高端螺旋CT直接法在下肢静脉回流障碍成像中的研究
2022-09-16朱宇豪陈洪亮通信作者赵婕锐江万洪段小梅成都医学院四川成都60500
朱宇豪,陈洪亮(通信作者),赵婕锐,江万洪,段小梅(成都医学院 四川 成都 60500)
(2四川省宜宾市第二人民医院放射科 四川 宜宾 644000)
目前随着CT设备及扫描技术的更新迭代,特别是高端多层螺旋CT具有较快的扫描速度,CT下肢血管成像已广泛运用于下肢静脉疾病的诊断。其扫描方法主要分为间接法和直接法。对于下肢静脉回流障碍患者,间接法下肢CTⅤ其静脉充盈密度达不到成像要求[1]。而直接法下肢CTⅤ有“边流现象”,出现假充盈缺损[2]。有研究行下肢静脉CTⅤ双向注射对比剂用于单侧下肢[3-4]。因临床多数时候在下肢静脉成像同时也要求观察动脉血管有无异常,本文就下肢动脉成像后对于下肢静脉回流性障碍性病变直接法成像进行进一步研究。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2018年3月—2021年8月于四川省宜宾市第二人民医院前瞻性检查有下肢肿胀的患者共95例,患者均知情并签署知情同意书,根据扫描方法不同分为A、B、C三组。A组(下肢静脉动态扫描)共30 例,包 括 男24例,女6例,年 龄43~85岁,平 均 年龄(66.4±10.8) 岁,平均体质量指数(body mass index,BMI)为(23.4±3.2)kg/m2。B组(下肢静脉直接法成像)共34例,包括男18例,女16例,年龄48~91岁,平均年龄(71.0±10.5)岁,平均BMI(23.6±3.3)kg/m2。C组(下肢静脉间接法成像)共31例,包括男19例,女12例,年龄34~82岁,平均年龄(64.3±11.3)岁,平均BMI(22.6±3.3)kg/ m2,三组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),有可比性。本研究已获得单位伦理委员会批准(2016-047-01)。
1.2 方法
仪器采用1台西门子炫速双源CT(Somatom Definition Flash),1台宽体CT(GE Revolution CT),1台medrad双流功能双筒高压注射器和1台Ulrich高压注射器,1台syngovia工作站和1台AW4.6工作站。对比剂采用非离子型造影剂(碘海醇350 mgI/mL),共100 mL,以及20G和26G留置针。
A组采用宽体CT行下肢静脉直接法延迟时间研究。探测器覆盖范围160 m m(包髂外静脉、大隐静脉、股静脉)。参数:管电压100 k V,管电流100 m A,球管转速0.28 s/r,间隔1.72 s,共扫30 层(60 s,CTDI=33.02 m G y,DLP=528.28 m G y·c m,ED=7.92 mSv),其辐射剂量在个人年辐射安全剂量范围内。首先通过肘静脉注射对比剂行下肢动脉成像并延迟120 s后再向足部静脉直接注射100 mL稀释对比剂,行大腿根部静脉同层动态扫描,对比剂的稀释程度采用1:9(对比剂:盐水),总注射速率2.0 m L/s。下肢CTA成像时注射80 m L对比剂,速率5.0 m L/s,再注射30 m L 0.9%氯化钠溶液,速率3.0 m L/s。测量A组各例髂外静脉、大隐静脉和股静脉CT值(测密度较高侧静脉),找到髂外静脉、大隐静脉和股静脉峰值时间t。
