上肢动脉病变的多层CT血管造影

高维青 孙明华

自多层CT血管造影(multi-slice computed tomographic angiography,MSCTA)问世以来,已被广泛应用于全身动脉系统病变的诊断中,文献以下肢动脉、腹主动脉等病变诊断报道较多[1,2],上肢动脉病变的MSCTA检查报道较少。因上肢动脉病变发病率远较下肢动脉为少,临床症状也不明显,但如不及时做出正确的诊断和给予必要的治疗,也会严重威胁患者的生活质量。以往上肢动脉病变的诊断主要依靠多普勒超声和数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA),其中DSA是诊断的金标准,但其属创伤性检查。随着多层螺旋CT的问世,其快速的扫描,覆盖更长的解剖范围,多种重建技术的应用,作为诊断动脉病变的手段,已基本取代了DSA。本文主要阐述MSCTA在上肢动脉病变诊断中价值。

方 法

1.临床资料

200 4年6月至 2009年4月,对临床可疑上肢动脉病变的41例病人行MSCTA检查。其中男性22例,女性19例,年龄4～77岁,平均年龄 46.9岁。临床症状包括头痛,头晕,上肢麻木,肢端坏疽,局部皮温增高,震颤,上肢无脉等。

2.检查方法

41例患者顺利完成CTA检查,采用美国GE公司Lightspeed untra 16多层螺旋CT,扫描条件:管电压140kV,管电流250mA,扫描层厚5mm,螺距1.375,床速27.5mm/s,球管旋转0.8s/周,重建层厚1.25mm,重叠50%。双上肢置于躯干两侧,扫描范围从颈根部上10cm至中指末端,扫描时间约25s。采用非离子型对比剂(300mg/ml)约90ml经健侧手背静脉或肘正中静脉注射,注射速率3mm/s,延迟25s后开始扫描。

3.图像重建

扫描原始数据传至ADW4.1工作站,采用容积再现(volume rendering,VR),最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)和曲面重组(curved multiplanar re formation,CPR)技术进行动脉血管重建,重建图像和扫描原始图像一并分析。

结 果

所有病人均顺利完成CTA扫描,无不适主诉,重建图像清晰,结合横断位原始图像,能满足诊断需求。其中上肢动静脉畸形(arteriovenous malformation,AVM)16例(图1),动脉期扫描后VR重建清楚地显示瘤巢,供血动脉和引流静脉,其中5例经DSA证实,11例经手术证实;锁骨下动脉狭窄7例(图2),MIP和CPR重建显示狭窄部位及动脉腔内情况,表现为动脉管腔狭窄,部分可见腔内低密度斑块,其中5例行DSA下球囊扩张+支架术,术后再次CT检查显示狭窄消失,管腔通畅,2例经手术证实;动脉栓塞9例(图3),CPR重建显示动脉腔内充盈缺损,全部病例都行动脉取栓术;动脉瘤3例(图4)VR重建显示动脉管腔局部瘤样扩张,全部经手术证实;大动脉炎(Takayasu)3例(图5),CPR重建显示管腔弥漫性狭窄;先天性动脉扭曲3例(图6)。

讨 论

1.扫描技术,对比剂的应用和图像后处理技术

MSCTA应用于上肢动脉的检查,扫描技术上与其他部位动脉的检查相似,但为了避免上肢动脉,特别是锁骨下动脉的扭曲,不宜采取双手抱头的姿势,而应采用双手置于躯干两侧,尽可能在重建图像时显示整个上肢动脉的全貌。

检查病变侧上肢时,应从健侧肘静脉或手背静脉注射对比剂,从而避免因静脉内对比剂浓度过高而影响对动脉的观察。么刚等[3]和陈海松等[4]采用了从足背静脉注射对比剂的方法,也得到了不错的重建图像质量,而且可以同时显示双侧上肢动脉的病变情况。但其扫描时均采用了对比剂智能触发软件来确定延迟扫描时间,整个过程较繁琐,而且扫描的宽度范围较大,几乎达到了机架孔径的极限。笔者采用了 “盲打法”,即对于成年人均采用90m l对比剂,注射速率3m l/s,延迟25s后进行扫描,年龄小者适当提早延迟时间,也取得了不错的效果,无一例失败,分析原因可能是因为上肢动脉离心脏较近,由此而造成的对比剂延迟时间的个体差异相对较小。当然也可以采用对比剂智能触发软件来精确估计延迟时间。缺点是不能同时显示双侧上肢动脉的病变。因此笔者建议如患者非双侧上肢动脉病变,不必要加大扫描宽度范围而行双侧上肢扫描。

重建技术上采用容积再现 (VR),最多密度投影(MIP)和曲面重组(CPR)。VR有较强的立体感,伪彩图像层次丰富,能显示病变和周围组织的解剖关系。MIP图像类似于DSA,对于动脉病变的显示有较大价值。CPR采用划线技术,对操作者要求较高,要求熟悉动脉的走向,人为因素较多。当然所有的重建图像只能作为参考,还必需结合原始横断位图像。

2.上肢动脉常见病变的临床特征和MSCTA表现

2.1 上肢动静脉畸形 (AVM):属高流量血管畸形,可发生于身体任何部位,以四肢较多见,多是由于先天血管发育畸形或外伤等后天因素使动静脉不经毛细血管网而直接沟通,瘘口近段动脉因血流量增加而明显增粗扭曲,动静脉侧支循环增加[5]。主要临床表现和体征有患肢发热,疼痛,肿胀,肢体增粗,皮温升高和震颤。M SCTA可以清楚显示病变的情况以及病变和周围组织的关系,主要表现为近段供血动脉扩张,静脉早期显影及引流静脉显示。VR重建图像上可清楚显示上述表现,立体感丰富,通过旋转可从不同角度观察病变情况。本组16例,均清晰显示瘤巢,供血动脉和引流静脉。需要指出的是,上肢AVM 病灶一般不建议采用MIP重建,因为如果去骨不当容易产生病灶被同时去除的情况,特别是手部的病变。

