劉虎,喬洪梅,沈維英,王超逸,馬春燕,沈泉妹,趙宏偉,蔣偉浩,陸忠烈,張玫
(1.嘉興市第二醫(yī)院,浙江 嘉興314000;2.泰山醫(yī)學(xué)院,山東 泰安271000)
下肢動脈雙低技術(shù)C TA成像與D SA的對照研究
劉虎1,喬洪梅1,沈維英1,王超逸1,馬春燕1,沈泉妹1,趙宏偉1,蔣偉浩1,陸忠烈1,張玫2*
(1.嘉興市第二醫(yī)院,浙江 嘉興314000;2.泰山醫(yī)學(xué)院,山東 泰安271000)
目的探討低輻射劑量聯(lián)合低碘濃度對比劑的雙低技術(shù)CTA成像在下肢動脈病變中的臨床診斷價值。方法收集40例臨床疑似下肢動脈病變接受下肢CTA檢查的患者,按不同管電壓隨機分為A組(低管電壓低劑量組:110kV+CARE Dose 4D,注射常規(guī)碘濃度對比劑350mgI/mL碘海醇100mL)和B組 (超低管電壓低劑量組:80kV+CARE Dose 4D,注射低碘濃度對比劑270mgI/mL碘克沙醇100mL),每組各20例,分別行CTA檢查和DSA檢查,以DSA檢查為金標(biāo)準(zhǔn),計算兩組的CTA與DSA診斷符合率。結(jié)果A組CTA與DSA的診斷符合率為92.8%;B組CTA與DSA的診斷符合率為93.1%。A組與B組的診斷符合率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論超低管電壓80kV聯(lián)合低碘濃度對比劑的雙低技術(shù)下肢CTA成像能夠獲得滿足臨床診斷要求的清晰血管圖像,可以常規(guī)應(yīng)用于臨床診斷下肢血管病變及評估手術(shù)療效。
CT血管成像;數(shù)字減影血管造影;低碘濃度;對比劑
多層螺旋CT血管成像 (Multi-slice spiral CT angiography,MSCTA)在顯示下肢動脈疾病方面具有獨特的優(yōu)勢,已經(jīng)逐漸成為診斷下肢血管病變及評估手術(shù)療效的一種重要影像學(xué)檢查方法[1-3]。由于下肢CTA掃描覆蓋范圍較長,X線的輻射劑量較大,為了得到高質(zhì)量的清晰血管圖像,常同時采用大劑量高濃度含碘對比劑來維持血管內(nèi)的對比劑濃度,明顯增加了彌漫性血管內(nèi)凝血(DIC)、對比劑腎?。╟ontrast induced nephropathy,CIN)及對比劑過敏反應(yīng)的發(fā)生。如何減少X線輻射劑量及大劑量高濃度含碘對比劑引起的不良反應(yīng)已成為近年來備受關(guān)注的研究熱點。本文將探討低輻射劑量聯(lián)合低碘濃度對比劑的雙低技術(shù)CTA成像在下肢動脈病變中的臨床應(yīng)用價值。
1.1 一般資料 選擇嘉興市第二醫(yī)院2013年5月~2016年5月臨床疑似下肢動脈病變接受下肢CTA檢查的患者40例,其臨床表現(xiàn)為間歇性跛行18例,下肢疼痛、腫脹、寒涼、麻木者15例,足背動脈搏動減弱或消失7例。按不同管電壓隨機分為A組(低管電壓低劑量組)和B組(超低管電壓低劑量組),每組各20例。兩組一般資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),詳見表1。本研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),每位患者檢查前均簽署知情同意書,研究排除碘過敏者,心、肝、腎功能不全者,甲亢等碘對比劑禁忌者,不能配合、無法完成檢查者及妊娠婦女。
表1 兩組一般資料比較
1.2 方法
