吳剛， 張曉莉， 李小明

下肢動(dòng)脈硬化是臨床常見疾病，多發(fā)生于老年人及糖尿病患者，主要臨床癥狀為下肢疼痛，跛行，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量[1-2]。目前，下肢動(dòng)脈硬化狹窄的診斷主要依賴CTA檢查[3]，因?yàn)镃TA空間分辨力高，掃描速度快，能準(zhǔn)確診斷動(dòng)脈狹窄程度，并能發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈壁鈣化斑塊。然而，CTA是有電離輻射的檢查方式。對(duì)于嚴(yán)重鈣化的動(dòng)脈節(jié)段，CTA難以準(zhǔn)確判斷管腔的狹窄程度[4]。另外，對(duì)于腎功能不全合并下肢動(dòng)脈硬化的患者，CTA檢查無法進(jìn)行。對(duì)于這類患者，可以使用無需對(duì)比劑的MRA檢查替代CTA檢查。

以往的全下肢MRA檢查多采用時(shí)間飛躍法(time of flying，TOF)，檢查時(shí)間長(zhǎng)，圖像質(zhì)量不夠穩(wěn)定，未能在臨床上廣泛應(yīng)用[5]。而Siemens公司最新推出的非對(duì)比劑QISS(quiescent interval single shot)序列，模擬CTA的掃描模式，使用心電門控技術(shù)克服搏動(dòng)偽影，在掃描速度和圖像質(zhì)量上取得重大進(jìn)展[6]。QISS在下肢動(dòng)脈硬化的臨床應(yīng)用價(jià)值已經(jīng)得到國(guó)外少數(shù)學(xué)者證實(shí)[7-8]。然而，使用QISS研究腎功能不全患者的下肢動(dòng)脈狹窄情況，國(guó)內(nèi)尚未見相關(guān)報(bào)道。本研究的目的是評(píng)估QISS的圖像質(zhì)量及運(yùn)用QISS進(jìn)行下肢動(dòng)脈狹窄評(píng)分。

材料與方法

1.臨床資料

搜集2015年12月-2017年5月間本院腎功能不全合并下肢動(dòng)脈硬化的患者25例。其中，男20例，女5例，年齡54～81歲，中位年齡66歲?；颊吣I小球?yàn)V過率(GFR)為27.14～53.65 mL/m2/1.73 m2，平均36.26 mL/m2/1.73 m2。25例患者中，10例表現(xiàn)為下肢疼痛，11例表現(xiàn)為跛行。25例患者中，11例有糖尿病史，15例有高血壓，10例有腦動(dòng)脈硬化，6例有冠心病。

2.影像檢查方法

由于存在腎功能不全，所有患者均未行下肢CTA檢查，而改行QISS-MRA檢查。采用Siemens Skyra 3.0T MR掃描儀。掃描前在患者前胸壁粘貼心臟電極片。使用下肢血管專用36通道線圈和18通道腹部線圈覆蓋患者下肢及盆部。采取足先進(jìn)，仰臥位。在QISS掃描之前，使用Fast-view-scout序列對(duì)全下肢進(jìn)行快速定位。QISS序列采取橫軸面掃描，聯(lián)合使用心電門控技術(shù)、脂肪抑制技術(shù)、背景飽和技術(shù)、靜脈飽和技術(shù)。成像層面內(nèi)的背景及靜脈信號(hào)被壓制，而流入成像層面的新鮮動(dòng)脈血液信號(hào)因不被壓制而產(chǎn)生信號(hào)。QISS在每個(gè)心動(dòng)周期的固定時(shí)段采用平衡穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列(b-SSFP)進(jìn)行動(dòng)脈血的亮血成像。主要參數(shù)如下：視野400 mm×280 mm，矩陣448×313.6，層厚3 mm，層數(shù)40，TR為一個(gè)心動(dòng)周期，TE 1.68 ms，加速因子(GRAPPA)為2，翻轉(zhuǎn)角90°，帶寬700。QISS每次掃描范圍為12 cm(頭足方向)，一般需要9次掃描來完成全下肢成像。顯示范圍從小腿動(dòng)脈遠(yuǎn)端到腹主動(dòng)脈遠(yuǎn)端。腹盆部的掃描需要患者配合憋氣，每次憋氣時(shí)QISS掃描10層，憋氣4次完成一站掃描。完成全下肢掃描的時(shí)間與患者的心率有關(guān)。如果患者心率為80次/分，掃描時(shí)間約為7分鐘。每一站QISS掃描結(jié)束后，機(jī)器自動(dòng)生成冠狀位最大密度投影(MIP)圖像。全部9站掃描結(jié)束后，機(jī)器自動(dòng)將9站MIP拼接成一幅全下肢冠狀面MIP圖像。

