DSA變速采集在肝癌介入治療中的應用

王紅光，武中林*，郭慶軍，李智崗，羅 紅，吳勇超，穆 東

（1.河北醫科大學第四醫院放射科，河北石家莊050011；2.河北醫科大學教務處外科學總論教研室，河北石家莊050017；3.河北省石家莊市第四醫院生殖中心，河北石家莊050011；4.河北省石家莊市人民醫院心內科，河北石家莊050011）

DSA變速采集在肝癌介入治療中的應用

王紅光1，武中林1*，郭慶軍2，李智崗1，羅 紅3，吳勇超1，穆 東4

（1.河北醫科大學第四醫院放射科，河北石家莊050011；2.河北醫科大學教務處外科學總論教研室，河北石家莊050017；3.河北省石家莊市第四醫院生殖中心，河北石家莊050011；4.河北省石家莊市人民醫院心內科，河北石家莊050011）

目的探討數字減影血管造影（digita1 subtraction angiography，DSA）變速采集在原發性肝癌（簡稱肝癌）介入治療中的應用價值。方法選取肝癌患者280例，常規造影組160例分成4組，分別采用DSA的4種不同采集幀率（2幀/s、3幀/s、4幀/s、6幀/s）行腹腔動脈造影，篩選出動脈期（artery phase，AP）既能滿足介入診療需要，又能減少采集幀數的最合理幀率；變速采集組120例分成3組，利用常規造影組篩選出的幀率行AP采集，然后采用DSA變速采集的3種不同采集幀率（0.5幀/s、1幀/s、2幀/s）行實質期及門靜脈期（parenchyma phase and porta1 phase，PAP）采集，篩選出PAP既能滿足介入診療需要，又能減少采集幀數的最合理幀率；同時統計AP、PAP采集時間及攝影次數。結果①圖像采集，AP的3幀/秒、PAP的1幀/秒及變速采集滿足介入診療需要。②采集時間，AP、PAP采集時間分別為4～7s、10～15s。③攝影次數，隨著每秒采集幀率的增加，患者攝影次數在增加，接受輻射劑量也在增加。結論原發性肝癌患者采用DSA變速采集，既能保證圖像質量，滿足介入診療需要，又能減少患者的輻射劑量，減輕機器負荷，提高DSA檢查質量。

癌，肝細胞；血管造影術，數字減影；治療

原發性肝癌（簡稱肝癌）是常見的惡性腫瘤之一，在腫瘤相關死亡中僅次于肺癌，位居第2位［1］。目前手術切除仍是肝癌治療的首選方法，手術切除率在20%左右，隨著介入技術的飛速發展，肝動脈灌注化療栓塞（transcatheterarteria1 chemoembo1ization，TACE）已成為肝癌非手術治療的首選方法之一［2］。數字減影血管造影（digita1 subtraction angiography，DSA）圖像質量是保證TACE成功的關鍵因素［3-4］，如何在保證圖像質量滿足介入診療需要的同時，又能最大限度地降低患者受輻射劑量，減少輻射損傷成為人們關注的焦點［5-6］。我們應用DSA常規采集與變速采集技術對280例患者進行了臨床對照研究，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料：選擇2010年11月—2011年8月到我院就診的原發性肝癌患者280例，其中男性182例，女性98例，年齡32～74歲，平均56歲。

1.2 檢查方法：常規造影組（采用自動曝光模式及固定采集幀率）160例分成4組，分別采用DSA的4種不同采集幀率（2幀/s、3幀/s、4幀/s、6幀/s）行腹腔動脈造影，篩選出動脈期（artery phase，AP）既能滿足介入診療需要，又能減少采集幀數的最合理幀率；變速采集組120例分成3組，利用常規造影組篩選出的幀率行AP采集，然后采用DSA變速采集的3種不同采集幀率（0.5幀/s、1幀/s、2幀/s）行實質期及門靜脈期（Parenchyma phase and porta1 phase，PAP）采集，篩選出PAP既能滿足介入診療需要，又能減少采集幀數的最合理幀率；同時統計AP、PAP采集時間及攝影次數。檢查前做好解釋，消除患者的顧慮，取得患者的配合，做好呼吸訓練，對精神過度緊張患者檢查前給予鎮靜劑，盡量減少和消除患者本身因素造成的偽影。使用西門子Angiostar p1us數字減影血管造影機（具備時間預設各期采集速率和手動切換變速采集速率2種方式）及I11umina LF高壓注射器。將5F肝管插入腹腔動脈，對比劑采用碘普羅胺370。造影時高壓注射器預選參數：注射延時1.1s，注射速率4～5mL/s，注射總量20～25mL，注射壓力300PSI，攝影前囑患者平靜呼吸下屏住氣，并堅持到采集結束。

