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研究目的1、利用心脏动态体模,研究前瞻性心电门控64层CT冠状动脉成像中心率及心率变化对图像质量的影响,并与回顾性心电门控扫描图像质量进行对照,探讨前瞻性心电门控扫描的适用条件,为临床研究及应用提供依据。2、通过临床应用研究证实在较低心率(心率<65次/分)时,心率及心率变化对前瞻性心电门控扫描图像质量的实际影响。材料与方法1、心脏体模实验：使用GE公司研制的心脏动态体模,将心率设置为45、50、55、60、65、70和75次/分,各心率均分别设置0、4、6、8、10次/分6种心率变化值(即心率波动)。采用64层螺旋CT,分别使用前瞻性及回顾性心电门控扫描,对已设置不同心率模式的心脏体模进行冠状动脉成像。重建舒张期不同时相的横断面图像,并进行容积再现及多平面重组,以4分法对各重组图像的质量进行评定。运用多个独立样本秩和检验及多重比较SNK检验,获得最佳重建时相。利用Spearman秩检验比较前瞻性及回顾性心电门控扫描的最佳重建时相的图像质量分别与心率、心率波动的相关性。采用Mann-Whitney U检验对两种扫描方式获取的图像质量进行对比。2、临床应用研究：筛选80例受检者(男49例,女31例)行前瞻性心电门控扫描,检查前口服美托洛尔将心率控制在65次/分以下。重建舒张期不同时相,选取最佳重建时相,以4分法对各冠状动脉段的最佳重建时相的图像质量进行评定。利用Pearson相关分析法分析心率、心率变异对前瞻性心电门控扫描图像质量的影响结果1、心脏体模实验：前瞻性心电门控扫描图像质量与心率呈负相关(r=-0.889,P=0.07)。当心率≤60次/分时,图像质量与心率波动(≤10次/分)无显著相关性(P>0.05),同时75%时相的重建图像均满足诊断标准；当心率≥65次/分时,图像质量与心率波动呈负相关(P<0.05)。心率50次/分,波动10次/分；心率70次/分,波动2、4次/分时,前瞻性心电门控扫描的图像质量高于回顾性心电门控扫描(P<0.05)。心率70次/分,波动10次/分,回顾性心电门控扫描的图像质量高于前瞻性心电门控扫描(P<0.05)。其余心率模式下,两种扫描获得的图像质量间无统计学差异(P>0.05)。2、临床应用研究：80例受检者均顺利完成检查,共纳入分析1039段冠状动脉,1003段(96.54%)满足诊断需要。右冠状动脉、左旋支及总体图像质量与心率呈负相关(p<0.05),左前降支、左主干图像质量与心率无显著相关性。总体及各支冠状动脉图像质量与心率变异均无显著相关性(P>0.05)。结论1、心脏体模实验表明,前瞻性心电门控扫描图像质量与心率呈负相关。当心率≤60次/分时,图像质量与心率波动(≤10次/分)无显著相关性,并与回顾性心电门控图像质量相近或更好。此时,可以使用该技术代替回顾性心电门控扫描,并可将padding值设为0,最大限度缩短曝光时间以减少辐射剂量。当心率≥65次/分时,应用回顾性心电门控扫描更为妥当。2、在前瞻性心电门控扫描的临床应用中,当受检者心率控制在65次/分以下时,心率变异对图像质量无显著影响,可以有信心地应用该技术,但心率仍是影响图像质量的重要因素之一。