周建峰，靳 勇

(蘇州大學(xué)附屬第二醫(yī)院介入放射科，江蘇 蘇州 215004)

近年來，3D-DSA和DSA-CT(Philips公司為Xper-CT)發(fā)展迅速，3D-DSA采集的血管影像可作為實時三維路徑圖指導(dǎo)血管介入治療，Xper-CT無需注射對比劑即可獲得軸位圖像，基本滿足臨床介入診療過程中對解剖位置顯示的要求[1]。3D路徑圖在顱內(nèi)動脈疾病、腹部大血管病變介入治療中的應(yīng)用已有報道[2-3]，但在經(jīng)頸內(nèi)靜脈肝內(nèi)門體分流術(shù)(tansjugular lntrahepatic portosystemic stent, TIPS)中的應(yīng)用報道鮮見，可能與3D-DSA和Xper-CT均不能獲得清晰的門靜脈3D影像有關(guān)。本研究以門靜脈高壓癥患者為研究對象，采用CT門靜脈造影(CT portal venography, CTPV)圖像融合Xper-CT軸位圖像代替3D-DSA中的注射對比劑圖像，以實現(xiàn)TIPS治療術(shù)中門靜脈的可視化3D路徑圖，旨在提高穿刺的準(zhǔn)確性，減少對比劑用量。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2016年1月—2017年6月在我院接受TIPS的患者37例，其中男23例，女14例；年齡39～70歲，平均(55.3±10.2)歲。其中21例接受常規(guī)TIPS患者，另16例接受3D路徑圖下引導(dǎo)TIPS；31例接受TIPS聯(lián)合胃冠狀靜脈及胃底靜脈栓塞術(shù)，6例接受單純TIPS術(shù)。

1.2 儀器與方法 患者于手術(shù)前3～5天接受CTPV檢查。采用Philips Brilliance iCT 256層螺旋CT機、OLRICH雙筒高壓注射器，對比劑為碘海醇 (300 mgI/ml)?；颊咦阆冗M(jìn)，仰臥位，雙臂上舉抱頭，掃描范圍為膈頂至恥骨聯(lián)合。經(jīng)肘前靜脈以團(tuán)注方式注射對比劑和生理鹽水，注射速率4～5 ml/s，對比劑總量2 ml/kg體質(zhì)量，后跟注生理鹽水30～40 ml。掃描參數(shù)：管電流250～300 mA，管電壓100～120 kV，掃描層厚0.625～1.250 mm，螺距1.375，重建層厚0.5 mm，使用智能對比劑跟蹤技術(shù)觸發(fā)掃描，閾值設(shè)為150 HU，監(jiān)測層面為肝門處腹主動脈內(nèi)。采用軟組織算法重建圖像并將其傳至Philips iCT ISP工作站，制作去骨、軟組織的門靜脈圖像，將常規(guī)門靜脈像和去骨、軟組織的門靜脈像傳輸至Philips DSA 3D工作站備用。

1.3 Xper-CT數(shù)據(jù)采集 患者取常規(guī)手術(shù)體位，雙手不抱頭，采用Philips FD20血管造影系統(tǒng)，DSA采集系統(tǒng)選取Abdomen LD Roll方式，采集速率30幀/秒，采集時間10 s。將C臂置于患者左側(cè)，正側(cè)位透視確認(rèn)掃描區(qū)位于C臂旋轉(zhuǎn)中心，確認(rèn)掃描結(jié)束位和起始位，無需注射對比劑，機架進(jìn)行旋轉(zhuǎn)采集后，將數(shù)據(jù)傳至Philips DSA 3D工作站備用。

1.4 Xper-CT與CTPV數(shù)據(jù)融合及測量 在3D工作站通過“Multi-Modality Matching”功能對Xper-CT與CTPV常規(guī)門靜脈圖像匹配融合，獲得肝門靜脈VR圖像。方法：單擊“Overlay”，選擇導(dǎo)入的常規(guī)門靜脈像；分別在冠狀位、矢狀位、軸位進(jìn)行對位(圖1)，一般以骨性標(biāo)志為匹配，將兩者重疊的圖像從多方位通過自動或手動微調(diào)進(jìn)行融合(圖2)；匹配完成后單擊“Select Set”，選擇去骨、軟組織的門靜脈像，通過調(diào)節(jié)窗寬、窗位，獲得清晰且無骨骼的門靜脈VR圖像(圖3)；單擊“3D Roadmap”，此時的VR圖像可作為3D路徑圖中的背景圖像。采用Philips工作站的測量工具評估匹配圖像測量融合誤差：分別對手術(shù)穿刺前Xper-CT圖像與CTPV圖像中的腰椎匹配誤差和術(shù)后門靜脈造影圖像中的門靜脈與CTPV融合圖像中的門靜脈匹配誤差進(jìn)行測量。

