%之间。
总体DECT-MPI研究显示，与各种参考模式相比，具有良好的准确性。敏感性和特异性分别为89%和78%。对DECT-MPI采集的定量分析进行了有限数量的研究。他们表明，需要获取静息来区分缺血和梗死心肌。
对于动态CT-MPI，与静态CT-MPI相似，其平均敏感性和特异性分别在76-100%和74-100%之间。定量分析研究的重点是确定MBF阈值，以区分缺血心肌和正常心肌，其阈值范围在75到136 ml/100 ml/min。
关于心肌灌注的检查流程，参见：一站式动态负荷CT心肌灌注成像检查流程。
冠脉造影是诊断冠脉狭窄的金标准，随着技术的进步，冠脉CTA越来越多地作为心脏疾病的筛查检查广泛应用于临床。
ISCHEMIA 试验的结果提供了进一步的证据支持冠状动脉CTA作为疑似CAD的一线检测的作用。影像学检查，血运重建和结果之间复杂的相互作用显着突出了影像医生和介入心脏病学专家之间密切合作和有效沟通的重要性，以便为患者获得最佳结果并从心脏成像中获得最大收益。
为了更好显示冠脉血管，冠脉造影检查中，通常有一些常用体位，在冠脉CTA的后处理中，通常希望可以保存一些和冠脉造影类似的体位，方便对病变血管进行观察。
主要观察前降支LAD近、中段，LAD与对角支D的分支处。
LAO 30° + CRA 20°。观察前降支LAD中、远段和对角支D的开口。CAO 45° + CAU 30°。观察左主干LM，前降支LAD，旋支CX开口，旋支CX体部，钝缘支OM开口及体部。观察左主干LM，前降支LAD，旋支CX开口及近端，旋支CX体部，钝缘支OM开口。观察前降支LAD，旋支CX起始部，旋支CX体部，钝缘支OM开口及体部。观察右冠RCA开口，起始部至后降支PDA。上述角度均为参考角度，不同患者由于体位不同，显示的效果也会有差别，需要根据患者具体体位进行微调。
剂量优化与扫描模式
从第二代双源CT开始，一种全新的冠脉CTA扫描模式进入临床，前瞻性心电门控螺旋扫描，即flash大螺距模式。使用大螺距模式可以在一个心动周期内完成冠脉CTA检查，并且所有采集数据都用于最终的重建，因此辐射剂量最低，辐射效率最高。
最近，来自意大利的学者对比了第三代双源CT的大螺距模式（TFP）和回顾性心电门控模式（RP）在冠状动脉CTA中的测量剂量（MD）、估计剂量（ED）和图像质量，并将MD与尺寸特异性剂量估计（SSDE）相关联。
该前瞻性研究选择68例（平均年龄59.2±9.7岁）患者行2x192层双源CT（SOMATOM Force，Siemens Healthineers, Forcheim, Germany）排除冠心病。31例接受TFP检查，37例接受RP检查。为了评价体内MD，将热释光剂量计置于甲状腺和心脏水平、左乳晕和左半胸部。
热释光剂量计放置。TDL放置在患者皮肤表面的前后A、左外侧B和斜位C视图。
用t检验比较两种治疗方案在各部位的MD和ED参数，如容积CT剂量指数（CTDIvol）、SSDE、剂量-长度乘积（DLP）、有效剂量（E）。比较两种方案的图像质量。观察者之间的一致性用kappa系数（k）来评估。在每种方案中，MD与SSDE之间用Pearson系数（r）相关。
Turbo-flash方案和回顾性方案的测量剂量比较。Turbo-flash方案与回顾性方案在甲状腺水平、心脏水平、左乳晕和左半胸部的测量剂量比较。
64岁男性，心率为63次/分，冠状动脉CT扫描。右冠状动脉A、左前降支B、左回旋支C曲面重建图像，容积重建D
文献原文：Schicchi N, Mari A, Fogante M, et al. In vivo radiation dosimetry and image quality of turbo-flash and retrospective dual-source CT coronary angiography. Radiol Med. 2020;
即将于明年四月份实施的诊断辐射剂量国家标准最近发布了，相信都通过各种渠道看到了。
作为国家标准，调查的冠脉CTA检查的辐射剂量还是比较高的，作为诊断参考水平的冠脉CTA回顾扫描时，CTDIvol为60mGy，前瞻扫描为40mGy，DLP分别为1030mGycm和600mGycm，有效辐射剂量为14.4mSv和8.2mSv。
有学者研究发现，当冠脉CTA辐射剂量大于7.5mSv，会造成DNA的损伤，因此在进行冠脉CTA检查时，特别需要注意辐射剂量的问题。
目前大部分CT的冠脉CTA检查需要使用多个心动周期的数据，因此需要患者良好的呼吸配合。
呼吸控制是我们唯一能控制的内容，良好的呼吸训练可以保证患者在扫描的时候保持位置固定，从而保证扫描的成功率。
使用患者能够理解的呼吸指令，保证正确的呼吸屏气，在屏气过程中鼻子，嘴都不能出气，胸部腹部都不能运动。患者应该在适当的吸气后屏住呼吸，并且不要出现瓦氏运动，并且每次的吸气幅度应该尽量一致。训练呼吸时应该使用和正式扫描时一致的呼吸指令，并且屏气时间比实际扫描的时间适当延长。在呼吸训练时注意观察心率和节律，根据心率选择合适的扫描方案。
良好的屏气还可以帮助患者稳定心律。在钙化积分扫描完成后，可以调成肺窗，观察肺纹理是否清晰，是否有屏气不佳的情况，如果有这种情况，应该再进行呼吸训练，然后进行扫描。
大部分冠脉CT扫描都是使用多个心动周期的数据组合，因此需要良好的呼吸配合。
Bernd M. Ohnesorge, Thomas G. Flohr, Christoph R.Becker, et al. Multi-slice and Dual-source CT in Cardiac Imaging. SecondEdition, Springer Berlin Heidelberg NewYork, 2007.。经过严格的屏气训练，胸骨连续，没有错层。
2 根据设备具体情况控制心率和心律。目前常规64层CT设备的转速一般为0.3-0.4s，时间分辨率为150-200ms，高端CT转速可以达到0.27-0.28s，时间分辨率为135-140ms，双源CT的转速可以达到0.25-0.28s，时间分辨率可以达到66-75ms。
需要根据设备的具体情况有针对性地对患者心率进行控制，一般认为时间分辨率小于100ms，则不需要对心率进行控制了。
控制心率一般使用倍他乐克，除了能降低心率之外，还能使心律更稳定。稳定的心律可以更多可能选择前瞻性心电门控扫描模式，从而降低辐射剂量。
时间分辨率与心率的关系，根据设备具体时间分辨率确定心率控制的上限，单源CT至少应该将心率控制在90次左右以下。
研究发现，前瞻性心电门控扫描模式可以较回顾性扫描模式剂量更低。前瞻性心电门控冠脉CTA扫描采用点射曝光的方式，曝光时间明显缩短，因此辐射剂量更低。有些CT设备的前瞻性心电门控扫描模式对心律要求较高，需要注意选择。
不同的冠脉CTA扫描模式，从上至下分别为：回顾性心电门控无自动曝光调制；回顾性心电门控有自动曝光调制20%剂量；回顾性心电门控有自动曝光调制4%剂量；智能前瞻性心电门控序列扫描模式，大螺距前瞻性心电门控扫描模式。一般条件一样的情况下，辐射剂量从上到下逐渐降低。
西门子CT大部分设备都具有智能前瞻性心电门控序列扫描模式，这种扫描方式可以跳过早搏，因此对于有偶发早搏的心律不齐患者也可以使用前瞻性心电门控扫描模式。
SOMATOM Definition AS+ 前瞻性心电门控冠脉CTA扫描，有效辐射剂量0.85mSv。
SCCT最新的指南里说，如果患者体重在100kg以下且BMI在30以下的，应该使用100kV，只有超过这个范围的患者才应该使用120kV或者更高的kV。尤其是在做研究时特别注意对照组应该按照最新的指南选择扫描参数，否则可能会造成文章发表困难。
对于肥胖患者，为了提高图像质量，可以将重建层厚适当增厚，如用1-1.5mm层厚重建。
相对于120kV扫描，使用100kV可以明显降低有效辐射剂量。
如果患者体型合适，或者设备允许，可以选择更低的千伏，如70-90kV，从而更有效的降低辐射剂量。
根据患者体型选择合适的kV和扫描方式，使用80kV的前瞻性心电门控扫描模式可以获得更低的辐射剂量。
LaBounty TM, Leipsic J, Poulter R, et al. Coronary CTangiography of patients with a normal body mass index using 80 kVpversus 100 kVp: aprospective, multicenter, multivendor randomized trial. AJR Am J Roentgenol.2011 Nov;。有些CT设备具有自动管电压调制技术，如果有，应该使用，从而更高效的选择合适的kV，从而更好的降低辐射剂量。
自动管电压调制技术可以更高效的选择合适的kV，从而更好地优化辐射剂量。
精确控制曝光的范围，可以减少扫描时间，从而减少患者屏气的时间，进而减少由于屏气不佳导致的扫描失败。
需要注意了解病史，如果患者有冠脉搭桥病史，应该根据具体手术方式确定扫描范围上界是胸廓入口还是主动脉弓。
