256層CT在下肢動脈成像技術中的臨床應用

王守海 田樹平* 趙宏祥 謝 雁

256層CT在下肢動脈成像技術中的臨床應用

王守海①田樹平①*趙宏祥②謝 雁①

目的：探討將興趣區設置于腹主動脈，256層CT在顯示下肢動脈成像技術中的臨床應用情況。方法：回顧性分析45例疑似下肢動脈閉塞及狹窄的患者接受256 iCT下肢動脈造影(CTA)檢查，觀察腹主動脈、雙側髂總動脈，髂內、外動脈，股動脈、腘動脈、脛前動脈、脛后動脈和腓動脈。并對其行曲面重建(CPR)、最大密度投影(MIP)、容積再現(VRT)及多平面重組(MPR)處理，對其結果進行影像學分析。結果：所有病例經Philips工作站EBW專用軟件作圖像后處理和觀察重建后，均能夠清楚顯示下肢動脈正常解剖分支、部位、范圍及重要的側支循環路徑和病變。結論：256層CT在下肢動脈成像技術中能減少對比劑的用量，提高圖像的質量和診斷的準確性，血管顯示良好，可更好地完成下肢CTA檢查。

體層攝影術，X線計算機；下肢動脈；血管造影；觸發

[First-author’s address] Department of Radiology, Navy General Hospital, Beijing 100048, China.

隨著人口老年化和人們生活方式的改變，高血壓、糖尿病、外傷及周圍血管疾病的發病率逐年上升。其中，以動脈系統疾病尤為嚴重，而在動脈系統疾病中又以下肢動脈閉塞及狹窄性病變最為常見。多排螺旋CT血管造影(CT angiography，CTA)對于動脈閉塞及狹窄病變診斷的敏感性和特異性均很好，特別是對病變的部位、范圍及嚴重程度的顯示，對于治療方案的選擇和外科手術計劃的制訂具有極其重要的意義[1]。既往采用數字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)作為診斷下肢動脈閉塞性病變的金標準，但由于其有創、費用較高，使用受到了一定的限制。隨著CTA的臨床應用，尤其是64層以上螺旋CT的使用，其掃描范圍更大、時間及空間分辨率顯著提高，為下肢動脈病變患者術前評估及術后隨訪提供了安全、無創及可靠的新途徑[2]。本研究回顧性分析進行下肢CTA檢查的45例患者資料，對比其影像學表現，探討256層CT在顯示下肢動脈成像技術中的臨床應用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2010年10月至2013年2月海軍總醫院收治的45例由于動脈硬化、糖尿病及外傷引起的疑似下肢動脈閉塞及狹窄、血栓閉塞性脈管炎患者。其中男性31例，女性14例；年齡21～82歲，平均年齡59歲。所有患者均先行超聲檢查，其中有16例提示動脈狹窄或閉塞。所有患者均有不同程度的臨床癥狀，其中下肢麻木、行走易疲勞18例；下肢肌肉萎縮6例；足踝部色素沉著、潰瘍7例；皮膚壞死、壞疽5例；外傷11例。

1.2 檢查方法

采用荷蘭Philips公司的Brilliance 256層螺旋CT掃描機，患者足先進仰臥檢查床，雙手上舉過頭，踝后墊泡沫墊使下肢與軀干盡量處于同一水平面，同時將患者兩腳尖固定于內翻位，使脛腓骨分開。掃描范圍為腎動脈水平至腳趾的整個血管樹。

1.3 掃描參數

管電壓120 kV，管電流250 mAs，采集層厚為128×0.625；旋轉時間為0.75 s/r；螺距為0.993；視野(FOV)為350 mm；重建層厚為0.9 mm；重建間隔為-0.9 mm；重建算法：Standard B。采用對比劑跟蹤技術，監測層面為經上肢肘靜脈注射，采用團注跟蹤自動觸發掃描，將興趣區設置于腹主動脈，閾值設為120 HU，密度到達閾值后延遲15 s自動觸發開始掃描。

1.4 注射參數

使用美國Medrad公司生產的stellant CT雙筒注射器，藥物種類：非離子型對比劑碘普羅胺注射液(優維顯370 mg I/ml)，地塞米松，生理鹽水。注射藥量為90～100 ml，注射鹽水量30 ml，注射速率為4.5 ml/s。

1.5 圖像后處理

經Philips工作站EBW專用軟件作圖像后處理和觀察，重建方法包括：曲面重建(CPR)，最大密度投影(MIP)，容積再現(VR)技術，多平面重建(MPR)成像。獲得圖像包括：下段腹主動脈、腸系膜上動脈、雙側腎動脈及雙側髂總、髂內外動脈、股動脈、腘及脛以及腓動脈，再結合原始圖像進行綜合處理觀察。所有圖像均由2位資深主治醫師獨立操作，以統一診斷意見作為最后結果。

