基于CTA 圖像的髂總動(dòng)脈分叉角大小與分叉附近斑塊形成的相關(guān)性研究

郝 永，宋云龍，王淑梅，劉 沖，袁澤剛

（1.保定市第一中心醫(yī)院總院影像一科，河北保定071028；2.空軍特色醫(yī)學(xué)中心CT/MRI 科，

北京100142）

0 引言

隨著人們生活水平的不斷提高，動(dòng)脈粥樣硬化性疾病發(fā)病率逐年上升，這可能與飲食結(jié)構(gòu)搭配不合理及缺乏運(yùn)動(dòng)、吸煙與喝酒等不良生活習(xí)慣相關(guān)[1]。此類疾病涉及人群范圍廣，應(yīng)引起足夠重視。相關(guān)研究表明，動(dòng)脈粥樣硬化斑塊常易累及人體大、中動(dòng)脈的血管分叉處以及彎曲處等部位[2-4]，這可能與血液流經(jīng)這些部位時(shí)易產(chǎn)生局部血流動(dòng)力學(xué)的改變密切相關(guān)。以往文獻(xiàn)對(duì)頸動(dòng)脈分叉處分叉角的大小與頸動(dòng)脈內(nèi)斑塊形成相關(guān)與否的報(bào)道較多[5-8]，而對(duì)涉及髂動(dòng)脈分叉角的大小與分叉附近髂動(dòng)脈斑塊形成相關(guān)與否的報(bào)道很少。鑒于此，本研究利用腹部CT 增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期成像或下肢動(dòng)脈CT 血管造影（CT angiography，CTA）成像所得原始軸位圖像數(shù)據(jù)，在影像后處理工作站按一定方法進(jìn)行圖像的重建處理，測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，探討髂總動(dòng)脈分叉角與分叉附近斑塊形成是否具有相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選擇2017 年6 月至2019 年3 月在我院影像科行腹部CT 增強(qiáng)掃描或下肢動(dòng)脈CTA 檢查的159 例患者作為研究對(duì)象，其中行腹部CT 增強(qiáng)掃描的患者71 例，行下肢動(dòng)脈CTA 檢查的患者88 例。其中4 例患者由于遠(yuǎn)端腹主動(dòng)脈或分叉附近左（或右）側(cè)髂總動(dòng)脈完全閉塞、分叉部血管有支架置入，無(wú)法準(zhǔn)確、客觀測(cè)量髂動(dòng)脈分叉角而被剔除，共有155 例患者被納入研究范圍。其中，男性99 例、女性56 例，年齡35～81 歲，平均年齡63.4 歲。入選病例中96 例無(wú)特殊體征，59 例主要表現(xiàn)為踝肱指數(shù)異常、下肢間斷性疼痛或靜息痛，嚴(yán)重者出現(xiàn)足部潰瘍甚至壞疽形成等，59 例患者中23 例有高血壓病史數(shù)年，21 例有糖尿病史數(shù)年。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 檢查方法

患者腹部CT 增強(qiáng)掃描或下肢動(dòng)脈CTA 檢查均采用Philips Brilliance 128 排256 層iCT，掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流250 mAs，1 mm 掃描層厚及0.8 mm 重建間隔容積掃描，螺距0.703，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.75 s。采用Mallinckrodt 雙筒高壓注射器先后團(tuán)注70 ml 造影劑（優(yōu)維顯370 mgI/ml）和20 ml 生理鹽水，注射速率均為5.0 ml/s。掃描過(guò)程中采用CT 值實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法，當(dāng)探測(cè)到平肝門水平腹主動(dòng)脈或腎以下約5 mm 腹主動(dòng)脈感興趣區(qū)CT 值達(dá)150 HU 時(shí)啟動(dòng)掃描程序。掃描完成后，將原始軸位CT 圖像傳輸

