三維動態增強MR血管成像在顯示下肢動脈硬化閉塞癥側支循環形成中的應用價值

郭 娟，王效春，張 輝*，王 樂，秦江波

下肢動脈硬化閉塞癥(arteriosclerosis obliterans,ASO)是一種全身性疾病，以腹主動脈遠側及髂-股-腘動脈最多見[1]。多由動脈粥樣硬化斑塊形成，使下肢動脈不同程度狹窄甚至閉塞，造成下肢感覺異常，運動受限，甚至皮膚潰爛，給患者帶來巨大痛苦。肢體的缺血程度取決于病變侵犯的部位，形成狹窄的進程快慢，以及是否形成側支循環等因素[2]。影像學檢查方法能夠顯示病變部位、范圍、程度和側支循環情況，以指導手術或介入治療方案的制定。三維動態增強MR血管成像(three-dimensional dynamic contrast-enhanced magnetic resonance angiography,3D CE-MRA)克服了傳統MRA的不足[3]，圖像質量及對血管分支的顯示有明顯提高，幾乎達到了與數字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)同等水平[4-5]。筆者通過分析29例下肢動脈硬化閉塞癥患者，探討3D CE-MRA在顯示下肢動脈硬化閉塞癥側支循環形成中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析山西醫科大學第一醫院2009年4月至2011年1月經手術和(或) DSA證實的下肢血管閉塞癥患者29例，其中15例患者經手術病理證實，9例經DSA證實，5例經手術及DSA證實。 女3例，男26例，年齡44～78歲，平均54歲,17例診斷為下肢動脈粥樣硬化，12例診斷為急性動脈栓塞。所有患者手術前行3D CE-MRA檢查。

1.2 成像方法

采用Siemens Avanto 1.5 T MR掃描儀，下肢專用陣列線圈及2個體部線圈，且各線圈之間相互重疊。患者采用仰臥位，足先進，自由呼吸掃描。采用快速小角度激勵(fast low angle shot，FLASH) 3D序列，整個掃描分為3段：盆腔部(自膈下至髖關節平面)、大腿部(自髖關節平面至膝關節平面)、小腿部(自膝關節平面至踝關節平面)，每段長400 mm，各段之間重疊50 mm，掃描總長度1100 mm，自動移床。

掃描參數：盆腔部和大腿部層厚1.4 mm，TR 3.00 ms，TE 0.97 ms，矩陣227×384，平均采集次數1次；小腿部層厚1.2 mm，TR 3.12 ms，TE 1.04 ms，矩陣227×384，平均采集次數1次。對比劑團注追蹤技術(care-bolus)定位感興趣血管。對比劑使用Gd-DTPA，注射前先進行一次掃描作為蒙片(由小腿部至盆腔部)，然后注入對比劑30 ml，流速2.5 ml/s，生理鹽水30 ml，流速2.5 ml/s。觀察團注追蹤定位的感興趣血管有對比劑進入，開始自動移床連續掃描(自盆腔部至小腿部)。

注射對比劑后掃描所得圖像與蒙片自動減影，利用Leonardo工作站，采用最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)進行重組，360°旋轉保存重組圖像。利用組合(compose)功能將盆腔部、大腿部及小腿部組合在一起，整體顯示自腹主動脈至下肢動脈的全貌。

將靶動脈分為骼總動脈、骼內動脈、骼外動脈、股總動脈、股深動脈、股淺動脈、腘動脈、脛前動脈、脛后動脈、腓動脈10個節段[4]，分析病變血管狹窄程度及周圍側支循環形成的情況。

按國際通行的外周血管狹窄5級法對下肢動脈的狹窄程度進行分級：正常(無狹窄)；輕度狹窄(狹窄程度＜50%)、中度狹窄(50%～74%)、重度狹窄(75%～99%)、完全閉塞[6]。側支循環評價：分有或無2種情況。

由2名初級職稱醫師進行獨立診斷，詳細記錄狹窄節段，狹窄程度及周圍側支循環形成情況。由2名高級職稱醫師進行審核，得出診斷結論。

2 結果

29例患者成功進行3D CE-MRA掃描，圖像顯示清晰，無靜脈污染。3D CE-MRA共檢查580段血管，病變血管318段(表1)。髂總動脈22段、髂內動脈27段、髂外動脈37段、股總動脈30段、股深動脈39段、股淺動脈44段、腘動脈36段、脛前動脈32段、脛后動脈25段、腓動脈26段(表1)。

