三維完美采樣可變翻轉(zhuǎn)角優(yōu)化對比序列檢測下肢深靜脈血栓的診斷價值

向春林， 黃文華， 萬維佳， 吳剛， 蔡玲利， 胡軍武

下肢深靜脈血栓(deep vein thrombosis，DVT)的早期檢測極為重要，有助于預(yù)防致命的肺栓塞[1]。傳統(tǒng)的靜脈造影檢查是診斷深靜脈血栓的金標(biāo)準(zhǔn)，然而其為有創(chuàng)性檢查，且有電離輻射。超聲檢查是無創(chuàng)性、可重復(fù)性檢查，診斷DVT高度準(zhǔn)確，目前在臨床上已經(jīng)基本取代靜脈造影。然而，超聲檢查在下肢有傷口、嚴(yán)重水腫或打石膏時無法進(jìn)行。另外，一部分患者的下肢存在雙深靜脈系統(tǒng)，超聲操作者如果只檢查其中一根靜脈，則可能漏掉另一根靜脈內(nèi)的血栓[2]。磁共振靜脈造影(magnetic resonance venography，MRV)也可以用于檢測DVT[3,4]。對比劑增強(qiáng)MRV的主要缺點(diǎn)是成像時間窗口短，對比劑用量大，不適于腎功能不全患者。而非對比劑增強(qiáng)MRV檢查克服了上述缺點(diǎn)，尤其是消除了腎源性纖維化(nephrogenic systemic fibrosis，NSF)的風(fēng)險[5]。完美采樣可變翻轉(zhuǎn)角優(yōu)化對比技術(shù)(sampling perfection with application optimized contrasts using different flip angle evolutions，SPACE)是一種三維快速磁共振序列，能達(dá)到較高的空間分辨率和較長的回波鏈[6]。由于下肢深靜脈血液流速較慢，在T2加權(quán)的SPACE序列上呈高信號。而血栓由于含有順磁性物質(zhì)，在此序列上一般呈低信號。因此，SPACE能提供良好的血液-血栓對比。本研究旨在以超聲作為金標(biāo)準(zhǔn)，研究SPACE檢測下肢深靜脈血栓的診斷價值。

材料與方法

1.臨床資料

本研究搜集有下肢疼痛和/或腫脹癥狀而疑似有深靜脈血栓的患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①M(fèi)RI檢查禁忌癥如幽閉恐懼癥；②存在下肢石膏、傷口或其他原因不能做超聲檢查；③超聲和MRI檢查的間隔時間超過24h。從2016年7月-2017年11月，94例疑似下肢深靜脈血栓的患者行下肢超聲檢查和磁共振SPACE檢查。每位患者在研究前均簽署知情同意書。

2.檢查方法

10年以上工作經(jīng)驗(yàn)的超聲醫(yī)師給患者做下肢靜脈超聲檢查以檢測DVT。下肢超聲檢查的范圍從股總靜脈到小腿遠(yuǎn)段。本研究把全下肢靜脈分為12個節(jié)段：1/2，雙側(cè)股總靜脈；3/4，雙側(cè)股靜脈；5/6，雙側(cè)腘靜脈；7/8，雙側(cè)脛前靜脈；9/10，雙側(cè)脛后靜脈； 11/12，雙側(cè)腓靜脈。

MRI檢查是在一臺3T的Siemens磁共振掃描儀(Magnetom Skyra)上進(jìn)行的，聯(lián)合使用36通道的外周線圈和18通道的體部線圈覆蓋全下肢?；颊卟扇⊙雠P位，足先進(jìn)。采用橫軸面的b-SSFP序列掃描下肢3個位置(小腿中段水平、膝關(guān)節(jié)水平、大腿中段水平)，自動重建出矢狀面MIP以確定血管的大致走向。冠狀面T2加權(quán)SPACE的主要參數(shù)：TR 3200 ms，TE 100 ms，矩陣384×306，視野44.8 cm×28.7 cm，層厚1.2 mm，回波鏈長度100；相位方向，頭足；相位過采樣50%；并行采集因子3。對于股總靜脈的掃描，加用流動補(bǔ)償技術(shù)。采集32～50層以覆蓋下肢深靜脈的主干，對應(yīng)的掃描時間約2～3 min。完成全下肢成像需要3站SPACE掃描，相鄰兩站的重疊區(qū)域?yàn)? cm。完成3站掃描共計7～10 min。

