64層CT灌注成像評價周圍動脈閉塞性疾病的臨床應(yīng)用研究

盧再鳴 Lu,Zaiming

孔繁星 Kong,Fanxing

陸曉梅 Lu,Xiaomei

任國強 Ren,Guoqiang

郭文力 Guo,Wenli

郭啟勇 Guo,Qiyong

110004 遼寧沈陽

中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院放射科

周圍動脈閉塞性疾病(peripheral arterial occlusion disease,PAOD)是臨床常見疾病。隨著人口老齡化,周圍動脈閉塞性疾病無論在病變復(fù)雜程度還是合并癥上,都給治療方案的選擇帶來了壓力,周圍動脈閉塞性疾病患者中有10%～20%面臨威脅肢體生存的重癥缺血[1],動脈閉塞性疾病未行血運重建的患者每年截肢的發(fā)生率約為10%[2]。及時準(zhǔn)確地評價血管病變程度及缺血情況,對于周圍動脈閉塞性疾病的評價及治療有重要的指導(dǎo)作用。CT灌注成像能結(jié)合形態(tài)和功能進(jìn)行綜合評價和診斷,已逐步用于腦血管病變、腦腫瘤和實質(zhì)臟器腫瘤的評價[3],本研究旨在探討CT灌注成像在下肢動脈閉塞癥的應(yīng)用價值。

1 材料與方法

1.1 臨床資料 收集中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院2009-05～2009-11介入病房收治的下肢動脈閉塞癥患者24例(缺血組)以及健康志愿者14例(對照組)。其中,男25例,女13例;年齡48～75歲,平均65.4±7.2歲。根據(jù)Fontanie分級,對缺血組雙下肢48只分別進(jìn)行臨床分級,其中Ⅰ級為9只,Ⅱ級為13只,Ⅲ級為 18只,Ⅳ及為8只。

1.2 檢查方法 所有受檢者首先行常規(guī)CT平掃,以確定灌注掃描的靶層面,掃描范圍均從脛骨結(jié)節(jié)開始向下掃描。采用高壓造影劑注射器經(jīng)肘靜脈注射非離子型對比劑[碘海醇(歐乃派克),370mg I/m l,上海通用電氣藥業(yè)公司]40m l,流速6m l/s,隨后以相同速率跟注等量生理鹽水,注射開始后15s開始行灌注掃描(西門子64排CT頸部灌注掃描序列)。掃描參數(shù):電壓120kV,電流 100mA s,覆蓋范圍 28.8mm,掃描時間間隔3s,總掃描時間為180s,共得240幅圖像。

1.3 圖像處理及分析 將掃描獲得的圖像傳至西門子圖像工作站用Function CT軟件進(jìn)行分析。通過最大斜率法獲得血容量(blood vo lume,BV)、血流量(blood flow,BF)、平均通過時間(mean transit time,MTT)、灌注達(dá)峰時間(time to peak,TTP)。感興趣區(qū)(region of interest,ROI)直徑約1cm,選取的 ROI避免肉眼可辨認(rèn)的血管影、液化壞死區(qū)及氣液交界產(chǎn)生的偽影區(qū)等影響測定準(zhǔn)確性的部位。用同樣的方法重復(fù)測量4次,取其平均值。參照血管為脛前動脈。

1.4 統(tǒng)計分析 采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件,所有所得數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,實驗組與對照組之間及實驗組各級之間灌注參數(shù)行秩和檢驗,P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

所有受檢者均完成了CT灌注檢查,其中缺血組7只下肢(5例患者的單側(cè)或雙側(cè)下肢)的掃描圖像未能納入結(jié)果分析,其中運動偽影4只(Ⅱ級1只,Ⅲ級2只,Ⅳ級1只),血管壁鈣化嚴(yán)重3只(均為Ⅳ級)。

2.1 缺血組與對照組灌注參數(shù)比較 缺血組患肢BV和BF均低于正常對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05),見表1。圖1～5為兩組BV及BF灌注偽彩圖及時間-密度曲線。

表1 缺血組和對照組各灌注參數(shù)比較(±s)

表1 缺血組和對照組各灌注參數(shù)比較(±s)

注:(1)與對照組比較,P＜005

組別 n BV(m l/L) BF[m l/100(m l·m in)]MTT(s) TTP(s)缺血組 41 25.68±22.16(1) 5.51±4.47(1) 19.63±42.61 135.29±37.26對照組 28 49.77±26.44 6.21±1.94 7.17±2.04 124.50±14.85

2.2 缺血組各級別間灌注參數(shù)比較 BV在各級別組間兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);BF在Ⅰ級和Ⅲ級間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05),在其余各級別組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);M TT和TTP在各級別組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。見表2。圖6、7為缺血組患者(Fontaine分級:左Ⅲ級,右Ⅰ級)BV及BF灌注偽彩圖。

表2 缺血組中各級別各灌注參數(shù)比較(±s)