如果没有冠脉搭桥病史，扫描范围一般在气管隆突下1cm到心脏隔面。
建议扫描钙化积分，并根据钙化积分时心脏的位置对冠脉CTA扫描范围进行更精确的调整。
有些CT设备有FAST Planning自动设定曝光单位的，可以使用。
特别注意，精确确定扫描范围时，特别需要注意患者的屏气幅度，确保每次屏气的幅度一致。
精确控制扫描范围，如没有冠脉搭桥的病史，扫描范围应该在气管隆突下1cm到心脏隔面。
目前主流的CT厂家都有迭代重建技术，迭代重建可以减少噪声，从而提高图像质量。
相对于自身的FBP重建模式，各个迭代重建技术都可以明显降低辐射剂量。图像质量提高，可以允许我们适当降低辐射剂量，从而在图像质量和辐射剂量之间取得更好的平衡。
冠脉CT使用迭代重建之后，图像的主观感受会有变化，因此需要诊断医生逐渐适应这个变化。
迭代重建与FBP属于不同的重建方法，因此表现的图像主观感受会有不同。
SAFIRE strength值增加，可以提高非钙化斑块的主观和客观图像质量，左侧为FBP重建，右侧为SAFIRE重建。
通过上述手段的综合采用，可以对冠脉CTA检查的辐射剂量进行优化，在保证图像质量的同时，尽量减少不必要的曝光。
封面：心脏血管成像（SOMATOM Force扫描，无心电门控，cVRT重建）
这项名为PROTECTION VI（sixth Prospective Multicenter Registry on Radiation Dose Estimates of Cardiac CT Angiography in Daily Practice）的前瞻性多中心研究主要目的是评估在全球临床实践中使用低管电压进行冠状动脉CT血管造影（CCTA）及其对辐射暴露，造影剂体积和图像质量的影响。
研究发现，在不影响诊断图像质量的前提下，冠状动脉CT血管造影（CCTA）检查的辐射剂量可降低多达68％ - 只需降低管电压即可。
在过去十年中CCTA扫描的总体辐射剂量水平下降了近80％，从中位数12 mSv降至2.7 mSv。这说明实施辐射剂量减少策略，如管电流调制和迭代重建，已经发挥了重要作用。
为了进一步提高CCTA扫描的安全性，PROTECTION VI多中心研究对来自全球61个中心的4006名接收CCTA检查的患者数据进行了亚组分析，按照管电压分为非常低（≤80kV），低（90-100kV），常规（110-120kV）和高（≥130kV）四个亚组。研究分析了对剂量 - 长度乘积（DLP）和造影剂体积的影响。通过评估诊断适用性和评估客观图像参数信噪比（SNR）和对比度 - 噪声比（CNR）来确定图像质量。
不同管电压的辐射剂量和造影剂用量以及不同中心管电压选择的分布。研究发现，与传统的管电压相比，56％的CCTA检查（≤80kV：9％;90至100kV：47％）使用了低管电压。
管电压降低与低心血管风险特征，低体重指数（BMI）和新一代CT扫描仪相关。
不同厂家设备不同管电压亚组的数据分布。研究发现西门子设备的常规剂量组所占比例最少，而低管电压组所占比例最大。
与常规管电位相比，管电压方案≤80kV或90-100kV的中位辐射剂量分别降低了68％或50％（p <0.001），中位造影剂体积降低了25％或13％（p <0.001）。通过使用低管电压，诊断扫描的频率得以维持（p = 0.41），而SNR和CNR显着改善（均p <0.001）。
（A）针对不同BMI <30 kg/m2（左），≥30 kg/m2（中）或<25 kg/m2（右），各管电压方案的应用比例。
（B）对于≤80kV（左），90至100kV（中）和110至120kV（右）的各管电压方案，扫描患者的BMI分布范围为10至50kg/m2。
参考BMI标准，58％（n = 946）的常规扫描患者适合低管电压方案，44％（n = 831）的90至100 kV扫描患者适合≤80kV的极低管电压CCTA成像。
CCTA成像中管电压方案选择的临床实践指南。对于高龄，钙化严重，高总动脉粥样硬化负担患者应适当提高管电压；而低龄，钙化积分低，肾功能减低及胸部体型较小的患者应适当降低管电压。
实际操作中，管电压选择时需要考虑到设备本身的限制，对于降低kV而管电流不能响应提高的设备，需要谨慎降低kV值，避免图像质量变差。由于高端设备kV选择越来越多，可以借助CARE kV技术自动选择管电压。
不同管电压方案的中位剂量-长度乘积（A）和中位造影剂体积（B）。
研究人员发现，与传统的管电压范围（110 kV至120 kV）相比，使用低管电压（90至100 kV或≤80kV）进行的CCTA检查的CT剂量指数（CTDIvol）和剂量长度乘积，减少超过50％，这些减少导致辐射剂量中位数和所需造影剂体积显著减少，具有统计学差异。
管电压变化对CCTA辐射剂量的影响。常规管电压（110-120kVp）与每个其他电压范围之间的差异具有统计学意义（p <0.001）。
尽管图像噪声略有增加，但剂量减少并未对整体图像质量产生负面影响；在所有管电压下，具有高诊断图像质量（即，清楚地描绘所有冠状动脉）的CCTA扫描的比例约为98％。
作者指出，管电压应尽可能低，并且可以合理地实现CCTA检查，因为这样可以显著降低辐射剂量和造影剂体积，而不会改变图像质量 - 最终提高患者安全性。
目前的研究还表明，这一战略在日常实践中仍未得到充分利用。
密歇根大学的Troy LaBounty博士在随刊社论中写道：“即使在我研究保护措施10年后，大量的部位还没有充分利用降低的管电压，并使患者暴露于比许多情况下更高的辐射剂量。”
“这些研究结果应该促使扫描仪制造商，心血管学会，研究人员和监管机构采取行动，统一改善使用CCTA成像患者的安全性，”他总结道。
这是PROTECTION多中心研究的第六个研究结果了，之前该系列研究还讨论了前瞻性心电门控和回顾性心电门控冠脉CT扫描，100kV和120kV对比研究，大螺距模式和常规模式的对比研究，迭代重建与非迭代重建等等，这种系列的多中心研究的方式也值得我们借鉴。以下为该系列研究10年来公开发表的文献：
- LaBounty TM. Reducing Radiation Dose in Coronary Computed Tomography Angiography: We Are Not There Yet. JACC Cardiovasc Imaging. 2019 Jun 8.
- pii: S1936-878X(19)30451-6.
- doi: 10.1016/j.jcmg.2019.04.017.
如果不扫描，为什么不扫？如果扫描的话，目的是什么？
JAMA子刊本月公开发发表了一项最新的研究（JAMA Netw Open. 2019;2(7):e197440. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2019.7440），探讨了钙化积分和年轻人心血管死亡率的关系。
JAMA Netw Open. 2019;2(7):e197440. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2019.7440。研究发现，CT冠状动脉钙化积分（CAC）扫描的阳性评分与年轻人患心脏病和全因死亡率的风险增加密切相关。CT CAC检测可以帮助这些人进行预防性治疗。
之前的一些研究已经证明了高钙评分与心脏病之间的关联以及CT CAC在确定个体心脏病风险方面的潜在益处。美国心脏协会（AHA）和美国心脏病学会（ACC）制定了最新的指南，以支持对患有动脉粥样硬化性心脏病风险的成年人使用CT CAC评估。
尽管如此，美国预防服务工作组（USPSTF）一直坚持这样的立场，即在将此类因素推荐用于常规临床使用之前，需要更多证据证明包括CT CAC在内的非传统危险因素的益处。
该研究旨在为使用CT CAC进一步提供支持，以识别可能从更积极的预防性治疗中获益的患心血管疾病风险最大的人。
(2) 轴位全貌像格（薄层最大密度投影）
(3) 冠状位全貌像格（多平面重建）
(5) 百分图或容积漫游技术像格，具体情况取决于所使用的分格格式。这项多中心回顾性队列研究纳入22346名年龄在30到49岁之间的成年人，他们接受了CAC检查（基线检查，1991-2010，随访至2014年6月30日;CAC使用平扫心脏门控CT扫描进行量化），追踪这些人的健康状况，随访原因特异性死亡率，平均随访时间为12.7年。参与者在基线时没有临床CVD。统计分析于2017年6月1日至2018年5月31日进行。
研究发现，大约34％的中年成人在基线CT CAC扫描中有一定量的钙化，其中7.2％的CT CAC评分至少为100 Agatston单位（AU）。
在大约12年结束时，研究发现67.5％的与冠状动脉疾病相关的死亡发生在具有阳性基线CT CAC评分的个体中。研究还发现，钙分数大于100 AU的患者比分数为0 AU的患者更容易受到五种传统危险因素的影响：高血压，高脂血症，吸烟史，冠状动脉疾病家族史以及糖尿病。
