孫紅梅,劉新愛,史志勇
近年來,3D動態(tài)增強MR血管成像(contrastenhanced MR angiography, CE-MRA) 以其無創(chuàng)、簡便快捷及高敏感度和特異度的優(yōu)點已廣泛應用于臨床。下肢CE-MRA檢查通常包括腎動脈水平的腹主動脈、髂動脈及雙下肢動脈,成像范圍大,空間分辨率高,需要采用先進的高性能MR檢查設(shè)備。3D CE-MRA有利于糖尿病、動脈粥樣硬化、大動脈炎等疾病的全身血管病變的檢出,客觀地評估動脈血管狀況,可為臨床制定治療方案提供有價值信息。
搜集河南省中醫(yī)院2010年7月至2012年1月間30例臨床疑有下肢動脈疾病的患者行3D CE-MRA檢查,其中男18例,女12例,年齡22~83歲,平均64歲。主要表現(xiàn)為間歇性跛行,小腿或足部靜息痛、下肢麻、潰瘍或壞疽等嚴重臨床癥狀,大多受檢者伴有高血壓、糖尿病病史數(shù)年。
采用德國Siemens Essenza 1.5 T全身MR掃描儀,應用TIM聯(lián)合一體化線圈(包括體線圈及胸腰椎線圈)。患者取仰臥位,足先進,雙上肢平放于身體兩側(cè),定位線對于小腿中下1/3處。掃描序列采用3D快速小角度激發(fā)成像(FLASH)序列,各段靶血管參數(shù)見表1。
通過MR專用高壓注射器(美國Medrad)經(jīng)手背或肘靜脈注射對比劑Gd-DTPA(先靈藥業(yè)有限公司生產(chǎn)),劑量為0.2 mmol/kg,總量35~40 ml,注射流率2.0~2.5 ml/s,待對比劑注射完畢后注射理鹽水40 ml (注射流率同前)。
掃描范圍為腹主動脈的腎動脈分支水平以下至足背。將掃描范圍由上至下分為4段掃描:腹盆段、大腿段、膝段、小腿足段,4段掃描視野之間切換采用自動移床技術(shù),4段之間相互有一定重疊,均取冠狀面掃描,前后中心一致。第1段腹盆段,采用屏氣掃描,以減少呼吸偽影,以2.0~2.5 ml/s的流率經(jīng)手背或肘靜脈注射對比劑,用2D care-bolus序列觀察對比劑到達腹主動脈靶血管的最佳時間(一般為18~25 s)。當對比劑到達腹主動脈靶血管時,利用延遲時間(2~3 s)囑受檢者立即屏氣并開始3D掃描。3D CE-MRA掃描分4個動態(tài)進行,注射對比劑前做第1次蒙片掃描。注射對比劑后4個動態(tài)所得的4段圖像與第1次的蒙片減影得出4段血管的動脈期及靜脈期的最大強度投影(maximum intensity projection, MIP)減影像。通過自動拼接,得到由腹部到足部的完整血管像,總采集時間為5 min18 s。
圖像后處理平臺為Siemens公司3D處理平臺。所有3D CE-MRA受檢者的原始數(shù)據(jù)均采用減影技術(shù)減少背景噪聲,用MIP進行三維血管重建,然后用Composing自動拼接軟件將4段血管的MIP圖像拼接為1幅完整動脈圖像。還可以利用多層面重組(mutiplannar reconstruction, MPR)和容積重組(volumerendering VR)技術(shù)對圖像進行分析。
30例患者經(jīng)3D CE-MRA檢查,均一次成功獲得了滿意的雙下肢動脈全程圖像。評價包括對血管成像效果和臨床應用價值兩方面。3D DCE-MRA圖像質(zhì)量按以下標準評價:0級,無靜脈重疊,靶血管輪廓清楚、信號均勻,無運動偽影,減影完全,符合診斷要求;1級,靶血管輪廓較清楚,信號較均勻,部分與靜脈重疊,有較少運動偽影,減影較完全,但不影響動脈的評估;2級,靶血管輪廓不清楚,信號不均勻,大部分或完全與靜脈重疊,有明顯運動偽影,減影不完全,不符合診斷要求,靜脈重疊且影響動脈的評估[1]。動脈狹窄程度參照血管造影方法分為4級:Ⅰ級,輕度狹窄,狹窄程度為0%~49%,血管輪廓正常或輕度不規(guī)則;Ⅱ級,中度狹窄,狹窄程度為50%~74%,血管變細或狹窄,但無節(jié)段性信號缺失;Ⅲ級,重度狹窄,狹窄程度為75%~99%,鄰近遠側(cè)有局限性信號中斷,但其遠側(cè)仍有血流信號;Ⅳ級,閉塞,狹窄程度為100%,血管閉塞,其遠端無血流信號。下肢動脈硬化閉塞的程度按狹窄最重的部位確定[2]。
