动脉晚期图像在多层螺旋CT泌尿系成像检查诊断中的应用价值

2015-03-04潘为领王学廷

中国医学装备 2015年12期

潘为领王学廷冯丽王涛

潘为领①王学廷①冯丽①王涛①

目的：探讨动脉晚期图像在多层螺旋CT泌尿系成像(MSCTU)检查诊断中的应用价值。方法：搜集近2年间临床资料完整的60例泌尿系疾病患者，均行MSCTU检查，按扫描方法的不同将其分为A组与B组，每组30例。A组采用平扫、皮质期(20～30 s)、髓质期(55～60 s)、排泄期(5～15 min)四期扫描；B组采用平扫、动脉晚期(35～40 s)、排泄期(5～15 min)三期扫描；并应用多种后处理技术观察皮质期、髓质期(A组)与动脉晚期(B组)图像对病变的显示情况和肾血管的评价情况。结果：皮质期、髓质期图像(A组)与动脉晚期图像(B组)均能清晰显示泌尿系病变，检出率无明显差异。肾血管对比剂浓度：A组肾动脉(284±52)HU，肾静脉(123±26)HU；B组肾动脉(252±35)HU，肾静脉(148±27)HU；两组肾动、静脉CT值无差异。结论：MSCTU动脉晚期图像能清晰显示泌尿系病变，同时评价肾动脉及肾静脉，能替代常规皮质期和髓质期图像，并减少辐射剂量和缩短检查时间。

尿路成像术；动脉晚期图像；体层摄影术，X射线计算机

[First-author's address]Department of radiology, the 148thHospital of PLA, Zibo 255300, China.

目前，多层螺旋CT尿路成像(multislice spiral computed tomography urography，MSCTU)检查已成为诊断泌尿系疾病的首选影像学检查方法，但常规MSCTU检查扫描范围大，扫描期数多，患者接受的辐射剂量较大，临床应用受到一定的限制[1-2]。Kawamoto等[3]报道，可利用动脉晚期扫描来显示肾动脉和静脉，以减少检查时间和辐射量。如何合理改善和优化此项技术，有效减少患者在检查时接受过多辐射剂量，是目前众多学者研究的热点。为此，本研究选取60例泌尿系疾病患者资料进行对比分析，旨在探讨在MSCTU检查中利用动脉晚期来替代常规皮质期、髓质期图像的可行性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2013年1月至2014年10月间在解放军第148医院就诊的60例泌尿系疾病患者，其中包括肾盂和输尿管结石19例，泌尿系先天畸形22例，输尿管炎性狭窄6例，肾、输尿管癌8例，膀胱癌累及输尿管2例，肾盂旁囊肿3例。60例患者中男性38例，女性22例；年龄24～71岁，平均年龄53.9岁。按扫描方法的不同将其分为A组与B组，每组30例。所有患者病例均行MSCTU检查，28例同时行超声检查。

1.2 纳入与排除标准

(1)纳入标准：①临床怀疑泌尿系病变，为明确病变的部位、性质；②经超声检查发现或怀疑泌尿系病变患者；③泌尿系病变治疗复查；④泌尿系病变术前评估。

(2)排除标准：①碘过敏患者；②严重心、肝、肾功能不全者。

1.3 检查方法

(1)采用飞利浦256层螺旋CT机，检查前行碘过敏试验，观察15 min后均未出现严重不良反应，使用双筒高压注射器注射，先经肘正中静脉团注非离子型对比剂碘海醇(350 mg I/100 ml)70～80 ml，流速4.0 ml/ s，注射对比剂后以相同速率注射生理盐水40 ml。扫描范围：肾上极至耻骨联合水平。扫描参数：管电压120 kV，管电流200 mAs，扫描层厚0.9 mm，螺距因子0.993，旋转时间0.5 s，重建间隔0.9 mm，重建方法Standards，矩阵512×512。

(2)A组采用四期扫描、平扫，皮质期20～30 s，髓质期55～60 s，排泄期5～15 min。

(3)B组采用三期扫描：平扫，动脉晚期35～40 s，排泄期5～15 min。应用多种后处理技术观察两组患者皮质期、髓质期(A组)与动脉晚期(B组)图像对病变的显示情况和肾血管的评价情况。

