腸系膜動脈的64排螺旋CT血管造影

胡偉琦 舒政 孫鳳

腸系膜動脈是腹主動脈在腹腔內(nèi)重要分支, 包括腸系膜上動脈（superior mesenteric artery, SMA）和腸系膜下動脈（inferior mesenteric artery, IMA）。傳統(tǒng)的檢查方法主要有數(shù)字減影血管造影（DSA）。近年來, 隨著多層螺旋CT的不斷發(fā)展及圖像后處理技術(shù)的提高, 多層螺旋CT血管造影（MSCTA）對其金標準的地位提出了挑戰(zhàn)。本文運用多層螺旋CT血管造影回顧性分析50例腸系膜動脈, 探討影響腸系膜動脈64排螺旋CT血管造影成像質(zhì)量的不同因素。

1 材料和方法

1.1 臨床資料2009年11月-12月間50例非胃腸道病變術(shù)后的患者, 在我院因其他原因行全腹部增強CT檢查; 男28例, 女22例, 年齡30歲～75歲, 平均年齡46.3歲。

1.2 掃描方法使用Toshiba Aquilion 64層螺旋CT機。掃描前囑患者飲500ml～1000ml清水, 所有病例先作腹部定位片掃描后繼行全腹部平掃, 再由肘前靜脈高壓注射器注入對比劑（碘普羅胺300mgI/ml）80ml～100ml, 注射速率3.0ml/s（23例）及4.0ml/s（27例）, 采用0.5mm×64方式掃描。電壓120kV, 電流250mA。使用追蹤掃描技術(shù), 當腹腔干起始部腹主動脈CT值達150Hu行增強掃描, 增強掃描在1個呼吸門控中（約10s）完成。掃描完成后, 進行回顧性重建, 重建層厚1mm, 間隔0.5mm。

1.3 圖像后處理及觀察將重建數(shù)據(jù)傳入VitreaII圖像后處理工作站, 由1名醫(yī)師對所有數(shù)據(jù)進行后處理,得到去骨后的VR圖像, 進一步轉(zhuǎn)換為3D MIP圖像; 旋轉(zhuǎn)VR及3D MIP圖像, 獲得不同角度腸系膜動脈圖像;并在多平面重建（MPR）圖像上獲得（斜）冠狀、矢狀位圖像; 根據(jù)目標血管的大小及跨層走行情況, 調(diào)節(jié)適合的滑塊間距, 獲得STS-MIP圖像。在VR及3D MIP圖像上不同角度觀察腸系膜動脈的解剖結(jié)構(gòu)特征; 比較VR、3D MIP及STS-MIP三種不同后處理技術(shù)對腸系膜動脈分支顯示情況; 分A、B兩組在STS-MIP圖像上觀察腸系膜動脈分支及各吻合支。本組50例均順利完成數(shù)據(jù)采集, 所有數(shù)據(jù)均可進行VR、3D MIP、STS-MIP處理。

2 結(jié)果

2.1 CA、SMA、IMA的MSCTA解剖結(jié)構(gòu)特征觀察CA、SMA、IMA與主動脈夾角分別為(73±16)°、(67±17)°、(19±6)°。CA起始部平對T12椎體3例、平對T12～L1椎間盤46例、平對L1椎體1例; SMA起始部平對T12～L1椎間盤3例、平對L1椎體45例、平對L1～2椎間盤2例; IMA起始部平對L2～3椎間盤42例、平對L3椎體5例、平對L3～4椎間盤3例。CA主干走向朝向右上方37例、右前方10例、正前方1例、正下方2 例; SMA主干走向朝向右下方42例、前下方5例、左下方3例;IMA主干走向朝向左下方48 例、右下方2例。

2.2 容積重現(xiàn)(VR)、3D MIP及薄層滑塊最大密度投影(STS-MIP)三種不同后處理技術(shù)對腸系膜動脈及其分支的顯示50例腸系膜動脈均顯示。CA正常3支型48例, 2支型1例(肝總動脈發(fā)自SMA, 胃左動脈及脾動脈由腹主動脈發(fā)出, 見圖1), 4支型1例(副肝左動脈由CA發(fā)出); SMA所有病例顯示空腸動脈、回腸動脈、回結(jié)腸動脈、右結(jié)腸動脈、中結(jié)腸動脈及十二指腸下動脈, 2例可見替代肝右動脈由SMA發(fā)出, 1例可見副肝右動脈由SAM發(fā)出; IMA所有病例顯示乙狀結(jié)腸動脈、直腸上動脈及左結(jié)腸動脈。VR、3D MIP對STSMIP三種不同后處理技術(shù)對腸系膜動脈4級以下分支分支的顯示率均達到100%(50/50), 對4級以上分支顯示, STS-MIP高于VR、3D MIP(見圖2), 經(jīng)卡方檢驗,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=14.41, P<0.05)。VR、3D MIP及STS-MIP三種不同后處理技術(shù)對腸系膜動脈分支顯示情況見表1。

