歐陽裕鋒,胡秋根,岑玉堅,張 輝,歐陽富盛
南方醫(yī)科大學順德醫(yī)院影像診斷科,廣東 佛山 528300
超聲、DSA、CT、MR等影像學檢查是下肢靜脈曲張和下肢深靜脈血栓確診的重要方法,其中多層螺旋CT靜脈成像(MSCTV)已經成為檢查下肢靜脈血管疾病的主要檢查方法之一[1-2]。其主要優(yōu)勢在于操作相對簡便快捷創(chuàng)傷少,是一種很有價值的檢查手段。但以往研究的下肢靜脈CTV多使用間接增強模式[3],其靜脈成像效果一般,目標靜脈強化效果不佳,使得診斷的準確性受到了限制。有研究指出了雙源CT直接法在下肢深靜脈血栓的成像價值[4]。本文利用雙能量CT對血管掃描和后處理的優(yōu)勢,通過改進注射模式,使用雙筒高壓注射器結合Y形連接管實現(xiàn)雙側下肢靜脈同時直接增強。以獲得高對比無干擾的清晰圖像,提高病灶的檢出率,實現(xiàn)低輻射,低造影劑用量,高診斷準確性的目的。并通過下肢靜脈血栓和下肢靜脈曲張兩組病例,進一步闡述在雙下肢靜脈病變中,雙能量CT直接增強法相對于間接增強法的優(yōu)勢。
選取我院2015年1月~2018年6月30例臨床癥狀為下肢靜脈病變的患者,其中男18例,女12例。所選患者以往均行下肢靜脈CT間接增強掃描,但成像效果普遍存在不同程度的局限,難以滿足診斷要求。為明確診斷滿足臨床需要,本次通過雙能量CT對各患者行雙側下肢直接增強DE-DSCTV掃描,并比較直接增強與間接增強的優(yōu)劣。排除標準:(1)嚴重肝、腎功能不全或心功能不全患者;(2)碘造影劑過敏的患者;(3)體質量指數(shù)(BMI)≥30 kg/m2的肥胖患者[5]。根據(jù)檢查結果分成兩組,其中下肢靜脈曲張組19例,50.5±19.5歲;下肢靜脈血栓組11例,53±6.5歲。
設備情況:西門子雙源CT (Somatom definition flash,siemens),和syngo.via后處理工作站,雙筒雙流高壓注射器和“Y”連接形管。掃描參數(shù):雙能量模式,管電流設為自動,A球管管電壓80 kV,B球管管電壓100 kV,轉速0.5 s/r,pitch=1,探測器組合和準直器寬帶為32 mm×0.75 mm,融合系數(shù)0.5。
直接增強法:患者準備:雙側足背淺靜脈留置18 G靜脈留置針,于雙側踝關節(jié)上緣綁扎止血帶,壓迫淺靜脈。造影劑:使用非離子型造影碘海醇(350 mgI/mL)40 mL,在高壓注射器設定造影劑與生理鹽水混合模式,混合比例為1∶3,注射速率為2 mL/s,使用“Y”連接形管連接患者的左右下肢足背留置針。左右下肢分別同時注入80 mL混合造影劑。掃描方法:患者體位為仰臥位,腳先進,掃描方向從足側往頭側,順靜脈血流方向掃描。掃描范圍從腳尖到左右髂總靜脈匯合下腔靜脈處。采用實時監(jiān)測下腔靜脈造影劑濃度觸發(fā)模式,進行雙能量快速掃描。
間接增強法:患者于一側肘關節(jié)留置20 G靜脈留置針。造影劑:使用非離子型造影劑碘海醇(350 mgI/mL)100 mL。掃描方法:仰臥位,腳先進掃描體位,掃描方向為從頭側向足側。使用高壓注射器注入造影劑,延遲150~180 s后進行掃描,也可根據(jù)患者下肢靜脈顯示情況再重復掃描。
