李永芳 王升平 錢敏 周琪
復旦大學附屬腫瘤醫院放射診斷科,復旦大學上海醫學院腫瘤學系,上海 200032
CT血管造影術(computed tomography angiography,CTA)是一種無創的血管成像技術,已成為診斷血管疾病的重要方法之一。隨著CT設備和成像技術的發展,CTA在腎區腫瘤的術前應用中越來越受重視。術前明確病灶血供來源、數目、行程、位置關系及變異血管情況,對手術方式的選擇及減少術中出血、縮短手術操作時間等均有重要意義。本文對30例腎區巨大腫瘤患者的CTA資料作回顧性分析,探討CTA在腎區巨大腫瘤診斷中的應用價值。
收集本院2012年7月—2013年2月行64層螺旋CT血管成像檢查并經臨床手術證實的腎區巨大腫瘤病例30例,其中腎細胞癌(renal cell carcinoma,RCC)24例、血管平滑肌脂肪瘤(angiomyolipoma,AML)3例、腎周平滑肌肉瘤1例、后腎腺瘤2例。腫瘤最大徑12.3~27.8 cm,平均14.7 cm。男性17例、女性13例;年齡14~81歲,平均46歲。
采用螺旋CT機為SIEMENS公司Somatom Sensation 64,高壓注射器為Ulrich。患者檢查前禁食4 h,行平掃、動脈期和靜脈期3期掃描,掃描范圍一致,均在一次屏氣時間內完成。增強掃描為經肘靜脈高壓注射非離子型對比劑(碘普羅胺300,370 mg I/mL),注射速率4 mL/s,對比劑用量90 mL,對比劑注射完畢后注射生理鹽水30 mL。采用SIEMENS公司CARE Dose 4D自動監控技術,管電壓120 kV,管電流100~195 mAs,螺距 1~1.2,64 mm×0.6 mm,層厚5 mm,間隔5 mm,重建層厚1 mm,重建間隔1 mm。每旋轉1周時間為0.5 s。動脈期延遲時間采用SIEMENS公司Bolus Tracking軟件系統監測而定。監測點位于腹主動脈,開始注射對比劑10s后啟動監測掃描。當監測閾值達100 HU時,自動觸發CT掃描。動脈期掃描完成后延遲40 s行靜脈期掃描,掃描范圍自膈頂至髂棘連線以下1~2 cm水平。
圖像后處理在SIEMENS公司Wizard工作站進行,用以下幾種重建方法:①最大密度投影(maximum indensity projection,MIP);②表面遮蓋顯示(shaded surface display,SSD);③多平面成像(multi-planar reformatting,MPR);④容積再現成像法(volume rendering technique,VRT)。由2名高年資影像診斷醫師共同閱片,結合原始圖像對CTA重建圖像進行評價,重點觀察腎腫瘤供血動脈起源、數目、行程、位置關系及變異血管情況及可能影響手術操作的因素,意見分歧時經討論達成共識。
30例患者CTA資料均清晰顯示掃描范圍內的腹主動脈、脾動脈、腸系膜上動脈、腎動脈等血管的解剖結構,清晰顯示腫瘤供血動脈及有無血管變異,并從腫瘤供血動脈、腫瘤血管、腫瘤染色、腫瘤對血管的侵蝕破壞及對周邊大血管的推壓等方面分析腫瘤血管改變和腫瘤來源。其中可見腫瘤血管26例(86.7%),表現為腫瘤區域血管雜亂迂曲、粗細不均(圖1);可見變異性血管13例(43.3%),表現為多支腎動脈(圖2);側支性血供9例(30.0%),側支血管起自腎動脈1例(圖3)、起自腹主動脈3例、起自腎上腺下動脈5例;腫瘤染色14例(46.7%),表現為腫瘤區域出現密度不均勻的對比劑濃染;7例(23.3%)可見動靜脈瘺,表現為靜脈的早期顯影。
