MSCTA对下肢动脉硬化闭塞症的诊断价值
2015-10-19曹登攀何绍强陈大荣林锦平
曹登攀 陈 宏 何绍强 陈大荣 林锦平
MSCTA对下肢动脉硬化闭塞症的诊断价值
曹登攀陈宏何绍强陈大荣林锦平
目的 探讨多层螺旋CT血管造影(MSCTA)对下肢动脉硬化闭塞症的临床应用价值。方法 对41例下肢动脉硬化闭塞症患者,先后行下肢动脉MSCTA和数字减影血管造影(DSA)检查,两者检查间隔≤2周。以DSA为金标准,对比分析CTA与DSA在下肢动脉各节段动脉狭窄程度、狭窄或闭塞周围侧支上的显示能力。结果 MSCTA与DSA在下肢动脉狭窄(≥50%)、狭窄或阻塞病变周围的代偿的侧支血管显示能力上无明显差异。MSCTA诊断下肢动脉狭窄(≥50%)的敏感度为97.2%,特异度为98.2%,阳性预测值为94.6%,阴性预测值为98.2%。结论 MSCTA为诊断下肢动脉硬化闭塞症的可靠检查方法,能有效指导其治疗方案的制定。
下肢 动脉闭塞性疾病 血管造影术 X线计算机
下肢动脉硬化闭塞症为影响中老年人生活质量的常见下肢动脉疾病,我国>50岁的中老年人群的发病率高达79.9%[1]。若不及时诊治可导致下肢坏死,甚至截肢。DSA被视为诊断下肢动脉硬化闭塞症的金标准,但其具有一定的创伤性。由于多层螺旋CT具有较快的扫描速度与多种强大的后处理技术,多层螺旋CT血管造影(MSCTA)对数字减影血管造影(DSA)提出了有力的挑战。作者通过对41例下肢动脉硬化闭塞症的MSCTA与DSA结果进行对照分析。现报道如下。
1 临床资料
1.1一般资料 搜集2011年1月至2013年8月行下肢动脉CTA和DSA检查的下肢动脉硬化闭塞症患者41例,男31例,女10例;年龄49~93岁,平均74.5岁。其中间歇性跛行16例、下肢持续疼痛7例、足或足趾疼痛9例、下肢麻木不适或酸胀5例、症状不明显4例。所有患者在CTA检查后2周内行DSA检查。
1.2MSCTA检查 使用GE公司Brightspeed16层螺旋CT机。患者仰卧位,足先进,双足轻度内翻并足尖靠拢。扫描范围自L3椎体下缘水平至足尖,于肘正中静脉经20G的静脉套管针以4ml/s的速率依次快速注入欧乃派克130~150ml和30ml生理盐水。采用Smartprep软件,将ROI置于L3椎体下缘水平的腹主动脉,待ROI内CT值达到220HU后手动触发扫描。扫描参数如下:球管转速为Full 0.8s/rot,探测器选用16mm×1.25mm,层厚1.25mm,层间隔1.0mm,螺距为1.375:1,进床速度为27.5mm/rot,扫描条件为120KV,230MA。第一组扫描结束马上追加膝关节至足尖的小腿段动脉扫描。
1.3MSCTA图像后处理技术 在GE公司的ADW4.4工作站用最大密度投影(MIP)和容积再现技术(VR)获得完全去除骨骼与软组织的下肢动脉CTA图像,将其作为下肢动脉MSCTA的常规显示手段。然后利用软件的透明骨法将骨盆及双下肢骨骼与下肢动脉VR图像融合,作为CT介入手术插管路径图。根据需要选用多平面重建(MPR)、曲面重建(CPR)技术。
1.4MSCTA的图像评价 下肢动脉CTA、DSA图像由2名副主任医师采用双盲法进行评价,若不一致时通过讨论达成一致。评价内容包括动脉狭窄部位、程度、代偿的侧支显示情况,并以DSA作为金标准进行对照。下肢动脉分为腹主动脉下段、左右髂总动脉、髂内动脉、髂外动脉、股浅动脉、股深动脉、腘动脉、胫腓干、胫前动脉、胫后动脉、腓动脉等节段。
参照Albrecht T等对下肢动脉狭窄和动脉病变代偿侧支的分级标准[2],对下肢动脉狭窄及其周围代偿侧支进行分析。将下肢动脉狭窄程度分为0级(正常管腔)、Ⅰ级(管壁不规则或管腔<50%的狭窄)、Ⅱ级(50%~75%的狭窄)、Ⅲ级(76%~99%的狭窄)、Ⅳ级(动脉阻塞)。对于病变动脉段,进一步评价其周围侧支代偿情况。将代偿侧支分为0级(无侧支)、Ⅰ级(较多的管径≤1mm的侧支血管或2条平行的管径>1mm的侧支血管)、Ⅱ级(≥3条平行的管径>1mm的侧支血管)。
