冠状动脉钙化通常被认为是动脉粥样硬化的自然进程，是一种血管退行性病变，主要是由于钙盐异常沉积于冠状动脉壁，累及血管中膜和血管内膜从而导致血管壁硬化，使血管收缩反应降低，从而影响冠状动脉血流。临床研究表明，血管钙化的形成与冠状动脉粥样硬化、心肌梗死和恶性心律失常等心血管事件密切相关。
1冠状动脉钙化的发生机制
冠状动脉钙化可分为动脉内膜钙化及中膜钙化。内膜钙化多是由于脂质蓄积和巨噬细胞渗出引发炎症反应使钙盐沉积于血管壁。中膜钙化通常与钙盐代谢及糖代谢紊乱有关，多发生于弹性蛋白和平滑肌纤维。目前认为，钙化的初始形成与四种机制有关：即动脉粥样硬化中炎症细胞死亡释放的凋亡小体和坏死碎片形成了磷酸钙晶体形成的成核位点、骨重塑释放循环成核复合物或巨噬细胞释放的基质囊泡，作为钙复合物结晶位点、钙化抑制剂的局部减少、诱导血管平滑肌细胞或干细胞分化成骨。近年来的研究表明，血管平滑肌细胞成骨样表型转换是血管钙化的最主要环节，经过氧化应激、炎症、钙磷内环境紊乱等刺激，引起血管平滑肌表型向成骨样细胞表型转换，成骨细胞能分泌骨相关转录因子，上调骨相关蛋白，促进血管钙化形成[1]。
2冠状动脉钙化的检查
2.1多层螺旋CT血管成像（CTA）一次扫描可提供冠脉狭窄程度、冠脉重构情况、斑块性质、钙化程度，以及血管畸形、心肌桥等全部冠脉诊断信息。钙化积分是冠脉CTA对冠脉钙化程度进行精确量化的一种计算方法，钙化积分越高代表冠脉的钙化程度越重。但冠脉钙化程度并不能较好反映冠脉病变严重程度,无法区分钙化病变位于血管中膜还是内膜。虽然CTA反映了冠状动脉的解剖形态，但它不能直接提供冠心病的功能信息以及与冠状动脉病变相关的病理生理意义。公认的CTA在评估冠状动脉狭窄方面的局限性与运动伪影、冠状动脉钙化、冠状动脉支架植入以及对冠状动脉远端管腔狭窄的清晰评估有关。
2.2冠状动脉造影术(CAG)冠状动脉造影依据影像密度的高低判断钙化程度，根据造影前后能否看清楚血管影将钙化程度分级，其特异性高，但敏感性低，易漏诊冠状动脉钙化,同样也不能判断钙化与管腔的关系,不能准确评价钙化病变在冠状动脉腔内的形态特点,不能量化钙化病变的面积和体积,对于钙化病变真实分布的评价欠准确。
2.3血管内超声(IVUS)通过超声波反射形成血管横断面影像，对斑块进行定性诊断，可以弥补冠状动脉造影的局限，增加钙化斑块诊断的敏感度及特异度，是目前检测冠状动脉钙化的可靠方法。钙化病变在IVUS中表现为高回声后方有声影，而微小钙化表现为高回声区域。IVUS定位能力显著优于冠脉造影，可区分出浅表性以及深部钙化，测量钙化弧度和轴线长度。由于IVUS能确定斑块负荷的程度和真正的血管大小,因此IVUS被认为是准确选择合适大小的介入治疗器械的基础。研究表明,IVUS指导下的PCI可显著降低住院期间及3年随访的主要不良心血管事件发生率[2]。其主要缺点在于无法穿透钙化病变，因此无法评估钙化病变厚度及浅表钙化后的病变。
2.4光学断层扫描（OCT）OCT技术是近年来发展起来的另一项血管内成像检查，其通过发射近红外光波到管壁组织并分析反射波特征转化成像。钙化病变在OCT成像中表现为边界清晰、分层均质的低信号图像，其检出率与IVUS相当，但对钙化的形态、厚度的检测比IVUS显示得更清晰。由于其分辨率高达10~20μm,OCT能测定钙化面积,同时OCT具备无声影效应，能评价钙化病变整体以及钙化后部病变。OCT诊断冠心病病变可提高诊断灵敏度、阴性预测值、准确度，增强诊断效能，为临床治疗提供参考依据。其缺点在于近红外光穿透性较差，只能达到组织内2mm水平，无法评估深部钙化病变，在血管腔较大以及同轴性不好的血管较难获得高质量的结果。
2.5正电子发射断层扫描（PET）18F-氟化钠（18F-NaF）是一种PET示踪剂。18F-NaF可以定位到特定的冠状动脉斑块，PET可在个体的基础上识别易损斑块和罪犯病变。Dweck等人的研究[3]表明，18F-NaFPET/CT检查可以检出代谢活跃的斑块，从而提高冠脉钙化积分判定斑块危险性的能力。该研究通过测量冠脉钙化评分和18F-NaF的摄取，发现18F-NaF的活度与钙化积分呈正相关；且18F-NaF活度增加的患者有更高的早期心血管事件发生率、更高的心绞痛发生率以及更高的Framingham风险评分。18F-NaF有望成为识别高危人群和简化冠脉钙化评分的有效手段。
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