双能谱CT减影技术在冠状动脉狭窄诊断中的准确性与一致性研究：一项基于有创冠状动脉造影的验证研究

作者及发表信息
本研究由苏州大学附属第一医院放射科的Xinglu Li、Yilin Xu、Zhixin Sun、Wen Chen、Xingbiao Chen及Chun-Hong Hu共同完成，发表于《Quantitative Imaging in Medicine and Surgery》2025年第15卷第7期（DOI: 10.21037/qims-24-1810）。研究团队来自中国多家医疗机构及飞利浦医疗保健（上海）临床科学部门。

学术背景
冠状动脉疾病（CAD）的非侵入性评估对临床诊断至关重要，尤其适用于中低风险患者或有创检查禁忌症人群。传统冠状动脉CT血管成像（CCTAcon）因钙化斑块导致的伪影易高估狭窄程度，而减影技术（CCTAsub）通过消除伪影、改善血管壁显示，有望提升诊断准确性。本研究旨在验证双能谱CT减影技术对冠状动脉狭窄的诊断价值，并比较其与传统方法在不同斑块类型中的表现。

研究流程
1. 研究对象
纳入71例疑似或确诊CAD患者（男性45例，女性26例，平均年龄65.7±10.9岁），所有患者在30天内先后接受CCTA和有创冠状动脉造影（ICA）。排除标准包括运动伪影（n=10）及减影失败（n=11）。

1. 数据采集

   • CT扫描：使用飞利浦IQon Spectral CT（64层双能谱CT），采用回顾性心电门控技术。对比剂为碘帕醇-370（1.0–1.2 mL/kg），注射速率3.5–4.5 mL/s。扫描参数包括管电压120 kVp、自动调节管电流、层厚0.67 mm。
     
   • 减影图像生成：通过工作站（IntelliSpace Portal 9.0）从70 keV图像中减去虚拟非对比（VNC）数据集，获得减影图像（CCTAsub）。传统图像（CCTAcon）由软件自动重建，减影图像由经验丰富的放射科医师手动处理。
     

2. 图像分析

   • 狭窄评估：以ICA为金标准，测量直径狭窄率（DS）。两名放射科医师独立评估图像质量（4分制）、血管内外壁清晰度（3分制）。
     
   • 斑块分类：分为钙化斑块（HU>350）、非钙化斑块（HU<350）及混合斑块。
     

3. 统计分析
   采用SPSS 25.0进行组内相关系数（ICC）、Bland-Altman分析及ROC曲线评估诊断一致性。敏感性、特异性等指标通过MedCalc 20.0计算。

主要结果
1. 图像质量
CCTAsub的图像质量评分（2.8±1.8）、内壁（1.8±0.8）及外壁清晰度（1.9±0.9）均较高，观察者间一致性良好（Kappa≥0.7）。

1. 狭窄测量一致性

   • CCTAsub与ICA的ICC为0.96（全局斑块），显著高于CCTAcon（ICC=0.60）。
     
   • 非钙化斑块的一致性最高（ICC=0.98），钙化与混合斑块分别为0.97和0.95。
     

2. 诊断效能
   CCTAsub的ROC曲线下面积（AUC）为0.986（95% CI: 0.955–0.998），敏感性98.2%，特异性87.9%，优于CCTAcon（AUC=0.851）。

结论与意义
双能谱CT减影技术显著改善了冠状动脉血管壁的显示效果，并在狭窄评估中与ICA高度一致。其优势包括：
1. 技术突破：通过VNC与70 keV图像减影，有效避免传统减影的错位伪影。
2. 临床价值：为钙化斑块等高难度病变提供更精准的无创诊断方案，可能减少ICA的过度使用。
3. 科研启示：首次全面评估了减影技术对非钙化、钙化及混合斑块的诊断差异，填补了该领域空白。

研究亮点
- 创新方法：首次将双能谱CT减影技术系统应用于冠状动脉狭窄评估，提出基于同一心动周期数据集的减影流程。
- 全面验证：覆盖所有斑块类型，证实减影技术对非钙化斑块的诊断提升最显著（ICC提升78%）。
- 临床转化潜力：研究采用的设备（飞利浦IQon Spectral CT）已商业化，技术可直接应用于临床。

局限性
研究为单中心回顾性设计，样本量较小（n=71），且未与光子计数CT等新兴技术直接对比。未来需前瞻性多中心研究进一步验证。

其他价值
本研究为冠状动脉狭窄的无创量化提供了新范式，其减影流程可扩展至其他血管病变（如支架内再狭窄）的评估。研究获苏州市医学会“医学影像之星”项目（2023YX-Q01）及常熟市卫健委科技计划（csws202308）资助。