总体而言，与评分为0 AU的患者相比，CT CAC评分至少为1 AU的患者由于冠状动脉疾病，心血管疾病和全因死亡率要高得多。对于分数大于100 AU的人来说这些死亡率更高。
0-49岁的22346名无症状个体的基线CAC评分得分与传统心血管疾病风险因素和随后的死亡率的关系。在调整了传统危险因素后，研究发现，CT钙化积分评分超过100 AU的患者冠状动脉疾病死亡风险增加5倍，而评分为0的患者心血管疾病患者死亡率增加3倍。
在接受CAC检测的大量年轻成人样本中，34.4％的人具有冠脉钙化，而CAC评分升高的患者CHD和CVD死亡率明显较高。对于具有低10年ASCVD风险但具有其他风险指标的年轻人，CT CAC评分可提供进一步风险评估的方法，以帮助指导预防性干预的强度。因此冠心动脉钙化可能对心血管疾病风险升高的某些年轻成人的临床决策具有潜在的作用。
伴随着第二代双源CT的诞生，Flash炫速扫描模式进入临床应用。传统的单源CT螺距一般不超过1.5，而使用炫速扫描模式时，螺距可以达到3.4。已知，螺距越大，相同状况下扫描速度就越快，这就意味着，扫描相同的范围所用的时间就越短。一般情况下，扫描一个成人的胸部的时间可以小于0.5s。
Force开源CT问世以来，TurboFlash模式的扫描速度相对于第二代双源CT提高了一倍左右，相同范围扫描时间进一步缩短。
在日常的工作中，如果使用大螺距扫描模式进行胸部扫描的时候，经常能清晰的看到冠脉，这是因为扫描时间缩短，冻结运动的效果就会更显著的显示出来。相对于传统的低螺距扫描模式，许多先前未明确诊断的心脏结构在使用大螺距模式扫描时图像质量显著改善。
斯坦福A型主动脉夹层患者，无心电门控大逻辑扫描模式，全主动脉成像 SOMATOM Force扫描，cVRT重建。与为同一患者，斯坦福A型主动脉夹层，无心电门控大螺距扫描模式，心脏成像，前降支可见非钙化斑块，管腔狭窄 SOMATOM Force扫描，cVRT重建。另一方面，目前对心脏结构的诊断评估需要对扫描方案进行调整，包括使用心电门控、优化对比剂注射时间和仅限于心脏的扫描视野。这些扫描方案的差异导致在进行未优化的心脏评估扫描时，心脏疾病的诊断准确性较低。而使用大螺距肺心电门控模式扫描有助于发现更多的心脏疾病。
作者回顾性分析了胸部或胸腹盆的大螺距非心电门控CTCTA患者数据。包括59名第三代双源CT TurboFlash模式扫描患者和53名第二代双源CT Flash模式组患者的门诊扫描数据。为了方便比较，作者纳入了急诊患者中使用胸痛三联模式扫描的58例患者作为对照。两组试验数据使用4点Likert量表（从完全能诊断到完全不能诊断）对冠状动脉图像质量进行独立评分，并评估是否存在冠状动脉疾病。
第二代双源CT扫描参数为：准直2×128×0.6mm，旋转速度0.28 s，最大扫描速度458mm/s；第三代双源CT扫描参数为：准直2×192×0.6mm，旋转速度0.25 s，最大扫描速度为737mm/s。所有图像在第二代双源CT上使用B20f重建，在第三代双源CT上使用Bv40重建。在没有心电门控的情况下进行大螺距CTA扫描，扫描时没有记录心率。扫描范围从肺尖到横膈膜下（胸部扫描）或耻骨联合下（胸腹盆扫描）。重建层厚均为0.75 mm。
作为“胸痛三联”冠状动脉CTA检查的一部分，获得完整的心电图门控胸部CTA数据。心率在65-70 bpm以上的患者口服美托洛尔。以4-7 ml/s的速度注射碘对比剂，然后注射生理盐水。视野包括整个胸部。
两位具有心血管影像学专业知识的放射科医生（分别具有3年和5年心血管经验的CT和L.C.）使用盲法对病例进行了回顾分析。图像使用13.3英寸显示屏的MacBook Pro电脑显示。应用AHA 17节段模型对冠脉进行分段，冠状动脉由以下节段定义：右冠状动脉（RCA），节段1-3（和4，如果为右侧优势）；左冠状动脉主干，节段5；左前降支（LAD）动脉，节段6-8；回旋支，节段11/13。每个阅片医生使用轴位CT图像与MPR进行观察，但不使用CPR图像观察。
图像质量通过四分Likert量表对每个冠状动脉水平进行分级。
4，冠状动脉图像质量完全满足诊断
2，严重伪影导致部分血管不能诊断
4分和3分被认为是诊断性的，2分和1分被认为是非诊断性的。总体图像质量分数被定义为每次扫描的最低冠状动脉分数。
RCA的短轴和长轴MPR视图显示诊断图像质量。RCA的图像质量评分为4分（完全诊断，A-D）和3分（轻微伪影，E-H）。在第二代双源CT上获得图像A、B、E和F（开放箭头），在第三代双源CT上获得图像C、D、G和H（黑色箭头）。在这些图像上，RCA被很好地可视化，没有明显的伪影。
短轴和长轴MPR视图的RCA显示非诊断图像质量。RCA的图像质量评分为2分（严重伪影，A-D）和1分（完全不能诊断，E-H）。在第二代双源CT上获得图像A、B、E和F（开放箭头），在第三代双源CT上获得图像C、D、G和H（黑色箭头）。所有这些图像上都存在心脏运动伪影，导致冠状动脉壁可视化不良和管腔评估不理想。注意冠状动脉瘤（B）显示。
CAD严重程度的视觉评估报告为无，70%），显著狭窄的阈值设置为50%，并且≥50%狭窄是考虑对胸痛稳定患者进行额外功能评估的阈值。测量主动脉窦增强程度作为冠状动脉增强程度的替代。
研究共评估了1360条冠状动脉。对两位阅片医生的图像质量得分进行了汇总（见下表）。研究发现，与第二代双源CTFlash模式相比，第三代双源CT TurboFlash模式下的诊断图像质量更高，这两种模式分别是基于每个血管（45-94%与23-86%）和基于每个检查（34%与14%）。第三代双源CT组在评价左冠状动脉主干、右冠状动脉和整体冠状动脉时，图像质量在统计学上有显著改善。
在两个大螺距模式组中，近三分之二的受试者检测到冠心病。观察者之间对于任何CAD的存在的一致性极好（k = 0.88）。大约四分之一的大螺距模式组病例怀疑有梗阻性CAD；然而，观察者之间对梗阻性CAD的一致性仅为中等（k = 0.41）。由于冠状动脉评估技术不理想（如视野开阔、缺乏心电门控、单相采集），梗阻性CAD的诊断准确率可能降低。第二代螺旋CT心电门控组的大多数患者（67%）没有冠心病。
与第二代双源CT大螺距扫描（14.8 mGy和911 mGycm）相比，第三代双源CT大螺距扫描（7.5 mGy和491 mGycm）的CTDIvol和DLP辐射剂量更低，大约下降了46%。
在非心电门控性胸部CT中，心脏的疾病是比较常见的，并且容易被忽视。一个合理的假设是，随着CT扫描技术的改进，附带CAD的诊断可信度将继续提高。CAD的存在与否与不明原因胸痛或不适患者的临床治疗尤其相关。同样，在无症状患者中偶发性冠心病仍然是发病率和死亡率的潜在原因，长期随访研究是必要的，以证实其重要性。
虽然心电门控技术对于保证冠状动脉的诊断评估仍然是必要的，但与第二代双源CT相比，第三代双源CT的冠状动脉成像质量提高了20%。在具有诊断图像质量的扫描中，潜在的冠状动脉疾病可能得到可靠的诊断，并应提示考虑在适当的临床环境下进一步处理。
斑块危险性与高危斑块
在1992年首次描述CT血管造影（CTA）之后，进一步的技术进步，例如：更强大的X射线管，更快的机架旋转速度，多个平行检测器和更小的层厚被引入，这允许冠状动脉的可视化。冠状动脉CTA已成为侵入性冠状动脉造影（ICA）诊断梗阻性冠状动脉疾病（CAD）的非侵入性替代方法。冠状动脉CTA具有出色的敏感性和阴性预测值，是排除严重冠状动脉狭窄的可靠诊断方法，并被广泛用作ICA的“看门人”。尽管如此，现代CT扫描仪不仅可以将冠状动脉腔显示为ICA，还可以显示血管壁，从而可以对动脉粥样硬化本身进行非侵入性分析。冠状动脉CTA的这种独特性质对于患者风险分层具有许多优点，而其他非侵入性测试则没有。冠状动脉CTA目前也是评估非梗阻性CAD的唯一非侵入性成像模式。
急性冠状动脉综合征（ACS）患者的尸体研究表明，斑块形态在ACS发展中起着至关重要的作用。大约一半的斑块破裂发生在直径小于50%狭窄的病变部位，斑块形态评估似乎与狭窄评估同样重要。由于其容积成像能力，冠状动脉CTA描绘的动脉粥样硬化病变数量约为ICA的两倍，因此基于动脉粥样硬化斑块负荷的风险评估可能是冠状动脉CTA的独特能力。
动脉粥样硬化是由内膜中低密度脂蛋白（LDL）沉积引起的。随着脂质的氧化，引发炎症反应，其特征在于巨噬细胞吞噬氧化的LDL颗粒，从而变成泡沫细胞。遗传和环境因素知之甚少，导致炎症进一步沉积，导致细胞外基质恶化和细胞死亡。这些过程导致不同的斑块形态，已经在组织学样本上确定，并提出了易损斑块的概念。亚毫米各向同性分辨率冠状动脉CTA不仅能够成像管腔，还能够成像冠状动脉壁，从而可以对冠状动脉粥样硬化进行非侵入性形态学评估。
