双源CT血管成像在下肢血管成像的临床应用研究

发布时间：2019-05-24 10:47

【摘要】：目的 1、探讨双源CT血管成像技术在下肢血管成像中的临床应用价值。 2、探讨双源CT血管成像在下肢动脉硬化性闭塞症的诊断价值。 3、比较双源CT血管成像(DSCTA)及DSA对下肢动脉硬化性闭塞症诊断的一致性。材料与方法 1、临床资料 1.1选取2011年5月至2012年2月期间73例临床怀疑有下肢血管疾病的患者行双源CT下肢血管成像检查,其中,男55例,女18例,年龄21-87岁,平均年龄67.95岁。 2.2选取上述病例中的62例经临床诊断为下肢动脉硬化性闭塞症患者,作为研究对象,其中,男49例,女13例,年龄44.87岁,平均年龄71.39岁。临床诊断标准：①年龄大于40岁；②病史：有吸烟、糖尿病、高血压、高血脂等高危因素；③临床表现：有下肢缺血症状；④体格检查：肢体动脉搏动明显减弱或消失,可闻及血管杂音；⑤相关检查：如踝肱指数(ABI≤0.9)、实验室检查、心电图及眼底检查等显示异常；⑥影像学检查：彩色多普勒超声、CTA、MRA、数字减影血管造影(DSA)等影像学检查显示相应动脉的狭窄或闭塞等病变。符合以上诊断标准前四条即可作出下肢动脉硬化性闭塞症的临床诊断。 3.3取上述62例中36例患者,同时期行双源CT血管成像及DSA血管造影。男29例,女7例,年龄45-87岁,平均年龄72.69岁。 2、双源CT扫描方案采用德国SIEMENS公司SOMATOM Definition双源CT扫描仪进行扫描,患者取仰卧位,小腿固定,足先进,头足位方向扫描,扫描范围为第四腰椎水平至足底。首先行常规腹部加下肢平扫,接着应用人工智能触发扫描系统行双能量下肢血管增强扫描,感兴趣区(ROI)设定在腹主动脉下段,触发闽值为150HU,当感兴趣区密度达预设值后,延迟5秒后开始自动扫描。右肘前静脉埋置18G套管针,采用美国MEDRAD双筒高压注射器以3.5ml/s的流速注射90-100ml(根据患者体型、身高)非离子型对比剂碘普罗胺(350mgI/ml),然后以同等速度注入40ml生理盐水。扫描参数：管电压分别为140KV和80KV,电流分别为60mAs、240mAs(比值为1：4),准直64×0.6mm,螺距0.6-1.0,旋转时间0.33s,视野110cm,卷积核B30f,重建层厚1.0mm,间距0.5mm,平均扫描时间为31.08s。 3、DSCTA图像后处理与分析 ①将140KV、80KV两组数据同时调入双能量后处理软件,选择"body bone removal"(全身骨去除),进行自动减影去骨。②利用工作站中3D软件进行手动去骨。两种处理方法均根据去骨的程度,通过调整图像重建参数包括窗宽、窗位及灰度阈值调整等方法保存去骨后最大密度投影(maximum intensity projection, MIP)和容积再现(volume rendering, VR)的血管重建图像,最大程度显示血管走行及病变情况。将混合能量数据(M-0.3)调入Inspace处理软件中,采用多平面重建(Multiplanar reformation, MPR)、最大密度投影(MIP)、容积再现(VR)、曲面重建(curved planar reformation, CPR)等进行重建。 4、数据测量和收集 4.1图像质量评分将下肢动脉分为四段：①主髂动脉段,包括腹主动脉、双侧髂外动脉及髂内动脉；②股胭动脉段,包括股浅动脉、股深动脉及胭动脉段；③膝下动脉段,包括胫前动脉、胫后动脉及腓动脉；④足部动脉段,包括足背动脉,足底内、外侧动脉。采用4分法对DSCTA显示的动脉进行评分,评分标准：0分表示血管可见度差或未显示,临床不能进行正确诊断；1分表示主干血管可见度尚可,部分末梢血管及侧支血管结构未能显示或有明显变形、伪影,尚可进行临床诊断;2分表示血管显示清晰,伴轻度变形或伪影,可满足临床诊断；3分表示血管结构显示非常清晰,可见完整的血管树,完全满足临床诊断。其中2-3分的血管具有临床诊断意义。 4.2两种去骨方法对不同节段血管的侵蚀情况侵蚀结果分为两个级别：(1)无侵蚀：不造成或者只造成血管周边的轻度不光滑,对狭窄程度的判断无影响；(2)有侵蚀：去掉部分血管甚至造成血管完全截断,影响对血管狭窄程度的判定。两种方法的比较皆以双能CPR图像为参照。 4.3下肢动脉分支及狭窄程度分级按解剖学定义,将下肢动脉血管系统划分为9支,分别为髂总动脉、髂内动脉、髂外动脉、股动脉、股深动脉、胭动脉、胫前动脉、胫后动脉、腓动脉。每支血管根据狭窄程度的不同分为4级：0级正常、1级轻度狭窄(狭窄度50%)、2级中度狭窄(狭窄度50%～74%)、3级重度狭窄(狭窄度75%-99%)、4级闭塞,如某支血管狭窄不止一处,定义为3级狭窄。 5、统计学分析所有数据均采用SPSS13.0统计软件包进行数据统计处理。 