成人左右侧股总动脉磁共振成像动态增强参数的比较

何天生 高振华(通信作者), 关天明 徐丹阳 张皓钦5608惠州市中大惠亚医院放射科，广东惠州

510080中山大学附属第一医院放射科2，广东广州

磁共振成像(MRI)具有无辐射和高软组织分辨率的特点，能清晰地显示盆腔内所有结构。动态增强MRI作为一种非侵入式成像技术，能够动态观察对比剂随血流从进入器官组织到排出的整个过程，这有助于进一步区分不同组织结构和病变类型，因此被越来越多的应用于盆腔疾病的诊断[1-3]。本研究拟通过分析成人股总动脉3 min 内MRI 动态增强曲线的表现，观察对比剂随血流从进入到流出成人股总动脉的变化过程，探讨成人左右侧股总动脉MRI 动态增强参数是否存在侧别的差异，目前国内文献未见有关报告。

资料与方法

本研究纳入2014年6月-2020年6月行盆腔1.5T动态增强MRI 检查的92 例患者。男45 例，年龄20～78岁，平均(53.4±14.4)岁；就诊原因：盆腔肿物2例，睾丸病变5例，精囊炎4例，前列腺病变20例，膀胱病变12例，结直肠肿物2例。女47例，年龄20～78岁，平均(46.5±15.6)岁；就诊原因：子宫病变28例，卵巢病变13例，膀胱癌3例，盆腔脂肪瘤1例，痛经2例。

方法：MRI扫描采用飞利浦1.5 T MR扫描仪，采用体部相控阵表面线圈。患者仰卧位，头先进。动态增强T1WI采用横轴位E-THRIVE序列扫描，TR 4.2 ms，TE 2.0 ms，层厚1 mm，层距0 mm。男性盆腔FOV250 mm×250 mm，矩阵为192×190；女性盆腔FOV 320 mm×248 mm，矩阵为248×188。一共扫描13 期，首期为蒙片扫描，第2期开始注射对比剂，每期时间分辨率为20 s。对比剂为Gd-DTPA，剂量为0.2 mmoL/kg 体重，采用右侧手背浅静脉注射，利用自动高压注射器，注射速率2 mL/s；注射完对比剂后再注射35 mL速率2 mL/s的生理盐水。

图像分析：动态增强MRI 原始数据经MR 设备自带软件包进行图像后处理，由2 名＞3年工作经验的放射科医生在后处理工作站上进行图像处理分析，最后达成一致意见；若存在分歧则由另外1 名＞5年工作经验的放射科医生进行再次确认。首先在横轴位增强T1WI 图像上找到股骨头凹层面的股总动脉位置，然后绘制同一横轴面双侧股总动脉感兴趣区(ROI)，ROI 放置于股总动脉腔内的下2/3 区域，自动生成感兴趣区时间-信号曲线(TIC)，记录曲线上各个时间点及其对应的信号强度。根据以下公式计算每个患者的双侧股总动脉的动态增强指标：增强信号强度达峰时间(ΔTmax)=Tmax-T0。最大增强信号强度幅度(ΔSmax%)=[(Smax-S0)/S0]×100%。3 min 峰值信号强度下降幅度(ΔS3min%)=[(Smax-S3min)/Smax]×100%。其中，T0为经静脉开始注入对比剂时间点；Tmax为股总动脉信号强度达到最大时相应时间点；S0为经静脉开始注入对比剂时的股总动脉信号强度；Smax为股总动脉信号强度最大时的相应信号强度；S3min为注射对比剂3min时股总动脉信号强度。

观察指标：不同性别患者左右侧股总动脉的动增强MRI指标的比较。

统计学方法：采用SPSS 24.0 统计学分析系统展开数据处理；计量资料用(±s)表示，根据正态分布情况和χ2齐性检验结果采用配对样本t检验或秩和检验比较不同性别左右侧股总动脉各指标之间的差异；以P＜0.05为差异有统计学意义。

结果

男性患者左右侧股总动脉的动态增强MRI 指标的比较：在45 例男性组中，同一患者的左右侧股总动脉的ΔTmax值基本相同，平均为(27.5±8.3)s。男性组中同一患者的左右侧股总动脉ΔSmax%比较，差异有统计学意义(P＜0.05)；左右侧股总动脉ΔS3min%比较，差异无统计学意义(P＞0.05)。同一男性个体，左右侧股总动脉的ΔS3min%下降幅度均＞10%。见表1。

表1 男性患者左右侧股总动脉的动态增强MRI指标的比较(±s，%)

表1 男性患者左右侧股总动脉的动态增强MRI指标的比较(±s，%)

观察指标 股总动脉侧别 均值±标准差 t/ZP ΔSmax% 左侧 199.1%±77.5% 2.98 ＜0.05右侧 194.1%±75.1%ΔS3min% 左侧 18.1%±4.9% -0.49 ＞0.05右侧 18.0%±4.7%

女性患者左右侧股总动脉的动态增强MRI 指标的比较：在47例女性组中，同一患者的左右侧股总动脉的ΔTmax值基本相同，平均为(29.6±5.7)s。女性组同一患者的左右侧股总动脉ΔS3min%、ΔS3min%比较，差异均无统计学意义(P＞0.05)。同一女性个体，左右侧股总动脉的ΔS3min%下降幅度均＞10%。见表2。

表2 女性患者左右侧股总动脉的动态增强MRI指标的比较(±s)