1.4 图像分析

采用多种图像后处理技术，其中包括容积重组(VR)、最大密度投影(MIP)、多平面重组(MPR)及曲面重组(CPR)。由3位经验丰富的放射诊断医师分别阅片，评价图像质量。通过VR、MIP及CPR图像，结合原始轴位图像，观察泌尿系病变的部位、形态、范围及邻近组织关系，测定双侧肾动脉起始部和左肾静脉的CT值。

1.5 统计学方法

采用SPSS 13.0软件包对计量资料进行单因素方差分析，计数资料以均数±标准差(x-±s)表示，计量资料采用t检验，分级资料进行非参数秩和检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组图像对肾血管的显示情况

对两组肾动脉和肾静脉的CT值分别作均数的单因素方差分析，结果显示两组肾动脉、肾静脉CT值差异无统计学意义(t=1.57，t=1.97；P＞0.05)；肾血管的CT值均值比较：肾动脉A组>B组，肾静脉B组>A组；两组肾动静脉内对比剂浓度比较见表1。

表1 两组肾动脉及肾静脉内对比剂浓度比较(x-±s)

60例受检者均获得理想的肾动脉图像，肾静脉图像需结合轴位图像进行诊断，均能满足诊断要求；肾动脉晚期图像可清晰显示肾动脉和肾静脉(如图1所示)。

图1 肾动脉晚期MSCTA图像

2.2 两组图像对病变的显示情况

A组皮质期、髓质期图像与B组动脉晚期图像均清晰显示病变部位、形态、范围及邻近组织关系，病变检出率均为100%；但减少了一次相同范围的重复扫描，受检者辐射剂量降低25%。动脉晚期图像对病变的显示无明显差异(如图2所示)。

图2 肾动脉晚期CPR图像

3 讨论

MSCTU检查是一种安全、无创的影像学检查方法，所获得的图像层次清晰，分辨率高，可以清晰和直观显示尿路各部位病变的形态、范围及毗邻关系，对尿路疾病的诊断具有独特的优势[4]。但在满足临床诊断要求的同时，辐射对患者的潜在危害也受到高度关注，而MSCTU检查为多期相扫描，根据不同延迟时间的设定，常规进行平扫、皮质期、髓质期及排泄期四期扫描，患者接受辐射剂量大，虽然会对患者敏感部位进行适当防护，但其仍是影响该技术临床应用的重要原因。目前，在放射学取得较为一致认可的共识是CT低剂量技术的使用和研究要遵循最低剂量原则最优化原则，即尽可能保证图像质量和最大限度地降低辐射剂量[5]。

本研究在MSCTU扫描期数上进行探讨，应用动脉晚期图像来代替常规皮质期、髓质期图像，减少一次重复扫描，从而减少受检者辐射剂量，且节省检查时间。

动脉晚期图像是调整扫描延迟时间至35～40 s获得的，时间界于皮质期和髓质期之间，所得图像具有以下特点：①清晰显示泌尿系正常解剖结构，肾实质强化程度；②直观显示病变的部位、形态、范围及毗邻关系，反映病变的强化方式等；③获得肾动脉、肾静脉融合图像。

常规皮质期和髓质期图像可清晰显示病变的部位、形态、范围、强化程度及邻近组织关系，与动脉晚期图像相比，在本组病例中，两者对病变的检出率无明显差异。对于肾血管的评价有学者曾采用一期(动脉晚期)结合图像融合技术来同时显示肾动、静脉，效果满意[6]。本研究中，30例患者的动脉晚期图像通过对肾血管内对比剂浓度监测，肾动脉CT值＞250 HU，肾静脉CT值为128～245 HU，后处理肾血管VR图像显示直观、清晰，CPR图像结合轴位图像可展示不同浓度肾静脉充盈情况，并可满足诊断需要。由此可见，动脉晚期多种后处理图像既清晰显示泌尿系病变的形态特点，同时评价肾动脉、肾静脉，可以替代常规皮质期和髓质期图像。