獲取掃描圖像原始數(shù)據(jù)主要用于與該患者前次的間接增強法CTV圖像作比較。薄層原始數(shù)據(jù)通過syngo.via后處理工作站進行雙能量減影去骨處理,重建雙側下肢全段的血管三維圖像,確定下肢靜脈形態(tài),病變位置。同時利用3D處理軟件對原始數(shù)據(jù)處理,進行容積再現(xiàn)(VR)、最大密度投影(MIP)重建圖像;觀察血管形態(tài),變異或者栓塞情況。行下肢深靜脈曲面重建(CPR)觀察血栓形態(tài),血管狹窄情況。
根據(jù)原始圖像和后處理圖像,對下肢深靜脈及主要分支靜脈及病變靜脈的評價均采用MIP、VR圖像結合橫斷位原始圖像共同評價的方法。由2名影像高級職稱診斷醫(yī)師和1名臨床高級職稱醫(yī)師共同對本次直接增強法DE-DSCTV檢查圖像與該患者前次的間接增強法的圖像作比較。采用雙盲法對圖像質量進行診斷分析評分,意見不一致時討論協(xié)商達成一致。
本次研究的30例患者均診斷為下肢靜脈病變。下肢靜脈主要包括以下主要分支:下腔靜脈、左右髂總靜脈、左右髂外靜脈、左右股靜脈、左右腘靜脈、左右脛前靜脈和左右脛后靜脈。根據(jù)檢查結果分成兩組,其中下肢靜脈曲張組19例,下肢靜脈血栓組11例。
1.3.1 下肢靜脈曲張的分析及評價 曲張靜脈顯示情況以輕、中、重度分型標準進行統(tǒng)計。輕度:曲張靜脈累及范圍小于小腿1/2 長度;中度:曲張靜脈累及范圍大于小腿1/2 長度;重度:曲張的靜脈累及小腿和大腿[6]。
利用MIP、VR圖像,橫斷位原始圖像判斷雙側下肢靜脈整體圖像質量和是否滿足診斷需要,把成像質量分為優(yōu)、中、差3個級別。優(yōu):靜脈主干及分支、曲張靜脈明顯強化顯示清晰,無明顯湍流現(xiàn)象,無動脈干擾,全段靜脈三維成像清晰直觀,圖像質量滿足診斷要求;中:靜脈主干及分支、曲張靜脈顯示較為清晰,可鑒別湍流現(xiàn)像,動脈干擾靜脈情況少,全段靜脈三維成像稍為模糊,圖像質量基本滿足診斷要求;差:靜脈顯示不佳,部分主干或分支不顯示,曲張靜脈顯示不充分,有明顯動脈干擾,不能重建直觀的三維圖像,圖像質量不能滿足診斷要求。
對曲張病變區(qū)域血管的評價,先觀察其是否顯示,若顯示,可以根據(jù)曲張血管位置范圍,與靜脈主干分支的關系,強化程度分為優(yōu)中差3個級別。優(yōu):曲張血管顯示位置確定,累及范圍清晰,可以明顯區(qū)分與主干和分支血管的關系,全部曲張血管充分充盈,強化效果好;中:可顯示曲張血管位置,累及范圍較為確定,不易確定與主干和分支血管的關系,曲張血管充盈較為充盈,強化效果一般;差:曲張血管顯示位置和累及范圍難以全面,難以區(qū)分與主干和分支的關系,曲張血管不充盈或僅部分充盈,達不到強化效果。
1.3.2 下肢靜脈血栓的分析 評價方法:通過是否檢出血栓,以及血栓位置,為評價的主要依據(jù)。若顯示血栓,則采用MIP、VR圖像、橫斷位原始圖像等形態(tài)學方法判斷成像質量和是否滿足診斷需要,把圖像質量分為優(yōu)、中、差3個級別。優(yōu):血栓位置定位明確,血管狹窄明顯,無動脈干擾,三維成像直觀,診斷明確;中:可以定位血栓位置,可區(qū)分血管狹窄,有動脈干擾,三維成像尚且直觀,可以診斷;差:血栓位置定位不明,難以區(qū)分是否血管狹窄,動脈干擾嚴重,不能進行三維成像,不能滿足診斷需要。
