侯凱 饒圣祥 顧君英 曾蒙蘇

（復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院放射診斷科，上海 200032）

數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）技術(shù)被公認(rèn)為診斷血管性疾病的金標(biāo)準(zhǔn)［1］，其中三維數(shù)字減影血管造影（3D－DSA）近年來發(fā)展迅速，其提供的信息優(yōu)于常規(guī) DSA［2］。3DDSA技術(shù)通過旋轉(zhuǎn)從多個(gè)角度采集血管影像［3］，經(jīng)后處理得到可視化的三維動(dòng)脈血管圖像，并應(yīng)用三維血管路徑圖（3D－roadmap）技術(shù)創(chuàng)建動(dòng)脈血管路徑圖，從而能更準(zhǔn)確地指導(dǎo)臨床腔內(nèi)修復(fù)術(shù)的實(shí)施。該技術(shù)主要用于顱內(nèi)動(dòng)脈血管病變的介入治療，因其可清晰地顯示顱內(nèi)血管病變的解剖細(xì)節(jié)，為塑形微導(dǎo)管和選擇栓塞材料等提供了直觀、可靠和準(zhǔn)確的依據(jù)。但3D－roadmap技術(shù)較少被應(yīng)用于胸腹部大血管中，主要是由于造影劑用量大（＞80 mL）及對(duì)造影速率要求高（＞15 mL／s）等因素。新型DSA的三維技術(shù)（DYNA－CT），無需注射造影劑，通過旋轉(zhuǎn)重組技術(shù)可以建立斷面圖像，較以前二維圖像可提供更多的信息，更好地滿足臨床介入診療過程中對(duì)解剖位置的要求。本研究以腹主動(dòng)脈瘤為研究對(duì)象，采用CT血管造影（CT angiography，CTA）圖像融合DYNA－CT橫斷圖像替代3D－DSA中的注射造影劑圖像，盡量減少造影劑用量，降低造影劑的腎毒性反應(yīng)［4］實(shí)現(xiàn)DSA治療術(shù)中腹主動(dòng)脈的可視化3D－roadmap，并且了解其血管路徑圖的準(zhǔn)確性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇我院行腹主動(dòng)脈瘤腔內(nèi)修復(fù)術(shù)的15例患者，經(jīng)患者同意進(jìn)行3D－roadmap下引導(dǎo)手術(shù)。其中男性10例，女性5例；年齡55～81歲，平均（70±3）歲。

1.2 CTA檢查方法 患者手術(shù)前3 d左右行CTA檢查，使用Toshiba Aquilion 320排螺旋CT與MADERO雙筒高壓注射器。受檢者仰臥位，腳先進(jìn)，掃描范圍為胸廓上緣至恥骨聯(lián)合。采用19 G頭皮針經(jīng)肘中靜脈注射對(duì)比劑碘帕醇（碘含量370 mg／100 mL）與0.9%氯化鈉溶液，造影劑總量1 mL／kg，0.9%氯化鈉溶液30 mL，注射速率3～4 mL／s。管電壓120 kV，管電流300～550 mA，掃描層厚5 mm，螺距0.5，重建層厚0.5 mm，使用智能對(duì)比劑跟蹤技術(shù)Smart prep觸發(fā)掃描，監(jiān)控層面為降主動(dòng)脈，觸發(fā)閾值為150 Hu。所獲容積數(shù)據(jù)采用標(biāo)準(zhǔn)算法重建傳輸至工作站。

1.3 DYNA－CT數(shù)據(jù)采集 使用西門子公司的ARTIS DTA數(shù)字化大型平板探測器血管造影系統(tǒng)，將C臂置于患者左側(cè)位，機(jī)架置于0°，探測器置于－90°，DSA 采集系統(tǒng)選取8s－DR方式，采集時(shí)間為8 s，高壓注射器關(guān)閉或不準(zhǔn)備，機(jī)架進(jìn)行旋轉(zhuǎn)采集后，將數(shù)據(jù)傳至西門子的ANGIO3D工作站進(jìn)行兩者容積再現(xiàn)（volume rendering，VR）及多平面重建（multiplanar rescontruction，MPR）方式的三維重建。

