动态血管造影(DA)模式下三束带联合对比剂团注法下肢静脉造影的应用
2010-05-31刘长军杨昱朱玉静时长军
刘长军 杨昱 朱玉静 时长军
下肢静脉疾病是外科常见疾病,自1923年Berberich等首先采用静脉造影技术诊断下肢静脉疾病以来[1],下肢顺行性静脉造影越来越普及。随着医学技术的发展,CT、MR I以及彩超在下肢静脉疾病的诊断中起到了一定的作用[2-4],但下肢静脉造影仍是诊断下肢静脉疾病金标准。因为下肢静脉造影不但能清晰显示下肢静脉的形态,更能通过合理的操作清晰了解下肢静脉的功能、对比剂的回流情况以及静脉瓣的功能状况,对外科制定手术方案有重要的实际临床意义。传统的下肢静脉造影是在胃肠机上进行,因为胃肠机不能连续采集动态序列图像,所以对下肢静脉血管的功能状况、静脉瓣的功能以及对比剂的回流状况的动态观察研究只是一过性,没有办法进行详细回顾性研究,留取的影像资料也是用分段摄片来获取,如果选择的时机不好,留取的影像资料就可能毫无研究价值。由于以上原因传统胃肠机下下肢静脉造影对研究下肢静脉病变的部位、程度、静脉瓣的功能、有无血栓形成有着不同程度的限制,特别在观察深静脉的整体形态功能、血液回流速度、以及动态观察静脉瓣的功能方面限制性更大,随着现代医学的发展,计算机与数字化影像技术的结合,使影像质量、采集方式发生了质的变化,运用到下肢静脉造影有更实际的临床意义。动态血管造影技术以往主要用于心脏血管的造影,并且这种采集方式能进行自动调整曝光参数、自动存储及自动回放[5]。采用动态血管造影模式下三束带联合对比剂团注法下肢静脉造影,不但能优化图像质量并能减少患者和手术者辐射剂量和对比剂用量,留取的影像资料为动态影像资料,为回顾性研究提供可以反复回放的动态影像资料。我院介入室首次把动态血管造影采集技术应用在下肢静脉造影中,在保留了传统下肢静脉造影原理的基础上,克服了传统的下肢静脉造影的缺陷,使下肢静脉造影的影像显示更直观,对下肢静脉的形态、功能状态、对比剂的回流速度以及静脉瓣的功能观察更全面、细致。由于具有以上的优势,2006年1月~2009年12月我院介入室对疑有下肢静脉大范围血管病变的68例患者进行了116例次动态血管造影模式的下肢静脉造影检查,现将造影方法、结果及技术控制标准总结报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料:
2006年1月~2009年12月我院介入室对外科临床疑有下肢静脉大范围血管病变的68例患者进行了116次动态血管造影模式的下肢静脉造影检查,取得了满意效果。其中男47例,女21例,年龄26~65岁,平均43岁。下肢单侧病变20例,双侧病变48例。
1.2 方法:
设备采用美国通用电气公司生产的LCE+125k v、1000m A大型血管机,透视设置为连续透视模式,图像采集模式设置为动态血管造影(DA)模式,频率为15f/s,连续采集时间设为30s。造影前病人常规做碘过敏试验,并于静脉推注对比剂前常规静脉推注地塞米松10m g。造影体位病人取仰卧位,用20~18G套管针穿刺足背静脉并固定。术侧下肢踝关节上、膝关节上及大腿根部分别用止血带束扎,即三束带法。嘱患者术侧下肢伸直,初始位采取患肢足尖内旋10~15度,然后根据造影中需要进行内旋或外展[6]。把血管机的机架调到下肢血管图像采集位置,并进行定位,把采集起点定在踝部,止点定在髂嵴连线水平,在透视观察下使整个下肢在床直线运动过程中处于透视范围之内,造影剂选用碘海醇300m g I/100m l,每侧下肢对比剂最大用量50m l,加入生理盐水10m l进行稀释,进行手动推注。推注结束后,依次松解膝上和大腿根部束带,并让患者配合做Vasa lv as实验,并根据对比剂的回流速度移动造影床进行跟踪图像采集,边采集边观察静脉的形态、对比剂回流速度以及静脉瓣的功能状况,直至采集结束[7]。