1.2.1 CTA檢查方法 采用德國 Siemens公司SOMATOM Emotion 16排螺旋CT機。掃描時患者雙手上舉抱頭,于肘正中靜脈留置18G套管針,足先進(jìn)、仰臥位,雙足稍內(nèi)旋使足趾并齊,踝后墊棉墊使下肢與軀干盡量處于同一水平面,同時固定患者雙膝及踝關(guān)節(jié)處,防止掃描時肢體移動,并囑患者平靜呼吸,掃描范圍自腹主動脈末端至雙側(cè)足尖。掃描參數(shù)如下:掃描層厚5.0mm,準(zhǔn)直器寬度1.2mm,螺距 1.5,重建層厚 1.5mm,重建間隔1.0mm,掃描時采用對比劑自動觸發(fā)掃描(Bolus Tracking)技術(shù),感興趣區(qū)設(shè)置在腹主動脈末端,當(dāng)增強后CT值達(dá)100Hu時延遲5秒自動觸發(fā)掃描。A組采用110kV低管電壓,注射常規(guī)碘濃度對比劑350mgI/mL碘海醇100mL;B組采用超低管電壓80kV,注射低碘濃度對比劑270mgI/mL碘克沙醇100mL。兩組均常規(guī)采用CARE Dose 4D技術(shù)以減少患者輻射劑量。采用雙筒高壓注射器團注對比劑,前60mL注射速率為4.0mL/s,后40mL注射速率為3.0mL/s,對比劑注射完成后立即以3.0mL/s速率注入生理鹽水30mL。
1.2.2 DSA檢查方法 采用荷蘭飛利浦公司Allura Xper FD20數(shù)字平板X射線機,配備碘化銫探測器,自動調(diào)節(jié)曝光條件,隨機配置劑量測量系統(tǒng)。檢查方式如下:患者仰臥位平躺檢查床上,常規(guī)局麻下采用Seldinger技術(shù)穿刺,雙側(cè)下肢動脈造影時經(jīng)健側(cè)股動脈穿刺,單側(cè)造影時經(jīng)右股動脈穿刺,以腹股溝韌帶下2cm處作為穿刺點,在透視下定位,置入4F~5F導(dǎo)管鞘后,根據(jù)具體情況選用合適的導(dǎo)管導(dǎo)絲系統(tǒng),經(jīng)高壓注射器注射對比劑常規(guī)分段行下肢動脈造影。對比劑采用350mgI/mL碘海醇,流率2~3mL/s,分段注射劑量6~12mL,壓力200~300PSI。
1.3 CTA圖像后處理及與DSA圖像對照分析CTA檢查結(jié)束后將原始數(shù)據(jù)傳輸至西門子Syngo MMWP工作站,運用工作站的3D、Inspace軟件對所得的薄層斷層圖像進(jìn)行最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)、多平面重組(multi-planar reformation,MPR)及容積重組 (volume rendering,VR)等后處理,獲得動脈血管各個方位的二維及三維影像。最后把所有CTA圖像與DSA分段造影圖像均傳送至PACS服務(wù)器,然后從診斷報告系統(tǒng)調(diào)取圖像,采用二分格屏幕對比格式顯示,以“金標(biāo)準(zhǔn)”DSA造影圖像為標(biāo)準(zhǔn),對DSA圖像中顯示的每一處血管狹窄或閉塞病變與CTA圖像一一對照測量分析,分別計算出DSA和CTA圖像中的每一處血管狹窄程度,將CTA與DSA檢查診斷結(jié)果進(jìn)行對照,分析兩者的符合率。
1.4 動脈圖像質(zhì)量評價 由2名副主任以上的放射科醫(yī)師以雙盲法對下肢動脈成像質(zhì)量進(jìn)行綜合評價。CTA檢查均為雙側(cè)下肢動脈,但DSA檢查一般為病變側(cè)需要介入治療的單側(cè)下肢動脈(其中A組1例為雙側(cè)下肢動脈),因此本研究僅選擇有DSA檢查結(jié)果的一側(cè)下肢動脈的DSA與CTA圖像。下肢動脈根據(jù)狹窄程度分為5級:1級為無狹窄;2級為輕度狹窄 (1%~49%);3級為中度狹窄(50%~74%);4級為重度狹窄 (75%~99%);5級為完全閉塞。狹窄程度=(狹窄部近心端正常血管內(nèi)徑-狹窄部血管內(nèi)徑)/狹窄部近心端正常血管內(nèi)徑×100%[4]。CTA檢查后,任何一側(cè)下肢動脈中被診斷具有中度狹窄程度及以上分級病變的患者,自愿選擇兩周內(nèi)行DSA檢查進(jìn)一步診斷或治療。