1.4 CTA與DYNA－CT數(shù)據(jù)的融合 將CTA薄層的圖像與DYNA－CT的數(shù)據(jù)共同放入西門子DSA工作站中的“inspace”選框中，分別進(jìn)行VR式的三維重建，然后通過“3D－fusion”功能進(jìn)行VR圖像的骨性對(duì)位，融合為一幅以CTA圖像為主的VR圖像，通過調(diào)節(jié)窗寬窗位、透明度與色彩，即能夠疊加在術(shù)中實(shí)時(shí)透視圖像中（西門子的overlay功能），以此作為DSA大血管的3D－roadmap，見圖1～6。

1.5 數(shù)據(jù)融合方法與位移的測量 CTA與DYNA－CT數(shù)據(jù)傳至西門子DSA工作站中的“inspace”，進(jìn)行MPR，分別在橫斷位、矢狀位、冠狀位進(jìn)行多層面對(duì)位（圖3）。采用西門子DSA工作站中的“TOOL”欄中的“measure”工具進(jìn)行兩者位移距離的測量。手術(shù)造影前行兩者數(shù)據(jù)融合對(duì)位，通過調(diào)節(jié)DYNA－CT中的多層面圖像以達(dá)到與CTA圖像中骨盆及腰椎對(duì)位錯(cuò)位＜2 mm（術(shù)中定義錯(cuò)位＜2 mm為對(duì)位良好，錯(cuò)位2～5 mm為對(duì)位較差，錯(cuò)位＞5 mm為對(duì)位差）。支架輸送系統(tǒng)進(jìn)入腹主動(dòng)脈后進(jìn)行造影，然后測量造影圖像中的腎動(dòng)脈與融合圖像中的腎動(dòng)脈的位移，測量的數(shù)值＞2 mm則以融合圖像中的腎動(dòng)脈位置作為參考不具有可行性（腎動(dòng)脈定位是腹主動(dòng)脈支架近端釋放的重要參照指標(biāo)［5］，一般支架近端釋放于腎動(dòng)脈開口下方水平，故兩者對(duì)位質(zhì)量要求很高）。

2 結(jié) 果

CTA與DYNA－CT數(shù)據(jù)的融合作為三維血管路徑，其中10例CTA與DYNA－CT能夠進(jìn)行良好的骨性對(duì)位（CTA與DYNA－CT的骨盆及腰椎對(duì)位錯(cuò)位小于2 mm），術(shù)中以CTA圖像作為三維血管路徑能夠良好對(duì)位，術(shù)中能夠很好地同步檢查床的移動(dòng)與C臂的旋轉(zhuǎn)；其余5例中，3例因?yàn)镃TA與DYNA－CT對(duì)位不良（CTA與DYNA－CT的骨盆或腰椎對(duì)位錯(cuò)位2～5 mm），2例DYNA－CT數(shù)據(jù)采集后術(shù)中患者位置有移動(dòng)（融合后圖像與實(shí)時(shí)透視圖像骨性錯(cuò)位 ＞5 mm），以致術(shù)中的血管三維路徑圖在檢查床移動(dòng)的情況下，必須要重新進(jìn)行實(shí)時(shí)的手動(dòng)調(diào)節(jié)融合的圖像與實(shí)時(shí)透視圖像的骨性對(duì)位。由于經(jīng)過手動(dòng)調(diào)節(jié)后骨性位移都可＜2 mm，所以15例融合的圖像均能作為術(shù)中三維血管路徑圖。

輸送器系統(tǒng)進(jìn)入腹主動(dòng)脈后，實(shí)時(shí)透視圖像中的腎動(dòng)脈與融合圖像中的腎動(dòng)脈位移主要表現(xiàn)為左右位移且上下位移，其中左右位移＜2 mm且上下位移＜2 mm5例，左右位移2～5 mm且上下位移＜2 mm 3例，左右位移＞5 mm且上下位移2～5 mm有3例，左右位移＞5 mm且上下位移＞5 mm有4例。由于融合圖像與實(shí)時(shí)透視的圖像有較大的位移，其中上下位移＞2 mm 的7例（7／15，46.7%），左右位移＞2 mm的10例（10／15，66.7%），故以融合圖像中的腎動(dòng)脈來精確定位支架近端不具備可行性。