2 结果
所有病例下肢静脉动态血管造影模式的下肢静脉造影均成功,根据下肢静脉形态、对比剂回流状况及静脉瓣功能情况对下肢静脉疾病进行评价诊断,116侧肢体中阴性6例病人13侧肢体,阳性62例病人103侧肢体。动态血管造影模式下肢静脉造影本组病例检查结果如下:(1)原发性下肢深静脉瓣膜功能不全79侧肢体,占本组总病例数的68.11%,其中重度深静脉瓣功能不全28侧肢体,占本组总病例数的24.14%。(2)单纯性大隐静脉瓣膜功能不全24侧肢体,占20.69%。(3)下肢深静脉血栓形成4侧肢体,占3.45%。 (4)髂静脉受压综合征2侧肢体,占1.73%,(5)下肢深静脉血管瘤2侧肢体,占1.73%。
3 讨论
3.1 数字化成像是近年影像发展的新技术,可在成像的同时自动处理图像,即将采集的影像信息由计算机进行数字处理,再显示在荧屏上,达到方便、快捷、准确。数字化X线机成像系统利用动态对比控制数字图像处理,与模拟信号相比,无噪声干扰,能直接获取高质量影像。本研究采用的是美国GE公司的LCE+大型血管机,其数字处理系统为DAR一9000,并可进行图像放大、标记、测量。动态血管造影模式下所获取的下肢静脉数字化图像就是在此技术支持下获取的,并可进行DICOM格式的存储、回放、传输,是一种安全易行的下肢静脉造影新技术。
3.2 动态血管造影模式下三束带联合对比剂团注法下肢静脉造影,是在动态血管造影和传统的下肢静脉造影技术相结合的基础上发展起来的一种新技术,其特点是进行图像采集时,可以通过控制手柄控制检查床以需要速度移动,用动态血管造影模式采集下肢静脉的全序列影像,动态实时观察下肢静脉较大范围的血管图像及血管情况,并能进行动态序列图像的自动存储、回放。所采集的静脉序列图像不但清晰,而且是对下肢静脉图像的不间断完整动态采集,在分析下肢静脉整体功能、形态方面比传统下肢静脉造影方法都有明显优势,并且可以应用留取的动态序列影像反复详细研究对比剂在血管内的流动情况,把平静呼吸时的静脉瓣与Vasa lvas试验时的静脉瓣的形态进行动态对比,观察对比剂的流向及流动速度,进而通过静脉瓣的形态以及对比剂有无返流来判断静脉瓣的功能以及静脉的功能状况。动态血管造影模式在研究下肢静脉血管范围病变时,其不仅较好地解决了常规造影检查增强器视野有限,需多次分段成像影响观察及影像欠全面的问题,而且还解决了常规造影留取的图像是静态平面图像,无法进行动态回顾性研究,而下肢静脉功能形态的动态研究却是最必要的,因为下肢静脉的动态功能对临床判定病人是否有手术指征的主要依据,为临床诊断提供了更有价值的影像资料。动态血管造影的采集方式在保证采集的影像资料全面的前提下,曝光时间却大大缩短,又因为动态血管造影采集的影像资料可无损保存,并可以动态回放,因此对下肢静脉详细的研究可以在造影检查结束后继续进行,可以大大减少病人和检查大夫的X线辐射剂量,并因此也可以大大缩短了检查时间,减轻患者痛苦。
3.3.1 动态血管造影模式下的下肢静脉造影对下肢静脉及瓣膜功能分级标准依据病人在做Vasa lvas试验时对比剂逆流时静脉及静脉瓣的特有影像学表现,并参照传统下肢静脉的瓣膜功能分级标准将静脉及静脉瓣的功能分为三级[8]:正常功能、轻度功能不良和重度功能不良。