3.數(shù)據(jù)分析

圖像質(zhì)量主觀評(píng)分：評(píng)價(jià)對(duì)象為機(jī)器自動(dòng)生成的全下肢冠狀面MIP圖像。將全下肢分成17個(gè)節(jié)段：1，腹主動(dòng)脈遠(yuǎn)端；2/3，左/右髂總動(dòng)脈；4/5，左/右髂外動(dòng)脈；6/7，左/右股動(dòng)脈；8/9，左/右股深動(dòng)脈；10/11，左/右腘動(dòng)脈；12/13，左/右脛前動(dòng)脈；14/15，左/右脛后動(dòng)脈；16/17，左/右腓動(dòng)脈。由兩位具有十年以上工作經(jīng)驗(yàn)的副高職稱醫(yī)師對(duì)每個(gè)動(dòng)脈節(jié)段的圖像質(zhì)量協(xié)商一致進(jìn)行評(píng)分，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下：0分，圖像質(zhì)量差，動(dòng)脈顯示不清，偽影重，無法診斷血管狹窄；1分，圖像質(zhì)量中，動(dòng)脈顯示，偽影少或無，尚能診斷血管狹窄；2分，圖像質(zhì)量良，動(dòng)脈顯示清晰，無偽影，能診斷血管狹窄；3分，圖像質(zhì)量?jī)?yōu)，動(dòng)脈呈高亮信號(hào)，邊緣銳利，無偽影，血管狹窄易于診斷。計(jì)算全部患者所有動(dòng)脈節(jié)段的圖像質(zhì)量評(píng)分(平均值 標(biāo)準(zhǔn)差)。

動(dòng)脈狹窄評(píng)分：由兩位具有十年以上工作經(jīng)驗(yàn)的副高職稱醫(yī)師對(duì)每個(gè)節(jié)段的狹窄程度協(xié)商一致進(jìn)行評(píng)分，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下：0分，全節(jié)段無管腔狹窄；1分，節(jié)段內(nèi)存在動(dòng)脈狹窄，狹窄程度<50%；2分，存在動(dòng)脈狹窄，最狹窄處狹窄程度≥50%；3分，亞節(jié)段管腔閉塞；4分，全節(jié)段管腔完全閉塞?；颊叩南轮珓?dòng)脈狹窄總評(píng)分為所有17個(gè)動(dòng)脈節(jié)段狹窄評(píng)分之和。根據(jù)患者的主訴(有無下肢疼痛、跛行)，將患者分為有臨床癥狀組和無臨床癥狀組，分別計(jì)算兩組的狹窄評(píng)分(平均值 標(biāo)準(zhǔn)差)。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

比較有癥狀組和無癥狀組下肢動(dòng)脈狹窄評(píng)分差異，采用Mann-Whitney檢驗(yàn)；兩組年齡比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；兩組性別比較采用Fisher精確概率計(jì)算法。以P<0.05認(rèn)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

所有患者順利完成QISS-MRA檢查。在25例患者中，18例患者心率正常，檢查時(shí)間7～10 min。7例患者表現(xiàn)為心率異常，檢查時(shí)間有所延長(zhǎng)，但仍能順利完成全下肢檢查。