3 討 論

3D－fusion的功能是充分有效地利用CTA的圖像資料。通常CTA圖像僅被用于患者術(shù)前診斷和術(shù)后隨訪評(píng)估等。本研究中腹主動(dòng)脈瘤腔內(nèi)修復(fù)術(shù)中的三維路徑圖，作為醫(yī)師術(shù)中直觀的參考路線圖，不僅可以減少手術(shù)時(shí)間，還可減少患者的造影劑用量與接受的輻射劑量。參考2012年6月份行常規(guī)腹主動(dòng)脈瘤腔內(nèi)修復(fù)術(shù)的18例患者，手術(shù)透視時(shí)間為（12±4）min，輻射劑量為（450±100）mGy，造影劑用量為（70±15）mL。而本次研究的15例腹主動(dòng)脈瘤病人經(jīng)統(tǒng)計(jì)手術(shù)透視總時(shí)間為（8±2）min，輻射劑量為（325±100）mGy，造影劑用量為（50±10）mL。

手術(shù)中，支架輸送器送入腹主動(dòng)脈后常規(guī)行腹主動(dòng)脈造影時(shí)，可以通過旋轉(zhuǎn)融合的三維路徑圖來選擇最佳的造影角度，從而能夠更好地顯示雙腎動(dòng)脈及其他臟器的動(dòng)脈。在術(shù)中支架釋放且輸送器系統(tǒng)移出腹主動(dòng)脈后，融合的CTA路徑圖與實(shí)時(shí)透視中的血管位置恢復(fù)到較好的對(duì)位，此時(shí)可以觀察支架在CTA的血管中的位置，能夠多角度了解支架與血管的貼壁情況，且能夠通過旋轉(zhuǎn)C臂來進(jìn)行多角度觀察支架與周圍血管的情況。此外，CTA的三維路徑圖在支架短臂的導(dǎo)絲超選擇中，發(fā)揮了一定重要作用，即在CTA為背景的透視中，能夠準(zhǔn)確地觀察出短臂支架在瘤體中的空間位置，在導(dǎo)絲進(jìn)入短臂支架的血管腔內(nèi)的過程中，可以多角度觀察導(dǎo)絲與短臂支架的空間位置，提高了導(dǎo)絲進(jìn)入短臂支架血管內(nèi)的準(zhǔn)確性，并且縮短了導(dǎo)絲超選擇的時(shí)間。

3D－fusion軟件也有它固有的不足和局限性，CTA圖像與DYNA－CT數(shù)據(jù)融合中，因患者兩次檢查的體位不同，骨性對(duì)位的輕度差異難以避免，且在實(shí)現(xiàn)三維路徑圖后，術(shù)中患者不能有任何移動(dòng)，否則每次檢查床移動(dòng)后，需進(jìn)行手動(dòng)式重新定位，補(bǔ)償血管三維路徑圖與實(shí)時(shí)透視的骨性對(duì)位差異。

術(shù)中精確定位腎動(dòng)脈解剖細(xì)節(jié)是腹主動(dòng)脈瘤腔內(nèi)修復(fù)術(shù)的一個(gè)重要步驟。輸送系統(tǒng)導(dǎo)入后糾正了瘤頸、瘤體和入路動(dòng)脈的扭曲，解剖位置發(fā)生了改變，需要再次造影來確定腎動(dòng)脈的位置。如果僅采用CTA和DYNA－CT的融合三維路徑圖來確定腎動(dòng)脈的位置，則可靠性較低。本組有4例的上下位移和左右移位均在5 mm以上。因此，實(shí)踐中尚需謹(jǐn)慎視之。

3D－DSA與三維CTA的圖像融合技術(shù)，在腹主動(dòng)脈瘤腔內(nèi)修復(fù)術(shù)中的應(yīng)用具有一定臨床價(jià)值，其有待于擴(kuò)展至更多影像數(shù)據(jù)的領(lǐng)域，如利用PET數(shù)據(jù)資料與3D－DSA橫斷圖像進(jìn)行融合后，可以在不采用造影的情況下，定位腫瘤。3D－DSA橫斷位圖像與其他領(lǐng)域影像圖像的融合技術(shù)，有待深入研究。

［1］戴偉英，靳松，崔世民，等.顱內(nèi)靜脈竇栓塞的CT、MRI、DSA診斷［J］.中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2002，18（3）：218－219.

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［5］符偉國，董智慧.腹主動(dòng)脈瘤的治療方法和中遠(yuǎn)期效果評(píng)價(jià)［J］.中國現(xiàn)代手術(shù)學(xué)雜志，2007，11（2）：85－88.