1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 使用SPSS23.0軟件,計量資料以 (s)表示,并采用t檢驗,采用χ2檢驗比較兩組符合率。
兩組均完成了CTA檢查,其中任何一側(cè)下肢動脈中被診斷具有中度狹窄程度及以上分級病變的患者共39例,自愿選擇并成功完成DSA進(jìn)一步診斷或治療。A組完成DSA檢查8例,DSA共發(fā)現(xiàn)222處病變,其中206處CTA與DSA診斷分級符合,16處不符合,均為CTA高估了病變狹窄程度,CTA與DSA的診斷符合率為92.8%;B組完成DSA檢查5例,共發(fā)現(xiàn)130處病變,其中121處CTA與DSA診斷分級符合,9處不符合,CTA與DSA的病變診斷符合率為93.1%。A組與B組的診斷符合率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。詳見表2~3。
表2 A組下肢動脈病變CTA與DSA狹窄程度分級情況
表3 B組下肢動脈病變CTA與DSA狹窄程度分級情況
CTA憑借其在顯示下肢動脈疾病方面獨特的優(yōu)勢已經(jīng)逐漸成為下肢動脈疾病診斷及術(shù)后療效評估的重要影像學(xué)方法,可以在一定程度上取代DSA的診斷和隨訪功能[5-6]。近年來,關(guān)于減少X線輻射劑量及大劑量高濃度含碘對比劑引起不良反應(yīng)的熱點話題越來越多地被關(guān)注和報道。與CTA輻射劑量及圖像質(zhì)量有關(guān)的掃描參數(shù)主要有管電流、管電壓、掃描時間、螺距、層厚、球管轉(zhuǎn)速、探測器準(zhǔn)直模式及掃描容積等,各掃描參數(shù)之間相互影響和制約,對同一特定目標(biāo)掃描區(qū)域而言,掃描容積相對固定,最簡單有效的減少輻射劑量的方法就是采用自動管電流調(diào)制技術(shù)和低管電壓技術(shù)。華海琴等[6]發(fā)現(xiàn),低管電壓技術(shù)結(jié)合管電流自動調(diào)節(jié)技術(shù)不但可以降低下肢動脈CTA掃描的輻射劑量,而且圖像質(zhì)量能夠滿足診斷需求,同時也發(fā)現(xiàn),由于管電流自動調(diào)節(jié)過程中100kV組在低電壓條件下自動增大了管電流作為補償,從而抵消了通過降低管電壓來降低輻射劑量的收益,導(dǎo)致在120kV組與100kV組間輻射劑量無統(tǒng)計學(xué)差異,但是80kV組相對于120kV組或100kV組間輻射劑量均有顯著降低。低管電壓技術(shù)和自動管電流調(diào)制技術(shù)在下肢CTA中聯(lián)合應(yīng)用雖然可行,但是管電壓采用80kV時效果更顯著,可以達(dá)到獲得符合臨床需求滿意的圖像質(zhì)量,同時又降低了輻射劑量。因此,本研究比較了110kV低管電壓低劑量組與80kV超低管電壓低劑量組參數(shù)下CTA與DSA對下肢動脈病變診斷符合率。
對比劑濃度過低,將無法準(zhǔn)確區(qū)分斑塊,為了在CTA檢查中得到更清晰的血管圖像,檢查技師常通過注射大劑量高濃度含碘對比劑的方法來維持血管內(nèi)的對比劑高濃度,以滿足圖像后處理的需要。但是,團注大劑量的高濃度對比劑會明顯增加DIC、CIN及對比劑過敏反應(yīng)的發(fā)生率。近年來,由對比劑導(dǎo)致的腎功能損害發(fā)生率也逐年上升,已經(jīng)成為繼腎灌注不足和腎毒性藥物后的院內(nèi)獲得性腎功能衰竭(hospita1-acquired renal insufficient)的第三大原因[7-8]。