2 結果

本組病例經工作站EBW 4.5專用軟件作圖像后處理后，均能夠清楚顯示腹主動脈，髂內、髂外動脈，股動脈，腘動脈，脛、腓動脈及其主要分支，并能清晰地顯示病變的部位、病變形態和病變程度。可以得到良好的整個下肢動脈圖像。18例經數字減影血管造影(DSA)證實的病例中，CTA顯示病變的準確率為100%(如圖1、圖2、圖3所示)。

圖1 CPR、MIP、VRT及MPR重建方法的圖像比較

圖2 患者男性，68歲，雙下肢動脈硬化，右側股動脈廣泛狹窄

圖3 髂動脈支架植入后不同重建方法的圖像比較

256層CT在下肢動脈成像技術中能更準確地采集動脈期的圖像，排除了靜脈的干擾，得到滿意的圖像效果。對45例患者進行回顧分析，診斷陽性率為96%，發現髂動脈病變38例、股動脈31例、腘動脈病變12例、脛動脈12例、腓動脈病變4例。在1例左腎動脈水平以下腹主動脈至髂總、髂外動脈內未見明顯造影劑填充，下肢動脈主要有腹壁動脈建立的側枝循環供血(如圖4、圖5所示)。

圖4 腹主動脈不同部位造影劑充盈情況

圖5 腹壁血管代償形成的側枝循環

3 討論

下肢動脈狹窄、栓塞是現代社會較為常見的、嚴重危害人類健康的血管疾病，給患者帶來極大的痛苦，甚至危及生命。目前主要采用介入和手術兩種治療方式，由于下肢動脈病變為多發性，閉塞近端和遠端的血管改變均會影響治療效果，為了在外科手術前需要對下肢動脈做全面細致的了解，需要足夠的影像分辨力來顯示直徑2～3 mm的小動脈和足夠的掃描范圍來覆蓋至少1 m的距離[3]。故快速螺旋CT血管成像已成為診斷下肢血管病變的主要方法。

對于下肢血管疾病診斷的影像手段主要包括多普勒超聲(Ultrasound，US)、DSA、磁共振血管造影(magnetic resonance angiography，MRA)及CTA。但US檢查時操作者手法和診斷水平往往影響診斷結果，對腘動脈以下遠端高度狹窄或閉塞性病變難以顯示，并且對鈣化斑塊顯示差，不能為外科醫師提供手術計劃的血管全貌；DSA為血管疾病診斷的“金標準”，但其屬于有創檢查，穿刺部位易血腫形成夾層加重下肢缺血等并發癥和危險，且費用較高，相當一部分患者難以接受；MRI檢查不需注射造影劑，無創傷性。近年來MRA技術的進步使診斷下肢疾病的敏感性得到了極大的提高，但MRI的禁忌癥廣(如金屬、支架植入術后的患者不能行MRA)、操作時間長，對于血管鈣化的顯示不佳；CTA技術操作簡便、采集時間短，以很高的時間分辨率、多種后處理方法在顯示下肢動脈系統疾病中具有極大的優勢，隨著CT的快速發展，CTA在下肢疾病中的應用將會更加廣泛[4]。

合理應用快速螺旋CT血管成像技術，如掃描步驟、掃描參數、對比劑及工作站多種圖像處理技術，對獲得清晰、準確的下肢動脈樹圖像至關重要。由于患者年齡、病變程度及心功能等各方面的差異，影響患者外周動脈成像時的增強峰值時間。Fleischmann等[5]測得腘動脈的峰值通過時間為4～24 s，下肢全部動脈樹的通過時間為15 s(6～24 s)。根據患者病情程度的不同，依據造影劑注入時間和造影劑到達感興趣區時間來判斷延遲掃描時間：①延遲時間切忌大于注藥時間，最長延遲時間應小于注藥時間1～2 s以上，避免延遲時間過長，造影劑全部流過掃描起始部位，使此階段血管內無造影劑而不顯影，造成檢查失敗；②延遲足夠的時間，因下肢血流速度較慢，掃描區域較長，掃描速度又較快，若延遲太短，易造成遠端動脈不顯影或濃度不足，不能用于診斷[6]。高質量的下肢動脈CTA圖像依賴于患者的良好配合，注藥時間與掃描時間窗的合理設定，掃描參數的選擇和匹配，以及操作者的技巧和熟練程度。

選擇恰當的掃描方法可減少造影劑用量少(減小對患者腎的損害)，掃描時間短，射線總量少，采用智能對比劑跟蹤軟件Bolus自動觸發掃描，造影前感興趣區設在腎下腹主動脈平面作為觸發點，觸發閾值為120 HU，于注射對比劑后啟動閾值觸發系統，觸發后再延時14～20 s后開始進行從腎動脈水平至腳趾容積掃描。掃描時間為32～41 s，并密切觀察，必要時手動觸發[7]。

