C臂锥形束CT血管成像技术在超选择性前列腺动脉栓塞术中的应用
2023-01-06林宇佳曾国斌廖政贤廖立安张国栋吴兴华韩淑辉陈湘光
林宇佳 ,曾国斌 ,2,,廖政贤 ,廖立安 ,2,,张国栋 ,吴兴华 ,韩淑辉 ,陈湘光
1 广东医科大学第一临床医学院,广东湛江 524002;2 梅州市人民医院介入科;3 梅州市人民医院介入手术中心
前列腺癌是老年男性泌尿生殖系统常见的恶性肿瘤之一,已成为男性泌尿生殖系统发病率第一高的恶性肿瘤[1]。前列腺癌晚期患者出现的临床并发症状中膀胱出口处梗阻(BOO)造成的排尿困难占78.2%[2],这类患者往往高龄,合并多种基础疾病,不能耐受外科手术,而内科保守治疗临床效果不理想。超选择性前列腺动脉栓塞(PAE)具有微创性,患者易耐受,禁忌证及并发症少[3-4],对前列腺癌晚期合并有排尿困难患者,药物治疗及外科手术均不能有效解决,而患者又急需改善这一症状时,可考虑这治疗方式。在PAE手术过程中,主要的难点之一是辨识前列腺动脉(PA)的起源、数目及与邻近器官动脉的吻合支。因此,PA 与周围血管的解剖关系成为精准超选PA、精准治疗的首要条件,亦是提高手术成功率、减少并发症的基础。C臂锥形束CT(CBCT)血管成像技术通过直接动脉内注射对比剂进行旋转扫描,生成断层及三维容积图像,找到PA的起源、数目、走行及其最佳投照角度,明确PA与盆腔其他血管的解剖关系,为术者的下一步精准超选PA 提供客观影像,以此达到精准诊断、治疗的目的,更有效地缓解患者的临床症状,同时避免非靶器官等异位栓塞的情况出现。本研究选取行超选择性PAE的26例前列腺癌合并排尿困难患者作为研究对象,利用CBCT血管成像技术进行超选PAE,探讨CBCT血管成像技术在PAE术中的临床应用价值。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选择2020年1月—2021年12月诊断为前列腺癌并于梅州市人民医院院介入手术室行超选PAE 治疗解除下尿路梗阻患者26例,年龄57~92(77.5 ± 6.5)岁。纳入标准:①前列腺活检病理证实前列腺癌,下尿路梗阻导致排尿困难(IPSS 评分>19 分,QOL>3 分),无其他盆腔恶性肿瘤,无法外科手术治疗或患者接受介入手术治疗解决下尿路梗阻的问题;②术前CTA 评估双侧髂内动脉能满足介入手术操作;③患者依从性好,接受随访并签署知情同意书。排除标准:①严重心肝肾功能、凝血功能障碍者;②术前CTA 提示髂内动脉动脉粥样硬化严重、血管严重迂曲,难以超选患者;③CTA 提示髂内动脉或前列腺动脉闭塞患者;④造影剂过敏者。患者在行PAE 前均行CTA、MRI 及血清总前列腺特异性抗原(TPSA)、游离前列腺特异性抗原(FPSA)检查,MRI 提示前列腺体积为 21.15~170.82(79.26 ±25.1)mL,完善患者的国际前列腺症状评分(IPSS)及生活质量评分(QOL)。
1.2 介入治疗方法 采用美国GE 公司生产的大平板血管造影机GE Innoval Igs 530,患者采用仰卧位,术前留置导尿管,采用Seldinger方法行右股动脉穿刺插管。穿刺成功后置入导丝并导入5F导管至髂内动脉,先于正位及向同侧倾斜30°进行2D-DSA 造影,高压注射器参数设置:流速2.5 mL/s,总量10 mL,压力300 psi,根据髂内动脉造影及前列腺区域染色观察PA 的起源、数目及有无邻近器官动脉吻合支,该角度是否可以清楚显示PA;再于髂内动脉行C 臂锥形束CT检查,高压注射器参数设置:流速2 mL/s,总量24 mL,压力300 psi,曝光延迟2 s,C臂旋转速度20°/s,在工作站进行图像的最大密度投影(MIP)及容积(VR)重建,根据重建结果确认PA起源、数目、吻合支情况及最佳投照角度,选取PA的最佳投照角度在路图引导下进行PA超选。超选择至PA后再次进行2D-DSA及CBCT检查,2D-DSA高压注射器参数:流速 0.2 mL/s,总量 4 mL,压力 500psi,延迟时间 6 s,CBCT高压注射器参数:流速0.2 mL/s,总量4 mL,压力500 psi,延迟时间 8 s,C 臂旋转速度 20°/s。分别观察2D-DSA 及CBCT 图像前列腺的染色是否完整,有无缺损区,有无邻近器官供血分支参与前列腺供血。