表1 掃描序列各段靶血管參數(shù)Tab.1 The scanning parameters of the segment peripheral arteries
30例患者均能清晰地顯示從腹主動脈到脛、腓動脈踝關(guān)節(jié)水平以上的全程主干血管動脈圖像,并且可顯示至2~3級的分支動脈情況,2~3級以上周圍小動脈顯示良好,病變與血管的關(guān)系、血管與周圍組織的關(guān)系顯示良好。其中21例靶血管顯示無靜脈重疊,9例靶血管顯示有下肢和或足部血管重疊,但不影響對血管及病變的評估診斷,無因靜脈重疊而影響動脈及病變顯示者。僅有2例因參數(shù)中心不一致等導致圖像不能完全拼接。
圖1 男,41歲,動脈重度狹窄伴高血壓。左側(cè)腘動脈、脛前動脈始端及脛后動脈上段重度狹窄 圖2 女,22歲,動脈變異。腹腔干及腸系膜上動脈供干變異 圖3 A:女,44歲。左大腿周圍可見多發(fā)增粗、迂曲血管團,左側(cè)大腿動靜脈畸形(AVM);B:男,76歲,動靜脈瘺 圖4 男,67歲,動脈瘤伴重度狹窄、糖尿病。腹主動脈腎門水平以下、右側(cè)髂總動脈及兩側(cè)髂內(nèi)動脈局限性增粗、迂曲,呈串珠狀、囊狀,粗細不均,為動脈瘤;右腎動脈及左側(cè)股深動脈管腔呈重度狹窄 圖5 女,58歲,髂靜脈壓迫綜合征伴靜脈曲張。右側(cè)髂總動脈壓迫兩側(cè)髂總靜脈始端Fig. 1 Patient M, 41, severe arteriosclerosis with hypertension. The left popliteal artery anterior tibial artery and posterior tibial artery and the upper section of posterior tibial artery had severe stenosis. Fig. 2 Patient F, 22, variant arteries. The imaging of variant abdominal artery and superior mesenteric artery. Fig. 3 A: Patient F, 44, the left leg was around with the multiple,thickening and tortuous vessels, left leg had arteriovenous malformation (AVM). B: Patient M, 76. Arteriovenous fistula.Fig. 4 Patient M, 67, aneurysma with severe arteriosclerosis and diabetes mellitus. Abdominal aorta renal hilar level below, right common iliac artery and bilateral had limitations thickening, tortuous, a string of beads, saccate, uneven thickness. Right renal artery and proximal segment of left deep femoral artery and severestenosis. Fig. 5 Patient F, 58, iliac vein compression syndrome with swelling of the legs and feet. Right common iliac artery compressed on both sides of the common iliac vein.