基金項(xiàng)目：保定市科技局2018 年自籌項(xiàng)目第二批申報(bào)課題（18ZF264）

作者簡(jiǎn)介：郝 永（1978—），男，碩士，主治醫(yī)師，主要從事CT/MRI 影像診斷方面的研究工作，E-mail：hyzlhyc@163.com。到Philips 影像工作站進(jìn)行圖像后處理。

1.2.2 角度測(cè)量方法

關(guān)于角度的測(cè)量，本研究參照何匯忱等[9]測(cè)量頸動(dòng)脈分叉角的方法，即采用原始軸位圖像（如圖1 所示），在遠(yuǎn)端腹主動(dòng)脈向下分出雙側(cè)髂總動(dòng)脈約5 mm 層面（圖2 箭頭所示位置）分別找出雙側(cè)髂總動(dòng)脈管腔中心點(diǎn)，并以此兩點(diǎn)為基點(diǎn)作一直線（如圖1 所示），以此直線所在冠狀層面為中心、以1 mm 為層厚作血管的多平面重建（multi-planner reformation，MPR）冠狀位圖像；選出3 個(gè)血管節(jié)段皆能在同一個(gè)層面顯示且較完整的圖像作為測(cè)量角度的基礎(chǔ)層面（如圖2 所示），分別在腹主動(dòng)脈遠(yuǎn)端及雙側(cè)髂總動(dòng)脈近端所示管腔中心處作一條平行于所在動(dòng)脈管壁的直線，其中直線a、b 之間夾角為右側(cè)髂總動(dòng)脈夾角，a、c 之間夾角為左側(cè)髂總動(dòng)脈夾角，b、c 之間夾角為雙側(cè)髂總動(dòng)脈夾角。上述測(cè)量角度的方法簡(jiǎn)單、直觀、可重復(fù)性強(qiáng)，并且能夠保證每次測(cè)量所得角度均為2 支血管所形成的最大分叉角。

圖1 CTA 原始橫軸位雙側(cè)髂總動(dòng)脈夾角測(cè)量方法示意圖

圖2 CTA 多平面重建冠狀位雙側(cè)髂總動(dòng)脈夾角測(cè)量方法示意圖

1.2.3 觀察指標(biāo)

由2 名經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科高年資醫(yī)師獨(dú)立進(jìn)行角度測(cè)量、診斷有無(wú)斑塊（局部向血管腔內(nèi)突出、造成管腔不同程度狹窄的無(wú)造影劑顯示的充盈缺損區(qū)，密度高于、低于相鄰管壁或呈高低混雜密度）形成，分別記錄有斑塊及無(wú)斑塊患者的右側(cè)髂總動(dòng)脈、左側(cè)髂總動(dòng)脈及雙側(cè)髂總動(dòng)脈的分叉角，意見(jiàn)不一致時(shí)由2 位專家商討決定。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 19.0 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，對(duì)于符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（xˉ±s）表示，組間數(shù)據(jù)均采用相關(guān)性分析和配對(duì)樣本t 檢驗(yàn)，P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

接受檢查并滿足納入條件的155 例患者中，采用相關(guān)性分析，右側(cè)髂總動(dòng)脈無(wú)斑塊者平均夾角小于有斑塊者（P＜0.05），角度大小與斑塊形成之間有相關(guān)性；左側(cè)髂總動(dòng)脈無(wú)斑塊者平均夾角小于有斑塊者（P＜0.05），角度大小與斑塊形成之間有相關(guān)性；雙側(cè)髂總動(dòng)脈均無(wú)斑塊者平均夾角（如圖3 所示）小于雙側(cè)髂總動(dòng)脈均有斑塊者（如圖4 所示）（P＜0.05），角度大小與斑塊形成之間具有相關(guān)性。詳見(jiàn)表1。受檢者雙側(cè)髂總動(dòng)脈夾角數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布檢驗(yàn)，無(wú)論有無(wú)斑塊，受檢者右側(cè)總髂動(dòng)脈平均夾角為（17.48±8.23）°，左側(cè)髂總動(dòng)脈平均夾角為（17.53±10.60）°，雙側(cè)髂總動(dòng)脈平均夾角為（35.01±16.14）°，左、右側(cè)髂總動(dòng)脈平均夾角差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-0.057，P＞0.05）。