B组采用双源CT炫速扫描行直接法下肢静脉成像,C组采用间接法下肢静脉成像。参数:准直128×0.6 mm,间隔0.5 mm;机架旋转0.28 s/r,螺距3.2,管电压100 kV,参考管电流300 mA,全下肢静脉扫描约2.5 s。注射对比剂方法:B组双下肢动脉成像经肘静脉注射对比剂,120 s后再直接法注射100 mL稀释对比剂(注射对比剂量和速率同A组),并嘱咐患者用手压迫大腿根部(扫描时松开);C组肘静脉注射80 mL对比剂,速率5.0 mL/s,再注射30 mL 0.9%氯化钠溶液,速率3.0 mL/ s。各组下肢静脉扫描方向为从足向头侧。延迟时间:B组和C组总延迟时间T=120+t-2.5s。
1.3 图像分析
下肢静脉血管成像图像进行后处理,经1个主管技师和两个副主任医师分析,根据横断面CT值和ⅤR图像质量分为:好、很好、良好、差分为1~4级(图1)。
1级:髂静脉和下肢深静脉血管密度较高(CT值大于250 HU),密度均匀,ⅤR边界清楚,有诊断价值,好。
2级:髂静脉和下肢深静脉血管密度高(CT值大于200 HU),密度欠均匀,ⅤR边界清楚,有诊断价值,很好。
3级:髂静脉和下肢深静脉血管密度一般(CT值小于200 HU),密度欠均匀,ⅤR边缘模糊,部分有诊断价值,良好。
4级:髂静脉和下肢深静脉血管密度较低(CT值小于100 HU),或CT值较高但极不均匀,有假充盈缺损,ⅤR显示不清楚,无诊断价值,差。
图1 下肢静脉图像分级示例
1.4 统计学方法
采用SPSS 26.0统计软件进行数据分析,计量资料以()表示,行t检验;计数资料以频数(n)、百分比(%)表示,行χ2检验,P<0.05则差异有统计学意义。B、C组间图像质量差异采用秩和检验。
2 结果
2.1 A组髂外静脉、大隐静脉、股静脉密度和峰值时间
髂外静脉、大隐静脉、股静脉CT值峰值波动大,髂外静脉最大峰值650.5 HU,最小峰值223.3 HU,大隐静脉最大峰值1 519.3 HU,最小峰值133.0 HU,股静脉最大峰值467.8 HU,最小峰值121.8 HU。髂外静脉时间密度曲线呈速升速降型30例,峰值时间相对稳定(曲线①)。大隐静脉时间密度曲线呈下降型12例,上升型9例,平台型3例,速升速降型6例等多种形态,峰值时间变化大或不能确定(曲线②)。股静脉时间密度曲线呈平直型26例,速升速降型4例,峰值时间不能确定(曲线③)。以髂外静脉为兴趣血管分析,最大峰时54 s,最小峰时36 s,平均峰值时间为(44.5±5.6)s。
图2 髂外静脉、大隐静脉、股静脉密度和峰值时间曲线
2.2 下肢静脉直接法血管成像
下肢动脉成像后直接法扫描下肢静脉横断面示全部密度较高且均匀,无假充盈缺损;ⅤR示I级16例(47%),Ⅱ级18例(53%),Ⅲ级0例,Ⅳ级0例;间 接 法I级0例,Ⅱ级0例,Ⅲ级23例(74%),Ⅳ 级8例(26%)。其中左髂总静脉狭窄6例,合并静脉曲张1例;左髂外静脉闭塞3例,合并下肢静脉曲张、下腹壁皮下静脉曲张;左下肢股静脉或腘静脉栓塞7例;右侧腘动脉及腘静脉以下动静脉充盈不良,被周围血肿包绕压迫1例;右下肢小腿深静脉栓塞3例;单纯双侧小腿浅表静脉曲张且充盈良好1例。与间接法比较,下肢动脉成像后直接法扫描下肢静脉显影更清晰,密度更高、更均匀,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1、表2。
有效辐射剂量ED=k×DLP,k为转化系数,k=0.015,单位为mSv/(mGy·cm)。B组DLP=(311.66±62.91)mGy·cm,ED=(4.67±0.94)mSv。
图3 下肢静脉图像示例
表1 直接法和间接法扫描双下肢静脉的CT值(±s,HU)
表1 直接法和间接法扫描双下肢静脉的CT值(±s,HU)
注:P值<0.05,差异有统计学意义。
