颜色标记量化数字减影血管造影(CCQ-*DSA)在肝癌微血管评价中的应用研究

杜友利　陈梦宇　王东旭

近年来，内脏肿瘤发病率呈逐年增高趋势[1]。肝癌为常见的内脏恶性肿瘤之一，数字减影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)技术在肝脏恶性肿瘤诊断和治疗中发挥着越来越重要的作用，使用传统的常规DSA检查技术(2D-DSA)会使肝癌微血管造影产生血管重叠，影响辨识度，不仅需要重复造影而且还会增加患者的受辐射剂量[2]。

随着医学影像技术的发展，近10年来出现了颜色标记量化DSA(color coded quantitative-DSA，CCQ-DSA)的新技术[3]。CCQ-DSA技术是利用影像分析软件对术中采集的动态DSA影像进一步处理分析，得到比单纯解剖形态更丰富的血流动力学的血流参数[4]。目前，利用CCQ-DSA评价肝癌微血管成像在临床上的研究较少，为此，本研究通过对CCQDSA与DSA评价肝癌微血管成像进行对比分析，探讨利用CCQ-DSA技术在微血管成像中的临床意义。

1　资料与方法

1.1　一般资料

回顾性选取2015年1月至2017年1月在齐齐哈尔医学院附属第二医院治疗的40例肝细胞性肝癌患者，其中男性31例，女性9例；年龄20～70，平均年龄(45.93±25.18)岁。按照数表法将患者随机分为观察组和对照组，每组20例。观察组中男性16例，女性4例；平均年龄(31.3±7.6)岁；采用CCQ-DSA观察肝癌微血管。对照组中男性17例，女性3例；平均年龄(28.6±8.8)岁；采用DSA成像显示。两组患者治疗前一般资料比较，差异均无统计学意义，具有可比性。本研究得到医院医学伦理委员会审查通过，同意进行本研究。

1.2　纳入与排除标准

(1)纳入标准：①均符合2001年中国抗癌协会肝癌专业委员会制定的相关诊断标准[5]；②所有患者均通过DSA检验技术确诊患有肝脏肿瘤，且患者肝癌组织病理类型为肝细胞性肝癌；③患者年龄为20～75岁，性别不限；④肝癌仅有一条供血动脉者。

(2)排除标准：①有已知对造影剂、肝素、阿司匹林、氯化格雷以及金属过敏者；②妊娠及哺乳期妇女；③严重肝、肾功能不全及精神疾病；④合并脑梗死、心肌梗死、神经官能症及甲亢等疾病。

1.3　仪器与材料

Angio-star Plus型DSA血管造影仪(德国Siemens公司)；CCQ-DSA的图像处理与显示，选择DSA同步量化图像Syngo iFlow后处理工作站(德国Siemens公司)，双屏显示。

1.4　检测方法

(1)对照组。采用传统DSA操作方法：①采用Seldinger技术，经皮右侧股动脉进行穿刺插管，直至肠系膜上动脉；②采取正位体位，进行门脉造影，确诊门脉主干和其分支是否有癌灶；③采取腹腔动脉或肝动脉造影，对比造影剂优维显300(mg I/ml)，总剂量40 ml；④造影参数，流率5～6 ml/s，量次15～18 ml，压限150～300 PSI，摄影帧数3～6 f/s，成像方式为动脉DSA(intra arterial-DSA，IADSA)，延迟方式为注射延迟，曝光延时为1 s[6]；需进行肿瘤血管堵塞时，栓塞剂可采用10 ml超液化碘油，参照患者肿瘤大小及实际情况对栓塞剂用量进行适当调整，介入治疗结束后及时对患者随访复查，进行常规DSA成像处理。

(2)观察组。在传统DSA操作方法的基础上进行CCQ-DSA图像处理：①将连续的动态灰度DSA图像叠加在同一副图像上，用颜色信息来反映每个像素点内造影剂浓度达峰的时间顺序；②在动脉区域的像素点，显影早时则显示为红色到黄色，造影剂达峰时间越早越接近红色；③在静脉区域的像素点，显影晚时则显示为绿色到蓝色，造影剂达峰时间越晚越接近蓝色[4，7]。

(3)CCQ-DSA图像数据分析。对CCQ-DSA图像的数据分析在安装有西门子公司量化DSA图像后处理软件Syngo iFlow的双屏幕影像工作站进行。

(4)CCQ-DSA图像筛选。对全部肝癌患者的动脉造影DSA图像行量化DSA分析，对比肝脏动脉正位血管造影前后图像，对确定可进行CCQ-DSA分析的患者，进行数据采集、分析以及随访。

1.5　观察与评价标准

(1)观察指标。观察肝脏动脉供血情况，动脉造影充盈情况，同时观察患者的术后生活质量[8-9]。

(2)评价标准。DSA影像评价：①图像信号具有较高信噪比，噪声低；②血管边缘清晰可见，边缘锐利；③动脉血管无缺失及显示不清；④肿瘤与供血动脉血管能够清晰显示。图像选择科室具有副高级职称以上的诊断医生进行共同诊断，两名医生的诊断一致性采用Kappa分析，K=0.81，具有较高的诊断一致性。