2.3 對比劑注射速率的不同對腸系膜動脈細小分支及吻合支觀察的影響23例注射速率為3.0ml/s(A組),27例注射速率為4.0ml/s(B組)。在STS-MIP圖像上觀察腸系膜動脈分支, A、B組對腸系膜動脈4級以下分支顯示率均為100%; 對4級以上分支的顯示B組優(yōu)于A組, 經(jīng)卡方檢驗, 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=9.27, P<0.05)。其顯示情況見(表2)。另在3.0ml/s及4.0ml/s注射速率下, 分別觀察腸系膜動脈間各吻合支。A組: CASMA吻合支顯示率8.7%(2/23)、SMA內(nèi)吻合支顯示率17.4%(4/23)、SMA-IMA吻合支顯示率4.7%(1/23);B組: CA-SMA吻合支顯示率93%(25/27)、SMA內(nèi)吻合支顯示率96%(26/27)、SMA-IMA吻合支顯示率81%(22/27)。B組明顯優(yōu)于A組。

表1 VR、3D MIP及STS-MIP三種不同后處理技術(shù)對腸系膜動脈分支的顯示

表2 對比劑不同注射速率下腸系膜動脈分支的顯示

3 討論

3.1 掃描技術(shù)的探討本研究使用日本Toshiba Aquilion 64排螺旋CT機, 采集層厚0.5mm, 重建層厚1mm, 并用50%重疊, 重建間隔0.5mm, 保證后處理獲得的圖像血管邊緣光滑, 圖像清晰、逼真。采用追蹤掃描技術(shù), 當腹腔干起始部腹主動脈CT值達150Hu開始掃描。本研究認為使用追蹤掃描技術(shù)及合理的觸發(fā)閾值較以往研究使用的固定延遲時間掃描技術(shù)顯示動脈更為理想, 能準確地判定經(jīng)靜脈注射對比劑后的掃描時相。測定出腹腔干起始部腹主動脈CT值達150Hu掃描, 既能使CA、SMA、IMA主干顯影良好, 其遠端細小分支對比劑充盈亦良好; 此閾值下, 既無血管腔內(nèi)對比劑濃度過低而顯影不佳的現(xiàn)象, 又不受伴隨靜脈顯影的影響。另外, 本組資料經(jīng)圖像質(zhì)量對比后證實, 當對比劑注射速率達4.0ml/s時, 對腸系膜遠端細小分支及吻合支的顯示明顯優(yōu)于注射速率3.0ml/s, 27例腸系膜動脈4～5級分支顯示率達100%(27/27), 6～7級分支顯示率達96%(26/27), 各吻合支顯示清晰(見圖3)。

3.2 VR、3D MIP、STS-MIP三種后處理技術(shù)顯示腸系膜動脈能力的比較 本研究中采用VR、3D MIP、STS-MIP三種后處理技術(shù)。VR是CT血管造影(CTA)的首要表現(xiàn)形式, 利用100%各向同性的容積數(shù)據(jù), 空間分辨率高, 并可通過偽彩和調(diào)節(jié)閾值范圍, 空間關(guān)系明確, 立體感強, 易于辨認, 很好地顯示血管的大體形態(tài);本組資料所有病例可以清晰辨認腸系膜動脈起始、走向及分布情況, 其中發(fā)現(xiàn)5例變異。但對于血管壁的情況難以顯示清楚, 其次在缺乏較大對比的情況下,目標血管難以顯示。3D MIP利用去骨后VR圖像轉(zhuǎn)換而得,亦能觀察血管的三維結(jié)構(gòu), 并可了解血管與周圍結(jié)構(gòu)的關(guān)系, MIP是利用容積數(shù)據(jù)中在視線方向上密度最大的全部像元值成像的投影技術(shù), 能產(chǎn)生類似血管造影的影像, 對觀察血管壁鈣化面更具優(yōu)勢(見圖4)。STS-MIP調(diào)整滑塊的厚度, 可以清晰反應(yīng)血管腔內(nèi)情況, 在血管和周圍對比較差的情況下, 也能清晰反應(yīng)血管的走行, 尤其遠端的細小分支血管, 并可進行任何平面、方面的切割, 利于分析血管與周圍組織的關(guān)系; 但STSMIP觀察血管缺乏連續(xù)性, 需連續(xù)追蹤辨認。在本研究中, VR及3D MIP對腸系膜動脈的顯示能力無明顯差別, 對于腸系膜動脈大體的顯示逼真、直觀, 4級以下分支顯示良好; 但對于4級以上細小分支及各吻合支的顯示, STS-MIP有更好的密度分辨力, 明顯優(yōu)于VR及3D MIP。本組資料中VR及3D MIP對于4級以上分支顯示不佳, STS-MIP能顯示所有45例（90%）4～5級分支, 顯示32例（64%）6～7級分支至腸壁血管網(wǎng)。這幾種后處理技術(shù)各有優(yōu)缺點, Rieker等[1]認為對腸系膜動脈的顯示應(yīng)結(jié)合多種后處理技術(shù), 靈活應(yīng)用, 相輔相成,而不應(yīng)局限于某種單一技術(shù)。