1.3 圖像評價方法：依據腹腔動脈造影目的，由3名介入醫師及2名技師，對造影序列圖像進行分析，除外機器設備、后處理軟件等因素的影響，只從采集幀率的選擇及造影劑是否在血管內逐級序貫顯示進行圖像質量評價。AP造影序列圖像質量評價如下。A.腹腔動脈起始部、主干及腹腔干主要分支充盈良好，輪廓光滑清晰；B.肝內動脈走形逐漸變細充盈及連續性良好；C.肝臟腫瘤供血血管充盈良好；D. AP造影序列顯示造影劑在動脈內逐級序貫顯示，圖像清晰即可滿足介入診療需要。PAP造影序列圖像質量評價如下。A.肝臟腫瘤染色顯示清晰；B.門靜脈主干及門靜脈主要分支充盈良好，輪廓光滑清晰；C.肝內門靜脈走形逐漸變細充盈及連續性良好；D. PAP造影序列顯示造影劑在門靜脈內逐級序貫顯示，圖像清晰即可滿足介入診療需要。

1.4 統計學方法：應用SPSS13.0軟件包進行統計分析，計數資料以百分率表示，組間比較采用χ2檢驗和Fisher精確概率法。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 圖像采集：AP采用2幀/s、3幀/s、4幀/s、6 幀/s，在腹腔動脈起始部及主干和主要分支顯示，4亞組之間圖像質量差異無統計學意義（P＞0.05）；在肝內動脈走形、肝臟腫瘤供血血管顯示及造影劑在動脈內是否逐級序貫顯示，4亞組之間圖像質量差異有統計學意義（P＜0.05），但3幀/s與4幀/s、6幀/s各亞組之間差異無統計學意義（P＞0.05）（表1及圖1，2）。PAP采用0.5幀/s、1幀/s、2幀/s，在門靜脈主干及主要分支顯示，3亞組間差異無統計學意義（P＞0.05）；在腫瘤染色顯示、肝內門靜脈走形及造影劑在門靜脈內是否逐級序貫顯示，3亞組間差異有統計學意義（P＜0.05），但1幀/s與2幀/s之間差異無統計學意義（P＞0.05）（表2及圖3，4）。AP的3幀/s、PAP的1幀/s及變速采集（3幀/s+1幀/s），既保證了圖像質量，又滿足了介入診療需要。

表1 動脈期變速采集（例數）

AP造影序列圖像質量評價：A.腹腔動脈起始部及主干充盈良好，輪廓光滑清晰；B.腹腔動脈主要分支充盈良好，輪廓光滑清晰；C.肝內動脈走形逐漸變細，充盈良好，連續性良好；D.肝臟腫瘤供血血管充盈良好；E.AP造影序列顯示造影劑在動脈內逐級序貫顯示，圖像清晰

表2 實質期與門脈期變速采集（例數）

圖1 AP 3幀/s，造影劑在肝內血管得到逐級序貫顯示

圖2 AP 2幀/s，造影劑在主干及1級分支顯示良好，肝內分級血管未得到逐級序貫顯示

圖3 PAP 1幀/s，門靜脈主干及分支顯影清晰

圖4 PAP 0.5幀/s，門靜脈主干顯影清晰，分支顯示差

2.2 各期采集時間：AP采集時間為4～7s，PAP采集時間為10～15s。

2.3 攝影次數：常規造影中采用2幀/s、3幀/s、4 幀/s、6幀/s，患者將接受18～34、42～66、56～73、84～132次攝影；采用手動切換變速采集（3幀/s+1 幀/s），AP采集時間為4～7s，患者將接受12～21次攝影，PAP采集時間為10～15s，患者將接受10～15次攝影，患者共接受22～36次攝影。隨著每秒采集幀率的增加，患者攝影次數也在增加，接受輻射劑量也在增加，見表3。