根据病变中钙的量，冠状动脉斑块可分为：非钙化，部分钙化或钙化。大型多中心队列，如临床结果的冠状动脉CTA评估国际多中心（CONFIRM）研究，研究了斑块成分对全因死亡率的预后价值。根据17793例疑似CAD患者的2年生存数据，部分钙化或钙化斑块的节段数量对死亡率有显着影响（危险比：非钙化：1.00，P=0.90；部分钙化：1.06，P≤0.0001；钙化：1.08，P≤0.0001）。在调整临床因素后，没有一个斑块成分提高了模型的诊断准确性（非钙化：P=0.99；部分钙化：P=0.60；钙化：P=0.10）。Hadamitzky等人在调查基于疑似CAD患者的斑块组成对5年死亡率的预后影响时发现了类似的结果。根据Morise评分调整临床风险后，只有钙化斑块的节段数显着提高了模型的诊断准确性（非钙化：P=0.083；部分钙化：P=0.053，钙化：P=0.041）。Dedic等人在不同的患者群体中发现了类似的结果。在调查非罪犯病变的不同斑块成分对ACS患者未来主要不良心脏事件（MACE）的影响时，他们发现没有任何斑块类型对未来MACE发生率有显着影响（风险比：非钙化：1.09，P=0.11；部分钙化：1.11，P=0.35；钙化：1.11，P=0.15）。有趣的是Nance等人在分析458名患者的数据时发现了非常不同的结果，急诊室提供急性胸痛但基于心电图和血清肌酐的结果尚无定论，因此接受了冠状动脉CTA。所有患者的CAD风险均从低到中。随访13个月后，他们将患者分为三组：仅非钙化斑块；任何部分钙化斑块或非钙化和钙化斑块。在调整临床特征和钙化积分后，他们发现以下风险比：非钙化57.64，部分钙化55.76，单纯钙化斑块26.45。与其他研究相比的差异可能是由于使用了不同的统计学方法。（更多关于高危斑块的信息可以参见：冠状动脉高危斑块的CT诊断）。
使用冠状动脉CTA可识别的斑块特征的代表性图像。
总体而言，斑块组成对死亡率的影响仍然存在争议。似乎简单地根据存在的钙量对斑块进行分类几乎没有关于临床结果的信息。这些发现表明，需要识别更复杂的形态以更好地预测不良结果。
组织病理学检查表明，薄壁纤维粥样斑块（TCFA）表现出与破裂斑块相似的斑块形态。TCFA由富含脂质的坏死核心组成，周围环绕着薄的纤维化帽。冠状动脉CTA能够根据不同的CT衰减值区分富含脂质和纤维化组织，然而将非钙化斑块可靠地分为这两类仍然具有挑战性。
一些研究已经研究了使用感兴趣区域（ROI）来定义使用冠状动脉CTA的斑块成分，与血管内超声（IVUS）相比，后者作为体内斑块表征的金标准。这些验证研究能够发现不同斑块成分的平均Hounsfield单位（HU）值存在显著差异，但这些类别之间存在相当大的重叠（121±34对58±43 HU，P<0.001）。一些研究受到这些结果的启发，并研究了ACS患者斑块与稳定型心绞痛患者斑块相比的平均和最小衰减值，并发现ACS患者的衰减值较低。然而，两组之间的衰减值仍然存在显着重叠。尽管如此，Motoyama等人结果显示，使用严格的临界值（<30 HU），与稳定型心绞痛患者相比，ACS患者的衰减斑块明显更多（79%对9%，P<0.001），表明衰减较低是识别易损斑块患者的有用标志物。Marwan等人提出了一种使用定量直方图分析的更可量化的方法。对于每个斑块的所有横截面，从CT衰减数创建直方图，并计算密度≤30HU的像素的百分比。他们发现富含脂质和纤维斑块的HU值相似。然而，对于≤30HU的像素，使用5.5%的临界值，他们能够区分使用IVUS作为参考标准的主要富含脂质的斑块与纤维为主要成分的斑块（敏感性：95%；特异性：80%；曲线下面积：0.9）。尽管有这些令人鼓舞的结果，但由于不同斑块成分的HU值重叠，仍然存在主要问题。一些研究显示层厚，成像协议，管电压设置，冠状动脉内对比度衰减值，重建算法，滤波函数和噪声都会影响CT衰减值。总体而言，基于HU值阈值将非钙化斑块区分为富含脂质和纤维类别似乎具有额外的预后价值，但图像采集和重建的不同修改效果限制了衰减值对患者风险预测的稳健使用。
另一种更定性的方法不是查看绝对HU值，而是将非钙化斑块分类为衰减模式中的均匀或异质。异质斑块的特征在于至少两个具有不同衰减值的区域，而均匀斑块不具有视觉上可区分的区域。基于横截面图像，异质斑块可以分为具有餐巾环标志（NRS）的斑块和没有的斑块。NRS斑块的特征是低衰减中心区域，该中心区域显然与内腔接触，并包含较高衰减的环状外围区域。Maurovich-Horvat等根据离体检查显示，NRS斑块具有优异的特异性和低敏感性（分别为98.9%；24.4%），可用于鉴定具有大坏死核心的斑块，这是易于破裂的TCFA的关键特征。NRS斑块的组织学评估显示NRS斑块具有更大的富含脂质的坏死核心面积（中位数1.1对0.5 mm2，P=0.05），与非NRS斑块相比更大的非核心斑块面积（中位数10.2对6.4 mm2，P<0.01），更大的血管面积（中位数17.1对13.0 mm2，P<0.01）。有趣的是，这些结果与Virmani等人一致。他们研究了破裂斑块的形态。ROMICAT-II试验排除心肌梗塞/缺血的结果强化了NRS斑块是破裂斑块前体的概念。根据472名疑似ACS患者的结果，他们发现NRS斑块是ACS的独立预测因子（优势比：8.9；95%CI:1.8-43.3；P=0.006），与狭窄严重程度无关。Kashiwagi等人在分析ACS患者和稳定型心绞痛患者的结果时发现了类似的结果。与稳定型心绞痛患者相比，他们发现NRS斑块在ACS患者的罪犯部位和非罪犯部位更常见（罪犯部位分别为49.0%和11.2%，P<0.01；非罪犯部位分别为12.7%和2.8%，P<0.01）。大冢等人进行了第一项前瞻性临床试验，以评估NRS斑块对未来ACS事件的预测价值。他们表明，NRS斑块是晚期ACS事件的重要独立预测因子[危险比：5.55（95%CI:2.10-14.70）]；P<0.001。同样，Feuchtner等人最近发表的一项研究表明。在调查1469例平均随访7.8年的患者时，NRS的危险比（7.0；95%CI:2.0-13.6）高于其他高风险特征。
总体而言，斑块衰减和图案似乎都具有超越简单斑块组成信息的附加信息。然而，由于影响衰减值和评估模式的因素很多，对这些斑块的预后影响的审查信息有限。
组织学检查发现冠状动脉血栓形成钙化结节。几项组织学研究表明，在猝死病例中，此类发现的发生率约为2-7%。斑块内微钙化被认为会破坏斑块的稳定性并促进斑块破裂。不幸的是，当前CT扫描仪的空间分辨率低于识别微钙化所需的阈值。然而，冠状动脉CTA对鉴别钙具有极好的敏感性，因此点状钙化被定义为130HU，被非钙化斑块组织包围，已被提议作为组织学微钙化的CTA标志物。van Velzen等人建议将此类病变进一步分类为小（3 mm）。他们发现，与大点状钙化相比，IVUS鉴定的TCFA更常出现小斑点钙化（31%对9%；P<0.05）。这些结果支持这样的假设，即小钙化结节是高风险斑块的指标，并且CTA处于识别真实钙化结节的极限，已经使用组织学研究鉴定了钙化结节。即便如此，一些研究显示ACS患者的罪犯部位与稳定型心绞痛患者或非罪犯部位相比具有斑点钙化。然而，仅有少数前瞻性研究评估斑点钙化的预后效果，因此斑块内钙化与未来心脏事件之间的关系仍不确定。
Dweck等人使用18F氟化钠标记CTA上不可见的微钙化。18F-氟化钠先前已用于成像新骨形成，主要是癌症转移，并且最近已被用于成像冠状动脉斑块中的活动性钙化。在他们基于119名志愿者的研究中，与对照组相比，他们在既往有心血管事件，心绞痛和Framingham风险评分较高的患者中显示出更高的摄取值（分别为P=0.016；P=0.023；P=0.011）。
然而，CT扫描仪的当前分辨率不能进行微钙化的成像，其被视为破裂斑块的共同特征之一。尽管如此，使用CTA检测到的斑点钙化似乎与不良心脏事件有很好的相关性，18F-氟化钠PET也是一种很有前途的可视化微钙化的新技术。然而，需要前瞻性研究来评估这些标志物的预测价值。
动脉粥样硬化斑块最初倾向于向外生长，保持管腔完整性不受破坏。虽然许多冠状动脉斑块积聚脂质并成为TCFAs，但它们可能不会引起任何临床症状。这种现象被称为正性重构。Varnava等人检查了88例心源性猝死病例，结果显示正性重构阳性的斑块具有较大的脂质核心和较多的巨噬细胞，这两者都被认为是脆弱性标志物。使用冠状动脉CTA，重构指数计算为最大狭窄水平的血管横截面积除以近端和远端参考部位横截面积的平均值。冠状动脉CTA有高估重构指数的倾向，因此Gauss等人提出的临界值≥1.1，意味着与参考横截面积的平均值相比，最大狭窄部位的血管横截面积增加10%。与使用IVUS作为参考标准的≥1.05的较低临界值（灵敏度：78%对45%；特异性：78%对100%）相比，这导致灵敏度增加和特异性适度下降。Motoyama等与稳定型心绞痛患者相比，ACS患者正性重构斑块的发生率更高（分别为87%和12%，P<0.0001）。与低衰减和点状钙化鉴别ACS患者相比，正性重构具有最佳的敏感性和特异性（分别为87%。总体而言，正性重构似乎是识别易损斑块的重要斑块特征。由于斑块衰减对图像噪声的条件较小，并且作为NRS具有更定量的定义，正性重构可能成为易损斑块的更稳健的标记。然而，需要更多的前瞻性研究来评估正性重构对后期结局的影响。