(1)正常功能静脉瓣膜影边缘清晰,在做Vasalvas试验时瓣膜所在部位呈明显竹节状外观,瓣窦膨出均匀明显并富有弹性,对比剂不能逆流通过静脉瓣,在瓣膜下形成明显透亮带,静脉表现出有弹性的扩张与回缩,瓣窦下透亮带出现和消失迅速,在大腿根部束带解开后,对比剂回流速度快。
(2)轻度功能不良的静脉瓣,瓣膜影边缘毛糙,在做Vasa lv as试验时瓣膜所在部位缺乏明显竹节状外观,瓣窦膨出不明显,且瓣窦膨出欠均匀,或有瓣膜脱垂征象,对比剂可部分逆流通过静脉瓣,在瓣膜下透亮带区对比剂呈喷雾状或束状逆向流动,静脉扩张与回缩时弹性差,瓣窦下透亮带区对比剂密度变化差别小,在大腿根部束带解开后,对比剂回流速度慢。
(3)重度功能不良的静脉瓣,可见瓣膜稀少,瓣膜影大多数模糊或出现由于瓣膜钙化导致的密度增高征象,在做Vasa lv as试验时瓣膜所在部位竹节状外观消失,看不到瓣窦膨出,由于功能不全的瓣膜干扰对比剂呈涡流状逆向通过静脉瓣,瓣膜下不出现透亮带区,深静脉呈直筒状扩张,形态几乎没有变化,在大腿根部束带解开后,对比剂回流速度明显变慢,有时需要病人用力收缩腿部肌肉或造影医师对病人的腿部肌肉进行挤压按摩时,才能看到对比剂的回流。
依据动态血管造影模式下下肢静脉造影对下肢静脉和静脉瓣的判定标准,对本组68个病例的116次造影结果进行了分析,原发性下肢深静脉瓣膜功能不全的79侧肢体(包括轻度和重度功能不全)及单纯性大隐静脉瓣膜功能不全24侧肢体。符合病人的临床表现和体征,和病人下肢静脉彩超多普勒检查的结果相吻合,并进一步佐证了外科临床对下肢静脉功能的物理性实验结果,为外科临床提供了可靠直观的影像学检查依据[9]。
3.3.2 动态血管造影模式下的下肢静脉造影对下肢静脉其它疾病依据其疾病本身特有的影像学表现和传统下肢静脉造影的表现作为诊断标准,如下肢深静脉血栓形成、左髂静脉压迫综合征、下肢深静脉血管瘤等疾病[10-12]。
(1)下肢深静脉血栓形成病例动态血管造影模式造影表现为下肢静脉部分性闭塞,管壁毛糙不整,管腔粗细不一,密度不均匀,可出现瓣膜影消失或残缺不全,浅静脉和交通静脉扩张迂曲,分布紊乱。或表现为深静脉局段性不连续,管腔边缘不规则,呈虫蚀样充盈缺损,部分显影的静脉血流突然受阻、中断,瓣膜残缺不全或消失,较为严重的病例见阻塞静脉周围有广泛的侧支循环形成,显影的静脉血流从浅静脉或网状侧支静脉回流。
(2)髂静脉受压综合征动态血管造影模式下静脉造影主要表现为:受压段静脉横径增宽,造影剂密度呈局限性不同程度的降低,整个左髂总静脉开口呈现喇叭状外形;如受压段塌陷则导致静脉的前后壁粘连或束带形成,出现管壁强直和充盈缺损征象;严重的病例出现两侧的髂静脉通过盆腔内丰富的吻合支如骶前静脉丛、子宫静脉丛等互相沟通,这些吻合支大部是髂内静脉的属支,当髂总静脉受压影响静脉回流时,上述吻合支逐渐扩张增粗,起着重要的代偿作用;在造影过程中,可见部分受压静脉远端及侧支静脉内造影剂排空延迟现象,提示髂静脉回流不畅。
(3)下肢静脉瘤造影表现为静脉旁囊状对影剂不规则聚集,边界清楚,并与深静脉相连,局部静脉呈梭形扩张,形成梭形静脉瘤,静脉干显影良好。
3.4 动态血管造影采集模式下三束带联合对比剂团注法下肢静脉造影所采用的三束带法,与传统下肢静脉造影束带方法相比有诸多优势[13]。
传统下肢静脉造影是经皮穿刺足背浅静脉,并常规在踝关节上方束扎一条束带,可以称之为单束带法,踝关节上方的束带可以阻断对比剂由浅静脉回流,使造影剂经交通支进入下肢深静脉,从而使下肢深静脉显影。