表2 缺血組中各級別各灌注參數(shù)比較(±s)

注:(1)各級別組間兩兩比較,P＜005;(2)與Ⅰ級組比較,P＜0.05

組別 n BV(m l/L)(1) BF[m l/100(m l·m in)]MTT(s) TTP(s)Ⅰ級 9 36.77±26.44 6.21±1.94 5.97±3.21 151.50±14.85Ⅱ級 12 5.57±15.33 6.59±5.79 13.04±18.88 118.03±24.38Ⅲ級 16 21.91±25.19 2.47±2.07(2) 40.68±69.82 116.01±46.61Ⅳ級 4 13.67±22.16 5.19±0.05 3.24±1.83 178.83±29.37

3 討論

CT灌注成像通過在靜脈注射對比劑的同時對選定的層面進(jìn)行連續(xù)多次同層掃描,注入血管內(nèi)的碘對比劑隨血流運輸至組織以及這些對比劑分子通過彌散作用在血管內(nèi)外間隙間進(jìn)行交換,獲得該層面內(nèi)每一象素的時間-密度曲線,該曲線橫坐標(biāo)為時間,縱坐標(biāo)為注藥后增加的CT值(1mg/m l的碘濃度相當(dāng)于25Hu,即1m g碘可使1m l組織的CT值增加25Hu),從而間接反映了組織器官灌注量的變化[4,5]。在靜脈團(tuán)注對比劑后引起局部組織密度強度變化的幅度很大程度上依賴于局部組織的微循環(huán)分布及灌注狀況,因此,CT灌注能夠在活體組織上快速、無創(chuàng)地、定量或半定量地反映組織的血流灌注狀況。

下肢為單血管供血器官,隨著缺血逐漸加重,形成的側(cè)支循環(huán)不能完全代償血容量降低的改變。如當(dāng)股淺動脈以遠(yuǎn)的閉塞,由于大腿和膝周的軟組織中缺乏足夠的側(cè)支循環(huán)血管,?？梢饑?yán)重的下肢缺血和壞死。因此,實驗結(jié)果中BV在缺血組及各級臨床分級中均具有顯著差異,考慮由于周圍動脈閉塞性疾病是一個慢性病變過程,在累及多個血管的同時會有側(cè)支循環(huán)生成,但是下肢側(cè)支循環(huán)的能力較低,所以下肢血管代償?shù)哪芰Φ陀谀X、肝等器官。

在缺血組與對照組的比較中,以及根據(jù)Fontaine分級,BF除在Ⅰ級和Ⅲ級間差異有統(tǒng)計學(xué)意義外,在其他各分級組間差異均無顯著性。在Ⅰ級與Ⅳ級的比較中P值為0.094 3,略大于0.05,考慮Ⅳ級病例中組織出現(xiàn)破潰、壞疽,癥狀較重,在最后計算時由于偽影及動脈較細(xì),僅有5例順利計算出灌注值,因病例少,出現(xiàn)結(jié)果不準(zhǔn)所致。對于BF僅在較重的臨床分級中產(chǎn)生顯著差異,則考慮是周圍動脈閉塞性疾病初期,血管病變較輕,通過血管本身及側(cè)支血管生成的代償在病變初期起到了很好的作用,隨著病程進(jìn)展,下肢血管病變及血管狹窄到某種程度的時候,側(cè)支循環(huán)無法代償,最終累及BF的改變。曾祥柱等[6]實驗證實,在下肢動脈急性缺血后,BF始終存在差異,證明在一定程度上反映了側(cè)支循環(huán)血供雖然已經(jīng)較大部分增加,但仍不能達(dá)到正常灌注水平的事實。BF可以較為敏感反映灌注水平。

目前,評估該模型側(cè)支循環(huán)狀況的方法主要有臨床觀察、腓腸肌血壓測量、血管X線造影、核素掃描、微血管密度測定等,微血管密度測定為側(cè)支循環(huán)生成的金標(biāo)準(zhǔn),但比較繁雜[7,8]。實驗中灌注曲線在注射對比劑后10s左右出現(xiàn)持續(xù)約22s較陡直上升段,之后上升速度趨于平緩,這種信號變化趨勢較客觀地反映了對比劑快速流入分布于正常肌肉組織并緩慢洗脫的過程,也間接反映了血液微循環(huán)分布及組織灌注狀態(tài)。因此,CT灌注成像是反映造影劑首過毛細(xì)血管內(nèi)時引起的組織密度變化的技術(shù),能夠較準(zhǔn)確地反應(yīng)組織的微循環(huán)生理變化。

本實驗病例數(shù)較少,臨床分級后病例較集中在Ⅲ、Ⅳ級,而Ⅳ級的灌注掃描成功率較低,對最后的結(jié)果產(chǎn)生影響;且患者的年齡局限,因此,實驗結(jié)果只能代表在這個年齡段上的改變,未能從全面、多個角度地證實結(jié)果的可行性。

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