張 嵐，邢 威，吳云虎，張 剛，吳 濤

(1.河南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院磁共振科，2.介入科，河南 鄭州 450000)

近年來，因糖尿病、高血壓、動(dòng)脈粥樣硬化等導(dǎo)致外周動(dòng)脈疾病(peripheral arterial disease， PAD)的發(fā)病率逐年增加。CTA和對(duì)比增強(qiáng)MRA(contrast enhanced MRA, CE-MRA)雖可較好顯示下肢動(dòng)脈狹窄的部位、程度及側(cè)支循環(huán)，但CTA可因使用碘對(duì)比劑而增加對(duì)比劑腎病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[1]，而釓對(duì)比劑對(duì)腎功能不全患者可能引起腎源性系統(tǒng)纖維化(nephrogenic systemic fibrosis, NSF)[2]。DSA是診斷PAD的金標(biāo)準(zhǔn)，但具有侵入性，且存在可能引起腎毒性、血管痙攣或損傷等問題，患者接受程度較低。作為一種無創(chuàng)、無輻射和無需使用對(duì)比劑的影像學(xué)檢查手段，非對(duì)比增強(qiáng)MRA (non-contrast-enhanced MR angiography, NCE-MRA)逐漸受到臨床重視[3]。TRANCE技術(shù)是一種心電觸發(fā)的NCE-MRA技術(shù)，配合心電門控三維采集技術(shù)可提高圖像信噪比和空間分辨率，在下肢動(dòng)脈成像中表現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。本研究將NCE-MRA與CTA對(duì)照，探討NCE-MRA TRANCE技術(shù)在下肢動(dòng)脈病變中的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2016年1月—2017年5月我院收治的38例下肢動(dòng)脈狹窄性病變患者，男28例，女10例，年齡32～83歲，平均(58.5±11.4)歲；臨床表現(xiàn)為單側(cè)或雙側(cè)下肢靜息痛、肢端潰瘍或壞疽、間歇性跛行等；均依次接受NCE-MRA、CTA和DSA檢查。所有患者無MR檢查禁忌證，無心律不齊，無嚴(yán)重腎功能損傷(腎小球?yàn)V過率<30 ml/min)。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均簽署知情同意書。

1.2儀器與方法

1.2.1NCE-MRA檢查方法 采用Philips Ingenia 3.0T MR掃描儀，體部16通道相控陣線圈。囑患者仰臥，足先進(jìn)，適當(dāng)固定膝部和踝部，連接四導(dǎo)聯(lián)心電電極。掃描范圍自腹主動(dòng)脈分叉上3～5 cm至踝關(guān)節(jié)水平，依次采集盆腔、大腿、小腿的血流信號(hào)，掃描時(shí)間約為30 min。TRANCE技術(shù)采用3D-TSE序列，配合心電觸發(fā)門控，以三維模式采集冠狀位圖像，舒張期采集“動(dòng)脈亮血，靜脈亮血”圖像，收縮期采集“動(dòng)脈黑血，靜脈亮血”圖像，減影后獲得下肢動(dòng)脈圖像。每段圖像采集前，采用Q-flow序列測(cè)量血液流速，以確定最佳觸發(fā)時(shí)相。Q-flow序列參數(shù)：TR 11 ms，TE 6.8 ms，F(xiàn)OV 202 mm×139 mm，層厚6 mm，激發(fā)次數(shù)(number of signals averaged， NSA)1。3D-TSE序列參數(shù)：TR 1 000 ms，TE 63 ms，F(xiàn)OV 375 mm×353 mm，層厚1.1 mm，NSA 1。

