寶石能譜CT成像技術(shù)對(duì)食管胃底靜脈曲張血管的評(píng)估價(jià)值

劉海靜，夏遠(yuǎn)艦，申兵，吳國(guó)華，李娜

(1 邯鄲市中心醫(yī)院，河北邯鄲056000；2 邯鄲市肥鄉(xiāng)區(qū)中心醫(yī)院)

大部分肝炎后肝硬化失代償期患者肝內(nèi)門靜脈血流受阻，導(dǎo)致門靜脈壓力增高，進(jìn)一步發(fā)展形成門脈高壓癥。食管胃底靜脈曲張是肝炎后肝硬化門靜脈高壓癥的常見體征，可引起致死性大出血[1,2]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，門脈高壓癥患者食管胃底靜脈曲張的發(fā)生率為60%～80%，因靜脈曲張破裂出血病死率為17%～51%[3]。因此，臨床上準(zhǔn)確預(yù)測(cè)食管胃底靜脈曲張及清楚顯示胃底供血血管及分流血管的情況，對(duì)指導(dǎo)臨床治療進(jìn)而降低患者出血風(fēng)險(xiǎn)和病死率具有重要意義。寶石能譜CT成像技術(shù)在肝門靜脈顯示、肝臟腫瘤鑒別診斷等方面優(yōu)勢(shì)明顯[4,5]，本研究探討其對(duì)門脈高壓患者食管胃底靜脈曲張的評(píng)估價(jià)值。

1　資料與方法

1.1臨床資料選擇2015年1月～2017年6月邯鄲市中心醫(yī)院收治的門脈高壓合并食管胃底靜脈曲張患者80例，男53例、女27例，年齡(54.33±6.12)歲；肝功能Child-Pugh分級(jí)[6]：A級(jí)32例，B級(jí)38例，C級(jí)10例；相關(guān)病史：乙肝后肝硬化53例，丙肝后肝硬化18例，酒精性肝硬化7例，原發(fā)性膽汁性肝硬化2例。根據(jù)既往病史、實(shí)驗(yàn)室檢查及胃鏡檢查明確診斷，符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)肝病學(xué)分會(huì)確定的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]：肝靜脈壓力梯度≥12 mmHg，食管靜脈曲張呈直線形或不同程度迂曲，并沿胃底大彎延伸。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥19歲；②符合門脈高壓及胃底靜脈曲張?jiān)\斷；③入院12 h內(nèi)行寶石能譜CT或多層螺旋CT(MSCT)檢查獲取門靜脈影像圖像且圖像清晰完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①其他原因?qū)е碌拈T靜脈高壓癥，如繼發(fā)于門靜脈主干或肝靜脈回流受阻等；②合并心腦血管、肝、腎等嚴(yán)重原發(fā)性疾??；③近1個(gè)月內(nèi)出現(xiàn)消化道出血、肝性腦病、肝腎綜合征等并發(fā)癥；④既往行門體分流、斷流手術(shù)、食管靜脈曲張?zhí)自g(shù)、胃鏡下或介入曲張靜脈膠體栓塞術(shù)；⑤影像學(xué)檢查前使用過(guò)利尿劑、硝酸鹽類及血管收縮或擴(kuò)張藥物等治療；⑥對(duì)造影劑過(guò)敏；⑦影像圖像質(zhì)量不佳，臨床病歷資料不全；⑧妊娠或哺乳期婦女。按隨機(jī)數(shù)字表法將80例患者分為寶石能譜CT組、MSCT組各40例，兩組性別、年齡、肝功能Child-Pugh分級(jí)等資料均具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者均知情同意。