3.圖像分析

兩位副高職稱的影像醫(yī)師在不知道超聲結(jié)果的情況下共同觀看SPACE的原始圖像，分別獨(dú)立決定各個靜脈節(jié)段內(nèi)是否存在血栓。血栓定義如下：靜脈管腔內(nèi)存在黑色充盈缺損影，局部靜脈管腔擴(kuò)張。如果SPACE的診斷與超聲的診斷一致，則SPACE的結(jié)果為真陰性或真陽性；如果SPACE的診斷與超聲相反，則SPACE的結(jié)果為假陰性或假陽性。分別以靜脈節(jié)段為單位，以單側(cè)肢體為單位，以患者為單位，以超聲為金標(biāo)準(zhǔn)，計算SPACE檢測血栓的敏感度、特異度。本研究SPACE顯示的每個靜脈節(jié)段的狀態(tài)分為3種：①沒有血栓；②存在血栓，管腔不完全閉塞；③血栓存在，管腔完全閉塞。以節(jié)段為基礎(chǔ)，計算SPACE在評估血栓狀態(tài)方面兩個觀察者之間的一致性。

4.統(tǒng)計分析

采用SPSS 19.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行分析。分別在靜脈節(jié)段水平、單側(cè)肢體水平、患者水平計算SPACE檢測深靜脈血栓的敏感度和特異度。計算Cohen kappa系數(shù)以評估使用SPACE的觀察者間可重復(fù)性。P值>0.05被認(rèn)為有統(tǒng)計學(xué)差異。

結(jié) 果

所有的MR和超聲檢查都順利完成，無任何不良反應(yīng)。94例患者SPACE圖像7例出現(xiàn)了偽影，其中3例是運(yùn)動偽影，1例是由宮內(nèi)避孕環(huán)引起的金屬偽影，1例是磁敏感偽影，2例是B1場不均勻偽影。本研究共研究了1128個靜脈節(jié)段，188個單肢體，94例患者。84.84% (957/1128) 的靜脈節(jié)段很好地顯示了深靜脈的形態(tài)。超聲發(fā)現(xiàn)94例患者71例有DVT；188個肢體81個有DVT；1128個節(jié)段140個節(jié)段有DVT。

以超聲為標(biāo)準(zhǔn)，表1示SPACE檢測下肢DVT的敏感度和特異度，范圍從90.91%到100%。

表1 SPACE檢測下肢DVT的敏感度和特異度 (%)

圖1 患者，男，65歲，左側(cè)下肢水腫、疼痛。a) SPACE圖像顯示左側(cè)大腿肌肉廣泛水腫，左側(cè)股總靜脈內(nèi)的血栓為極低信號(箭)； b) 左側(cè)股靜脈內(nèi)的血栓為極低信號(箭)； c) 矢狀面很好地顯示深靜脈血栓(箭)； d) 表明血栓所在位置管腔不完全閉塞(箭)； e) 超聲確認(rèn)了靜脈血栓的存在。

圖2 患者，女，54歲，左側(cè)下肢水腫。a) SPACE圖像顯示極低信號的血栓位于擴(kuò)張的髂靜脈(箭)； b) 血栓位于股總靜脈(箭)； c) 血栓位于股總靜脈和股靜脈(箭)； d) 超聲示股總靜脈無血流信號； e) 超聲示股靜脈無血流信號。

SPACE分別顯示大腿段、盆腔段、小腿段的深靜脈血栓(圖1～3)。

29.8%(28/94)的患者存在雙深靜脈現(xiàn)象，而超聲發(fā)現(xiàn)雙深靜脈比例為23.4%(22/94)。SPACE發(fā)現(xiàn)其中6例雙深靜脈存在血栓：3例兩支靜脈都有血栓，另外3例只有一支靜脈有血栓。在雙深靜脈的兩支都有血栓的1例，超聲只發(fā)現(xiàn)其中一支靜脈內(nèi)的血栓，而漏掉了另外一支內(nèi)的血栓。

在評估靜脈節(jié)段血栓狀態(tài)方面(無，非閉塞，閉塞)，SPACE有很好的觀察者間一致性(Kappa=0.894±0.020，P=0.000)。

討 論

本研究使用無需對比劑的T2加權(quán)SPACE檢測下肢深靜脈血栓，發(fā)現(xiàn)SPACE對于下肢深靜脈顯示良好，檢測下肢深靜脈血栓準(zhǔn)確性高。