然而，许多人质疑易损斑块的概念。库博等人结果显示，75%的TCFA在1年后失去了脆弱性特征，而仅有25%使用IVUS仍被归类为TCFA。PROSPECT研究中的事件预测因子提供区域观察结果表明，单个易损斑块每年心肌梗死或心血管死亡的最大年化风险仅为0.06%，风险远小于通常被认为是高风险的定义。这些结果表明，尽管冠状动脉CTA能够识别与金标准组织学结果相关的脆弱标志物，但这些特征目前无法解释后期结果的所有方面，因此我们还必须考虑狭窄严重程度和总体CAD负担。
根据心血管CT扫描学会（SCCT）发布的指南，管腔狭窄可分为：最小（<25%狭窄），轻度（25%至49%狭窄），中度（50%至69%狭窄），严重（70%至99%狭窄）和闭塞。随着冠状动脉斑块的生长，血流最终被破坏，导致病变远端的缺血。最初冠状动脉CTA被认为是ICA的非侵入性替代品，因此许多研究已经研究了CTA上所见的管腔狭窄的预测价值。所有研究都集中在阻塞性病变上，因为大多数提到冠状动脉CTA的患者斑块极少且轻微，因此这种狭窄的预测价值很差。两个临界值：≥50%和≥70%直径狭窄常用于确定阻塞性病变。Min等人研究了阻塞性病变对患者水平的预后影响，发现≥50%和≥70%的病变是晚期预后的重要预测因子（危险比分别为2.89,4.31）。其他几项研究也发现阻塞性病变是晚期预后的重要预测因子，但报道的危险比差异很大。有趣的是，在纠正临床危险因素模型时，结果存在差异。Min等人报道的显著风险比。在模型中纳入心脏危险因素时，心脏危险因素变得不显著，但当观察基于节段的水平而不是基于患者的水平时，阻塞性狭窄的存在仍然显著，但风险比较小（1.05；95%CI:1.02-1.09）。Nakazato等人和Andreini等人在纠正临床因素时没有发现类似的趋势，因为阻塞性CAD仍然是一个重要的预测指标。Hadamitzky等人发表了一项为期5年的随访研究，进一步增加了结果的差异。报告指出，虽然非梗阻性CAD是硬终点的显著预测因子（风险比：3.33；95%CI:1.40-7.91），但单支和双支血管阻塞性疾病不是（风险比：1.46；95%CI:0.50-2.43；95%CI:0.96-15.04）。
对结果差异的一种解释可能是CTA上的管腔狭窄是血流动力学显著病变的不良指标，已被证明是不良事件的良好预测因子。使用计算流体动力学可以模拟冠状动脉中的血流并以良好的诊断准确性估计病变的血液动力学特征。FFRct的前瞻性纵向试验：结果和资源影响（平台）研究进一步表明，使用CT衍生的血流储备（FFR-CT）分数显着降低了ICA的比率，并以较低的成本使用较少的资源。当前的FFR-CT模拟既昂贵又费时，因为模拟是在场外进行的。有必要进行进一步的研究以探索这些新颖的现场算法的诊断准确性和实用性。作为FFR-CT的替代方法，提出了腔内衰减梯度（TAG）测量，试图通过计算病变近端和远端HU值的下降来估计血流动力学显着性。不幸的是，比较TAG与侵入性FFR值的验证研究显示准确性差的结果（敏感性：58%；特异性：86%；阳性预测值：64%阴性预测值83%），曲线下面积值等于二聚体的翻转（AUC=0.50）。更定性的方法是狭窄面积，病变长度的方法（ASLA）评分，其使用斑块负荷，最小管腔面积和直径，狭窄直径，狭窄面积，病变长度，重构指数，斑块形态，钙化严重程度，和APPROACH评分，该评分估计有识别血流动力学显著病变风险的心肌数量。基于85名患者，Ko等人表明ALSA评分在预测显着FFR值方面优于区域狭窄，病变长度和方法评分。评估冠状动脉病变血流动力学相关性的另一种方法是CT心肌灌注。CTA可以提供综合评估CAD结合形态和功能信息，以准确检测显著的冠状动脉狭窄。Yang等人评估了72例静息CT灌注成像，现场CT-FFR和侵入性FFR患者。解剖评估与现场CT-FFR或CT灌注成像的组合显着提高了诊断准确性（分别为0.86 vs 0.92，P=0.004；0.86 vs 0.91，P=0.004）。
一些研究表明，涉及的血管越多，风险比越高。这表明不仅需要查看单个斑块特征或狭窄，还需要查看CAD的范围。
一些研究，如COURAGE试验的临床结果显示，斑块负荷评估可能比缺血性心肌负荷更重要，可用于预测后期的主要不良后果。Bittencourt等人研究表明，与梗阻性疾病患者相比，广泛CAD患者（涉及>4个节段）的发生主要不良结局的风险比相似，因此也强调量化斑块负荷的重要性。Min等人提出了评分系统，节段狭窄评分（SSS）和节段受累评分（SIS）来量化斑块负荷。通过将所有冠状动脉节段分级为：0，无斑块；1，<50%狭窄；2, 50-69%狭窄；3，≥70%狭窄来计算SSS。SIS是受影响节段的数量。根据1127例患者，SSS的危险比为1.99（95%CI:1.48-2.67），而SIS的危险比为1.23（95%CI:1.13-1.34）。同样，CONFIRM研究的结果也显示SIS是晚期主要不良事件的独立预测因子（危险比：1.22；95%CI:1.03-1.44）。其他几项研究也表明SSS和SIS是晚期结局的重要独立预测因子。虽然SSS和SIS是描述斑块负荷的简单而优雅的概念，但它们在概念上是有缺陷的。SSS和SIS评分假设斑块负荷是累加的，这意味着向已经两个患病节段或12个患病节段添加一个斑块具有相同的效果。SSS和SIS失去了所有的解剖信息，因此他们认为左主干的中度狭窄与第二对角支的中度狭窄具有相同的效果，这显然不是真的。CONFIRM试验的结果也强调病变特征和位置的重要性。他们发现排除远端节段并且仅考虑具有阻塞性斑块的近端节段的数量显著改善了他们的预测模型。量化斑块负荷程度的另一种方法是3支血管评分，该评分计算有多少主要心外膜血管（左前降支，回旋支，右冠状动脉）有阻塞性狭窄。Andreini等人表明只有一个主要心外膜血管受到阻塞性病变（≥50%）的影响，风险比为3.18（95%CI:2.16-4.69），如果所有三个血管都受到影响，风险比增加到7.10（95%CI:4.61-10.93）。一些研究报道了类似的趋势。Duke CAD指数是一种更定量的方法，最初开发用于使用ICA表征CAD严重程度，后来用于冠状动脉CTA。根据以前的患者预后数据，为患者分配0-100的风险评分。该分数是3支血管疾病评分的延伸。它还包含狭窄严重程度，并计算左主干狭窄和近端左前降支狭窄（表1）。Min等人表明不同类别患者的累积生存率存在显着差异。左主干斑块伴有任何额外的中度或重度狭窄的结果最差，而没有任何疾病或仅有轻度CAD的患者几乎没有事件。
冠状动脉CTA复合斑块负荷评分评估。基于调查斑块特征和CAD扩展风险的研究，已经进行了几次尝试来创建综合评分，其中包括通过CTA评估的人体测量脆弱性与CAD程度，斑块定位和脆弱性特征。
CONFIRM6研究是一个国际前瞻性观察队列，目前有七个参与国。结构化访谈用于收集有关患者人体测量学和心血管风险概况的信息。利用这些信息，计算了NCEP ATP III，Framingham和Morise临床风险评分。16段冠状动脉模型用于评估CTA图像。评估每个冠状动脉节段是否存在斑块。斑块分为钙化，部分钙化或非钙化。狭窄程度分为：无（0%管腔狭窄）；轻度（1%至49%管腔狭窄）；中度（50%至69%管腔狭窄）。总体而言，使用多变量Cox比例风险模型，使用17793名患者的数据来创建混淆风险评分。使用单独的测试集评估所得模型，该测试集由2506名患者的数据组成。在分别评估临床风险评分和CTA成像标记后，创建综合评分。COMFIRM风险评分是NCEP ATP III评分，近端节段[右冠状动脉（RCA）近段和中段，左主干，左前降近中段，回旋支近段，第一钝缘支]的组合，狭窄大于50%，以及具有部分钙化或钙化斑块的近端节段的数量。添加这两个额外的参数导致32%的患者被重新分类，22%的患者被重新分类为较低风险类别，10%的患者被重新分类为较高类别。总体而言，综合风险评分优于所有临床评分，并显着改善了全因死亡率的预测。在线计算器可用于CONFIRM风险评分（http://www.ctconfirm.org/risk/）。
最初，Leaman评分是基于ICA测量建立的。由于使用ICA无法显示斑块特征，因此仅使用定位和狭窄程度来计算评分。根据流经左心室的特定节段的典型血流量对阻塞物进行加权。平均来说，在右冠状动脉占优势的情况下，右冠状动脉接受16%，而左主干输送84%的血液流向左心室。对于左冠状动脉占优势的系统，左心室全部由左冠状动脉供血。权重因子等于通过给定节段的血液与RCA相比多出多少倍。对于左优势系统，RCA接收到的加权因子为零，而LM和圆周段的权重因子增加1。狭窄程度也被考虑在内。闭塞处的倍增系数为5，90-99%的狭窄处接受3倍的倍增因子，70-89%之间的阻塞物接受1倍的倍增因子。未考虑非梗阻性病变（<70%）。患者的Leaman评分等于所有16个分段的所有分段分数之和。
根据deAraújoGonçalves等人的建议，CTA改编了Leaman分数。与Leaman等人的原始出版物相比具有较小的修改。为了说明均衡型冠状动脉系统，对于左右主导系统的加权因子存在差异的区段使用中间值。斑块成分也包括在内。对于非钙化和部分钙化的斑块，增加加权因子1.5，而钙化斑块的加权因子为1。狭窄<50%的病变的倍增因子为0.615，这是阻塞性和非阻塞性CAD之间死亡风险比的相对比例。