1.2檢查方法所有患者入組后3天內(nèi)行影像學(xué)檢查，掃描前15 min飲水500 mL，取仰臥位。寶石能譜CT組采用美國(guó)GE Discovery CT750 HD寶石能譜CT能譜掃描模式(GSI)行肝臟增強(qiáng)掃描。掃描參數(shù)：雙電壓(140、80 kV)瞬時(shí)(0.5 ms)切換，自動(dòng)管電流；層厚和層距均為5 mm，螺距1.375∶1。掃描范圍為氣管分叉至髂骨翼上緣水平。由肘正中靜脈注入非離子對(duì)比劑優(yōu)維顯(規(guī)格370 mgI/mL)，注射劑量1.2 mL/kg，注射速率3.0～4.0 mL/s。小劑量預(yù)注射門靜脈時(shí)間-密度曲線測(cè)定采用Smart Prep團(tuán)注跟蹤技術(shù)完成，門脈期掃描于動(dòng)脈期掃描結(jié)束20 s開始，并在屏氣下完成。能譜重建圖像傳送至GE AW4.6工作站，由GSI軟件分析，自適應(yīng)統(tǒng)計(jì)迭代重建(ASiR)，由能譜掃描數(shù)據(jù)采用40% ASiR重建出門靜脈期圖像，60 keV+40% ASiR的圖像要求為層厚1.25 cm、層間距0.8 cm。當(dāng)能譜重建圖像在70 keV能量點(diǎn)時(shí)，選定門靜脈主干和肝實(shí)質(zhì)上感興趣區(qū)(ROI)后，根據(jù)工作站自動(dòng)計(jì)算出門靜脈主干各個(gè)能量點(diǎn)的對(duì)比度噪聲比值(CNR)，描繪CNR能量變化曲線，分析寶石能譜CT成像中門靜脈主干最高CNR與其相對(duì)應(yīng)的最佳能量點(diǎn)，并對(duì)門靜脈及側(cè)支血管進(jìn)行容積再現(xiàn)(VR)、最大密度投影(MIP)重建。MSCT組采用GE CT Lightspeed Ultra 64層螺旋CT進(jìn)行肝臟掃描，掃描范圍從氣管分叉至髂骨翼水平。經(jīng)前臂使用高壓注射器注射非離子對(duì)比劑優(yōu)維顯，注射劑量為1.2 mL/kg，注射速率為3.0～4.0 mL/s，對(duì)選定層面行連續(xù)動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描。完成掃描后對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行薄層重建，并傳至GE ADW4.2工作站進(jìn)行后處理，采用多平面MIP法進(jìn)行圖像重組，計(jì)算門靜脈主干CNR，并記錄同層肝實(shí)質(zhì)圖像的噪聲；觀察患者的門靜脈系統(tǒng)(包括門靜脈主干及分支血管、胃曲張靜脈、腸系膜上靜脈、脾靜脈以及脾腎、胃腎分流道等)VR圖像。

1.3觀察項(xiàng)目

1.3.1門靜脈輻射劑量和圖像質(zhì)量門靜脈CT劑量指數(shù)、門靜脈主干CNR、圖像噪聲、偽影。其中，門靜脈CT劑量指數(shù)、CNR由CT儀器上直接獲取；圖像噪聲/偽影分為1～4級(jí)[8]，1級(jí)無(wú)噪聲/偽影，2級(jí)輕度噪聲/偽影，3級(jí)中度噪聲/偽影，4級(jí)嚴(yán)重噪聲/偽影，由我院2名具備5年以上診治經(jīng)驗(yàn)的影像學(xué)醫(yī)師進(jìn)行評(píng)估。

1.3.2食管胃底曲張靜脈形態(tài)統(tǒng)計(jì)兩組圖像中食管胃底曲張靜脈分型[8]情況，包括迂曲型、結(jié)節(jié)型、瘤型。以內(nèi)鏡下分型為金標(biāo)準(zhǔn)，采用Kappa檢驗(yàn)評(píng)價(jià)寶石能譜CT、MSCT與胃鏡下曲張靜脈形態(tài)的一致性。Kappa>0.7為一致性較好，≥0.4～≤0.7為一致性中等，<0.4為一致性差。

1.3.3食管胃底曲張靜脈側(cè)支循環(huán)血供情況統(tǒng)計(jì)兩組曲張靜脈的血供來(lái)源情況，分為四種類型[9]，包括胃左靜脈(LGV)，胃短靜脈(SGV)和(或)胃后靜脈(PGV)，以胃左靜脈為主[LGV>PGV和(或)SGV]，以胃短和(或)胃后靜脈為主[PGV和(或)SGV>LGV]。以內(nèi)鏡下分型為金標(biāo)準(zhǔn)，分析側(cè)支循環(huán)血供的一致性。

2　結(jié)果

2.1兩組門靜脈輻射劑量和圖像質(zhì)量比較寶石能譜CT組與MSCT組門靜脈CT劑量指數(shù)分別為(16.79±4.82)、(23.66±5.34)mGy，門靜脈主干CNR分別為7.22±3.10、3.11±1.08，兩組比較P均<0.05。兩組圖像噪聲、偽影比較P均<0.05。見表1。

表1　兩組圖像噪聲和偽影分級(jí)情況(例)

注：兩組圖像噪聲、偽影比較，Z分別為5.29、4.52,P均<0.05。

2.2兩組曲張靜脈形態(tài)分型及其與內(nèi)鏡分型的一致性寶石能譜CT組：曲張靜脈表現(xiàn)為迂曲型、結(jié)節(jié)型及瘤型分別為17、15、8例，內(nèi)鏡下分別為18、14、8例，寶石能譜CT與內(nèi)鏡下曲張靜脈形態(tài)的一致性較好(Kappa=0.87)。MSCT組：曲張靜脈表現(xiàn)為迂曲型、結(jié)節(jié)型及瘤型分別為18、17、5例，內(nèi)鏡下分別為20、13、7例，MSCT與內(nèi)鏡下曲張靜脈形態(tài)的一致性中等(Kappa=0.61)。