Masui等[9]前瞻性研究了300mgI/mL(387例)與370mgI/mL(342例)對比劑做CT增強掃描的患者發(fā)生不良反應(yīng)的情況,結(jié)果表明應(yīng)用高碘濃度對比劑時局部不適反應(yīng)的發(fā)生率明顯高于低碘濃度對比劑。另外,過高的對比劑碘濃度可能掩蓋某些病變[10],妨礙血管壁和小血栓的顯示。因此,迫切需要一款合適的低濃度對比劑來解決這個矛盾。270mgI/mL碘克沙醇具有低粘滯度和等滲透壓的特性,為非離子型含六碘的二聚體水溶性低碘濃度對比劑,對血管內(nèi)皮、紅細(xì)胞、血小板均有很好的保護(hù)作用,具有更高的安全性,如果與低管電壓技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用,管電壓的降低所帶來的強化后血管CT值的增加能夠一定程度上彌補碘濃度的降低所帶來的血管強化減弱,以滿足臨床診斷的需要。
近年來,利用低管電壓聯(lián)合CARE Dose 4D管電流調(diào)制技術(shù)的低輻射劑量技術(shù)和低碘濃度(270mgI/mL碘克沙醇)對比劑進(jìn)行CTA檢查的研究越來越多,應(yīng)用在全身各部位CTA如冠狀動脈[11]、頭頸部動脈[12]、主動脈[13]、肺動脈[14]、腎動脈[15]、肝臟血管[16]、腹部血管[17]、胃腸道惡性腫瘤供血血管[18]等均取得了較好的收益。綜合上述國內(nèi)外學(xué)者已有的經(jīng)驗,本研究利用80kV超低管電壓技術(shù)聯(lián)合CARE Dose 4D管電流調(diào)節(jié)技術(shù)的低輻射劑量和低碘濃度(270mgI/mL)對比劑進(jìn)行下肢CTA檢查,并以DSA造影圖像為金標(biāo)準(zhǔn),對DSA圖像中顯示的每一處血管狹窄或閉塞病變與CTA圖像一一對照分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)A組CTA與DS診斷符合率為92.8%,B組診斷符合率為93.1%,兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),均能夠獲得滿意的圖像。
以往文獻(xiàn)[19]研究CTA與DSA診斷符合率,是將下肢動脈分段后,對每段血管中存在的多處狹窄或閉塞中最嚴(yán)重的一處病變來分析評價,不能對整段血管所有病變進(jìn)行完整評價,具有一定的局限性。本研究中對DSA圖像中顯示的每一處血管狹窄或閉塞病變與CTA圖像進(jìn)行逐一對照測量分析,結(jié)果更完善,準(zhǔn)確率更高。本研究樣本數(shù)量不夠大為其不足之處,后續(xù)將繼續(xù)收集數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析。另外,本研究是以DSA造影圖像為金標(biāo)準(zhǔn),對照CTA圖像逐一病變進(jìn)行測量分析,對于少部分DSA圖像顯示正常而CTA圖像橫斷面或多平面重建上有狹窄伴鈣化的偏心性假陽性病例被遺漏,未納入對比分析對象,是由于DSA圖像是二維平面采集顯示、不能多角度全面三維顯示病變的弊端,對結(jié)果亦有一定影響,但這部分假陰性病例占比小,影響較小。
綜上,超低管電壓80kV聯(lián)合低碘濃度對比劑的雙低技術(shù)下肢CTA成像,與DSA的病變診斷符合率較高,能夠獲得滿足臨床診斷要求的清晰血管圖像,可以常規(guī)應(yīng)用于臨床診斷下肢血管病變及評估手術(shù)療效。
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嘉興市科技計劃項目(2014AY21031-10)*為通訊作者,Email:mzhang@tsmc.edu.cn