圖3 CTA 多平面重建冠狀位圖像（無(wú)斑塊）

圖4 CTA 多平面重建冠狀位圖像（有斑塊）

表1 髂動(dòng)脈分叉角與斑塊形成相關(guān)性

3 討論

動(dòng)脈粥樣硬化類疾病已成為嚴(yán)重危害人類身心健康的疾病之一，此類疾病的發(fā)生與人們的飲食習(xí)慣、生活習(xí)慣及周邊環(huán)境密切相關(guān)，而血管內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)因素對(duì)其發(fā)生部位起到至關(guān)重要的作用。粥樣硬化斑塊容易發(fā)生在大、中動(dòng)脈的血管彎曲處及血管分叉部位，這些部位容易發(fā)生湍流、渦流等現(xiàn)象，這與血液速度在此處的驟然改變等導(dǎo)致的低血流剪切力密切相關(guān)[10-11]。髂總動(dòng)脈分叉處是易產(chǎn)生粥樣硬化斑塊的部位之一，形成的斑塊為易損斑塊，容易破裂、脫落，進(jìn)而引起相應(yīng)血管管腔狹窄甚至閉塞[12-14]，從而導(dǎo)致髂動(dòng)脈供血的盆腔及下肢相關(guān)臟器、組織等缺血甚至壞死。本研究顯示，髂總動(dòng)脈分叉角度的大小與分叉處斑塊的形成概率密切相關(guān)，隨著分叉角度的增大，粥樣硬化斑塊發(fā)生的危險(xiǎn)性亦隨之增加。分析其原因主要是分叉角度較小時(shí)，穩(wěn)定的層流易于形成，而隨著角度的逐漸增大，血流出現(xiàn)湍流和發(fā)生低血流剪切力的概率相應(yīng)增大，這種動(dòng)力學(xué)的改變決定著斑塊在好發(fā)部位產(chǎn)生的可能[15]，即發(fā)生在較大的血管分叉角附近或血管彎曲明顯的部位。另外，腹-髂動(dòng)脈分叉角度決定了左、右兩側(cè)髂總動(dòng)脈的走行，本研究提供了相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持，以期對(duì)介入手術(shù)中提高血管腔內(nèi)操作的成功率、減少并發(fā)癥有所幫助。

另外本研究數(shù)據(jù)顯示，左、右側(cè)髂總動(dòng)脈分叉角的大小無(wú)差異性，這與齊揚(yáng)等[16]的研究結(jié)果有所出入。分析其原因可能是由于本次研究入選病例人數(shù)及納入范圍不同所致。本文納入病例人數(shù)較多，且無(wú)論分叉附近有無(wú)斑塊皆在研究范圍內(nèi)；而齊揚(yáng)等[16]所做研究納入范圍為非動(dòng)脈粥樣硬化患者群。

綜上所述，髂總動(dòng)脈分叉角大小與分叉附近斑塊的形成密切相關(guān)，分叉角度大則斑塊更易產(chǎn)生，而左側(cè)與右側(cè)髂總動(dòng)脈分叉角大小無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。另外，本研究提供了主-髂動(dòng)脈分叉處角度的大小及范圍供臨床參考，以期對(duì)此處血管疾病的內(nèi)、外科治療提供一定幫助。但是本研究只進(jìn)行了左、右兩側(cè)髂總動(dòng)脈與腹主動(dòng)脈較常用的冠狀位分叉角的測(cè)量，對(duì)于兩者矢狀位傾斜角的測(cè)量沒(méi)有涉及，有待后續(xù)進(jìn)一步研究。