本次雙側下肢直接增強法DE-DSCTV檢查突出說明如何應用直接增強法對雙側下肢靜脈進行造影,主要觀察評價該方法對病灶的檢出率和增強效果。以此說明在雙下肢靜脈CTV增強方面,直接增強法相對于間接增強法的優(yōu)勢。
經圖像分析,19名患者為下肢靜脈曲張,靜脈形態(tài)異常,側枝靜脈豐富且顯影明顯。直接增強法的病灶檢出率高于間接增強法,達100%。其中輕度4例,中度8例,重度7例,與患者體征和臨床診斷一致(圖1)。
圖1 女,31歲 左下肢靜脈曲張
在雙側下肢靜脈整體成像質量評價中,直接增強法圖像質量分級,優(yōu):68.4%(13/19),中:31.6%(6/19)差:無;間接增強法圖像質量分級,優(yōu):15.8%(3/19),中:63.1%(12/19),差:21.1%(4/19)(表1)。在曲張病變區(qū)域血管的成像質量評價中,直接增強法圖像質量分級,優(yōu):78.9%(15/19),中:21.1%(4/19),差:無;間接增強法圖像質量分級,優(yōu):10.5%(2/19),中:68.4%(13/19),差:21.1%(4/19)(表2)。按診斷需要級別優(yōu)+中觀察,直接增強法的圖像100%可滿足診斷要求,間接法僅78.9%滿足診斷要求,且無論在全段靜脈或者局部病灶的成像質量中,直接增強法相對于間接增強法都有非常明顯的優(yōu)勢(圖2)。
表1 雙側下肢靜脈整體成像質量評價[n(%)]
表2 曲張病變區(qū)域血管的成像質量評價[n(%)]
圖2 為下肢直接增強法后處理三維圖
下肢靜脈血栓主要表現(xiàn)為:病變管腔局灶偏心性充盈缺損,或呈帶狀累及一支或多支靜脈;病變近心端管腔充盈欠佳或不顯影,病變周圍側支循環(huán)開放,患肢軟組織腫脹。通過對比兩種方法在11例患者雙下肢靜脈血栓病變檢出是否達到診斷要求,可以得出直接增強法:明確血栓9例,疑似血栓2例。間接增強法:明確血栓5例,疑似血栓3例,不能明確是否血栓3例。該11例患者行DSA檢查治療,均顯示出下肢靜脈受血栓栓塞引起狹窄。可見通過直接增強法檢查所得出的結論與DSA檢查相符合,其對于血栓病灶的檢出率高于間接增強法(圖3)。
圖3 女,53歲,右下肢靜脈血栓
在下肢靜脈血栓成像質量的評價中,直接增強法圖像質量分級,優(yōu):63.6%(7/11),中:36.4%(4/11)差:無;間接增強法圖像質量分級,優(yōu):18.2%(2/11),中:54.5%(6/11)差:27.3%(3/11)(表3)。
表3 下肢靜脈血栓成像質量的評價[n(%)]
CT增強掃描檢查日益成為下肢靜脈血栓狹窄和靜脈曲張的檢查手段,靜脈多細小、分布廣、變異多,不易全程直觀顯示,而MSCT可以短時間內進行較大范圍的掃描,獲得滿足診斷和臨床要求的圖像[7]。實際操作中下肢靜脈CTV有間接法、直接法及兩者結合法[8]。國內普遍開展的下肢靜脈CT檢查一般為間接增強法,其方法存在一定的局限性。所謂的間接增強法下肢CTV,其實是由肘靜脈建立給藥通道,注射高濃度造影劑后經血液循環(huán)到達下肢深靜脈,使其顯影,對檢測DVT有重要價值[9],由于是間接增強,其深靜脈管腔內造影劑濃度低,不利于診斷觀察,3D重建圖像質量不理想,并且有下肢動脈影像干擾[4]。圖像效果難以使人滿意,影響了診斷的準確性。