1.5统计学方法 采用SPSS11.5统计软件。以配对χ2检验进行比较,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1MSCTA与DSA对下肢动脉狭窄检测能力的比较 41例患者中有DSA与CTA对照的共581节段。DSA与CTA对下肢动脉分级显示结果见表1。以DSA为参照标准,CTA中有545段与DSA检查一致(图1、2),诊断符合率为93.8%。CTA高估Ⅰ级共21节段,CTA高估Ⅱ级1节段(图3),高估Ⅳ级2节段。CTA低估Ⅰ级共12节段。
图1 ACTA示左股浅动脉中段局部重度狭窄(细箭示)及其周围侧支(粗箭) B DSA与CTA一致(细箭示狭窄,粗箭示侧支),但DSA能显示CTA无法显示的微小侧支
图2 AMIP法左股浅动脉支架内结构显示不清 B 左股动脉CPR法示支架内重度狭窄 C DSA示左股动脉下段局限性重度狭窄
表1 DSA与CTA对下肢动脉分级显示(段)
图3 ACTA斜位示左股动脉近端局部性重度狭窄B图3bDSA示左股动脉近端轻度狭窄
2.2CTA与DSA对诊断下肢动脉狭窄阳性的对照 以DSA为金标准,16层MSCTA对下肢动脉狭窄(≥50%)显示的敏感度为97.2%,特异度为98.2%,阳性预测值为94.6%,阴性预测值为98.2%。CTA与DSA对狭窄≥50%的下肢动脉显示差异无统计学意义(P=0.388)。应用Kappa一致性检验对MSCTA与DSA对各级动脉狭窄显示符合率进一步分析,两者具有较好的一致性,差异无统计学意义。
2.3MSCTA与DSA对下肢动脉狭窄或闭塞周围侧支显示能力的比较 见表2。
表2 CTA与DSA对下肢动脉病变周围侧支显示能力比较
3 讨论
3.1MSCTA与DSA对下肢动脉硬化闭塞症的诊断的比较 DSA由于空间分辨率与时间分辨力高,能很好显示下肢动脉动态信息及细小分支,被认为诊断血管病变的金标准[3]。但其为有创检查,费用较高,且对介入医师与患者有较高的X线辐射量,限制了其广泛使用。随着螺旋CT的发展,许多学者已尝试用MSCTA对下肢动脉硬化闭塞症进行诊断。许多学者通过MSCTA与DSA的对比研究发现,MSCTA对于下肢动脉的狭窄或闭塞诊断的敏感度、特异度分别达87.9%~99%和92%~98%[2,4,5]。本资料结果与他们大致相仿,MSCTA对于下肢动脉硬化闭塞症的下肢动脉狭窄(≥50%)的诊断敏感度为97.2%,特异度为98.2%,阳性预测值为94.6%,阴性预测值为98.2%,对于下肢动脉硬化闭塞症狭窄或闭塞的诊断与DSA具有较高的诊断符合率。由于MSCT的时间和空间分辨力明显提高,其Z轴分辨力较单排螺旋CT有实质性的改善, 实现了图像的各向同性,使下肢动脉MSCTA成为诊断下肢动脉硬化闭塞症的重要手段之一[6,7]。GE公司的16层螺旋CT最薄层厚达到0.625mm,为显示下肢动脉细小分支创造了良好条件,较以前的双排或4排螺旋CT的血管造影质量有了显著的改善,对比剂剂量亦减少,能较准确地显示下肢动脉狭窄或闭塞。
本资料中,亦存在对下肢动脉狭窄程度误判。其中高估狭窄者24节段,低估12节段。高估狭窄者常发生在广泛钙化的动脉节段,尤其为管径较小的胫前、胫后动脉、腓动脉。钙化导致高估原因为钙化所致的部分容积效应和晕状伪影效应[8]。通过仔细分析其横断位薄层图像可能减少钙化的不良影响。高估者尚存在动脉未充分强化和显影,扫描偏早的情况,致使将无狭窄或轻度狭窄的动脉病变高估,多见于胫前、后动脉和腓动脉等小血管。故常规追加第二组自膝关节自足尖的小腿血管扫描以避免这种假象。另外,部分高估的情况跟选择的参考标准有关。由于DSA一般只做后前位的二维DSA,若斑块位于前后壁为主,二维DSA可能无法显示狭窄,则可能由于参照标准的不够全面而致CTA“高估”。CTA由于可以多角度观察而显示更客观。低估者部分常由于医师对靠近50%的狭窄程度的主观判断差异而造成。虽然下肢CTA对狭窄有误判,但对下肢动脉狭窄的显示仍不失为一较好的检查手段。