1.6　统计学方法

采用SPSS17.0统计学软件对所有研究数据进行统计分析，计数资料采用百分比(%)表示，采用x2检验比较，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2　结果

2.1　肝癌供血动脉显示情况比较

两组患者的肝癌供血动脉均能清晰显示，肝癌供血动脉情况检查无差异；两组肝癌的侧枝循环血管比较，差异有统计学意义(x2=5.584，P＜0.05)；对照组同时检测出8个小病灶，观察组检测出12个小病灶，两组小病灶和小病灶供血动脉比较，均无统计学意义(x2=1.600，x2=0.902；P＞0.05)；而两组小病灶侧枝循环比较，差异具有统计学意义(x2=18.142，P＜0.05)，见表1。

2.2　肝癌微血管类型显示情况

两组造影判断肝癌微血管类型比较，对照组中20例患者中有9条病灶肿瘤内血管造影得以显示，其中含新生侧枝循环血管1条；9条肿瘤内供血动脉中，棉花型3条(占33.33%)，灌木型5条(占55.56%)，枯枝型1条(占11.11%)。观察组中20例患者中有29条病灶肿瘤内血管造影得以显示，其中含新生侧枝循环血管18条，29条肿瘤内供血动脉中，棉花型12条(占41.38%)，灌木型11条(占37.93%)，枯枝型6条(占20.69%)，两组患者在肿瘤内血管类型显示率比较，差异具有统计学意义(x2=10.039，P＜0.05)，见表2。

表1　两组患者肝癌供血动脉显示情况

表2　两组患者肝癌微血管DSA成像显示情况比较

2.3　两组患者肝脏供血动脉显示情况

(1)对照组DSA造影图像肝脏供血动脉显示，肝脏右下叶肿瘤血管团形成，肿瘤血管呈灌木型表现(如图1所示)。

图1　肝癌DSA血管造影图像

(2)观察组CCQ-DSA图像显示，肝右叶中部肿瘤异常团注影像，并可见蓝色肿瘤供血动脉形成(如图2所示)。

图2　肝癌CCQ-DSA图像

3　讨论

肝癌为常见的内脏肿瘤，其早诊断和早治疗对病情的控制具有重要意义，而肝癌微血管造影可以通过肝静脉或其他由血管内皮细胞包绕的微血管发现肝癌细胞团块[10]。近年来的研究表明，通过介入的方法对肝癌的治疗在临床上具有重要意义，因此探寻准确诊断方案对提高介入治疗效果及获取良好预后效果均有着重大临床意义[11]。CCQ-DSA是在原有DSA图像的基础上，将不同区域显影的时间信息叠加在图像上，并以不同颜色来反应造影剂浓度达峰时间的先后顺序的一项新兴技术。CCQ-DSA不仅能反应出原有DSA影像所反应的解剖形态信息，而且可以反应血流的整个灌注过程和血流动力学变化的信息[12]。CCQ-DSA对于诊断肝癌微血管最大的优势为不增加患者的受射线剂量，获得更多关于疾病的诊断与治疗信息。有研究表明，肝脏肿瘤越大，DSA显示血供越丰富，但因肿瘤供血血管和其他动脉血管重叠，导致常规的DSA检查很难区分常规DSA检查无法清晰显示子病灶的供血动脉[13]。CCQ-DSA可以进行准确的图像分析，弥补了传统DSA技术的此种缺点。

本研究选择CCQ-DSA对肝癌微血管进行造影，该技术具有反应血管解剖形态信息，反应血流的整个灌注过程和血流动力学变化的信息，可以清晰地显示具体造影血管的充盈情况及充盈速度与充盈时间，对治疗具有较为重要的评价作用。量化DSA影像能够提高对复杂肝癌供血动脉的诊断能力，提供了比普通DSA造影成像更多的血流动力学信息，并且可以通过颜色标记的方法使这些信息更容易被认识到[14-15]。在研究过程中，对比CCQ-DSA方案具有明显造影诊断优势，因此，可以得出CCQ-DSA对于诊断肝癌微血管具有较高的临床意义，且可以较好的对于肝癌微血管进行诊断评价的结论[16-17]。

本研究显示，两组患者在肝癌的侧枝循环血管和小病灶侧枝循环比较中，均具有显著性差异。在造影判断肝癌微血管类型比较中，也具有显著性差异，表明观察组对肝癌微血管造影图像显像更清晰，反应出原有DSA影像所反应的解剖形态信息，并且反应血流的整个灌注过程和血流动力学变化的信息，由此可见CCQ-DSA在评价肝癌微血管中所发挥的作用，可以真正做到对肝癌病情的正确显示。CCQ-DSA对肝癌患者进行准确评价，弥补了传统DSA造影的缺点，具有较高的临床意义。

在本研究中，虽然CCQ-DSA在评价肝癌微血管具有较高的临床意义，但还是有不足之处：①CCQDSA图像为二维图像，只是三维图像的平面显示，所以具有一定的局限性；②在图像分析时，伪影会对图像有一定的影响。在对比患者治疗前后病情变化时，如两次造影时患者的体位，投射角度发生改变则会对图像产生影响。此外，通过CCQ-DSA分析的临床病例较少，仍有许多方面尚待验证。但CCQ-DSA对肝癌微血管的评价具有重要的临床价值。