最初，SYNTAX评分之间的协同作用是为了量化CAD的复杂性，并确定多支血管CAD患者的最佳血运重建策略。SYNTAX分数包含多个分数系统。与先前描述的CTA评分相反，SYNTAX评分是基于病变的评分系统，而不是基于节段的系统，因此可以存在多个病变并且也在同一节段中评分。
美国心脏协会最初的16段分类基于动脉血运重建治疗研究扩展，包括额外的侧支。仅分析大于1.5mm的血管和狭窄大于>50%的病变。SYNTAX评分不承认均衡的冠状动脉优势。每个病变都接受Leaman评分值（表2）。非闭塞性病变（50-99%）的每个节段评分乘以2，闭塞性病变（100%）乘以5。每个病变只允许一个节段闭塞。根据ACC/AHA病变分类系统对其他病变属性进行评分。闭塞的特征，三叉，分叉和主动脉口，严重弯曲，病变长度，重度钙化，血栓和弥漫性冠状动脉疾病均被考虑在内。进一步的不良病变特征都是累加的。
总体而言，复合斑块负荷评分似乎是确定CAD严重程度的有效概念。简单斑块负荷评分的一个主要缺陷是非常不同的疾病严重程度可以具有非常相似的评分。综合分数似乎可以解释这一点，但不能忘记，这些分数只有在计算时才有用。综合评分的计算可能变得非常复杂，给临床医生增加了额外的负担。将来，通过使用结构化报告平台，程序可以自动计算和评估这些值。这些分数可以从简单的研究兴趣转变为临床有用的风险分层系统。
斑块负荷和复合斑块评分的代表性例子。对于CONFIRM评分，假设两名患者均为65岁吸烟男性患者，使用高血压药物治疗总胆固醇230 mg/dL，HDL 47 mg/dL，收缩压142 mmHg。对于SYNTAX评分计算，假设LAD-LCX分叉≥70°，所有斑块均短于20 mm。该实例显示，具有非常不同程度疾病的患者可以具有非常相似的斑块负荷评分。另一方面，复合斑块负荷评分似乎更好地区分冠状动脉疾病的严重程度。
尽管冠状动脉CTA是一种非侵入性技术，但仍有一些风险需要考虑。CT使用辐射进行图像采集，因此辐射诱发疾病（如癌症）的风险增加。一些估计显示，高达1.5%至2.0%的癌症都可能与CT使用有关。为了获得适当的图像质量，需要达到高的腔内造影剂浓度。然而，高对比度和高注射速率增加了造影剂肾病和造影剂外渗的风险（更多关于对比剂的知识参见：碘对比剂的肾脏安全性：NKF-ACR共识声明解读）。冠状动脉CTA提供有关冠状动脉斑块的详细信息，但仅提供有关CAD功能重要性的有限信息。CT心肌灌注等新技术可以增加有关心肌缺血负荷的有价值信息（负荷心肌灌注的流程参见：一站式动态负荷CT心肌灌注成像检查流程），通过额外的辐射暴露可以提高诊断性能。
放射图像不仅可以目视检查，还可以看作是巨大的三维数据集。使用冠状动脉分割软件，可以描绘管腔和血管壁以获得关于冠状动脉壁组成的容积信息。一个主要问题是HU值受几种不同因素影响，因此难以精确分类斑块成分。然而，有令人鼓舞的结果表明，定量斑块评估可能会有额外的信息来预测后来的结果。
Radiomics是提取放射图像定量特征并将其转换为可挖掘数据集的过程，可以使用数据挖掘和机器学习算法进一步分析这些数据集。Radiomics还整合了临床和遗传信息，形成一个全面的多维数据库，不仅可用于基于人群的统计推断，还可用于基于患者的个体风险评估。这种整体方法在肿瘤学成像中显示出有希望的结果，但对心血管成像的利用很少。
在过去的十年中，冠状动脉CTA已经像其他非侵入性成像模式一样发展。几年前，仅被视为ICA的“看门人”，现在被认为是能够描绘体内动脉粥样硬化的多功能成像方式。随着图像质量的提高，对CAD不同方面的理解也在不断提高。所有结果表明冠状动脉CTA是预测患者预后的有价值的工具。然而，考虑到动脉粥样硬化的许多不同特征，需要更全面的方法。为此，需要定义新的特征并需要采用新的统计方法。无论这可能多么艰难，其回报都不亚于在全球范围内降低心血管疾病发病率和死亡率的负担。
心血管疾病是引起人类死亡的首位原因，每年有上千万的人由于CAD死亡。
缺血性心脏病死亡率（2010年），颜色越深代表死亡率越高。Lozano R, Naghavi M, Foreman K, et al. Global and regional mortality from 235 causes of death for 20 age groups in 1990 and 2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet. 2012，380 (9859): 2095-2128.。世界卫生组织公布的数据显示，缺血性心脏病是引起人类死亡最主要的原因，每年由于心脏病的死亡人数超过900万。
最近在欧洲心脏杂志上刊登的一项利用CCTA评估的多中心研究发现，CAD的存在和严重程度是对70岁以下及70岁以上患者长期死亡率和MACE的一个有意义的分层。梗阻性和非梗阻性疾病的存在以及由SIS决定的动脉粥样硬化负担仍然是老年人群预后的重要预测因素。
根据不同分类的调整生存率（长期全因调整死亡率）（i）CCTA和年龄组的患病血管数量（a）＜70岁；（b）≥70岁；（d）≥70岁。
心脏血流受限会导致心肌细胞的缺血（由于缺氧导致的细胞饥饿）。心脏的肌肉细胞可能因缺氧而死亡，这个过程称为心肌梗塞。它会导致心肌损伤、死亡，最终导致心肌瘢痕化，而不会导致心肌细胞再生。冠状动脉的慢性高级别狭窄可引起短暂缺血，导致室性心律失常，这种心律失常可终止为室颤，通常会导致死亡。
冠状动脉粥样硬化的解剖与生理评估。TCFA：薄帽纤维斑块。
通常，冠状动脉疾病发生在冠状动脉发生粥样硬化时。随着动脉粥样硬化，动脉内膜变硬，钙积聚、脂质代谢障碍和异常炎症细胞，最终形成斑块。血管肌层中的磷酸钙（羟基磷灰石）沉积在硬化动脉在早期诱导冠状动脉硬化中起着重要作用。斑块可以被认为是一个大的“丘疹”，突出到动脉的通道，造成部分血液流动受阻。冠状动脉疾病患者可能只有一个或两个斑块，或者可能有几十个斑块分布在他们的冠状动脉中。更严重的形式是慢性完全闭塞（Chronic Total Occlusion；CTO），冠状动脉完全阻塞超过3个月。
心脏X综合征是指在进行冠状动脉造影时，没有表现冠状动脉阻塞迹象的人的胸痛（心绞痛）和胸部不适。心脏X综合征的确切原因尚不清楚。原因包括微血管功能障碍或心外膜动脉粥样硬化。
一项使用64排CT进行的研究发现，对于CTO患者CABG的可行性，尽管冠脉造影是冠心病诊断的“金标准”，但仍存在一些局限（诸如侧支发育不良以及远端血管废用性萎缩等）。CTA是观察患者CTO远端情况的重要工具，更加全面的评估远端血管的大小和病变情况；纳入研究的受试者中有大约四分之一的患者根据CTA的判断进行了CABG手术，并在术后获得了LVEF值的改善，表明CTA指导的CABG术的确让部分CTO患者获益。
在出现急性冠状动脉综合征并接受经皮冠状动脉介入治疗的患者中，随访期间发生的主要不良心血管事件同样归因于罪犯病变部位的复发和非罪犯病变。虽然引起意外事件的非罪犯病变在血管造影上通常是轻微的，但大多数是薄帽纤维粥样斑块，或表现为斑块负荷大、管腔面积小或这些特征的某种组合，由灰阶和射频血管内超声检查确定。
一项多中心研究显示，使用冠脉CTA检查的患者比常规评估的患者在急诊间停留的时间更短。
冠脉CTA除了直接观察血管的狭窄程度之外，还需要留意斑块的特征。
面积狭窄与直径狭窄之间有一定的换算关系，一般直径狭窄50%，则面积狭窄75%；直径狭窄70%，则面积狭窄90%；直径狭窄90%，则面积狭窄99%。对于偏心斑块来说，面积狭窄更能反映管腔的真实狭窄程度。
按照斑块是否含有钙化，可以分为非钙化斑块，部分钙化斑块和钙化斑块三类。
斑块分类：非钙化斑块伴正性重构（左）；部分钙化斑块伴点状钙化（中）；钙化斑块（右）。
（a）血管造影显示，犯罪血管位于CX近端。（b）轴位图和（c）CCTA的CPR显示导致CX狭窄的相关斑块（箭头）。（d）低密度斑块的横截面图。（e）相应的IVUS图像。
（a）血管造影显示罪犯血管位LAD中段。（b）轴位图和（c）CCTA的CPR图显示了LAD的相关斑块（箭头）。（d）钙化斑块横截面图。（e）相应的IVUS图像。
冠状动脉粥样硬化斑块的特征。C：部分钙化或“点状”钙化。D：低密度斑块（<30 HU）。
典型的斑块负荷和负复合块评分示例。两例患者均为65岁吸烟男性，总胆固醇230 mg/dL，高密度脂蛋白47 mg/dL，收缩压142 mmHg。SYNTAX评分计算假设LAD-CX分叉处狭窄≥70%，斑块长度均小于20mm。这个例子表明，患有不同程度疾病的患者可能有非常相似的斑块负担评分。另一方面，复合斑块负荷评分似乎能更好地区分冠状动脉疾病的严重程度。
典型稳定斑块表现：85岁女性，非典型胸痛3个月。前降支近段CPR显示正性重构，临界狭窄（箭）主要由钙化斑块和低密度斑块（箭头）构成。
46岁男性，无症状，多处易损斑块形成，随后发展为急性冠脉综合征。