2.3兩組曲張靜脈側(cè)支循環(huán)血供及其與內(nèi)鏡下結(jié)果的一致性兩組均可完整顯示曲張靜脈走行分布，多數(shù)患者可見胃/脾-腎分流道形成，血供來(lái)源均顯示較為清晰。寶石能譜CT組來(lái)源于LGV、SGV和(或)PGV、LGV>PGV和(或)SGV、PGV和(或)SGV>LGV分別有15、10、9、6例，內(nèi)鏡下分別有13、11、12、4例， 兩者比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=1.02，P>0.05)。MSCT組內(nèi)鏡下曲張靜脈側(cè)支循環(huán)血供來(lái)源于LGV、SGV和(或)PGV、LGV>PGV和(或)SGV、PGV和(或)SGV>LGV分別有18、12、6、4例，內(nèi)鏡下分別有11、17、11、1例，兩者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=5.82，P<0.05)。

3　討論

門靜脈高壓的主要臨床病理變化為門體側(cè)支循環(huán)的開放和擴(kuò)大，這一特征可反映側(cè)支血管開放的門體分流情況。胃鏡和上消化道鋇餐被認(rèn)為是評(píng)價(jià)和診斷胃底食管靜脈曲張的金標(biāo)準(zhǔn)，但二者需行門靜脈造影，均屬于有創(chuàng)、侵入性檢查，可誘發(fā)出血，一般不支持重復(fù)進(jìn)行，且急性期出血患者禁用。

傳統(tǒng)CT門靜脈成像可用于評(píng)價(jià)門靜脈高壓側(cè)支循環(huán)，但不能在一次閉氣中完成胸腹部掃描，因而無(wú)法完整、清晰顯示所有食管胃底靜脈曲張側(cè)支循環(huán)，且影像數(shù)據(jù)采集較慢[10,11]。近年來(lái)MSCT用于臨床，其在影像數(shù)據(jù)采集速度明顯快于傳統(tǒng)CT，一次閉氣可完成胸腹部聯(lián)合掃描并顯示所有側(cè)支循環(huán)[12]。寶石能譜CT技術(shù)除具備MSCT所有優(yōu)點(diǎn)外，還可針對(duì)特定組織選取相對(duì)某一背景的最佳觀察圖像，達(dá)到目標(biāo)組織的最佳對(duì)比信噪比；優(yōu)化病灶與背景對(duì)比度、去除硬化及金屬偽影，充分發(fā)揮其薄層、重建優(yōu)勢(shì)，從而顯著改善門靜脈輻射劑量和圖像質(zhì)量，更好地完成食管胃底靜脈曲張的各項(xiàng)評(píng)估[13]。趙晶等[14]采用寶石能譜CT比較不同水平ASiR算法在門靜脈成像中的圖像質(zhì)量，從能譜掃描數(shù)據(jù)中重組出60 keV能量段單能量圖像，結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著ASiR重建比例升高，圖像噪聲、偽影逐漸降低，圖像分辨率逐漸升高。

本研究結(jié)果顯示，寶石能譜CT組門靜脈CT劑量指數(shù)及圖像噪聲、偽影分級(jí)均明顯低于MSCT組，門靜脈主干CNR明顯高于MSCT組。表明寶石能譜CT可獲得更清晰的圖像及更高的空間分辨率，可實(shí)現(xiàn)高清晰圖像質(zhì)量同時(shí)降低50%的平均放射劑量。主要原因?yàn)槟茏VCT成像可生成40～140 KeV能量段的多組單能量圖像，獲取的單能量圖像有利于消除硬化偽影，提高了空間分辨率，突破了以往高劑量才能獲得清晰圖像的限制，與王貴生等[15]研究結(jié)果一致。本研究結(jié)果顯示，寶石能譜CT組曲張靜脈形態(tài)與內(nèi)鏡下的一致性較好，而MSCT組一致性中等，表明寶石能譜CT對(duì)曲張靜脈形態(tài)評(píng)估具有一定優(yōu)勢(shì)。本研究?jī)山M均可完整顯示胃底曲張靜脈走行分布，多數(shù)患者可見胃/脾-腎分流道形成，血供來(lái)源均顯示較為清晰，寶石能譜CT組與曲張靜脈血供來(lái)源與內(nèi)鏡下比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而MSCT組與內(nèi)鏡下比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。表明寶石能譜CT對(duì)食管胃底曲張靜脈形態(tài)、分流道形成、血供來(lái)源及側(cè)支循環(huán)形成的評(píng)估效果優(yōu)于MSCT。

綜上所述，寶石能譜CT單能量技術(shù)及ASiR重建算法對(duì)門靜脈高壓合并食管胃底靜脈曲張側(cè)支循環(huán)形成的評(píng)估效果優(yōu)于MSCT。

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