1.3 图像制作及判读 CBCT 扫描后图像自动传送至AW4.6 工作站重建,首先髂内动脉CBCT 图像通过最大密度投影(MIP)重建下根据前列腺染色找出其供血动脉并追踪至其起源处,然后在髂内动脉的容积重建(VR)图像下,通过旋转图像确定PA 的最佳投照角度作为工作角度在路图引导下进行超选择插管。超选至PA 后CBCT 图像在MIP 的横断面、冠状面和矢状面观察前列腺染色,确定所超选的血管是否为前列腺动脉,有无其他邻近器官(直肠、阴茎等)染色及邻近器官供血动脉吻合支参与前列腺供血。如果2D-DSA 及CBCT 图像均显示前列腺染色完整,无其他邻近器官染色及其他动脉吻合支参与供血,则认为所超选的血管为前列腺供血动脉,前列腺染色完整,进行栓塞术;如果显示前列腺染色不完整或有直肠、膀胱等非靶器官染色,则应避开非靶器官供血支及注意有无其他动脉吻合支参与前列腺供血,避免误栓引起异位栓塞或漏栓引起临床效果不佳。上述图像均由1 位高级职称放射医师诊断及1位高级职称临床介入医师对图像判读。
1.4 统计学方法 采用SPSS20.0 统计软件。计数资料以例(%)表示,组间比较采用χ²检验;若样本量较小(n<40)或理论频数太小(T<1)时,采用Fisher精确检验。正态分布的计量资料以表示,组间比较采用独立样本t检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 前列腺动脉起源、数目及邻近器官动脉吻合支识别情况 26例患者中共25例成功完成双侧PA 超选并栓塞,其中1例完成单侧PA栓塞。共52侧髂内动脉的 DSA 及 CBCT 检查中,PA 起源的辨识:DSA辨识39 侧(75%,39/52),CBCT 辨识51 侧(98.08%,51/52),DSA 辨识与 CBCT 辨识结果比较差异有统计学意义(P<0.05);其中12 侧髂内动脉共15 支PA DSA 未辨识出或辨识错误,而CBCT 可以准确辨识;1例 1 侧 髂 内 动 脉 DSA 及 CBCT 均 无 法 辨 识 PA 起源,实施单侧PA 栓塞。52 侧髂内动脉中共发现69支PA,DSA 发现55 支PA(79.71%,55/69),CBCT 发现 69 支 PA(100%,69/69),DSA 与 CBCT 发现 PA 支数比较差异有统计学意义(P<0.05);DSA 发现4 支邻近器官动脉参与前列腺供血,CBCT 发现11 支邻近器官动脉参与前列腺供血,DSA 与CBCT 发现邻近器官动脉参与前列腺供血支数结果比较差异有统计学意义(P<0.05)。
2.2 前列腺动脉的最佳投照角度 52 侧髂内动脉正位及C 臂向同侧倾斜30°DSA 造影共有32 侧可以显示PA 的最佳投照角度,而CBCT 均能显示PA 的最佳投照角度,其中C臂同侧倾斜20°~40°有34侧,40°~50°有10 侧,50°~60°有7 侧,头位(CRA)及足位(CAU)均在0~10°。32 侧髂内动脉DSA 显示PA的最佳投照角度中均在CBCT中可得到显示。
2.3 介入治疗效果 26例患者中23例在术后1 周左右出院前成功拔除尿管后可自行排尿,3例试拔除尿管后仍不能自行排尿,带尿管出院并于10天内返院成功拔除尿管后可自行排尿;17例患者术后出现下腹部或尿道口轻度疼痛,3例出现低热,均对症处理后症状消失,6例术后无明显并发症出现;3 个月内所有患者复查MRI 前列腺体积由术前的平均79.26 mL 缩小至术后的平均45.58 mL,排尿通畅且无其他并发症出现。
3 讨论
前列腺癌患者多为中老年人,病程进展较缓慢,病程较长,多数患者患病初期无明显症状,出现排尿困难或血尿等症状时多被误认为前列腺增生,所以确诊时基本处于晚期,外科手术治疗风险高,创伤大,并发症多[5]。特别是前列腺癌患者出现排尿困难症状时,外科无法手术、内科治疗效果不佳,长期留置导尿管会增加患者尿路感染的风险,造成患者行动不便,严重影响患者的生活质量。目前,有较多关于通过介入方法在髂内动脉进行化疗栓塞治疗晚期前列腺癌的报道[6-7],这种方法相较于全身化疗来说,肿瘤局部药物浓度提高,阻断前列腺及肿瘤主要供血动脉使前列腺及肿瘤组织缺血坏死,临床效果更明显,但髂内动脉分支众多,髂内动脉的栓塞会导致前列腺周围组织器官的栓塞而出现坏死等并发症。据有关报道,髂内动脉化疗栓塞盆腔脏器发生缺血、坏死等并发症高达68.5%,而超选择性化疗栓塞并发症发生率明显降低[8-10]。因此,通过微导管超选择至PA或前列腺吻合支进行栓塞,可大大减少并发症的发生,达到精准治疗,解除患者下尿路梗阻的问题,改善患者排尿困难症状。