圖1 VR圖像: 肝總動脈發(fā)自SMA圖2 a、2b同一病例, STS-MIP圖像較VR圖像更能清晰顯示腸系膜動脈遠端細小分支血管圖3 a、3ba STS-MIP圖像清晰顯示SMA回結(jié)腸動脈與右結(jié)腸動脈及回腸動脈間吻合支（↑）; b STS-MIP圖像清晰顯示SMA胰十二指腸下動脈與CA胰十二指腸上動脈間吻合支（↑）圖4 a、4b同一病例, 3D MIP圖像較VR圖像更能清晰顯示腸系膜上動脈血管壁鈣化斑塊

3.3 64排MSCT血管造影的優(yōu)點本研究采用64排螺旋CT有以下幾個特點:（1）掃描速度快, 保證了數(shù)秒內(nèi)在1個呼吸門控下完成全腹部的掃描, 患者易于配合。（2）采用0.5mm 層厚采集數(shù)據(jù), 所得的容積數(shù)據(jù)為各向同性, 提高了Z軸空間分辨率, 確保高質(zhì)量血管圖像的重建。（3）較之傳統(tǒng)的DSA檢查, MSCTA為無創(chuàng)檢查, 快速、方便、費用相對低廉, 減少并發(fā)癥發(fā)生, 檢查的成功率高, 且能多方位、多角度三維反復(fù)觀察血管, 在MIP圖像上即可觀察血管壁, 也可觀察血管周圍的解剖結(jié)構(gòu)。

3.4 MSCT腸系膜血管造影臨床應(yīng)用及其意義MSCTA可準確地觀察腸系膜動脈的解剖結(jié)構(gòu), 與以往的尸解資料相似[2-3], 且與李若坤等[4]CT血管造影測量值相近。從測量中看出, MSCTA可準確地顯示和測量SMA與腹主動脈的夾角及SMA與左腎靜脈和十二指腸的解剖關(guān)系, 對十二指腸淤積癥和“胡桃夾”現(xiàn)象的診斷有重要意義。本組資料顯示正常SMA與腹主動脈夾角為（67°±17°）,當腹主動脈與SMA夾角過小, 在其二者之間的左腎靜脈及十二指腸受壓。陳志新等[5]報道胡桃夾綜合征患者的腹主動脈與SMA夾角為（25.3±8.0）°。MSCTA亦可準確顯示腸系膜動脈走向及變異情況, 并能觀察血管與周圍結(jié)構(gòu)的關(guān)系,有利于腹部手術(shù)術(shù)前了解血管情況, 例如胰腺癌侵犯腸系膜動脈患者提供侵犯范圍[6]、腸道疾病的定位診斷[7],提供信息指導(dǎo)手術(shù)治療與估測預(yù)后。MIP及STS-MIP圖像能清晰顯示血管壁及血管腔內(nèi)情況, 如血管壁的增厚、軟斑塊及硬斑塊的形成、局部管腔的狹窄; 同時亦能觀察繼發(fā)腸管及周圍系膜結(jié)構(gòu)缺血性表現(xiàn), 對動脈炎及腸管缺血性疾病的診斷提供幫助和依據(jù); 對經(jīng)過類固醇治療好轉(zhuǎn)的動脈炎觀察其血管壁的情況也有價值[8]。STS-MIP圖像很好地顯示腸系膜細小分支,判別慢性腸缺血性疾病觀察其側(cè)枝血管建立的情況,而側(cè)枝血管的形成是早期診斷慢性腸道缺血性疾病的重要依據(jù)[9-10]。綜上所述, 腸系膜動脈MSCTA可為臨床提供豐富影像診斷信息, 對于病情的治療及預(yù)后有重要價值, 這些優(yōu)勢是其他檢查方法所不具備的。作者相信, 隨著64排螺旋CT的逐步推廣, 腸系膜動多層CT血管造影技術(shù)將有很好的臨床應(yīng)用前景。

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