右冠状动脉（A）中段和左前降支（B）中段的VRT图像显示狭窄程度分别为50-70%和>70%（箭头）。（C）右冠中段CPR显示狭窄50-70%，无钙化斑块，正性重构（箭头）。请注意放大的横断面MPR图像上的餐巾环征（D图的箭头）。（E）前降支中段CPR显示非钙化斑块，管腔严重狭窄（>70%），有餐巾纸环征，未发现明确的正性重构（箭头）。右冠的总斑块体积和低衰减体积明显大于前降支斑块。右冠斑块的正性重构更为突出。15个月后，患者出现了出现在右冠中段（F图箭头所示）的急性冠脉综合征，尽管前降支中段斑块的解剖狭窄程度更严重。
高危斑块分为四类，包括正性重构，低密度斑块，点状钙化，和“餐巾纸环”征。正性重构被定义为血管外直径，比斑块近端和远端的平均直径大10%。低密度斑块是指斑块的中心区域，CT值小于30HU。点状钙化是指冠状动脉壁内最大直径小于3 mm的局部钙化。“餐巾纸环”标志最早油日本学者报道，是指低密度斑块的中心区域，周边边缘具有高密度，且高密度区域CT值不超过130HU。
CT图像的冠状动脉粥样硬化斑块特征，包括（a）正性重构，（b）低密度斑块，（c）点状钙化，和（d）“餐巾纸环”征。正性重构（a）被定义为血管外直径（长虚线），比斑块近端（短虚线）和远端的平均直径大10%。低密度斑块（b）被定义为斑块的焦点中心区域，衰减密度小于30HU（黄色箭头）。点状钙化（c）被定义为冠状动脉壁内最大直径小于3 mm的局部钙化（黄色箭头）。“餐巾纸环”标志（d）被定义为低密度斑块的中心区域，周边边缘具有高密度（黄色箭头）。
Michelle C. Williams, Alastair J. Moss, Marc Dweck, et al. Coronary Artery Plaque Characteristics Associated With Adverse Outcomes in the SCOT-HEART Study. J Am Coll Cardiol. 2019 Jan 29;。在进行冠脉CTA检查报告时，除了关注狭窄之外，我们还需要对于高危斑块进行描述。
由于动脉粥样硬化斑块在管腔狭窄发生之前很早就开始积聚，冠状动脉斑块的早期通常与血管壁的外扩张（血管的正性重构）有关。
在冠状动脉CTA检查中，斑块通常根据钙化成分的存在或不存在进行分类，从而区分钙化、部分钙化和非钙化斑块。
然而，根据CT衰减值，非钙化斑块不容易区分脂质和纤维病变。尽管CT测量的斑块密度与血管内超声确定的回声有关，但不同类型的非钙化斑块之间的衰减值存在明显重叠。尽管根据CT衰减对斑块分类存在挑战，但有证据表明ACS患者较稳定的CAD患者更常出现低密度斑块（<30 HU），而且这些斑块更常与罪犯病变的纤维帽破裂有关。
钙化对斑块不稳定性的影响存在争议。虽然严重钙化斑块相对稳定，但含有小点状钙化（＜1mm）的斑块与加速疾病进展有关，并且是易损斑块的特征之一。
餐巾环征被认为是具有大坏死核心的斑块的特殊CT特征，因此是斑块不稳定的可靠标志。餐巾纸环征是一种定性斑块特征，可通过存在两个特征在非钙化斑块横截面中定义：明显与管腔接触的低CT衰减中心区域和围绕中心区域的环形高衰减斑块组织。
易损斑块示意图。（上）大脂质核心的斑块。冠状CTA显示，斑块内脂核与外纤维斑块之间的衰减差异可用餐巾环征表示。（中）正性重构的斑块。（下）点状钙化的斑块。
纤维斑块示意图：（上）未破裂的薄帽纤维斑块（hin cap fibroatheroma；TCFA）（中）完整纤维帽的斑块糜烂（intact fibrous cap；IFC）和破裂的TCFA（下）。注意，与TCFA相比，IFC的纤维帽更厚，脂质核心更小。
62岁急性心肌梗死患者，冠状动脉CTA检查。
短轴位（A）和轴位CT图像（B）下外侧壁可见心内膜下灌注不足，无心肌变薄（黑色箭头），提示急性心肌梗死。在左旋支CPR重建图像（C）上发现斑点状钙化（白色小箭头）和可疑的小面积低密度斑块（黑色小箭头）。注意旋支斑块远端血栓形成的梗阻（白色箭头），CT密度约为90 HU。（D）单独的CPR图像显示罪犯斑块显著的正性重构（>1.5）（白色箭头）。
52岁男性，急性胸痛，心电图阴性，肌钙蛋白水平正常。
入院后18小时，连续心电图和肌钙蛋白检查阴性后，使用第二代双源CT采用穿梭模式进行CT心肌动态负荷灌注扫描，然后在静息状态下进行冠状动脉CT血管造影采集。
（a）从动态负荷灌注采集获得的心肌血流（MBF）四腔心层面，显示侧壁的心内膜下灌注缺损，颜色用蓝色（箭头）编码。根据颜色等级，正常灌注的心肌由绿色和黄色表示。缺血心肌的MBF明显低于远端心肌。（分别为54±15 ml/100ml min和123±21ml/100ml min）。（b）曲面重建和相应的横截面图显示主要钝缘支（OM）起点处（箭头）存在严重狭窄（＞90%）。注意斑块的混合成分，正性重构，大的非钙化斑块体积和点状钙化。（c）三维重建显示OM（箭头）血管分布与灌注减低区域匹配。（d）有创冠状动脉造影证实OM起源处（箭头）存在严重狭窄（＞90%）。
64岁女性，在急诊室出现急性上腹部疼痛和呼吸困难。
心电图正常，第一肌钙蛋白阴性。钙化积分为973（高于同年龄和性别的90%）。前瞻性心电门控大螺距扫描。
（a）右冠状动脉（RCA）的曲面重建显示一个大的环形主动脉口钙化斑块（箭头）。（b）三维重建显示右冠状动脉系统。注意RCA（箭头）的大钙化主动脉口斑块和左前降动脉（LAD）的肥厚性间隔支（箭头）。（c）用主动脉口斑块水平的相应横截面对RCA进行曲面重建。注意严重的环向钙化，它掩盖了冠状动脉管腔，使得很难测量狭窄的程度。（d）短轴位的最大密度投影重建，显示LAD和后室间支相关间隔分支通过室间隔（箭头）的侧支连接。（e）心肌灌注三维左心室重建，显示静息状态下壁第一次灌注不足，颜色用蓝色（左）编码。使用17段心肌模型的极坐标图也证实了下壁的大灌注缺损（右）。根据静息心肌灌注，报告了RCA的一个临界主动脉口狭窄。第二次高敏感肌钙蛋白I测量轻度升高（0.76μg /L）。（f）有创冠状动脉造影证实RCA（箭头）狭窄，主动脉口狭窄（＞90%），远端血流缓慢。IVP，室间后支。
59岁男性，在经历了长期胸部挤压疼痛放射至手臂，舌下硝酸甘油治疗后逐渐消退。心电图提示非特异性ST段改变，初始心肌坏死标志物正常。
冠状动脉CTA（A-C）显示动脉粥样硬化斑块（箭头）和左前降支中部短而严重的狭窄（箭头）。导管血管造影（D和E）证实左前降支中部存在狭窄。
48岁男性，体位依赖，胸口灼痛，胃肠道不适。传统的12导联心电图显示非特异性ST段改变。常规肌钙蛋白T呈临界异常（0.04mg/L）。
冠状动脉CTA（A和B）显示CX远端（箭头所示）闭塞，下侧壁厚度正常，密度减低（C，箭头所示）。随后心脏生物标志物（最大CK-MB 93 μg/L）的升高表明急性心肌损伤，侵入性血管造影证实了CX闭塞（D，箭头）。
47岁不稳定心绞痛患者，冠脉CTA扫描显示LAD中段不稳定斑块，包括严重狭窄、低密度核心的非钙化斑块（餐巾纸环征）和正性重构（A、C）。侵入性血管造影证实左前降支狭窄（B）。
69岁男性，在长时间的挤压性胸痛伴呼吸短促后就诊。心电图示T波正常，初始高敏感肌钙蛋白低阳性（24ng/L）。
冠状动脉CTA（A-C）显示非阻塞性斑块，特别是LAD和D1对角支分叉周围。肌钙蛋白升高25%后进行的侵入性血管造影（D和E）证实了CT扫描的结果。
使用CTA测量斑块体积与IVUS测量的斑块体积有较好的一致性。
CTA测量的斑块体积与IVUS测量的斑块体积有较好的一致性。
（a）冠状动脉正常和无不良斑块的非阻塞性或阻塞性疾病患者2年和5年时冠心病死亡或非致死性心肌梗死的频率柱状图。
（b）非梗阻性冠状动脉疾病患者随后出现非ST段抬高型心肌梗死的冠状动脉CT血管造影和有创性冠状动脉造影图像。红色/黄色虚线和箭头对应于红色/黄色框中斑块的位置。
一项名为ROMICAT II的多中心研究针对非酒精性脂肪肝（nonalcoholic fatty liver disease；NAFLD）与冠脉高危斑块的发生关系进行探索。
再纳入研究的445名患者中，有182名（40.9%）有NAFLD的CT证据。NAFLD患者的高危斑块发生率高于非NAFLD患者（分别为59.3%和19.0%；p＜0.001）。调整冠状动脉粥样硬化的程度和严重程度以及传统的危险因素后，NAFLD与高危斑块（优势比2.13；95%置信区间：1.18，3.85）之间的相关性仍存在。
不同高危斑块类型与非酒精性脂肪肝之间的关系。因此文章认为NAFLD与高危冠状动脉斑块相关，且独立于传统的心血管危险因素和冠状动脉疾病的严重程度。
许多单中心和多中心研究都探讨了冠状动脉CTA在检测冠状动脉狭窄方面的诊断价值。根据目前已发表的研究结果，冠脉CTA具有非常好的阴性预测值。
在一项荟萃分析中，包括了2005年至2013年发表的30项研究（3422名患者），评估了冠状动脉CTA的诊断性能，并将结果与金标准有创选择性冠状动脉造影进行了比较。此荟萃分析中的大多数研究（22项研究，2593名患者）应用了64层或双源CT。约6%的冠状动脉CTA检查不可评估。即使考虑到不可评估的结果，冠状动脉CTA的综合敏感性为93.9%，特异性为79.2%。在64层以上CT检查的亚组患者中，敏感性和特异性更高（95.6%和81.5%）。