表2 女性患者左右侧股总动脉的动态增强MRI指标的比较(±s)

观察指标 股总动脉侧别 均值±标准差 t/Z P ΔSmax% 左侧 273.8%±96.1% -0.35 ＞0.05右侧 270.4%±95.6%ΔS3min% 左侧 17.4%±4.1% 0.66 ＞0.05右侧 17.2%±3.8%

讨论

盆腔肿瘤及肿瘤样疾病MR 动态增强后观察TIC曲线类型以及参数分析时，需要有一个合适的内参照进行对比。成人盆部骨骼和肌肉因血供不丰富，强化程度较低，在TIC 曲线下无明显特征性。盆腔内器官包括前列腺、子宫、精囊和卵巢，存在性别和年龄上的差异。膀胱壁厚薄程度与膀胱充盈程度相关，充盈良好的正常膀胱壁因较薄而难以准确放置ROI导致测量结果重复性和准确度不佳。盆部大静脉因其血液回流较慢，不利于盆腔病变早期强化的对比观察。由此可见，上述盆部的组织器官作为盆腔病变动态增强MRI分析比较的内参考都有明显不足。

MRI 动态增强TIC 曲线类型分为流入型、平台型和流出型三型，恶性肿瘤多为流出型而良性肿瘤多为流入型。平台型则在良恶性肿瘤中均可出现。动脉由于血流速度快，其TIC 曲线表现为“快进快出”的流出型动态强化特点。腹主动脉位于脊柱偏左侧下行，在腰3～5 椎体水平分为左右髂总动脉两大分支，双侧髂总动脉均于骶髂关节水平处发出分支，进而分为髂内动脉和髂外动脉。髂内动脉为短干且分支位置变异较大。髂外动脉沿腰大肌内侧缘下降至腹股沟韧带深面而移行为股动脉，股总动脉是髂外动脉分支的直接延续。髂外动脉和股动脉较长且粗大，常无分支且位置固定。对盆腔病变而言，腹主动脉及髂总动脉位置较高，髂内动脉短干且分支位置变异较大，因此髂外动脉和股总动脉是盆腔病变最佳的内参照。在MRI横轴面上，髂外动脉管腔呈斜切的管状面而股总动脉管腔呈垂直切面的圆形，因此我们选用股总动脉作为盆腔病变MRI 动态增强对比流入流出的观察对比对象。股骨头凹层面位置较固定，MRI 的Gd-DTPA 对比剂密度高于血管中血液密度，在二者混合不均匀的情况下受重力影响而出现分层现象，因此在本研究中将股骨头凹层面作为横轴面股总动脉的测量层面，ROI放置于股总动脉腔内的下2/3区域。

本组研究结果显示同一患者左右侧股总动脉的ΔTmax值基本相同，男性组左侧股总动脉ΔSmax%(199.1%±77.5%)高于右侧股总动脉ΔSmax%(194.1%±75.1%)，女性组左侧股总动脉ΔSmax%(273.8%±96.1%)也高于右侧股总动脉ΔSmax%(270.4%±95.6%)，这说明在同一个体在经右手背浅静脉注入对比剂，对于双侧股总动脉对比剂浓度达到峰值的时间并无影响。尽管左右侧股总动脉对比剂达峰时间无差异，但对于个体左右侧股总动脉对比剂达峰浓度却不相同。无论男性还是女性，左侧股总动脉ΔSmax%都高于右侧股总动脉ΔSmax%，其原因可能与左右侧髂股动脉的解剖学及其对比剂血流动力学差异有关：①在男性或女性，腹主动脉位于脊柱偏左侧下行，在成人男性或女性冠状面髂总动脉与腹主动脉左侧夹角均小于右侧夹角，而且左侧髂总动脉相对于右侧髂总动脉在盆腔偏后方下行，这使得在患者仰卧位检查时血管内密度大于血液的MRI 对比剂更易流入较低位的左侧髂总动脉[4]。②解剖学资料显示成人左侧髂总-外动脉的长度稍小于右侧髂总-外动脉的长度，左侧髂总动脉外径和髂外动脉外径都略小于右侧髂总动脉外径和髂外动脉外径，与血液混合不均的MRI 对比剂流经较短小的左侧髂动脉进入左侧股总动脉，在相同时间内管腔单位体积血液中对比剂浓度可能会高些[5-6]。

本组研究结果进一步显示男性组左右侧股总动脉的ΔSmax%比较，差异有统计学意义，女性组左右侧股总动脉的ΔSmax%比较，差异无统计学意义，这可能由于女性的腹主动脉分叉夹角和髂总-外动脉长度均稍大于男性，对女性组左右侧股总动脉的ΔS3min%的结果产生影响[7]。在男性组或女性组的同一患者，ΔS3min%下降幅度均＞10%，左右侧股总动脉的ΔS3min%比较，差异均无统计学意义，提示同一个体左右侧股总动脉在静脉注射对比剂达到最大浓度后流出，在注射对比剂开始后的第3min双侧股总动脉残留对比浓度相似，增强信号强度下降幅度均超过10%，符合动脉“快进快出”的MRI 动态强化特点，即流出型TIC 曲线。

本研究纳入的受检者大多为盆腔疾病的临床患者，对于同一个体左右侧股动脉结果比较来说影响不大，是否对不同个体之间结果比较产生影响，还需进一步研究分析。