圖4 三維路徑圖 A.CTPV為背景，導(dǎo)絲走行于其中; B.手術(shù)成功后造影圖像與CTPV為背景

2 結(jié)果

以Xper-CT與CTPV數(shù)據(jù)的融合作為3D路徑圖，Xper-CT與CTPV可進(jìn)行良好的骨性對位，16例患者腰椎對位錯位均<2.00 mm。術(shù)中以CTPV圖像作為3D路徑圖可良好對位，并可很好地同步旋轉(zhuǎn)C臂與移動介入床；門靜脈融合圖像與實時透視圖像的位移較大，15例患者上下位移>2.00 mm；余1例因Xper-CT數(shù)據(jù)采集后術(shù)中患者位置有移動，患者左右位移>5.00 mm，進(jìn)行人工調(diào)整后實時透視圖像與融合的圖像的骨性匹配誤差均<2.00 mm。術(shù)后直接門靜脈造影，門靜脈與CTPV圖像重合良好(圖4)。

21例接受常規(guī)TIPS術(shù)的患者，碘海醇用量為(120.16±15.02)ml，累積空氣曝光劑量為(550.35±100.20)mGy，X線曝光時間為(52.52±8.02)min，門靜脈穿刺數(shù)(7±3)次；接受3D路徑圖下引導(dǎo)手術(shù)的16例患者，碘海醇用量為(89.81±10.10)ml，累積空氣曝光劑量為(404.85±99.76)mGy，X線曝光時間為(30.57±5.02)min，門靜脈穿刺數(shù)(4±2)次。

3 討論

多種3D影像融合是未來醫(yī)學(xué)影像的發(fā)展方向[4]，Multi-Modality Matching的功能充分利用了CTA、MRA等各種醫(yī)學(xué)影像手段的優(yōu)點。一般情況下CTPV圖像僅用于診斷病情、模擬穿刺[5-6]和隨訪評估等。TIPS手術(shù)成功的關(guān)鍵是穿刺的成功和內(nèi)支架的放置，其成功率為75%～90%[7-8]。本研究TIPS術(shù)中3D路徑圖作為介入醫(yī)師術(shù)中直觀的參考路徑圖，可隨C臂機架的角度與旋轉(zhuǎn)、觀察區(qū)域以及源圖像距離的變化而進(jìn)行實時調(diào)整；也可根據(jù)介入床上下、左右、高低的運動進(jìn)行實時路徑圖調(diào)整，而常規(guī)路徑圖以上任一參數(shù)的變化則需注射對比劑重新做路徑圖；也可根據(jù)CTPV的VR圖像模擬手術(shù)穿刺角度，直接使C臂旋轉(zhuǎn)到相應(yīng)角度進(jìn)行實時3D路徑圖。3D路徑圖無需多次注射對比劑，僅需實時透視與CTPV門靜脈VR像重疊，穿刺針、導(dǎo)管、導(dǎo)絲、支架等介入器械的影像清晰可見(圖4)。

融合3D路徑圖不僅可減少患者的對比劑用量和接受的輻射劑量，還可減少手術(shù)操作時間，提高手術(shù)成功率。手術(shù)中，穿刺針到達(dá)肝靜脈后，可通過旋轉(zhuǎn)融合的3D路徑圖，從不同角度、不同方向觀察穿刺針與門靜脈的相互關(guān)系，從而選擇最佳的穿刺角度，減少穿刺的次數(shù)和時間，從而減少對肝臟的穿刺傷；也可通過旋轉(zhuǎn)C臂多角度觀察支架的展開、走行、貼壁情況及其與門靜脈的關(guān)系。

Multi-Modality Matching軟件的缺點和局限性：①Xper-CT與CTPV檢查中，患者兩次掃描的體位不可能完全一致，導(dǎo)致數(shù)據(jù)融合中圖像匹配差異不可避免；②圖像的融合需患者配合，在實現(xiàn)3D路徑圖后，介入手術(shù)過程中患者不能移動，否則需進(jìn)行人工重新定位，補償3D路徑圖與透視的匹配差異；③由于肝內(nèi)門靜脈隨呼吸上下移動，故需對患者進(jìn)行屏氣訓(xùn)練，在進(jìn)行CT和穿刺時需囑患者吸氣后屏氣，以盡量減小Xper-CT與CTPV間門靜脈匹配差異。Xper-CT與CTPV的圖像融合技術(shù)(其他DSA設(shè)備都已有相似的功能)充分利用了DSA的三維路徑圖技術(shù)和CT無創(chuàng)性VR成像的優(yōu)勢，在TIPS的應(yīng)用中具有一定臨床價值，并可擴展至其他影像數(shù)據(jù)的融合，但還有待于進(jìn)一步研究。

總之，將Xper-CT與CTPV的融合圖像作為TIPS的三維路徑圖，可在不使用對比劑的情況下，術(shù)中多角度觀察穿刺針與門靜脈的位置關(guān)系，提高穿刺的定位準(zhǔn)確性和安全性，縮短手術(shù)時間。

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