动脉晚期图像质量受一定因素的影响，包括对比剂浓度、对比剂用量、注射速率及扫描延迟时间的选择等。通常对比剂浓度、用量和速率与肾实质强化程度、肾血管内对比剂浓度呈线性关系；在对比剂用量研究方面，多采用以体质量或BMI进行个体化分层研究降低对比剂用量，减少对比剂用量和浓度可降低受检者出现对比剂诱发肾病(contrast induce nephritis，CIN)的风险，但不能一味降低对比剂用量及浓度，前提是保证图像质量满足诊断要求[7-8]。对比剂注射速率影响强化的峰值和峰值时间，随着多层螺旋CT的发展，泌尿系覆盖时间仅为3～5 s，这为提高血管内对比剂浓度、锁定最佳时相创造了有力条件。本研究应用256层CT，覆盖泌尿系范围仅需3 s，采用碘海醇(350 mg I/100 ml)70～80 ml，速率为4.0 ml/s，延迟35～40 s扫描后获得的图像质量皆满足诊断要求。

动脉晚期图像适用于泌尿系非肿瘤性病变的观察。泌尿系结石大部分为阳性结石，CT值一般在100 HU以上，结石及结石引起的输尿管和肾盂积水存在良好的高对比，平扫即可诊断，但临床有时需要了解肾功能及合并感染情况，此时采用动脉晚期图像可满足于临床需要。泌尿系先天畸形以重复肾盂输尿管、肾盂输尿管交界处狭窄较常见，而对于此类患者做好排泄期扫描是关键所在[9]。动脉晚期图像足以反映病变的形态特点及有无合并畸形的存在，对于肾、输尿管炎性病变，动脉晚期MPR图像可清晰显示管壁增厚的程度、范围，明确病变与周围的关系，VR、MIP图像还可对血管做出评价。本研究27例非肿瘤性病变采用动脉晚期扫描，获得的图像同样为临床提供了丰富的信息。

本研究涉及肿瘤病例包括肾、输尿管癌8例，膀胱癌累及输尿管2例，其中5例应用动脉晚期图像进行评价。动脉晚期MPR、CPR图像可清晰显示梗阻部位、肿块形态及受累范围，同时反映肿块增强实质期强化的特点，诊断结果与手术病理相吻合。对于肾癌患者，常规皮质期和髓质期图像对瘤体的大小、肾周侵犯、血供特点及肾静脉、下腔静脉有无瘤栓形成等做出准确评价，为临床术前分期提供了重要依据[10]。与其相比，动脉晚期图像不能充分反映瘤体的血供特点，影响肾癌病理类型的判断，且从本组病例观察到下腔静脉均充盈欠佳，下腔静脉有无瘤栓存在难以准确判定，为此，本研究认为动脉晚期图像对肾癌患者的评价尚存在一定的限度，有待于进一步研究探讨。

综上所述，MSCTU检查中应用动脉晚期扫描技术，既能清晰显示泌尿系病变，又可获得较理想的肾动脉、肾静脉融合图像，可替代常规皮质期和髓质期扫描，有效缩短扫描时间，降低了患者辐射剂量，值得临床推广应用。

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Research on the clinical value of the late arterial phase images in MSCTU/

PAN Wei-ling, WANG Xue-ting , FENG-Li , et al//
China Medical Equipment,2015,12(12):128-130.

Objective:To investigate the application value of the late arterial phase images in the multi-slice CT urography (MSCTU).Methods:Sixty patients of complete clinical data with diseases of the urography were reviewed retrospectively, they were divided into two groups (group A and B) according to two different scanning methods, each group included 30 cases. Group A used four phases of plain scan, cortical phase (20-30s), medulla phase (55-60s), excretory phase (5-15min); Group B used three phases of plain scan, late arterial phase (35-40s), excretory phase (5-15min). The urography disease and renal vessels could be shown and evaluated through images of cortical phase, medulla phase (A) and the late arterial phase (B) with variety of post-processing techniques.Results:The cortical phase, medulla phase images(A) and the late arterial phase images(B) showed urography disease clearly, the detection rate had no difference; The renal intravascular contrast agent concentration: Group A: renal artery 284±52HU, renal vein 123±26HU; Group B: renal artery 252±35HU, renal vein 148±27HU, No statistically significant differences was found in renal artery and vein.Conclusion:The late arterial phase images showed the lesions of the urinary tract clearly, while observing the renal artery and vein, It can substitute for cortical phase,medulla phase images and reduce radiation dose and scan time.

Urinary tract imaging; Late arterial phase images; Tomography, X-ray computed

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2015.12.040

1672-8270(2015)12-0128-03

R816.7