在显示下肢动脉狭窄或阻塞病变周围的代偿的侧支血管能力上,本资料的MSCTA与DSA有较好的一致性,与Albrecht T等学者的研究有所不一致。Albrecht T等学者认为CTA在显示狭窄病变周围的代偿侧支的能力上不如DSA[2]。对于这个差异,作者认为这可能与下肢动脉重度狭窄或阻塞的患者入组较多有关,这些患者代偿的侧支常较粗,故CTA易显示。另外,DSA时导管有时可能越过侧支开口,而CTA检查时由于对比剂从外周静脉注入而不至遗漏这些侧支。可见下肢动脉MSCTA显示狭窄或阻塞病变周围的代偿增粗的侧支,与Willmann JK等观点一致[9]。但在显示微细的侧支上,CTA略逊于 DSA,这跟MSCT的空间分辨率不如DSA有关。
3.2MSCTA在下肢动脉硬化闭塞症的图像后处理技术的选择 MIP法CTA有类似DSA的效果,较VR法能更好地显示下肢动脉的细小分支及重度线状狭窄,能清晰地显示管壁钙化[1],故将其作为下肢动脉CTA的常规显示技术。VR法MSCTA三维立体感强,在显示下肢动脉与增粗迂曲的前后部分重叠的代偿侧支、股骨间的空间结构关系时更直观、逼真。透明骨法VR重建将下肢动脉融合在下肢、骨盆骨结构背景上,构成了三维的CT介入手术插管路径图。下肢动脉CT介入手术插管路径图能模拟DSA的路径图,并利用骨性标志,能全面地指导医师的介入治疗与手术治疗。对于广泛钙化和内支架植入术后的下肢动脉节段,常加做CPR或MPR法CTA,以减少它们对动脉的遮盖,充分显示局部血管腔内情况,观察有无狭窄、血栓形成、支架通畅与否。MPR结合横断位原始图像,能很好地显示局部血管壁及相邻结构情况,在观察管壁有无增厚、斑块性质有优势。
3.3MSCTA在下肢动脉硬化闭塞症的临床应用价值 MSCTA能准确显示下肢动脉狭窄或闭塞部位、范围、狭窄程度、病变周围代偿的侧支,能有效指导其介入治疗和手术时治疗方案的设计,并对术后下肢动脉管腔通畅与否进行可靠的随访。根据Schroeder S等研究,下肢MSCTA通过测定斑块CT值能将其分为脂质斑块(-40~50Hu)、纤维斑块(50~119Hu)、钙化斑块(>120Hu)[10]。位于腔内侧面CT值较均匀,约在20Hu左右者常为附壁血栓。因而对于以血栓成分为主的斑块导致的血管狭窄或闭塞,应积极进行血管内介入溶栓治疗,同时伴有钙化及纤维成分者,主张同时行血管成形术及支架植入治疗。对于以钙化及纤维成分为主的斑块导致的重度狭窄或闭塞,如果病变较局限,可考虑血管内介入治疗;如果病变较广泛,应以手术治疗为好,尤其是广泛的闭塞。如果发现广泛侧支循环形成的闭塞病变,可行临床观察,如无功能损害,可不作进一步的处理[11]。通过对比研究证实:介入治疗前,通过测量动脉狭窄的长度能准确地指导介入治疗时支架长度的选择。若CTA显示欲穿刺处股动脉钙化斑块明显,可提示从对侧股动脉进行穿刺,以避免穿刺失败。对于下肢严重缺血症状的患者,下肢MSCTA能清晰显示缺血区域的动脉闭塞与否、侧支循环的建立情况,对于确定是否截肢及选择截肢平面时能提供较好的参考。
与二维DSA比较,下肢动脉MSCTA主要有以下优势:结合横断位,能较好地区分下肢斑块的性质及邻近软组织情况;能进行多角度旋转,充分显示病变周围代偿的侧支;能较好地显示闭塞远端的血管情况,准确估计闭塞长度。通过多种CTA重建技术的运用,MSCTA能对下肢动脉硬化闭塞症做出全面而准确地评估。
1 侯朝华,宋扬,侯艳红,等.MSCTA诊断下肢动脉闭塞性疾病.放射学实践,2010,25(3):305~308.