運(yùn)動(dòng)偽影、磁敏感偽影及B1場(chǎng)不均勻偽影是影響圖像質(zhì)量的主要因素。部分患者尤其是有嚴(yán)重腿痛的患者(n=4)，在掃描過程中雙腿不自主運(yùn)動(dòng)。由于QISS是快速序列，且使用橫軸面掃描，原始圖像的圖像質(zhì)量并沒有受到顯著影響。但在冠狀面重建MIP圖像可以觀察到明顯的血管斷層。磁敏感偽影主要見于部分患者(n=3)盆腔內(nèi)血管。由于使用了心電門控技術(shù)，常見于TOF技術(shù)的動(dòng)脈搏動(dòng)偽影及層面內(nèi)飽和效應(yīng)在本研究中沒有出現(xiàn)。在QISS原始圖像及重建圖像上，下肢動(dòng)脈表現(xiàn)為極高信號(hào)(圖1、2)，而背景軟組織及靜脈表現(xiàn)為極低信號(hào)。本研究顯示，QISS圖像質(zhì)量主觀評(píng)分平均值為2.63(表1)。圖像質(zhì)量?jī)?yōu)的節(jié)段共計(jì)320段，占75.3%。圖像質(zhì)量良的節(jié)段共計(jì)70段，占16.5%。圖像質(zhì)量中的節(jié)段共計(jì)19段，占4.5%。圖像質(zhì)量差的節(jié)段共計(jì)16段，占3.8%。

表1 QISS圖像質(zhì)量主觀評(píng)分

25名患者下肢動(dòng)脈狹窄評(píng)分為2～27分，中位數(shù)為14分。有癥狀組(n=14)的評(píng)分為9～27分，中位數(shù)為18分。無癥狀組(n=11)的評(píng)分為2～11分，中位數(shù)為8分。有癥狀組狹窄評(píng)分顯著高于無癥狀組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001，表2，圖1、2)。兩組的年齡、性別差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，表2)。

表2 有癥狀組與無癥狀組的年齡、性別及下肢動(dòng)脈狹窄評(píng)分的比較

注：評(píng)分為中位數(shù)(最小評(píng)分～最大評(píng)分)

討 論

本研究發(fā)現(xiàn)，非對(duì)比劑QISS-MRA用于下肢動(dòng)脈成像，圖像質(zhì)量穩(wěn)定，評(píng)估動(dòng)脈狹窄可靠。使用QISS分段評(píng)分的方法，能準(zhǔn)確評(píng)估腎功能不全患者下肢動(dòng)脈狹窄情況。

多個(gè)臨床研究證實(shí)，腎功能不全與下肢動(dòng)脈硬化疾病與存在密切關(guān)系[9]。在腎功能不全合并下肢動(dòng)脈硬化時(shí)，不能行CTA檢查來明確下肢動(dòng)脈病變情況，一般只能做超聲檢查。但下肢動(dòng)脈超聲檢查依賴操作者的經(jīng)驗(yàn)，檢查圖像不夠直觀，臨床意義有限。對(duì)比增強(qiáng)MRA檢查能顯示下肢動(dòng)脈病變，但是對(duì)于腎功能不全患者同樣不宜使用磁共振對(duì)比劑。因此，非對(duì)比劑MRA是診斷腎功能不全患者下肢動(dòng)脈病變最合適的檢查方法[10]，既避免了對(duì)比劑的腎毒性，又避免了電離輻射。另外，非對(duì)比劑MRA不受時(shí)間窗口的限制，可以反復(fù)進(jìn)行。