前列腺癌患者多伴有前列腺增生改变,髂内动脉分支众多、细小,血管之间相互重叠、遮挡,前列腺动脉的起源、数目及吻合支情况单纯在2D-DSA 造影上很难区分、展现。术中术者可通过多角度造影去尝试寻找PA及其最佳投照角度,但这样会导致手术时间延长,造影剂及X线曝光量增多,患者术中风险增加,无法确定PA,所以无法进行精准超选PA 进行栓塞治疗。或者当术者已认为超选至PA 后进行DSA 造影,发现是非PA 或无法确认是前列腺染色,使得临床介入医生在栓塞与放弃栓塞之间犹豫不决,易造成手术时间延长甚至误栓。前列腺癌患者除了主要供血支PA外,还与其他邻近器官动脉有多重 吻 合 支 。 BILHIMT 等[11]用 CT 增 强 血 管 成 像(CTA)和血管造影术(DSA)对75例患者盆腔动脉分析发现,有近60%的前列腺动脉与其他动脉分支(膀胱、直肠、闭孔、对侧前列腺等)存在吻合支;如果术者在术中未能发现其他邻近器官动脉吻合支,造成漏栓导致前列腺栓塞不全,造成临床效果差或要进行二次栓塞等。因此。准确判断PA的起源、数目及其吻合支情况是进行精准超选、精准治疗的第一步,亦是避免误栓、漏栓、减少并发症、提高手术成功率的首要条件。
CBCT 血管成像技术的出现弥补了2D-DSA 在PAE 时精准超选PA 时易漏栓、误栓这一缺陷。首先,PAE 术中在髂内动脉行CBCT 可直接得到髂内动脉的三维血管容积(VR)重建图,通过前列腺的直接增强的供血支找到PA 的起源、数目、走行及其最佳投照角度,明确PA 与盆腔其他血管的解剖关系,为术者的下一步精准超选PA 提供了客观影像;另外,由于CBCT 是选择性动脉直接注射造影剂进行扫描其造影剂碘浓度高,造影剂在组织内超灌注,可得到组织器官的超灌注断层图像,靶器官的染色及极细微的毛细血管能清晰显示,在最大密度投影(MIP)重建的横断面、矢状面、冠状面图像上确定前列腺的位置、形态,评估所超选择插管的前列腺动脉所承担的供血范围及其完整性,有无吻合支等,并进行双容积或多容积重建再次确定前列腺染色的完整性,进一步明确超选择性插管的动脉是否为前列腺动脉,以此来达到精准诊断、精准治疗的目的,更有效地缓解患者排尿困难的临床症状,同时能避免非靶器官等异位栓塞的情况出现。有研究报道,精准解剖前列腺动脉是术中减少阴茎精囊腺、膀胱、直肠供应血管误栓的关键[12-13]。
本研究中,26例患者共52 侧髂内动脉2D-DSA及CBCT 检查中,CBCT 检查在前列腺动脉的起源、数目及邻近器官动脉吻合支判定的准确性上明显高于2D-DSA 检查,而且2D-DSA 在髂内动脉无法辨识PA起源或辨识错误的,CBCT依然可准确辨识;另外,CBCT检查在髂内动脉的VR重建图像下,可任意角度进行旋转寻找PA的最佳投照角度,为下一步的超选PA创造了条件。2D-DSA虽然在C臂向同侧倾斜30°下大部分(61.54%,32/52)可以将PA 的全貌展现出来,但仍有部分PA 在该角度下由于相邻分支的重叠、遮挡无法显示其起源,这样就为超选PA 造成了困难。说明在髂内动脉运用CBCT 可以更快、更准确地为术者提供一个PA的最佳工作角度,如果在没有CBCT 功能的数字减影血管造影机进行PAE,C臂向同侧倾斜30°左右也可避开大部分PA相邻分支的遮挡显示出来。本组中1例患者DSA 及CBCT 均无法显示左侧的PA,CBCT 在断层面上也未见前列腺左半部分的染色,最终该患者实施单侧PAE,术后10 d 拔除尿管后自行排尿通畅,MRI 提示前列腺大部分坏死,根据患者的临床效果,考虑该患者前列腺主要是右侧PA供血或是左侧PA细小甚至缺如。
综上所述,PAE术中利用CBCT血管成像技术对于术中可以快速、准确找到PA的起源、数目以及邻近器官动脉的吻合支,并且术后患者均可成功拔除尿管自行排尿,无严重并发症发生,从术后1个月后的前列腺MRI坏死程度及体积变化说明CBCT的精准定位起到了重要作用,给术者一个清晰的PA解剖影像,增强了术者的信心,使手术快速、顺利、精准完成,最终使患者获益。因此,CBCT作为PAE术中的一种精准治疗的影像辅助技术,在临床中发挥重要作用。