另一方面，由于冠状动脉CTA的阴性预测值降低，该亚组中更多的患者需要进行有创选择性冠状动脉造影，因此，具有高预测CAD可能性的患者（如老年男性或典型心绞痛患者）不应接受冠状动脉CTA作为一线影像学方法排除CAD。冠状动脉CTA阴性结果的可靠性较低。
冠状动脉CTA是对具有中低冠心病风险的疑似急性冠状动脉综合征（ACS）患者进行常规选择性血管造影的一种替代方法。四项随机试验，分别是CT-STAT, ACRIN-PA,。ROMICAT II 以及CT-COMPARE，将基于冠状动脉CTA的策略与护理标准进行了比较，以评估3000多例低至中度风险疑似急性冠脉综合征患者。
这些试验始终证明了冠状动脉CTA阴性的安全性，从而确定患者从急诊室出院，主要不良心血管事件发生率极低（<1%），且成本显著降低，出院时间和住院时间方面的效率更高。
随着技术的进步，使用第三代双源CT进行冠脉CTA成像，在保证图像质量的同时，辐射剂量可以更低。
右冠中段中度狭窄，使用第三代双源CT更倾向于使用低千伏成像，辐射剂量较第二代双源CT级联更低（冠脉CTA的辐射剂量与很多因素有关，详见：心脏CTA检查的剂量优化策略）。
一项使用ADMIRE迭代重建和FBP对比的研究发现，使用ADMIRE迭代重建后，对于支架的直径测量准确性更高，并且观察者之间的一致性更好。由于使用ADMIRE迭代重建后图像噪声更小，更能反映支架的真实大小。
随着技术的进步，冠脉CTA检查已经成为一项方便快捷的无创检查方式，在图像中我们不但需要关注狭窄程度，还需要对斑块特征进行分析，发现高危斑块，从而更好地指导临床工作。
TAVI 与结构性心脏病
随着人口老龄化，主动脉瓣狭窄患者越来越多。调查数据显示：大约25％的65-74岁和48％的84岁以上的老人罹患该病。在我国，由于人口老龄化越来越严重，与年龄相关的心脏退行性变的发病人数也逐年增多。据预测，未来主动脉瓣疾病有可能超越冠心病，成为发病率最高的心脏疾病。
对严重主动脉瓣狭窄患者，外科主动脉瓣置换术曾经是唯一可以延长生命的治疗手段，但老年患者常因高龄、体质弱、病变重或合并其它疾病而禁忌手术。
统计发现，约1/3的重度主动脉瓣狭窄患者因为手术风险高或有禁忌症而无法接受传统的外科开胸手术。对于这些高危或有心外科手术禁忌的患者，现在经导管主动脉瓣置入术则可以作为一种有效的治疗手段。
2002年，一位57岁的主动脉瓣狭窄伴钙化，心源性休克，亚急性下肢缺血还有一些其他非心脏相关的疾病的患者接受了主动脉瓣置换术，这是人类历史上第一例TAVI手术。
新英格兰杂志有一项多中心研究，在不适合外科手术的严重主动脉瓣狭窄患者中，与标准治疗相比，TAVI显著降低了全因死亡率、任何原因或重复住院的复合终点以及心脏症状。
使用Kaplan-Meier方法计算事件发生率，并与使用对数秩检验进行比较。不明原因造成的死亡被认为是因心血管原因导致的死亡。
Martin B. Leon, Craig R. Smith, Michael Mack, et al. Transcatheter Aortic-Valve Implantation for Aortic Stenosis in Patients Who Cannot Undergo Surgery. N Engl J Med 2010;363:1597-1607. DOI: 10.1056/NEJMoa1008232。目前常用的主动脉瓣置换主要有球囊扩张和自膨胀两种类型的人工瓣膜。
TAVI术后常见的并发症有卒中、瓣周漏、心律失常、血管并发症和出血，较罕见的有冠状动。脉阻塞、瓣环撕裂、亚急性心内膜炎等。瓣周漏是TAVI术后常见的并发症，即使轻度瓣周漏也可使术后1年的死亡率和再入院率增加。导致术后心脏传导阻滞/左束支阻滞发生。的机制包括球囊主动脉成形术以及支架撑开时所造成的传导束损伤。
CT数据采集推荐，主要是避免运动伪影，因此一般在主动脉根部使用心电门控进行扫描，推荐使用收缩期扫描，研究表明，如果使用舒张期重建测量时，会更多的发生瓣周漏或瓣膜移位等并发症，即使这样，如果最佳图像出现在舒张期，则应该使用舒张期重建。由于老年患者一般主动脉的弹性比较差，因此双源CT大螺距扫描模式在舒张期成像也是合适的。如果是单源CT，需要首先进行心电门控的主动脉根部扫描，然后再用非心电门控模式扫描全胸腹盆主动脉。
首先要观察主动脉瓣是否存在畸形，二叶瓣畸形是主动脉瓣狭窄的独立危险因素，因此一部分接受TAVI手术的患者可能是二叶瓣畸形患者，研究发现，二叶瓣畸形患者接受主动脉瓣置入术后更容易发生传导障碍，而且术后更有可能需要植入永久起搏器，因此术前知道是否存在畸形非常有价值。
大部分主动脉瓣狭窄的患者都存在瓣膜钙化，理论上，瓣膜钙化越多，主动脉瓣狭窄也会越严重。而钙化的瓣膜会阻碍人工瓣膜的释放，瓣膜释放不完全就意味着瓣周漏的风险增加，另一方面，钙化的存在也会起到缓冲作用。
由于主动脉瓣瓣环不是标准地轴位，在心脏重建时可以看出呈双斜位的瓣环，因此常规的位置不能用来测量瓣环。
主动脉瓣环并不是一个真实存在的概念，而是由三个尖瓣组成的一个平面，而且主动脉瓣瓣环并不是一个完美的圆形，而是呈椭圆形状态。
如果有专门的TAVI Planning处理工具，可以直接得到这个平面，如果没有，需要手动寻找，可以参考的方法。
胸骨旁长轴视图）和经食管超声心动图（TEE;120度左心室流出道视图）通常显示左心室外径和主动脉的较小直径的环状（见箭头）。
该方法可以在任何允许自由多平面重建的图像处理软件上完成，需要其中的参考线可以在正交位置“锁定”。以这种方式，可以确保在操纵其他成像平面期间所有平面将保持彼此正交垂直。这种方法的原理是创建一个双斜面，它包含所有3个尖点插入点。
（A）步骤1，从轴向，矢状和冠状方向的多平面图像开始。
（B）步骤2，使用冠状图像中的参考线以一种方式旋转前一轴平面，使其粗略地接近主动脉瓣的平面。
（D）步骤4，旋转（不上下或左右移动）先前轴位平面中的参考线，使得控制前矢状平面的线穿过非冠状尖瓣的最低插入点，位于大约8点位置（注意：这里没有显示，这可能需要通过使用以前的冠状图像中的参考线上下移动它来交互式地改变以前轴向平面的水平，不要旋转它以使方向保持不变）。
（E）步骤5，以前的矢状平面现在将显示右冠状动脉尖瓣和非冠状尖瓣的最低插入点。在此窗口中，移动并旋转前轴平面的参考线，使其非常精确地穿过这两个插入点。一旦达到此目的，以前的轴向平面将包含3个最低尖点插入点中的2个。
（F）步骤6，在前冠状平面中，旋转（不移动它）前轴平面的参考线，直到左冠状尖瓣的最低插入点刚好在先前的轴位窗口（箭头）中出现。现在，前轴平面与所有3个主动脉尖瓣的最低尖点插入点精确对齐，并且表示“主动脉瓣环”的方向和水平。应在该平面上进行主动脉瓣环尺寸的测量。
找到主动脉瓣瓣环后，需要对直径，周长和面积进行测量。需要特别注意的是，层面选择和图像质量是准确测量的基础。
不同瓣膜对于瓣环尺寸的要求，一般认为，球囊扩张瓣膜可超过瓣环面积的10%，自膨胀瓣膜可以超过瓣环周长的10-25%。
目前最大直径的瓣膜位29mm，这就意味着，如果主动脉瓣瓣环直径超过29mm，则不能进行TAVI手术。
瓣环的精确测量很重要，如果使用的瓣环不合适，会导致并发症的发生。如果瓣膜过大，会导致主动脉破裂，瓣膜过小，会导致主动脉瓣移位，瓣周漏等，还可能出现传导障碍，这很有可能是致命的。
使用自膨胀瓣膜，瓣膜的形状会根据瓣环的形状改变，从而最终呈卵圆形，而球囊扩张支架则最终会使瓣环呈圆形。
同时还需要尽可能避免由于瓣膜释放导致瓣叶移位覆盖冠脉开口。指南规定瓣环与冠脉开口之间要预留10mm的距离。如果钙化斑块正在在冠脉开口位置时，选择球囊扩张瓣膜可能会减少瓣周漏的发生。因此在术前需要测量瓣环到冠脉开口的距离。
有时候还需要测量左室流出道和心尖的角度，这在经心尖主动脉瓣置入术操作中非常重要。如果心尖和左室流出道是一条直线，那就意味着经心尖的操作非常简单。
最常用的法式是经股动脉路径，研究发现，血管闭塞越多，并发症也就越多。
如果股动脉不合适时，可与选择锁骨下动脉、心尖、或者经主动脉。
如果是经主动脉路径，需要注意患者是否存在桥血管，如果有CABG，需要注意桥血管的开口位置。
在测量路径时，需要测量路径血管最狭窄处的直径，左心室心尖的情况，升主动脉的直径，管壁钙化情况，外科手术史等。目前国内多使用自膨胀支架，其一般解剖要求为：
入路血管最窄内径≥6mm、无严重扭曲，预计输送鞘管能通过。主动脉瓣环内径、主动脉窦宽及窦高、升主动脉内径符合瓣膜要求。瓣环平面与躯体横断面的角度（即瓣环夹角，目前无标准）合适。冠状动脉开口高度＞10mm。其中主动脉瓣环内径为选择置入瓣膜型号的最主要依据。
TAVI是快速发展的领域，使用CT进行术前评估具有非常显著的优势，如果咱们医院也开展TAVI手术，我们也试着测测看吧。
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