以往，下肢非對(duì)比劑MRA主要采用TOF，其檢查時(shí)間長(zhǎng)，患者難以耐受。尤其是對(duì)于伴隨腿痛、背痛的患者，無法長(zhǎng)時(shí)間靜止仰臥接受檢查。TOF的圖像質(zhì)量不夠穩(wěn)定，常?？梢妱?dòng)脈搏動(dòng)偽影及層面內(nèi)飽和效應(yīng)。因此，TOF并未在臨床上得到推廣。QISS序列是新一代動(dòng)脈成像序列，相比以往的非對(duì)比劑MRA技術(shù)，存在很多優(yōu)勢(shì)。首先是成像速度快。由于使用快速的b-SSFP序列采集血液信號(hào)，二維QISS能在一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)完成一層圖像的成像。一般情況下QISS每站掃描40層，完成全下肢動(dòng)脈掃描一般需要9站，共計(jì)360層，需360個(gè)心動(dòng)周期(7～10min)，較TOF的成像時(shí)間明顯縮短。其次是圖像質(zhì)量穩(wěn)定。由于b-SSFP序列速度很快，且在橫軸面上掃描，對(duì)腿部運(yùn)動(dòng)不敏感，QISS的圖像質(zhì)量較少受到運(yùn)動(dòng)偽影的影像。QISS采用了心電門控技術(shù)，每次在心動(dòng)周期的同一時(shí)段采集動(dòng)脈圖像，有效地消除了動(dòng)脈搏動(dòng)偽影和層面內(nèi)飽和效應(yīng)。第三是動(dòng)脈信噪比高。由于采用了背景飽和技術(shù)和新鮮血液亮血成像技術(shù)，動(dòng)脈血與背景的對(duì)比度高。QISS掃描之前勻場(chǎng)有助于減少背景噪聲，提高圖像質(zhì)量。第四，QISS是管腔成像，鈣化斑塊在QISS上不顯示，不會(huì)影響對(duì)管腔狹窄程度的判斷。在這方面QISS明顯優(yōu)于CTA成像。后者對(duì)于管腔狹窄程度的判斷常常受到鈣化斑塊的影響，準(zhǔn)確性不夠高。第五，QISS的參數(shù)設(shè)置相對(duì)固定，不需要復(fù)雜的調(diào)整，掃描過程簡(jiǎn)單，容易推廣執(zhí)行。且現(xiàn)有的QISS版本能夠自動(dòng)重建MIP圖像，并自動(dòng)拼接MIP以完整顯示全下肢動(dòng)脈，減少了后處理的工作量。本研究顯示，QISS成像偽影較少。本研究QISS的主觀圖像質(zhì)量評(píng)分2.63，接近優(yōu)。本研究使用QISS圖像，先對(duì)各個(gè)節(jié)段分別進(jìn)行狹窄評(píng)分，再計(jì)算所有節(jié)段評(píng)分之和，盡可能準(zhǔn)確地反應(yīng)患者下肢動(dòng)脈病變的程度。本研究顯示有癥狀患者的狹窄評(píng)分顯著高于無癥狀患者，這提示QISS能可靠地評(píng)估下肢動(dòng)脈狹窄情況，為臨床治療決策提供重要參考。

圖1 男，57歲，腎小球?yàn)V過率51.3mL/m2/1.73m2，無下肢疼痛、無跛行癥狀。各動(dòng)脈節(jié)段圖像質(zhì)量均為優(yōu)(3分)，各節(jié)段動(dòng)脈狹窄評(píng)分均為0。圖2 男，72歲，腎小球?yàn)V過率44.2mL/m2/1.73m2，有下肢疼痛、跛行癥狀。各動(dòng)脈節(jié)段圖像質(zhì)量均為優(yōu)(3分)，右側(cè)腘動(dòng)脈閉塞，患者下肢動(dòng)脈狹窄評(píng)分總分為27分。

本研究尚存在一些局限性。首先，納入的腎功能不全并下肢動(dòng)脈硬化的患者數(shù)量較少。雖然腎功能不全患者下肢動(dòng)脈硬化發(fā)生率不低，但是目前臨床上尚未認(rèn)識(shí)到非對(duì)比劑MRA的能力和價(jià)值。在不能接受CTA檢查的情況下，對(duì)這類患者的評(píng)估往往限于超聲檢查，而接受非對(duì)比劑MRA檢查的比例較小。隨著臨床對(duì)QISS價(jià)值的認(rèn)識(shí)提高，以后會(huì)有更多的這類患者接受QISS檢查。在今后的研究中，有望納入更多的患者以提高研究的可信度。其次，由于腎功能不全患者一般不做CTA、DSA檢查，本研究對(duì)于QISS的評(píng)估缺乏金標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比。在進(jìn)一步的研究中，筆者將以CTA或DSA為金標(biāo)準(zhǔn)，研究QISS用于診斷腎功能正常患者的下肢動(dòng)脈硬化的價(jià)值。

總之，非對(duì)比劑QISS-MRA檢查能夠用于診斷腎功能不全患者的下肢動(dòng)脈硬化，具有較好的臨床應(yīng)用前景。