本研究結果可以看出,常規(guī)間接增強法CTV的圖像主要存在靜脈主干和分支強化不佳,交通支顯示不充分;病變部分如靜脈曲張或靜脈狹窄、血栓位置模糊,管腔顯影對比度不高,有明顯的動脈干擾,致使病灶檢出率不高,難以滿足診斷需求。所以常規(guī)CT間接增強法對診斷和臨床診治的指導性存在缺陷并有待提高。通過分析可以得到,直接增強法DECTV圖像靜脈主干、分支和交通支強化明顯,僅部分患者下腔靜脈處顯影稍欠佳;病變部分如靜脈狹窄、血栓位置定位明確,病灶范圍確定,曲張靜脈顯影良好,具有很高的病灶檢出率。而隨著技術的發(fā)展和臨床需要,雙能量直接增強法DE-DSCTV在雙下肢疾病檢查中表現(xiàn)優(yōu)異,使之成為一種行之有效的檢查方法。雙能量CT直接增強法DE-DSCTV相對于常規(guī)的間接法不但病灶檢出率高,成像效果好,還具有以下非常明顯的優(yōu)勢:
雙能量減影優(yōu)勢:雙側下肢雙能量CT直接增強法DE-DSCTV是一種雙能量掃描,相對于常規(guī)螺旋掃描,雙能量掃描時采取兩組X線球管和探測器,一次掃描可以采集2組高低不同的電壓掃描數(shù)據(jù)。對數(shù)據(jù)的后處理起到明顯的提升作用。有了良好的原始圖像,再根據(jù)算法進行去骨減影等后處理方法重建出特定的圖像。達到骨骼與血管分離,實現(xiàn)精確去骨處理,且具有良好血管顯示的功能。
低輻射劑量優(yōu)勢:雙下肢靜脈CT掃描由于掃描范圍大,時間長,導致輻射劑量大而受到爭議。CT檢查如何降低輻射劑量被越來越多的國內外專家所重視[10],下肢靜脈雙能量CT直接增強法DE-DSCTV掃描過程中采用實時動態(tài)監(jiān)測,對造影劑的濃度進行準確的閾值監(jiān)控管理,對造影過程的時間窗把握精準,顯影效果更好。一次掃描雙側成像,降低了輻射劑量[11]。而常規(guī)的間接增強法CTV采用的掃描模式為時間延遲掃描。一般延遲80~120 s,掃描時間難以精準把握,憑操作者經驗推算,準確度不高,這往往是間接增強法CTV造影效果不佳或需要重復掃描,導致輻射劑量大的重要原因。且雙源CT可實現(xiàn)大螺距采集技術,國際多中心臨床測試報告證實[12],雙源CT大螺距技術僅需單源CT30%~57%的輻射劑量。而根據(jù)夏巍等[13]研究,掃描使用的80、100 kV兩組較低電壓掃描使得在滿足圖像質量的情況下有效輻射劑量比常規(guī)掃描有明顯下降。一直以來,使用最低的輻射劑量得到滿足診斷要求的圖像,是國內外重點研究的課題[14]。
使用Y形連接管能實現(xiàn)雙側下肢靜脈同時直接增強:以往少有醫(yī)院使用Y形連接管,其下肢直接增強僅局限于單側進行,使得雙側下肢直接增強檢查的開展有所局限。而本次雙能量CT直接增強利用Y形連接管,通過精準流速控制(1.0~2.0 mL/s)從患者的雙側足背靜脈注射混合造影劑,直接強化雙側下肢靜脈,低流速注射可使血管管腔內造影劑維持時間延長,增加檢查的成功率。間接法由肘靜脈建立給藥通道,注射高濃度造影劑后經血液體循環(huán)到達下肢靜脈時,靜脈管腔內造影劑濃度已經大大的降低,并存在下肢強化動脈的干擾。