表3 固定幀率與變速采集攝影次數

3 討 論

3.1 造影參數優化：TACE中腹腔動脈造影不同醫院采用的造影參數各不相同，一般應用造影劑含碘量為300g/L或更高，速度為5～8mL/s、總量30～50mL，壓力300～500PSI，攝影時間20s左右，如要提高門靜脈顯示清晰度延遲至25s，采集幀率多為4～8幀/s［7］。根據我們多年的工作經驗結合腹腔動脈造影目的，常用造影參數為脈沖方式采集、注射延時1.1s，采集第3幅蒙片后開始注射造影劑造影、注射速率4～5mL/s、注射總量20～25mL、注射壓力300PSI，即可滿足介入診療需要。

腹腔動脈造影AP主要目的是觀察肝臟血管解剖及走形，有無多支供血，觀察腫瘤血供情況及有無瘺，為下一步操作提供影像學資料。本研究顯示，AP采集時間為4～7s，采用DSA的4種不同采集幀率，在腹腔干起始部及主干和主要分支顯示上，4亞組間圖像質量差異無統計學意義，說明隨著采集幀率的增加，圖像質量無明顯提高，所有能夠顯示的信息都得到了正確顯示；在肝內動脈走形、肝臟腫瘤供血血管顯示、造影劑在肝動脈內是否逐級序貫顯示，4組間圖像質量差異有統計學意義，說明在肝內動脈的細節顯示上，要求采集幀率較高，符合肝癌患者肝動脈血流速度加快，AP應選擇較快幀率；進一步分析發現，3幀/s、4幀/s與6幀/s在肝內血管走形、肝臟腫瘤供血血管、造影劑在肝動脈內是否逐級序貫顯示上，各組之間差異無統計學意義，說明隨著每秒采集幀率的增加，圖像質量有所提高，但所有能夠顯示的信息都得到了正確顯示，當圖像質量達到某一程度時，再提高圖像質量僅僅使診斷人員在視覺效果上得到一定的改善。綜上所述，AP 3幀/s的圖像質量，能滿足介入診療需要。

腹腔動脈造影實質及PAP，主要目的是觀察是門靜脈否有瘤栓、回流速度、是否伴有靜脈曲張、脾臟大小。國人肝癌患者常常是在肝炎、肝硬化的基礎上發生的，門靜脈血流速度減慢，因此顯示時間延長，我們采用直至門靜脈顯示清晰為止。本研究發現，門靜脈在注射造影劑8～9s后逐漸顯影，此時正與實質期重疊，PAP顯影最濃影時間在注射造影劑后11～15s出現，在門靜脈顯影最濃出現后，在延遲采集2～4s達到門靜脈顯示清晰。由于實質期與PAP重疊，將PAP統一采用一個采集幀率，PAP采集時間為10～15s，采用DSA變速采集的3種不同采集幀率，在門靜脈主干及主要分支顯示，3亞組間圖像質量差異無統計學意義；在肝臟腫瘤染色顯示、肝內門靜脈走形、造影劑在門靜脈內是否逐級序貫顯示，3亞組間差異有統計學意義；進一步分析發現，1幀/s與2幀/s在腫瘤染色顯示、肝內門靜脈走形、造影劑在門靜脈內是否逐級序貫顯示，2亞組之間差異無統計學意義。我們對2幀/s不能清晰顯示門靜脈的5例患者，再次應用3幀/s重復造影采集并且延長采集時間，發現門靜脈依然不能清晰顯示，可能由于患者伴有嚴重的肝硬化、門靜脈高壓甚至門靜脈瘤栓，導致側支循環形成，門靜脈不能清晰顯示，因此門靜脈顯示個體差異很大，術中應靈活掌握。綜上所述，PAP 1幀/s的圖像質量，能滿足大多數患者的介入診療需要。