1.2.2CTA檢查方法 采用Siemens Somatom Definition 64排雙源CT。囑患者仰臥，足先進(jìn)，經(jīng)肘靜脈以3 ml/s流率注入70～100 ml碘海醇，隨后跟注40～50 ml生理鹽水。采用對(duì)比劑跟蹤觸發(fā)技術(shù)，將ROI放置于腹主動(dòng)脈末端，閾值達(dá)100 HU時(shí)自動(dòng)觸發(fā)掃描，掃描范圍為腹主動(dòng)脈下段至足尖。掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流200 mA，準(zhǔn)直器寬度 0.75 mm，螺距1.25，F(xiàn)OV 50 cm×50 cm。掃描結(jié)束后進(jìn)行三維重建。

1.2.3DSA檢查方法 采用Philips FD20 DSA血管機(jī)，局部麻醉下行Seldinger穿刺，經(jīng)股動(dòng)脈入路(雙下肢動(dòng)脈均重度狹窄或閉塞者穿刺肱動(dòng)脈)，以15～20 ml/s流率注射碘普羅胺25～30 ml，壓力為600 psi，先對(duì)腹主動(dòng)脈下段、左右髂總動(dòng)脈、髂內(nèi)動(dòng)脈、髂外動(dòng)脈行常規(guī)造影，再用多功能導(dǎo)管以4～6 ml/s速率注入碘普羅胺6～8 ml，壓力2 600 psi，對(duì)患肢進(jìn)行分段造影。

1.3圖像質(zhì)量評(píng)價(jià) 由2名高年資放射科醫(yī)師采用4分法對(duì)NCE-MRA和CTA圖像質(zhì)量進(jìn)行主觀評(píng)分，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括解剖顯示、靜脈污染及軟組織偽影[4]。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：4分為圖像清晰，動(dòng)脈血管連續(xù)，無靜脈污染和軟組織偽影；3分為圖像較清晰，動(dòng)脈輪廓清楚，伴淺靜脈污染和輕度軟組織偽影；2分為圖像尚可，基本滿足診斷需要，伴深靜脈污染和中度軟組織偽影；1分為圖像差，不能用于診斷，動(dòng)脈輪廓顯示不清，靜脈污染嚴(yán)重伴重度軟組織偽影。

1.4動(dòng)脈狹窄程度評(píng)價(jià) 由2名醫(yī)師分別測(cè)量每處狹窄動(dòng)脈管腔內(nèi)徑和狹窄近端正常動(dòng)脈管腔內(nèi)徑，計(jì)算下肢動(dòng)脈狹窄率，狹窄率=(1-狹窄處動(dòng)脈管腔內(nèi)徑/狹窄近端正常動(dòng)脈管腔內(nèi)徑)×100%[5]。下肢動(dòng)脈狹窄程度分4級(jí)：1級(jí)，輕度狹窄，狹窄程度<50%；2級(jí)，中度狹窄，狹窄程度50%～75%；3級(jí)，重度狹窄，狹窄程度>75%～99%；4級(jí)，完全閉塞。若同一動(dòng)脈節(jié)段有多處狹窄，按狹窄程度級(jí)別最高者歸類。狹窄程度≥2級(jí)為顯著性狹窄。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。NCE-MRA與CTA圖像質(zhì)量評(píng)分比較采用Wilcoxon檢驗(yàn)；兩者間診斷下肢動(dòng)脈狹窄程度的一致性采用Kappa檢驗(yàn)，Kappa值<0.40為一致性較差，0.4～0.8為一致性較好，>0.8為一致性良好。以DSA結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算CTA和NCE-MRA診斷下肢動(dòng)脈顯著性狹窄的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率，采用配對(duì)χ2檢驗(yàn)進(jìn)行比較。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2名醫(yī)師對(duì)下肢動(dòng)脈各段的CTA和NCE-MRA圖像質(zhì)量評(píng)分見表1。評(píng)分結(jié)果顯示NCE-MRA圖像質(zhì)量總體評(píng)分低于CTA(P均<0.001)，在腘動(dòng)脈水平以上NCE-MRA與CTA圖像質(zhì)量評(píng)分無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P均>0.05)，膝下動(dòng)脈段(脛前動(dòng)脈、脛后動(dòng)脈和腓動(dòng)脈)的NCE-MRA圖像質(zhì)量評(píng)分低于CTA(P均<0.05)。