指标 间接法(n=31)直接法(n=34) t股深静脉中段平均CT值 123.2±16.7 432.2±122.3-7.130小腿深静脉中段平均CT值122.2±20.2 512.0±225.8-5.970腘静脉中段平均CT值 117.4±16.1 489.9±175.1-7.356大腿大隐静脉中段平均CT值90.0±28.4 436.3±133.7-8.571小腿浅静脉中段平均CT值99.6±27.0 360.7±156.3-5.747
表2 直接法与间接法扫描下肢静脉ⅤR图像质量比较
3 讨论
3.1 直接法对比剂浓度的选择
下肢静脉CTⅤ尚无标准化的对比剂浓度选择。王绍娟等[3]、刘晓林[4]研究中,采用了1:5稀释比的对比剂。其图像质量尚可,但较高的对比剂浓度增加了肝肾功能代谢负担,并可能造成下肢静脉炎加重患者的病情[5]。叶水平等[6]的研究中,采用变化浓度的造影剂梯度注射,使整个下肢静脉血管的显影效果得到改善。Sato K、王宁等[7-8]研究直接法对比剂稀释浓度为1:9,不仅可为临床提供最佳的影像资料,而且减少了对比剂用量。故本研究为保证图像质量、减少对比剂的用量及实验的方便,直接法下肢静脉注射对比剂采用1:9的稀释浓度。
3.2 直接法延迟扫描时间
直接法由于迅速进入静脉的对比剂浓度高、个人静脉血管血流状态差异大,髂外静脉、大隐静脉、股静脉峰值波动大,采用监测兴趣区CT值启动扫描时,阈值不易确定,故本研究采用固定延迟时间扫描。本研究示大隐静脉、股静脉峰值时间难以确定,其不能作为参考分析延迟时间。髂外静脉峰值时间较稳定,以髂外静脉分析延迟时间较准确,从足向头侧的扫描时间为2.5 s,直接法注射稀释对比剂后的延迟时间为其达到髂外静脉的峰值时间(44.5±5.6)s减去扫描时间2.5 s,加上从下肢动脉成像注射对比剂的延迟时间120 s,总延迟时间为(162.0±5.6)s,与文献王杏娟等报道[9]间接法静脉CT成像延迟180~200 s比较提前。
王俊鹏[10]等采用双源CT对下肢静脉双期直接法成像研究中未使用炫速扫描,单期扫描剂量DLP=(895.15±67.67)mGy·cm,ED=(13.43±0.11)mSv,双期剂量更高。本研究采用双源CT炫速扫描,速度快,辐射剂量小,本组DLP=(311.66±62.91)mGy·cm,ED=(4.67±0.94)mSv。另外,本研究下肢动脉成像后再直接法的下肢静脉成像,密度较高且基本均匀,无假充盈缺损,本组病例全部有诊断意义,与间接法比较,图像质量更好,具有较强的可行性。
3.3 直接法的意义
目前评价下肢静脉疾病的金标准仍为DSA,但其为有创且并发症高。现多层螺旋CT血管成像技术的发展,图像分辨率和清晰度得到大大提升,从而满足了对微小血管观察的要求[11],在血管病变评价中的作用已经逐渐取代了DSA。下肢静脉CT成像技术主要分为直接法与间接法,直接法相比于间接法而言,间接法静脉血管充盈均匀无假充盈缺损,但对于下肢回流障碍的病人其血管充盈密度低、小血管显示欠佳;而单纯直接法注射对比剂假阳性多。
下肢动脉成像后再下肢直接注射稀释对比剂行静脉成像,汲取了直接法血管密度高和间接法血管充盈均匀两个优点,避免单纯直接法因边缘效应造成假阳性成像,同时相对提高了对比剂浓度。该方法在单侧下肢静脉成像中的研究有报道[3-4]。其在下肢静脉成像最佳延迟扫描时间未作研究。
综上所述,下肢动脉成像后再双源CT炫速扫描直接法下肢静脉成像,全下肢静脉总扫描时间约2.5 s,总延迟时间为(162.0±5.6)s,并多平面重建图像和MIP、ⅤR等三维重建,从而对下肢静脉血管结构进行多方位观察,不仅辐射剂量量少,而且图像质量好。另外本文不足之处,未与DSA的阳性检出率做比较。