3.2 圖像質量與輻射的關系：DSA機器大都有變速采集模式，設有時間預設各期采集速率和手動切換變速采集速率2種方式。時間預設各期采集速率，由于每個患者的AP、PAP三期時間差距較大，準確性差，而不易實施。手動切換變速采集，即在造影采集時，醫生和技師一起觀察圖像顯示情況，隨時改變采集速率及采集時間的方法效果較好。在實際工作中患者從造影開始直至結束，多數應用自動曝光模式、固定采集幀率，無人應用手動切換變速采集的方法，甚至有些醫師一味地追求圖像質量，采用較高的采集幀率，忘記在追求圖像質量的同時，患者接受了大量輻射，減少攝影總幀數是減少患者輻射的可控性因素。本研究顯示，變速采集（AP的3幀/s和PAP的1幀/s）的圖像質量，能滿足介入診療需要。

腹腔動脈造影雖然隨著采集幀率的增加，圖像質量提高可能會在一定程度上提高臨床上對肝癌診斷的準確性，但是當圖像質量達到某一程度時，所有能夠顯示的信息都得到了正確顯示，再提高圖像質量僅僅使診斷人員在視覺效果上得到一定的改善。使用DSA機器進行X線采集時，對同一被照體采用不同的采集幀率時，X線管采用的管電壓和管電流相同，所得的圖像噪聲及圖像質量基本相同，由于X線管脈沖發射的頻率不同，單位時間內被照體的輻射總劑量，隨采集幀率增加而增加［8-9］。常規造影中（自動曝光模式及固定幀率采集），采用4種不同采集幀率，患者將接受18～34、42～66、56～73、84～132次攝影，采用手動切換變速采集（3幀/s+1 幀/s），AP采集時間為4～7s，患者將接受12～21次攝影，PAP采集時間為10～15s，患者將接受10～15次攝影，患者共接受22～36次攝影。說明隨著采集幀率的增加，患者攝影次數也在增加，患者接受的輻射劑量也在增加。根據國際放射防護委員會提出的在放射診斷中，當圖像信息滿足診斷時，所施加于患者身上的輻射劑量必須合理地保持在盡可能低的水平，即正當化和最優化原則。手動切換變速采集（3 幀/s+1幀/s）既能保證圖像質量，又能滿足介入診療需要，減少患者攝影次數及受輻射劑量。

影響DSA圖像質量的因素有很多方面，如機器設備、采集幀率、造影劑注射速度與總量、參數選擇、定位等各個環節上的相互配合［10］，其中DSA采集幀率不僅影響圖像質量，而且影響DSA的檢查質量。雖然DSA的圖像質量對于保證肝動脈化療栓塞術成功至關重要，但我們更應充分關注患者受到了一次高劑量的輻射，并且肝癌患者常常需要在短期內多次進行肝動脈化療栓塞術，因此會受到大劑量的醫源性輻射。肖鋒等［11］研究顯示，肝臟介入操作所致患者最高皮膚劑量為1 759mGy，有效劑量男性為29.22mSv，女性為29.27mSv，可見患者所受到的輻射劑量很大，應該采取有效的措施來降低患者所受到的輻射劑量。因此，我們在介入手術時除了精細治療外，應充分關注患者受到了一次高劑量的輻射，術中不能一味地追求圖像質量，而忽略了患者的輻射劑量。總之，合理使用變速采集在保證圖像質量及介入診療要求情況下，可以有效減少患者輻射劑量，延長機器使用壽命。

［1］ 中國抗癌協會肝癌專業委員會，中國抗癌協會臨床腫瘤學協作委員會，中華醫學會肝病學分會肝癌學組.原發性肝癌規范化診治專家共識［J］.臨床腫瘤學雜志，2009，14（3）：259-269.

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（本文編輯：劉斯靜）

R735.7

B

1007-3205（2012）10-1200-04

2012-02-12；

2012-05-11

王紅光（1966-），男，河北望都人，河北醫科大學第四醫院主任技師，醫學學士，從事醫學影像質量控制研究。

*通訊作者。E-mai1：1065561615@qq.com

10.3969/j.issn.1007-3205.2012.10.035