血管強化不佳,后處理重建圖像效果不理想。所以直接增強法,有效避免了造影劑經體循環(huán)的稀釋,同時減少動脈干擾提高下肢靜脈的增強效果和診斷準確性。(4)通過提高CT的排數(shù),例如使用256層CT結合間接增強的應用在下肢靜脈檢查診斷準確率高,為下肢靜脈疾病提供了豐富的影像診斷信息,具有很高的臨床應用價值[15]。這確實使得間接增強法在下肢靜脈的應用中成像效果得到提高。眾所周知,高排CT具有明顯是時間分辨率優(yōu)勢,但靜脈是慢流速的脈管,靜脈造影對于時間分辨率要求并不高。而且,即使間接增強結合高排CT掃描也無法避免一個問題,就是強化動脈對靜脈的干擾。而直接增強法在不需要提高機器性能的情況下就能很好的解決這一問題。
使用造影劑存在過敏風險和代謝損害,直接法增強相對于間接法使用更少的造影劑總量,其利用高壓注射器雙通道直接法雙下肢靜脈CT成像,減少了造影劑劑量[16],一般經由造影劑與生理鹽水按1∶3混合,引入患者體內的造影劑總量僅為40 mL。而間接增強法一般快速團注引入人體的造影劑總量一般為100 mL[17]或以上。從造影劑的總量來說,直接增強法的低總量大大減低造影劑對對肝、腎功能及血管內皮組織的損傷,實現(xiàn)了低毒性。而國內有學者嘗試在下肢靜脈間接增強時將造影劑分2次注射,第1次用量先按1.5 mL/kg注射造影劑,第2次按1.0 mL/kg注射,間隔30 s,證實能更清晰顯示下肢靜脈血管[18]。但這種方法對提高圖像的效果有限,且改變不了造影劑大量使用的實質。
直接增強法CTV也有局限之處,其通過足背靜脈直接注入造影劑對于下肢DVT的病人、特別是合并糖尿病的病人由于深靜脈回流受阻而造成表淺靜脈擴張、腿部軟組織腫脹的情況來說,穿刺足背靜脈是非常困難并且容易造成下肢感染等并發(fā)癥[19]。而在日常直接增強法CTV檢查中,部分操作者使用過快的流速容易造成栓子脫落,這是風險因素。有學者指出,直接法靜脈CTV比較容易產生假陽性癥狀,從而導致誤診的可能[20]。針對上述兩個問題,本研究的解決方法是:通過低總量低流速注射混合造影劑的給藥方式,低流速有利于藥水充分混合,有利減少注射損傷及靜脈炎等并發(fā)癥,減低對栓子的沖擊脫落,盡量的降低風險程度,故兩組患者中均未出現(xiàn)造影劑嚴重的邊流現(xiàn)象造成的假像及假性充盈缺損導致的誤診現(xiàn)象。另以往有文獻[21]指出通過“Y”形接合器來實現(xiàn),但該方法無法精準控制雙側給藥速率一致,藥水混合不均,造成強化不均。但隨著高壓注射器的改進,本次使用salient高壓注射器為雙筒模式,可以精確設置造影劑與生理鹽水的混合比例,并按照操作者設定的速率進行對外注射,低流速注射更有利于混合造影劑與靜脈血流的混合以提高靜脈管腔充盈度,減少了上述問題的產生。
由此可見,雙能量CT直接增強法造影劑不通過體循環(huán)而直接充盈下肢靜脈,可以在血管內維持較高的造影劑濃度,利用Y形連接管僅使用少量造影劑就可以對雙側下肢靜脈進行造影,而通過雙能量減影可以得到高質量圖像,提高病灶的檢出率,降低輻射劑量又減少了造影劑的對人體的毒性作用。其相對于間接增強法很高的敏感性和特異性,具有明顯的優(yōu)勢。