传统的方法对比剂进入深静脉后就会向心性回流,充盈下肢深静脉及通过瓣膜功能不全的交通支进入浅静脉,由于下肢静脉的本身容量很大,加之有下肢静脉功能不全的状况,下肢静脉的容量就会更大,在这种情况下,对比剂就会被血液稀释而显影变淡,影响诊断。另外由于对比进入深静脉后,除了病人处于立位时的重力作用外,对比剂在向心性流动过程中没有其它阻力存在,对比剂就会在没有完全被推注时已有部分对比剂进入下腔静脉,从而也会造成下肢静脉显影变淡,影响诊断。另外由于以上两种原因的影响,要想达到理想的下肢静脉诊断效果,就必须增加对比剂的用量和推注速度,对比剂用量的增加必然会增加对比剂的副作用及病人检查风险,推注速度的过度加快也必然会增加病人的痛苦和加重对比剂的副反应。
我们本研究的束带方法是在传统的方法上进行改进,分别在膝关节上和大腿根部增加两条束带,称为三束带法[14]。因本研究是在下肢连续移动过程中采集图像,通过束带方法的改进,使整个下肢静脉能在注射较少对比剂的情况下也能获得完整清晰的下肢静脉全貌,与传统束带方法相比有明显优势,不但减少了对比剂的用量,而且明显提高了图像质量,降低了对比剂副反应发生的几率。
三条束带在造影中起着不同的作用,踝关节上束带阻断对比剂直接向浅静脉的回流,使对比剂通过交通支回流向小腿深静脉;膝上束带的作用阻止小腿深静脉内的对比剂在推注早期继续向大腿深静脉回流,使小腿的静脉充分充盈;大腿根部的束带作用,阻断对比剂向心性回流,使对比剂积聚于大腿深静脉。
通过膝上束带的阻断作用,可以使下肢静脉进行分段显影,节省对比剂用量的同时,静脉显影效果也明显提高。传统下肢静脉造影一般需对比剂80-100m l,而采用三束带法最大量只需50m l,而且由于膝上束带的阻断作用,对比剂在小腿静脉进行浓聚,存留时间较长,静脉充盈较好,不但有充裕的时间对小腿部的静脉进行多角度观察采集,而且采集的下肢静脉图像清晰,为临床提供更可靠的影像诊断资料。
另外可以根据对比剂由小腿深静脉进入浅静脉的速度和时间,来判断交通支的静脉瓣功能,对临床治疗提供有价值的参考资料。
小腿部静脉血管观察采集完成后,松解膝上束带,小腿部的对比剂快速向上回流,并嘱病人勾脚尖及收缩小腿肌肉,来促进对比剂的回流,使大腿部的深静脉快速显影,观察并采集包括小腿在内的深静脉对比剂回流时动态图像。
由于大腿根部的束带作用,对比剂的向心回流受到阻断,而膝上束带的释放使小腿部积聚的对比剂向上回流积聚于大腿深静脉。此时透视下将采集起点调至髂静脉分叉处,并嘱咐病人开始有节奏做V asa lvas实验,同时松解大腿根部束带,开始动态图像采集,并由控制手柄控制检查床向头侧移动,到观察到踝关节位置结束。
采用三束带的方法进行有效控制对比剂在下肢静脉内的流向、分布,从而能实现下肢静脉图像序列分段与整体采集的结合,先分段采集整个下肢静脉的相对静态图像序列,然后再从髂总静脉开口到小腿深静脉一次性完成采集动态图像序列,所采集图像序列的连续性、完整性、影像清晰度以及影像的直观性都比传统下肢造影有明显优势。在采集过程中,可以非常直观地看到对比剂在深静脉内的流动状况,以及静脉瓣开放和关闭情况,对下肢静脉的形态功能以及静脉瓣的功能状况都能做出非常明确的诊断。
3.5 动态血管造影采集模式下三束带联合对比剂团注法下肢静脉造影,另外一个特点是进行对比剂的团注[15]。团注法与三束带的结合,可以有效利用对比剂,减少对比剂的用量,降低并发症的发生几率以及对比剂对病人的副作用。由于对比剂比较粘稠,推注比较困难,传统的下肢静脉造影方法对比剂用量较大,一侧下肢一般需要对比剂80-100m l,就决定了需要较长时间推注,一般在3-4分钟才能完成推注。