5.1采用多个独立样本非参数检验,对四段血管的显示满意率原始评分进行比较,P0.05为差异有统计学意义。采用McNemar检验,分别比较两种不同去骨方法对主髂动脉段、股胭动脉段及膝下动脉段血管的侵蚀情况,P0.05为差异有统计学意义。 5.2采用多个独立样本非参数检验(K Independent Samples Test),对下肢动脉狭窄的分布及分级进行比较,P0.05为差异有统计学意义。 5.3采用K系数检验比较DSCTA与DSA两种成像方法的一致性,Kappa值0.81-1.0为一致性非常好,Kappa值0.61-0.80为一致性好,Kappa值0.41～0.6为一致性一般,Kappa值≤0.4为一致性差。P0.05,表示有统计学意义。以DSA为参照标准,分别计算DSCTA诊断下肢动脉中度及中度以上狭窄的灵敏度、特异度、准确度。结果一、双源CT血管成像技术在下肢血管成像的临床应用研究 1、血管及病变显示 73例患者血管起源及走行未见异常,均可清楚显示血管病变、狭窄部位及管腔狭窄程度。其中,外伤术后6例,血管畸形2例,下肢占位3例,以下肢缺血症状入院62例,其中支架植入术后5例,可清楚显示支架腔内是否通畅,有无再狭窄及斑块。 2、图像质量评估双源CT下肢血管成像对主髂动脉段、股胭动脉段、膝下动脉段及足部动脉段的显示满意率分别为100%、100%、66.44%、39.73%,显示满意率最好的是主髂动脉段及股胭动脉段。四个部位血管显示原始评分行多个独立样本的非参数检验比较,差异有统计学意义(x2=274.888,P0.001)。 3、3D与双能减影去骨对不同血管侵蚀情况的对比 3D与双能减影去骨对主髂动脉段及股胭动脉段血管的侵蚀无统计学意义(主髂动脉段P=0.500,股胭动脉段P=1.000),对膝下动脉段的侵蚀具有统计学意义(P0.001)。二、双源CT血管成像对下肢动脉硬化性闭塞症的诊断价值下肢动脉狭窄闭塞的分布及分级具有统计学意义,x2=94.865,P0.001,其中,股动脉病变血管支数目为81支,闭塞支为43支,占全部闭塞血管支的30.71%。而膝下血管病变血管支为181支,其中胫前动脉闭塞支最多,共23支,占全部闭塞血管支的16.43%。三、双源CT血管成像(DSCTA)和数字减影血管造影(DSA)在下肢动脉硬化性闭塞症的对比研究采用SPSS13.0κ系数检验计算Kappa值为0.863,P0.001,提示DSCTA与DSA两种检查方法对下肢血管狭窄及闭塞诊断的吻合度一致性非常好,且有统计学意义。以DSA为金标准,DSCTA对于下肢动脉狭窄闭塞诊断的灵敏度、特异度、准确度分别为94.67%、86.16%、90.29%；对于管腔中度及中度以上狭窄诊断的灵敏度、特异度、准确度分别为100%、97.70%、98.70%。结论 1、扫描前病人的准备、扫描时病人的配合、扫描参数及方法的设定、对比剂的注射参数,都是获得良好下肢血管图像的前提。下肢血管成像显示满意率最好的是主髂动脉段及股胭动脉段,显示满意率均为100%：膝下动脉段其次,显示满意率为66.44%；而对足部动脉段的显示满意率仅为39.73%。3D手动去骨与双能量自动减影去骨对膝下动脉段血管的侵蚀具有统计学意义,以3D手动去骨对膝下血管段的侵蚀更显著。 2、双源CT具有扫描速度快、时间分辨率和空间分辨率高、解剖覆盖面广、后处理功强大、操作方便快捷、无创伤等特点。多种后处理方法的联合应用尤其MIP及CPR,可以清晰全面的显示下肢血管病变部位及狭窄程度,在下肢血管成像方面具有明显的优势,为临床的术前及术后治疗提供更多更全面的信息。 3、下肢动脉硬化性闭塞症的危险因素是：年龄、性别、吸烟、糖尿病、高血压、血脂代谢异常等。本研究中高血压30例(48.38%)、糖尿病16例(25.81%)、吸烟者38例(61.29%),高血脂2例。患者均有一种或多种不同程度下肢动脉缺血的临床表现,其中间歇性跛行最为典型,共33例(53.22%)。 4、下肢动脉硬化性闭塞症的好发部位是主髂动脉段、股胭动脉段和膝下动脉段,其中以股动脉发生率最高,本研究中,股动脉病变血管81支,其中闭塞支为43支,约占全部闭塞血管段的30.71%。 5、DSCTA与DSA在检测下肢动脉硬化性闭塞症时有非常好的一致性。以DSA为金标准,DSCTA对于下肢动脉狭窄闭塞诊断的灵敏度、特异度、准确度分别为94.67%、86.16%、90.29%；对于管腔中度及中度以上狭窄的动脉节段诊断的灵敏度、特异度、准确度分别为100%、97.70%、98.70%。因此在评估下肢动脉系统疾病方面,DSCTA可以很大程度取代DSA的诊断和随访功能,对制定临床治疗方案有指导意义。
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【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R816.2

【参考文献】