以DSA為金標(biāo)準(zhǔn)，38例患者共發(fā)現(xiàn)267處狹窄，2名醫(yī)師以CTA和NCE-MRA判斷下肢動(dòng)脈狹窄程度情況見表2、圖1、2，CTA與NCE-MRA診斷下肢動(dòng)脈狹窄程度的一致性良好(Kappa=0.92、0.91，P均<0.05)。NCE-MRA與CTA診斷下肢動(dòng)脈顯著性狹窄的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，見表3。

3 討論

CTA和CE-MRA檢查均需使用對(duì)比劑，可增加對(duì)比劑腎病和NSF的風(fēng)險(xiǎn)，更是腎功能不全患者的禁忌證。近年來，NCE-MRA在外周動(dòng)脈的應(yīng)用逐漸受到關(guān)注。傳統(tǒng)TOF法最早用于下肢動(dòng)脈成像，但受血液流入效應(yīng)的限制，其成像范圍有限，圖像空間分辨率較低，因而不適用于大范圍下肢動(dòng)脈成像[6]。快速采集技術(shù)的不斷優(yōu)化大大縮短了TSE序列下肢動(dòng)脈成像的時(shí)間，且圖像空間分辨率顯著提高。本研究采用的TRANCE是基于心電觸發(fā)的半傅里葉3D-TSE序列，配合心電門控，分別在心臟收縮期和舒張期采集血流信號(hào)。其原理為動(dòng)脈血在收縮期流速快，T2WI表現(xiàn)為低信號(hào)；舒張期血液流速減慢，T2WI表現(xiàn)為高信號(hào)；而靜脈血在收縮期和舒張期流速均緩慢，整個(gè)心動(dòng)周期T2WI均為高信號(hào)，將舒張期和收縮期圖像減影后即可得到動(dòng)脈圖像[7]。其優(yōu)勢(shì)如下：①靜脈污染較少，多為淺靜脈污染，不影響圖像質(zhì)量；②三維采集技術(shù)使層厚更薄，可達(dá)1 mm，顯示細(xì)小病變更清晰；③采用容積各向同性快速自旋回波序列(volume isotropic turbo spin acquisition, VISTA)序列，減影更充分，圖像空間分辨率更高。

表1 2名醫(yī)師對(duì)下肢動(dòng)脈不同節(jié)段CTA和NCE-MRA的圖像質(zhì)量評(píng)分(分)

表2 2名醫(yī)師以CTA和NCE-MRA判斷下肢動(dòng)脈狹窄程度的比較(處)

表3 2名醫(yī)師以CTA和NCE-MRA診斷下肢動(dòng)脈顯著性狹窄的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率比較[%(處)]

圖1 患者男，83歲，糖尿病30余年，下肢動(dòng)脈硬化閉塞癥10年 A.NCE-MRA示雙側(cè)股淺動(dòng)脈、腘動(dòng)脈、脛后動(dòng)脈、腓動(dòng)脈多發(fā)節(jié)段性狹窄，右側(cè)脛前動(dòng)脈閉塞(箭)； B.CTA示雙下肢動(dòng)脈狹窄部位和程度與NCE-MRA顯示一致(箭)； C、D.DSA示右側(cè)股淺動(dòng)脈節(jié)段性狹窄，右側(cè)脛前動(dòng)脈閉塞(箭)，脛后動(dòng)脈、腓動(dòng)脈多發(fā)節(jié)段性狹窄(箭頭)，伴周圍側(cè)支血管形成