30例患者中,3D CE-MRA顯示正常3例,可清楚顯示10段主動脈至2~3級的分支動脈血管走行及動態(tài)情況,3D CE-MRA顯示異常病例27例,其中動脈狹窄、閉塞20例,包括輕度狹窄5例、中重度狹窄7例、動脈閉塞8例,其中多發(fā)病灶15例(圖1);動脈變異1例(圖2),表現(xiàn)為動脈起源的變異或缺如及動脈發(fā)育纖細等;動靜脈畸形1例(圖3A),動脈瘺1例(圖3B),可見異常的供血動脈和引流靜脈以及雜亂無章的血管瘤巢;動脈瘤2例(圖4);髂靜脈壓迫綜合征2例(圖5)。檢查過程中患者未見明顯副反應。
3D CE-MRA是一種新的無創(chuàng)血管成像技術(shù)[3],當對比劑首次通過靶血管區(qū),在峰值的一段時間內(nèi),從三維方向快速采集感興趣區(qū)的圖像數(shù)據(jù),并通過各種后處理技術(shù)最終產(chǎn)生類似于DSA的效果,并可獲得多角度投影的CE-MRA圖像。此技術(shù)可客觀準確評估下肢動脈血管狀況[4]。
由于掃描范圍大、時間長,而動脈期又有一定的時間窗,因此要求有較高的操作技巧才能得到高質(zhì)量的下肢動脈血管圖像,檢查中需要注意以下幾方面:(1)對比劑的劑量與注射速度,由于對比劑的濃度與血管信號強度成正比,注射劑量越大,速度越快,則血管內(nèi)對比劑的濃度越高,血管信號越強[5]。為了兼顧血管內(nèi)對比劑的瞬時濃度和持續(xù)濃度,筆者先以2.0~2.5 ml/s的流率注射40 ml對比劑,然后用40 ml生理鹽水沖管,這樣就能得到主動脈及周圍動脈的優(yōu)質(zhì)圖像。(2)掃描延遲時間與掃描時間,選擇最佳的延遲掃描時間是保證圖像質(zhì)量的重要因素。由于年齡、身高、體重的差異而血液動力學不同,因此,可根據(jù)病情及注藥速度適當調(diào)節(jié)開始掃描時間,當疑有較大血管阻斷和注藥速度較慢時,可延遲掃描時間;反之,提前掃描時間[5]。筆者采用透視觸發(fā)法,實時觀察對比劑到達腹主動脈后開始掃描。(3)參數(shù)選擇的一致性,增強前后的掃描序列、參數(shù)要相同,各組段之間的掃描序列參數(shù)也要相同;否則,掃描完成后圖像無法減影和對接。(4)掃描層厚與范圍,在包括全身動脈而又不影響診斷的前提下,可以適當增加掃描層厚,如果在相位編碼方向增大掃描范圍,則會延長掃描時間,影響時間分辨率,導致靜脈污染,所以必須權(quán)衡二者孰輕孰重。
下肢動脈疾病是老年人常見疾病,病變主要有動脈粥樣硬化、動脈狹窄閉塞、動脈瘤、動靜脈畸形等,并常伴有高血壓、糖尿病等病史。本組27例異常病例中就有20例(66.7%)為動脈狹窄、閉塞性病例。DSA是目前公認的診斷血管性病變的“金標準”,但需動脈插管,具有創(chuàng)傷性,且檢查過程相對復雜,有X線輻射,所用對比劑量大且有腎毒性。3D CE-MRA檢查方法相對簡單,無創(chuàng)傷性,無X線輻射,所用對比劑量少且無腎毒性。動脈粥樣硬化、糖尿病以及大動脈炎等多為多部位、多血管受累的疾病,本組多部位發(fā)病病例為50% (15/30)。這些局限性病變3D CE-MRA可較滿意地解決,可顯示腹主動脈至下肢動脈所有血管及其狹窄程度或閉塞后側(cè)支血管循環(huán)情況,為臨床診斷提供更多的信息。de Vries等[6]采用3D CE-MRA與DSA對25例四肢動脈閉塞患者進行研究,結(jié)果說明3D CE-MRA對動脈狹窄的判斷與DSA有同樣的準確性。因此,3D CE-MRA可為臨床血管性病變的篩選檢查、制定治療方案提供依據(jù)。對于動脈瘤,3D CE-MRA可將3D血管圖像任意角度旋轉(zhuǎn),選擇最佳角度顯示動脈瘤和瘤頸以及載瘤動脈的情況,不易遺漏動脈瘤[7],為血管內(nèi)血栓治療、手術(shù)方案的選擇提供確實的影像學依據(jù)。對于動靜脈畸形,由于畸形血管的血流快和血管粗,3D CE-MRA能顯示供血動脈、畸形血管和分流靜脈,可用于下肢血管疾病的術(shù)前評價,對外科確定手術(shù)治療方案有極大的幫助。3D CE-MRA能清楚顯示動脈變異、發(fā)育情況,有助于對臨床癥狀的診斷提供判斷依據(jù)。另外3D CE-MRA的MIP重組,雖可三維立體呈現(xiàn)全程主動脈及其主要分支,且直觀、易被臨床醫(yī)師接受。但由于原理上的缺陷,使得MIP對一些細微結(jié)構(gòu)不能完全顯示。3D CEMRA原始圖和MPR重組圖結(jié)合可彌補上述缺陷,綜合分析血管的細小變化,為臨床治療提供更多的信息。
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