学术研究报告:重新审视Koch三角的右前斜投影——来自计算机断层扫描的启示
一、研究作者、机构及发表信息
本研究由Yanjing Wang、Lin Liu、Robert Lakin、Nazari Polidovitch等来自中国吉林大学中日联谊医院、加拿大约克大学的多学科团队合作完成,发表于*BMC Cardiovascular Disorders*期刊(2020年)。通讯作者为Huan Sun和Yuquan He。
二、学术背景与研究目标
科学领域与背景
Koch三角(Triangle of Koch, TK)是心脏电生理学中房室结(AV node)及慢径路消融的关键解剖区域。传统消融术中,医生依赖固定角度的右前斜(Right Anterior Oblique, RAO)透视投影(如30°或45°)定位TK,但患者个体间的TK解剖变异可能导致图像缩短(image shortening),影响导管定位精度。
研究动机与目标
尽管尸检研究提示冠状窦口(Coronary Sinus Ostium, CSO)方向与TK解剖相关,但活体心脏中二者的关系尚未验证。本研究旨在:
1. 通过CT血管造影(CTA)量化TK与CSO的方向关系;
2. 提出基于CSO个体化的RAO投影(RAOCS),优化消融术中的TK成像。
三、研究流程与方法
1. 研究对象与筛选
- 初始筛查399例接受冠状动脉CT扫描的患者,排除心脏结构异常(如先天性心脏病、心室扩大等)后,最终纳入104例结构正常者(年龄31-69岁,男女比例57:47)。
- 由两名经验丰富的放射科医师独立分析CT数据,并由资深专家复核,避免观察偏倚。
2. CT扫描与图像分析
- 扫描协议:使用320排CT扫描仪(Toshiba Aquilion),靶心率<65次/分,对比剂为碘海醇(Iohexol)。
- TK与CSO方向测量:
- TK方向:在CT轴位图像中,分别测量TK上1/3(angupper)和下1/3(anglower)的角度(连接三尖瓣前附着点与Eustachian脊的连线与水平面夹角)。
- CSO方向(angCS):连接CSO前后边界的连线与水平面夹角。
- 图像缩短率计算:通过公式 (1 - \cosα)(α为投影角度与实际TK角度的差值)评估不同RAO投影的成像效果。
3. 术中验证(In Vivo Validation)
- 纳入25例接受消融术的患者(房颤4例、旁路10例、AVNRT 11例),术后固定导管位置,比较RAO30°、RAO45°与RAOCS投影下CSO与慢径路的屏幕距离差异。
- RAOCS确定方法:调整X射线角度使CS导管近端电极重叠,确保投影垂直于CSO。
四、主要研究结果
1. TK解剖变异性与CSO相关性
- TK上下部角度高度相关(r=0.88,p<0.0001),证实TK为无扭曲结构,可用单一投影成像。
- CSO方向预测TK方向:anglower与angCS强相关(r=0.86,p<0.001),回归方程为TK角度=10.6 + 0.9×CSO角度。
- RAOCS与TK的角度差异(5.54°±0.48°)显著小于RAO30°(28.8°)和RAO45°(13.2°)。
2. 图像缩短率比较
- RAO30°和RAO45°的缩短率分别为13.03%±0.73%和3.93%±0.37%,而RAOCS仅0.83%±0.08%(p<0.05)。
3. 术中验证结果
- RAOCS投影下CSO与消融导管距离(37.41±1.87 mm)显著大于传统投影(RAO30°: 29.01±1.19 mm;RAO45°: 34.99±1.53 mm),证实其减少图像缩短的效果。
- 3例异常数据归因于CS导管未能深入或CS解剖变异(如CSO位置偏心房侧)。
五、结论与价值
科学意义
- 首次在活体心脏中证实CSO方向可预测TK方向,为个体化消融投影提供解剖学依据。
- RAOCS显著减少图像缩短,提升导管定位精度,尤其适用于依赖传统透视的中心。
应用价值
- 优化AVNRT消融流程,缩短手术时间并减少X射线暴露。
- 为无法使用三维标测技术的医疗中心提供低成本解决方案。
六、研究亮点
1. 创新方法:提出基于CTA的CSO-TK关系量化模型,并开发RAOCS投影的术中验证流程。
2. 临床转化:直接关联影像学数据与电生理操作, bridging解剖与功能。
3. 局限性:结果仅适用于结构正常心脏,未来需扩展至病理人群。
七、其他发现
- 年龄>45岁患者的TK角度更小(56.76°±8.78° vs. 64.05°±8.39°,p=0.0011),提示年龄可能影响TK解剖。
- 性别对TK方向无显著影响(p=0.25)。
(全文约2000字)