2 Albrecht T,Foert E,Holtkamp R,et al.16-MDCT angiography of aortoiliac and lower extremity arteries:comparison with digital subtraction angiography.AJR,2007,189(3):702~711.
3 Schernthaner R,Fleischmann D,Stadler A,et al.Value of MDCT angiography in developing treatment strategies for critical limb ischemia. AJR Am J Roentgenol,2009,192(5):1416~1424.
4 Fotiadis N,Kyriakides C,Bent C,et al.64-section CT angiography in patients with critical limb ischaemia and severe claudication:comparison with digital subtractive angiography.Clin Radiol,2011,66(10):945~952.
5 畅智慧,刘兆玉,郑加贺,等.CT血管成像诊断下肢动脉硬化闭塞症的Meta分析.中华放射学杂志,2010,44(8):841~846.
6 Willmann JK,Wildermuth S,Pfammatter T,et al.Aortoiliac and renal arteries:prospective intraindividual comparison of contrast-enhanced three-dimensional MR angiography and multi-detector row CT angiography. Radiology,2003,226(3):798~811.
7 Fleischmann D,Lammer J.Peripheral CT angiography for interventional treatment planning.Eur Radiol, 2006,16(Suppl 7):M58~64.
8 Schertler T, Wildermuth S, Alkadhi H, et al. Sixteen-detector row CT angiography for lower-leg arterial occlusive disease: analysis of section width. Radiology, 2005, 237(2):649~656.
9 Willmann JK, Baumert B, Schertler T, et al. Aortoiliac and lower extremity arteries assessed with 16-detector row CT angiography:prospective comparison with digital subtraction angiography. Radiology,2005, 236(3):1083~1093.
10 Schroeder S, Kopp AF, Baumbach A, et al. Noninvasive detection and evaluation of atherosclerotic coronary plaques with multislice computed tomography . Am Coll Cardiol , 2001, 37(5): 1430~1435.
11 戚跃勇,邹利光,余世勇,等.下肢动脉硬化闭塞症的MSCTA的诊断价值. 第三军医大学学报, 2008, 30(19):1842~1844.
Objective To explore the clinical value of multi-slice spiral CT angiography in lower extremity arteriosclerosis obliterans. Methods MSCTA and DSA of lower extremity arteries were performed in 41 patients with lower extremity arteriosclerosis obliterans sequentially. The interval of these two examinations was no more than 2 weeks. DSA served as the
tandard and compared with MSCTA in terms of grading of stenoocclusive lesions, visualization of collaterals in lower extremity arteries. Results No signifi cant differences of grading of stenoocclusive lesions,visualization of collaterals were observed between MCTA and DSA of lower extremity arteries. Compared with the results of DSA,the sensitivity,specifi city,positive and negative predictive value of MSCTA in the detection of arterial stenosis(≥50%)were 97.2%, 98.2%, 94.6% , 98.2%,respectively. Conclusion Multi-slice spiral CT angiography is a reliable method in diagnosing arteriosclerotic occlusive disease of lower extremities, which can effectively guide the development of their treatment plan.
Lower extremity Arterial occlusive diseases Angiography Tomograph,X-ray computed
浙江省永康市科技计划项目(201115)
321300 浙江省永康市第一人民医院