表1 3D CE-MRA顯示29例ASO患者雙下肢動脈狹窄及側支循環形成情況Tab.1 3D CE-MRA results in 29 patients with ASO

正常動脈262段，其中輕度狹窄79段；中度狹窄91段，重度狹窄86段，完全閉塞62段。有113段病變血管周圍形成側支循環(表1)，其中髂外動脈15段(重度狹窄6段，完全閉塞9段)，股總動脈15段(重度狹窄8段，完全閉塞7段)，股深動脈27段(重度狹窄12段，完全閉塞15段)，股淺動脈31段(重度狹窄22段，完全閉塞19段) (圖1)，脛前動脈25段(重度狹窄11段，完全閉塞14段)。

圖1 左側股淺動脈中下段閉塞，可見周圍側支循環形成(灰箭)，右側脛前動脈多處狹窄(白箭)Fig.1 The left superficial femoral artery occlusion in the mid-low section,there is collateral circulation around it (gray arrow).The right anterior tibial artery shows multiple narrow(white arrow).

3 討論

3D CE-MRA是通過靜脈內注射順磁性對比劑，利用對比劑在血管內較短暫的高濃度狀態明顯縮短血液T1弛豫時間，同時配合快速梯度回波MR掃描技術的短TR效應，抑制周圍背景組織的信號，形成血管信號明顯提高，而周圍靜態組織信號明顯受抑制的強烈對比效果成像[7]。獲得的原始圖像經過計算機后處理技術，便可得到類似于數字減影血管造影的圖像。所有圖像均可360°旋轉，因此可以更清晰的顯示病變血管的情況[8]。

張藝等[9]采用試驗性團注法(test- bolus)注射對比劑。注射方案：經肘靜脈團注對比劑2.0 ml，流率2.0 ml/s，同時啟動2D FSPGR單層掃描序列，在腎下段腹主動脈連續采集50幅軸面圖像，1幅/s。完成掃描后，繪制時間-信號強度曲線(time-signal intensity curve,TIC)，計算對比劑到達腹主動脈靶區的峰值時間，此種方法對比劑用量較大(40～45 ml)，步驟繁瑣。本組數據，采用了透視跟蹤法(care- bolus)法,是在靶血管的冠狀面進行透視觀察，在靜脈內注入對比劑后，動態觀察靶血管內是否有對比劑的進入，從而激發掃描的開始。此法簡化了掃描步驟，大大縮短了掃描時間，節省了對比劑的使用，并且能夠實時觀察對比劑到達感興趣區的情況，近年來應用比較廣泛，本研究中29例患者均未造成靜脈污染。

本研究113段(113/318)有側支循環形成，且主要發生于重度及完全閉塞的血管周圍(重度狹窄59段，完全閉塞64段)。從臨床表現分析17例患者主要表現為間歇性跛行，患肢厥冷、疼痛、周徑減小，3例發生足部潰爛，手術或(和) DSA診斷為下肢動脈粥樣硬化。12例患者起病急驟，癥狀明顯，進展迅速，手術或(和) DSA診斷為急性動脈栓塞。急性動脈栓塞是由于突然發生斑塊脫落，側支循環沒有充足的時間代償。慢性單一閉塞血管側支循環緩慢開放，可提供適當的血流，能滿足肢體靜止時的需要及中等量運動，如果側支循環的發展和動脈閉塞性病變的進展保持一致，患者的臨床癥狀可能不明顯或者有短暫肢體缺血癥狀，隨著側支循環的發展而逐漸緩解[10]。通過3D CE-MRA評價下肢動脈閉塞程度及側支循環形成的情況，可以合理選擇手術時機及手術方式。

3D CE-MRA診斷下肢動脈硬化閉塞癥的敏感性、特異性均較高，但存在假陽性及高估病變程度的現象。這是由于3D CE-MRA為重組圖像，而非直接成像，其不僅反映血管腔的形態改變，還包括了血管內血流的生理和病理特點，影響血流信號的因素諸多。血流速度較快或較慢的患者，掃描至感興趣區段血管時，血管內對比劑不是高峰時間，充盈不足，而造成假陽性及高估狹窄程度[11,12]。

3D CE-MRA無電離輻射，采用的對比劑(Gd-DTPA)肝、腎毒性小，與DSA相比3D CE-MRA檢查成功率高，患者痛苦小，風險小，并發癥少，已被廣大臨床醫師及患者接受，有望成為替代DSA的又一重要檢查手段，可以清晰的顯示病變血管周圍側支循環形成情況，從而進一步評價病變肢體的缺血情況，為選擇合適的手術及介入治療方案提供可靠依據。

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