2.2 上肢动脉粥样硬化性闭塞 (atherosclerosis obliterans,ASO):主要发生在40岁以上,男性多于女性,常有高脂血症、糖尿病及吸烟等危险因素存在,上肢动脉硬化闭塞发生率远较下肢为少,主要发生在锁骨下动脉近段,也可累及尺或桡动脉。因上肢动脉有较好的侧支循环,故仅有尺或桡动脉狭窄闭塞,临床症状常不明显。发生在锁骨上动脉时,临床上常表现为无脉、患肢麻木、头晕等。通过观察M SCTA的原始横断位图像和重建图像可以清楚的发现狭窄处,测量其狭窄程度,范围及远程流出道的情况[6,7],对于狭窄段的腔内斑块进行测量,了解其是否为软斑块,MSCTA主要表现为锁骨下动脉狭窄、闭塞,狭窄可以是环形狭窄,也可以是偏侧狭窄,VR重建图像可以清楚显示狭窄段的情况,但有过分夸大狭窄的弊端,本组常采用CPR重建,对狭窄的观察要优于VR。

2.3 上肢急性动脉栓塞(arterial embolism):可发生于任何年龄,多是由心脏或动脉壁脱落的血栓,硬化斑块或医源性栓子随血流流向细小动脉所致[8]。上肢发生率远小于下肢。临床主要表现有疼痛,感觉异常,麻痹,无脉和苍白。MSCTA表现为栓塞动脉远端突然闭塞,远端动脉不显影,周围无明显侧支血管,部分可表现为动脉腔内充盈缺损,显示“轨道征”。因动脉本身并无病变,所以动脉主干管腔粗细均匀,管壁光滑整齐。VR、MIP和CPR图像均可清晰显示病变情况,而以CPR显示最佳。

2.4 上肢动脉瘤(aneurysm):肢体动脉瘤的发生率较低,发生在上肢的更少。常见原因有外伤,动脉粥样硬化,医源性及感染等。较小的动脉瘤临床表现不明显,较大时可表现为动脉瘤体部位进行性增大的搏动性肿物,触诊可及震颤。临床上外伤引起的动脉瘤常为假性动脉瘤,其余为真性动脉瘤,包括囊状、梭状及混合型。MSCTA表现为动脉局部突出性肿块,与动脉强化一致,VR可以清晰显示动脉瘤体的形态、位置和大小,载瘤动脉的情况及瘤体内有无血栓形成等。

2.5 大动脉炎(Takayasu's arteritis,TA):常发生在中青年女性,狭窄均起自锁骨下动脉及无名动脉,可累及同侧的腋动脉、肱动脉和尺桡动脉,也可发生在颈动脉、胸腹主动脉、肺动脉和肾动脉。病例上表现为动脉全层弥漫性或不规则增厚或纤维化,内膜向腔内增生引起动脉狭窄和闭塞[9]。临床表现为低热,头昏,四肢无力和不同部位动脉狭窄所致的相应症状。MSCTA表现为受累动脉管壁僵直,管腔不同程度的向心性狭窄和闭塞,血管闭塞常由狭窄段逐渐变细。VR可显示大动脉炎病变范围和管腔狭窄和闭塞情况,但CPR重建更能显示动脉及动脉管壁增厚的情况,较VR显示更好,当然所有重建图像的基础是原始横断位图像,必须两者结合观察,才能更好地发现病变,为临床提供有价值的信息。

2.6 动脉扭曲:患者常感觉上肢局部异常搏动而就诊。MSCTA表现为局部动脉走行异常,动脉管壁和管腔无明显异常狭窄和扩张,可能因先天变异所致,临床上无需任何治疗。

MSCTA因其无创,扫描速度快,广泛应用于动脉病变的检查中,在显示上肢动脉病变中发挥了极大的作用,能够显示上肢动脉的狭窄、血栓、腔内软斑块、动脉瘤等病变,可以基本取代DSA。相信随着64层以上多层螺旋CT机的广泛应用,其对上肢动脉病变的诊断将更加完善,图像质量将更高。

1.Heijenbrok-Kal MH,Kock MCJM,Hunink MGM.Lower extremity arterial disease:multidetector CT angiography—metaanalysis.Radiology,2007,245:433-439

2.孙明华,艾松涛,余 强 .多层螺旋CT血管造影在腹主动脉瘤诊断中的价值.中国医学计算机成像杂志,2007,13:458-461

3.么 刚,孙建男,刘巍立,等 .16排螺旋CT血管成像在上肢动脉疾病的应用.CT理论与应用研究,2006,15:26-29

4.陈海松,徐文坚,柳 澄,等.64层螺旋CT上肢动脉成像技术研究 .中国医学影像技术,2007,23:1793-1796

5.张培华,蒋米尔 .临床血管外科学.第二版 .北京:科学出版社,2007:470

6.Willmann JK,Wildernuth S.Multidetector-row CT angiography of upper and lower extremity peripheral arteries.Eur Radiol,2005,15(suppl4):3-9

7.Bogdan MA,Klein MB,Rubin GD,et al.CT angiography in complex upper extremity reconstruction.J Hand Surg,2004,29:465-469

8.陆建平,刘 崎.三维增强磁共振血管成像.上海:上海科学技术出版社,2005:275

9.欧阳墉 .数位减影血管造影诊断学 .北京:人民卫生出版社,2002:225