而传统造影方法只有踝关节上一条束带,对比剂进入小腿深静脉后,传统造影方法下对比剂除了重力作用外,对比剂的流动没有其它的控制,对比剂就会在下肢静脉内流动弥散,对比剂没有完全推注的情况下,就有一部分对比剂回流入下腔静脉,另外由于下肢静脉血管容量较大,有限的对比剂在大容量血管内弥散被稀释,以上原因就会造成下肢静脉显影效果差,影响下肢静脉疾病的诊断。如果要想使图像显影效果好,又要继续增加对比剂的用量,对比剂用量的增加又延长了推注时间,使整个检查过程延长,又增加了病人和检查医师的射线辐射。三束带法使对比剂的团注成为可能,采用三束带法可以提高对比剂的利用率,有效控制其流动,这种办法下对比剂的用量大幅度减少,病人一侧肢体最大用量为50m l,下肢静脉显影效果已非常理想。另外由于对比剂用量的减少,对比剂就可以在短时间内被推注完成,一般推注时间在1.5-2分钟之间,是传统下肢静脉造影方法对比剂推注时间的一半,从而有条件达到团注的目的。对比剂团注时,由于对比剂的团注在三束带的作用下,流向是可控的,团注时不需要连续透视观察,可以在团注完成后直接进行动态序列图像采集,病人及检查医师就可以避免不必要的X线辐射损害。由于膝上束带的作用,对比剂被团注后可以快速在小腿部深静脉聚集,当小腿深静脉的对比剂的量达到一定程度后,对比剂通过小腿部的交通支向浅静脉流动,在此过程中可以对交通支的静脉瓣功能进行判断,为临床手术决策提供可靠的有临床实际价值的影像学依据,因为交通支瓣膜的功能好坏,直接关系到下肢静脉外科手术后效果及手术的成败。
3.6 动态血管造影采集模式下三束带联合对比剂团注法下肢静脉造影技术要取得成功,还需注意以下几个环节:①术前进行常规化验检查,对病人身体状况进行评估,病人无下肢静脉造影禁忌证,确保造影安全。向患者详细说明检查的整个过程,让患者能保持镇静,消除紧张情绪。②术前让病人练习做Vasa lv as实验,在进行造影采集时能让病人很好配合,来获取高质量的反映静脉瓣功能的造影序列图像,本组有2例造影序列图像欠佳,就是因为病人未能根据医师的要求做好Vasa lvas实验。采集图像时嘱病人下肢按照医师的要求做必要的动作,来促进对比剂的回流,使静脉能在最短时间内达到最佳显影效果。③合理使用对比剂:动态电影采集模式下三束带联合对比剂团注法下肢静脉造影观察下肢静脉血管范围较长,对比剂在血管内行程较大,因此对比剂浓度过低或用量不足可能会影响细小或远端血管的显示,但大剂量、高浓高对比剂会对血管内膜产生痛、热、胀感等副作用,因而对于对比剂的合理运用也显得非常重要[16]。本组病例中,静脉造影每侧肢体使用300m g I/100m l碘海醇最大量50m l,可获得对比度和分辨率较高的血管图像。另外使用非离子型对比剂,副作用少,安全性高,可降低对比剂对病人造成的风险和毒副作用。④适当使用遮挡设备:检查前在被检肢体两侧空旷区用矩形光圈遮挡,使照射区域的物体密度尽可能趋于一致,可减少饱和性伪影对肢体边缘细小血管成像的影响。⑤术后对造影侧肢体快速滴注生理盐水,对残留在下肢静脉内的对比剂进行冲洗,防止对比剂在下肢静脉内残留造成的副反应和风险。
总之,动态血管造影采集模式下三束带联合对比剂团注法下肢静脉造影检查是一项新设备下开展的新课题研究,是一项细致、复杂的工作,任何一个环节的考虑不周和疏漏都会影响高质量影像的获得,影响检查诊断结果,对外科的手术指证的判断造成不利影响,关乎手术成败和影响病人健康,因此在检查过程中,严肃认真的科学态度和工作责任心,熟悉掌握该技术的操作技术要点,力求达到最理想的检查结果。在以后的工作中会积极探索总结,建立起科学可行的技术标准,使更多的患者受益。
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