圖2 患者女，62歲，左側(cè)小腿跛行3年，股腘動(dòng)脈旁路術(shù)后1年 A、B.NCE-MRA示右側(cè)股淺動(dòng)脈多發(fā)狹窄和左側(cè)股淺動(dòng)脈旁路血管(箭)； C、D.CTA示右側(cè)股淺動(dòng)脈狹窄和左側(cè)股淺動(dòng)脈旁路血管(箭)，并清晰顯示動(dòng)脈粥樣斑塊形成

本組患者下肢動(dòng)脈在CTA和NCE-MRA上均表現(xiàn)為不同程度的管腔狹窄，管壁不光滑，部分動(dòng)脈長(zhǎng)段呈“串珠樣”改變，局部動(dòng)脈完全或不完全閉塞，伴或不伴側(cè)支循環(huán)形成。圖像質(zhì)量評(píng)分結(jié)果顯示NCE-MRA圖像可清楚顯示下肢動(dòng)脈狹窄的部位、范圍、程度、側(cè)支血管等，均能滿足診斷需求，從腹主動(dòng)脈下段至腘動(dòng)脈水平NCE-MRA與CTA圖像質(zhì)量評(píng)分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而膝下動(dòng)脈段CTA圖像質(zhì)量略優(yōu)于NCE-MRA(P均<0.05)。分析其原因，可能為：①下肢動(dòng)脈病變患者常伴有靜息痛，掃描時(shí)小腿可能發(fā)生不自主抽動(dòng)，產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偽影；②患者可合并小腿或足部感染和壞疽，圖像靜脈污染較大腿段動(dòng)脈嚴(yán)重[8]；③膝下動(dòng)脈血管較細(xì)，彈性較差，血流速度緩慢，減影后易造成血流信號(hào)丟失。

Varga-Szemes等[9]同樣以DSA為金標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)比NCE-MRA與CTA，發(fā)現(xiàn)二者顯示下肢動(dòng)脈狹窄程度基本一致。本研究2名醫(yī)師間以NCE-MRA與CTA判斷下肢動(dòng)脈狹窄程度的一致性良好(Kappa均>0.8)。本研究結(jié)果顯示，NCE-MRA診斷下肢動(dòng)脈顯著性狹窄的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率均與CTA無差異(P均>0.05)。Gutzeit等[10]以TRANCE技術(shù)判斷大腿段和小腿段動(dòng)脈嚴(yán)重狹窄的敏感度為95.6%和95.2%，特異度為97.4%和87.5%，準(zhǔn)確率為97.1%和90.5%，本研究結(jié)果與之相似。本研究中NCE-MRA診斷3級(jí)或4級(jí)的病變較多，提示NCE-MRA易高估狹窄程度，原因可能為：①血流速度較快或發(fā)生渦流時(shí)信號(hào)丟失，導(dǎo)致對(duì)狹窄程度過高評(píng)估[11]；②動(dòng)脈狹窄較重時(shí)，血流速度明顯減慢，收縮期采集的信號(hào)同樣表現(xiàn)為高信號(hào)，減影后與舒張期高信號(hào)抵消，血管可顯示為完全閉塞。

本研究的局限性：①采用心電觸發(fā)對(duì)患者心律要求較高，心律不齊時(shí)易出現(xiàn)錯(cuò)誤觸發(fā)，延遲校準(zhǔn)時(shí)間，心律明顯不齊時(shí)不能觸發(fā)信號(hào)采集；②患者血流動(dòng)力學(xué)明顯異常時(shí)，可高估血管狹窄程度；③對(duì)于細(xì)小動(dòng)脈如足背、足底動(dòng)脈顯影較為困難；④NCE-MRA全下肢掃描時(shí)間較長(zhǎng)，部分患者不能配合。

總之，采用3.0T TRANCE技術(shù)的NCE-MRA可清晰地顯示下肢動(dòng)脈狹窄性病變，具有較高的圖像質(zhì)量和診斷準(zhǔn)確度，可作為下肢動(dòng)脈病變、特別是合并腎功能不全及不能使用釓或碘對(duì)比劑患者的安全可靠的替代檢查方法。