64层CT在下肢动脉和肾动脉联合血管成像中的应用
2015-03-07华海琴徐晓娟康德强王玲璞
华海琴 ,徐晓娟 ,康德强 ,赵 晶 ,彭 楠 ,王玲璞 ,刘 冰 ,李 超
(1.北京中医药大学东方医院放射科,北京 100078;2.北京师范大学医院放射科,北京 100087)
随着人口老龄化的加剧,下肢动脉粥样硬化症(lower extremity atherosclerotic disease,LEAD)和肾动脉狭窄(atherosclerotic renal artery stenosis,ARAS)发病率愈发升高[1],LEAD 并发 ARAS 尤为常见[2],愈来愈受到临床的重视[3]。国内外常见DSA诊断LEAD合并ARAS的报道[4],但缺乏下肢动脉和肾动脉联合CT扫描技术及方法的报道。本研究拟凭借MSCT,探讨下肢动脉和肾动脉联合扫描的可行性。
1 资料与方法
1.1 一般资料 收集北京中医药大学东方医院2013年6月至2014年6月69例经血管外科诊断为LEAD的患者。入组患者18.0<体质量指数(BMI)≤22.0,且之前未诊断过ARAS,无碘对比剂过敏等禁忌证,并排除由于肾动脉肌纤维异常增殖症和大动脉炎造成的下肢动脉狭窄和/(或)肾动脉狭窄。随机分为2组,A组33例为对照组(传统下肢动脉组),B组36例为实验组(下肢动脉与肾动脉联合扫描组),均签署知情同意书。
A组33例中,男21例,女12例;年龄33~84岁,平均(65.15±12.01)岁;扫描范围自L3椎体水平至足底水平,要求下肢动脉全程显示。B组36例中,男 26例,女 10例;年龄 44~85岁,平均(67.91±10.77)岁;扫描范围自L1椎体水平至足底水平,要求双侧肾动脉及下肢动脉全程显示。
1.2 仪器与方法 采用GE 64排VCT扫描仪,探测器阵列为64排×0.625 mm。扫描前空腹6~8 h,扫描前30 min口服纯净水600~800 mL。扫描参数:100 kV,Z轴方向自动调节毫安,50~350 mA,层厚1.25 mm,无间隔,扫描时间38~42 s。采用智能追踪(Smart Prep)手动触发,延时 10 s,ROI分别在主动脉L3、L1椎体水平主动脉腔内(ROI约10 mm×10 mm),CT阈值为180 HU。使用非离子型对比剂碘普罗胺(370 mgI/mL),由高压注射器(德国,Ulrich missouri)和20G套管针自一侧肘静脉自动注射80mL,流率4.5mL/s,之后以同样流率注入生理盐水60mL。
1.3 图像后处理及图像分析 所有采集的容积数据经ADW 4.3工作站行VR、MIP及CPR,层厚0.625mm,矩阵512×512。
测量2组腹主动脉(主动脉分叉水平上1~3 cm)、左肾动脉、右肾动脉(距肾动脉开口2 cm处)CT值;双侧股动脉、腘动脉、足底动脉CT值,测量点取所属段动脉中点位置[5]。每个ROI分别测量3次,计算平均CT值。采取测量血管腔内浓度的方法,来评价下肢各段CT增强扫描效果。测量方法:ROI位于血管腔内,同时避免管壁钙化或狭窄等原因造成的部分容积效应的影响、足底动脉以下血管节段采用点测量法。如待测量层面动脉闭塞,则作为缺省值。记录每例患者下肢动脉节段的显示数目和下肢静脉远端显影的例数。容积CT剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP)和扫描长度均为CT扫描仪自动生成。
图像质量主观评价标准:下肢动脉自肾下腹主动脉至足背动脉按其自然分支分为7级,图像质量分为优、良、中、差4级,分别对应4分、3分、2分、1分。优:6级以上血管树等微细结构显示清楚;良:6级以上血管树等微细结构显示较清楚,不影响诊断;中:6级以上血管树等微细结构显示稍差,有轻微伪影,对诊断细节有影响;差:5级以上血管树等显示欠佳,有伪影,影响诊断。图像分析及诊断均由2名10年以上工作经验的影像诊断主治医师负责,所有血管腔内CT值均由1名主治医师测量。
1.4 统计学分析 采用SPSS 17.0统计分析软件,血管间CT值以±s表示,经检验呈正态分布且方差齐性的数据以(单因素)方差分析比较组间差别,如有统计学意义则进一步行两两比较,2组间率的比较采用卡方检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 2组一般情况及辐射剂量的比较 2组年龄、扫描长度、CTDIvol、DLP差异均无统计学意义(均P>0.05)(表 1)。
表1 2组一般情况及辐射剂量比较(±s)
表1 2组一般情况及辐射剂量比较(±s)
注:CTDIvol,容量CT剂量指数;DLP,剂量长度乘积。
组别 年龄(岁) 扫描长度(l/mm) CTDIvol(mGy) DLP(mGy·cm)A 组 65.15±12.01 1 129.03± 81.39 8.06±3.60 972.15±422.89 B 组 67.91±10.77 1 160.09±176.25 8.51±3.09 1 002.77±367.37 t值 -1.008 -0.935 -0.568 -0.321 P值 0.317 0.353 0.572 0.749