CTA是經靜脈注射對比劑，微創或無創傷性血管檢查技術，掌握好掃描時機就可獲得完整的血管信息，隨著軟、硬件的發展，掃描速度的明顯提高，能在短時間內做大范圍的掃描，結合各種后處理技術的使用，可以使病變部位、范圍、程度及側枝循環情況得以準確顯示，為臨床手術方案的制定提供重要信息。但以往CTA檢查常需要較大劑量的對比劑以及輻射劑量，256層CT機采用了世界先進的多層面錐形線束多點采集重建技術，兼具覆蓋能力與速度同時提高的硬件技術特點，以極低的劑量和對比劑用量，方便快捷地獲得診斷及治療所需要的全面信息，圖像質量和3D重建的仿真度明顯提高，尤其是對血管3D重建使得重建效果和圖像質量有了質的飛躍[8]。

多層螺旋CT動脈造影(multislice CT angiography，MSCTA)的橫斷面圖像具有良好的組織分辨率，因此可以顯示管壁的栓子、鈣化及測量真正的管徑，并可顯示血管外軟組織病變。橫斷面和重組圖像結合，可提高血管性病變診斷的準確性。MSCTA檢查為三維模式，斷層圖像經過工作站處理后，可除去重疊結構，有利于復雜解剖區域的多軸向觀察，可更好的顯示血管的三維解剖[9]。同時經Philips工作站EBW專用軟件對圖像作處理，分別用MPR進行多方向、多角度及多平面重建成像，重建可獲得下肢動脈冠狀面、矢狀面和任意角度斜面位的圖像，能更清晰地顯示下肢動脈狹窄程度[10]。MIP成像能將其灰階值真實地反映實際組織的CT值，重建圖像類似于DSA效果，可清晰地顯示整個下肢動脈血管樹形態、分支走行及毗鄰關系，VR技術操作簡單、省時，無需去骨，立體感強，可清楚地顯示血管與骨骼的關系，血管重建，觀察對比劑充盈血管的解剖關系及其結構、外形等，血管影像對比良好，邊緣清晰平滑，故其診斷的敏感性和特異性極高。因此，采用MIP或VR技術與橫軸位原始圖像及MPR圖像相結合的觀察方法，可減少對狹窄或閉塞診斷的誤差。

快速螺旋CT在診斷下肢動脈閉塞性疾病方面具有較高的靈敏度、特異度及準確性，可作為下肢動脈閉塞性疾病術前檢查、評估及術后隨訪的有效手段，在一定程度上可取代DSA[11]。研究表明，雙下肢動脈不同層厚的CTA圖像比較，可見雙下肢動脈CT造影采用1.0 mm及以下層厚的重建，較準確地觀察各級動脈干，采用0.75 mm及以下層厚可減少部分容積偽影，為節省重建時間降低圖像噪聲，建議選用0.75 mm層厚作為128層螺旋CT雙下肢動脈成像最佳重建層厚[12]。

4 結語

Brilliance 256層CT利用動態四焦點球管及納米球面探測器全新技術平臺，其操作方法簡便、掃描速度極快，在下肢動脈造影檢查中，既減少X射線放射劑量和對比劑劑量，又能顯示病變形態和狹窄程度，對顯示腹主動脈及整個下肢血管全貌具有更大的優勢，同時，圖像質量可以滿足評價下肢動脈閉塞及狹窄疾病的需要，為下肢動脈閉塞及狹窄的正確診斷提供有效的檢查手段。

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The clinical application of CTA of lower extremity with 256-slice iCT

/WANG Shou-hai, TIAN Shu-ping, ZHAO Hong-xiang, et al// China Medical Equipment,2014,11(10):138-141.

Objective: To explore the clinical application of Brilliance 256 iCT in lower extremity arterial imaging techniques with the region of interest set in the abdominal aorta. Methods: A retrospective analysis CTA imaging of 45 cases of suspected lower limb arterial occlusion and stenosis in patients receiving 256iCT lower extremity angiography (CTA) examination. The middlelower part of abdominal aorta, the intersect of abdominal aorta, common iliac artery, ex ternal iliac artery and internal iliac artery, superf icial femoral artery, popliteal artery, anterior t ibial artery, posterior tibial artery, peroneal artery were individual observed. Two-dimensional and three- dimensional reformation were performed in all cases by means of curved multiplannar reformation (CPR), maximum intensity project ion (MIP), volume rendering (VRT), mult iplanar reformat ion( MPR) respectively. Results: All CTA data were reconstructed with Philips EBW 4.5 workstation. All the normal anatomy of lower extremity arterial branch, location oflesions, extent and important collateral circulation can clearly be shown. Conclusion: Brilliance 256 iCT in lower extremity arterial imaging techniques can reduce the amount of contrast agent and improve image quality and diagnostic accuracy.

Tomography,X-ray computed; Lower extremity arteries; Angiography; Trigger

1672-8270(2014)10-0138-04

R814.42

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.10.050

2013-11-21

①海軍總醫院醫學影像科CT室 北京 100048

②海軍機關門診部放射科 北京 100841

*通訊作者：tsp2008@msn.com

王守海，男，(1970- )，本科學歷，主管技師。海軍總醫院醫學影像科CT室，從事影像技術專業工作。