下肢有石膏、傷口、嚴(yán)重水腫或重度肥胖的患者，是超聲的檢查禁忌。而這些患者往往易發(fā)生下肢深靜脈血栓，因此必須尋找超聲的替代檢查[7,8]。一些研究者嘗試用對比劑增強(qiáng)的MRV檢測下肢深靜脈血栓，然而對比劑的使用增加了檢查費(fèi)用，并帶來了腎源性纖維化的風(fēng)險。我們的研究發(fā)現(xiàn)非對比劑的T2加權(quán)SPACE適合于顯示深靜脈和檢測深靜脈血栓。這是因?yàn)殪o脈血液在SPACE序列上是高亮信號，而肌肉相對于靜脈是低信號。血栓內(nèi)含有順磁性物質(zhì)，如高鐵血紅蛋白，引起血栓的T2弛豫時間縮短[9]。在SPACE圖像上，血栓一般為極低信號。需要注意的是血栓內(nèi)的高鐵血紅蛋白是由脫氧血紅蛋白氧化形成的，隨著血栓形成時間延長其濃度逐漸增加[10]。對于形成時間少于48h的超急性血栓，其含有的順磁性高鐵血紅蛋白很少，T2縮短效應(yīng)并不明顯，在SPACE上可能表現(xiàn)為高信號，所以SPACE能顯示急性、亞急性、慢性期血栓，但是對于形成時間少于48h的超急性血栓，SPACE可能不能很好檢測。

圖3 患者，男，67歲，左側(cè)小腿腫脹。a) SPACE顯示左側(cè)小腿深靜脈內(nèi)的低信號血栓(箭)，血栓位置管腔不全閉塞，尚有血流通過； b) 在擴(kuò)張的脛后靜脈的屬支內(nèi)顯示血栓(箭)； c) 在T2*-mapping圖像上見到多個低信號的結(jié)節(jié)影(箭)，表示血栓具有順磁性； d) 超聲示脛骨后靜脈擴(kuò)張； e) 加壓超聲證實(shí)血栓的存在。

SPACE是一個三維序列，可以做到各向同性，從而能做多平面重建，有助于檢測血栓。由于靜脈血液與靜脈血栓對比分明，SPACE的圖像易于判讀。SPACE也易于分辨血栓存在的位置管腔是完全閉塞還是不完全閉塞，因?yàn)楹笳呖梢钥吹洁徑ǖ木€狀高信號，代表可通過的靜脈血流。我們發(fā)現(xiàn)SPACE能夠在10 min以內(nèi)完成全下肢的靜脈血栓檢測，這個速度與超聲相比無明顯優(yōu)勢。SPACE的另外一個優(yōu)勢在于可以清晰顯示與DVT并存的其它下肢病變，如靜脈曲張、肌肉內(nèi)血管瘤、肌肉水腫等。在血栓存在的位置，由于靜脈血流停滯或流速明顯變慢，因此往往不受流動失相位的干擾，能獲得較穩(wěn)定的圖像質(zhì)量。由于SPACE是一個無需對比劑的磁共振序列，不受對比劑通過時間窗口的限制，可以重復(fù)執(zhí)行檢查，直到獲得滿意的圖像質(zhì)量為止，與對比劑增強(qiáng)MRV相比具有優(yōu)勢。

SPACE檢測下肢血栓最大的挑戰(zhàn)來源于下肢顯著水腫的肌肉，因?yàn)槠湓赟PACE上表現(xiàn)為較高的信號，與高亮靜脈血的對比度減少，可能干擾深靜脈的顯示。然而血栓在SPACE上一般為極低信號，與高信號水腫肌肉的對比良好，因此DVT的檢測并不受影響。

本研究存在一些局限性。首先，本研究把超聲作為研究的金標(biāo)準(zhǔn)，而沒有把傳統(tǒng)的靜脈造影作為金標(biāo)準(zhǔn)。這是由于在目前的臨床上超聲幾乎完全替代了靜脈造影。其次，沒有使用SPACE對盆腔內(nèi)的靜脈血栓作系統(tǒng)檢測評估。這是由于盆腔內(nèi)的靜脈無法使用超聲探頭壓迫。另外，盆腔靜脈的顯示受到B1場不均勻的影響較大，成像質(zhì)量不穩(wěn)定。在未來的研究中我們可以進(jìn)一步優(yōu)化SPACE的掃描參數(shù)，使之能可靠地用于盆腔靜脈血栓的檢測。

總之，非對比劑增強(qiáng)T2加權(quán)三維SPACE序列檢測下肢深靜脈血栓高度準(zhǔn)確。由于假陽性和假陰性的存在，SAPCE還不能完全替代超聲。然而，對于疑似有下肢深靜脈血栓而又有超聲檢查禁忌的患者，SPACE可以作為安全、方便的替代檢查。