2.2 2组血管腔内CT值的测量和分析 A、B组造影强化平台期较为稳定。2组目标血管CT值组间比较差异均无统计学意义(均P>0.05);组内比较2组腹主动脉和股动脉CT值差异均无统计学意义(均P>0.05)(表2)。B组中肾动脉显影清晰,与腹主动脉、股动脉CT值差异均无统计学意义(均P>0.05);主-股部和腘动脉强化程度均明显高于膝下部。A组下肢静脉显影率10.6%(7/66),B组下肢静脉显影率 12.5%(9/72),2 组差异无统计学意义(P> 0.05)。
表2 2组目标血管CT值比较(HU,±s)
表2 2组目标血管CT值比较(HU,±s)
组别 腹主动脉 股动脉 腘动脉A 组 5 1 3.6 1± 9 9.3 8 4 8 9.2 4±1 2 7.6 1 4 2 0.8 5±1 4 4.0 3 B 组 5 4 4.5 2±1 0 6.8 3 5 2 2.2 2±1 2 4.1 5 4 2 8.9 4±1 7 4.5 7 t值 -1.2 4 2 -1.4 0 0 -1.8 0 0 P值 0.2 1 9 0.1 6 4 0.8 5 8足底动脉 肾动脉1 7 1.1 3±7 3.2 7 -1 6 7.0 3±5 9.9 6 5 1 9.8 2±1 0 1.8 4 0.4 5 8 -0.6 4 7 -
2.3 主观图像质量评价 69例均获得了满意图像(图1),A组VR图像质量优、良、中和差分别为28例(84.8%)、3 例(9.1%)、1 例(3.0%)、1 例(3.0%),优良率为 93.9%(31/33);MIP 图像质量优、良、中和差分别为 27 例(81.8%)、2 例(6.1%)、3 例(9.1%)、1 例(3.0%),优良率为87.9%(29/33)。 B 组VR 图像质量优、良、中和差分别为 28 例(77.8%)、5 例(13.9%)、2例(5.6%)和 1 例(2.8%),优良率为 91.7%(33/36);MIP图像质量优、良、中和差分别为26例(72.2%)、5例(13.9%)、4 例(11.1%)和 1 例(2.8%),优良率为86.1%(31/36)。2组VR图像、MIP图像优良率差异均无统计学意义(均P>0.05)。A组VR、MIP图像质量评分分别为(3.79±0.55)分、(3.67±0.72)分,B 组VR、MIP 图像质量评分分别为(3.70±0.68)分、(3.56±0.81)分,2组图像质量评分差异无统计学意义(VR:t=0.785,P=0.435;MIP:t=0.781,P=0.438)。
3 讨论
ARAS是动脉粥样硬化患者中较为常见的进展性疾病,是继发性高血压的常见原因,也是慢性肾功能不全的一个潜在原因,但多数ARAS得不到及时诊断,单凭临床线索作出正确诊断的可能性不足50%[6]。LEAD被认为是其他血管床具有潜在病变的风险指标之一,冠心病、脑血管病、下肢血管栓塞性疾病患者中ARAS的DSA检出率分别为27.19%、30.10%、40.10%,在 LEAD 的人群中检出率最高[6]。2011年ACC/AHA指南将LEAD列为冠心病的高危症[7],李雷等[8]更将 LEAD 作为提示 ARAS 的风险指标。
对ARAS和下肢动脉发病关系的研究多基于微量蛋白尿和肱踝指数(ABI)等间接手段或有创性的DSA检查[9]。MSCTA具有较高的密度分辨力和空间分辨力,不仅能观察血管壁的情况,而且能观察血管腔内的病变,在诊断LEAD及ARAS方面与DSA并无明显差异[10]。本研究中B组联合扫描发现合并ARAS(狭窄程度 >50%)15 支,占 20.83%(15/72),其中双侧狭窄5例。考虑到对比剂对肾脏的损伤,筛除了一些肾功能不全的患者,因此本研究可能低估了LEAD合并ARAS的发生率,其结果与李雷等[8]通过DSA检出LEAD合并ARAS的发病率相当。
CTA扫描时,尽量使靶血管获得均一的强化效果对保证诊断质量有重要意义。肾动脉较粗大且血流丰富,只要在扫描腹部的过程中能屏住呼吸,肾动脉均能得到很好的显示。而联合CTA检查的关键在于下肢动脉远段的显影,最好的情形就是股-腘动脉腔内对比剂浓度处于平台期时,刚好扫描至股-腘动脉,因此扫描的关键在于扫描触发时间、对比剂注射流率和扫描速度的匹配。扫描速度过快,会造成下肢动脉远端血管显影欠佳,而时间过长又易出现静脉污染等情况[11]。
下肢动脉和肾动脉联合扫描增加了扫描长度,一定程度上增加了患者所接受的辐射剂量。为客观评价联合扫描所增加的辐射剂量,本研究均采用低管电压加管电流自动调制技术,但事实上A、B组CTDIvol和DLP差异并无统计学意义。原因是肾动脉主干开口于L1~2水平,常规下肢动脉CTA扫描时到L3椎体水平,L1距离L3较近,虽增加了扫描范围、延长了扫描时间,但对整个辐射剂量的增加是有限的,且A组和B组静脉显影率差异无统计学意义。
总之,对LEAD患者行下肢动脉和肾动脉联合扫描,有助于发现更多的ARAS。且MSCTA在疑诊LEAD患者的检查过程中,同时行肾动脉造影检查,并不额外增加患者的痛苦和费用,具有操作的可行性和临床推广价值。
图1 男,54岁,下肢动脉粥样硬化症,扫描参数:80 kV,400~100 mA自动调制技术;扫描长度1 170 mm、剂量长度乘积4.64 mGy、容积CT剂量指数 564 mGy·cm 图 1a~1c分别为VR、MIP、CPR图像,左侧髂总动脉闭塞,侧支循环血管丰富,双肾动脉显影良好,图像质量优,VR和MIP能显示6级以上血管树等微细结构,MIP能清晰显示血管腔内情况,CPR显示闭塞段腔内血栓形成(箭头)
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