所有病例均清楚顯示腎動脈及其主要分支,其中21例(70%)顯示4個左腎段動脈,9例(30%)顯示5個左腎段動脈;17例(56.7%)顯示4個右腎段動脈,12例(40%)顯示5個右腎段動脈。
13例病例檢測到變異血管,其中9例(69.2%)表現為多支腎動脈,6例發生于右腎、3例發生于左腎;7例為2支腎動脈,2例為3支腎動脈;副腎門動脈1支,副腎下極動脈6支。


腎區發生巨大腫瘤時,常因病灶推壓導致其周圍器官位置改變,使腹部巨大病灶的定位診斷更困難。因此,術前準確定位診斷與判斷病變的病理性質都具有重要意義[1]。腎區巨大腫瘤常因病灶巨大,供血動脈復雜多樣,術中往往出血多,并常常推壓周圍結構,引起鄰近臟器和重要大血管移位;術中易損傷受牽拉移位的血管,特別是存在血管變異、畸形的病例,更易引起誤傷[2]。因此,尋找一種在術前對腫瘤的血供和血管毗鄰關系進行準確評估的方法具有重要價值。
多層螺旋CT血管成像(multi-slicespiral computed tomography angiography, MSCTA)是一種非創傷性的血管檢查方法。其基本原理是經靜脈注射對比劑,在對比劑充盈高峰期,利用多層螺旋CT(multi-slice spiral computed tomography,MSCT)進行連續原始數據的容積采集,然后運用后處理技術,最終重建靶血管立體影像的血管成像技術。MSCT具有良好的各向同性容積數據采集及強大的圖像后處理功能,可得到與數字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)或血管造影近似的圖像,利用偽彩技術還可進行腫瘤染色,且具有簡便、快速、準確、有效、無創傷、圖像直觀、易為患者接受等優點,能實現從平掃、增強掃描到血管成像等無創性“一站式”檢查。采用密度示蹤技術進行選擇性血管成像,血管起止、走行、分布等解剖細節顯示清楚,能準確判斷腫瘤供血動脈,保證定位診斷的準確性和可靠性[3]。對病灶解剖結構、供血動脈和變異血管的顯示,非常直觀,有望成為評價腫瘤的供血血管、血供情況、微血管構成及血流狀態改變的較理想方法,為臨床診斷和治療提供重要信息。本組病例術前通過CTA掃描,準確顯示腫瘤供血動脈及異常供血動脈的起源、數量、走行,為手術方案設置提供了直觀、有效的影像學資料。
腹部CTA的圖像質量取決于血管內的對比劑濃度高低,這主要由對比劑劑量、注射速率及掃描延遲時間決定[4]。對比劑總量以90 mL為宜,注射速率以圖像質量達到診斷要求的最低速率為佳,一般不低于4 mL/s,速度過快會造成患者不適感。一般高壓注射前先訓練屏氣,并告知患者及注射過程中發熱、發燙屬正常現象,以取得患者的配合,避免患者焦慮緊張。對比劑注射完畢,采用生理鹽水30 mL沖管,以免對比劑在高壓注射皮條內滯留,達到更好的增強效果。腹部CTA動脈期延遲一般在18~25 s,個人因機體差異而不同。準確預設掃描延遲時間很重要,過早實施掃描使靶血管未充分顯影,過晚啟動會錯過靶血管的峰值,使顯影淺淡。本文延遲時間采用SIEMENS公司Bolus Tracking軟件系統監測即對比劑跟蹤軟件進行對比劑峰值的跟蹤掃描準確抓住動態相時機。管電壓、管電流采用SIEMENS公司CARE Dose 4D自動監控技術,計算機根據患者體型、體重自動計算出曝光量,這樣就在較低的輻射劑量水平上獲得穩定的圖像質量。本組病例采用Bolus Tracking軟件系統及CARE Dose 4D自動監控技術,均獲得優質圖像,在減少患者輻射劑量的同時有效減少掃描時間。
根據不同病變合理運用各種后處理技術[5-7]。MIP能很好地顯示血管的狹窄、擴張、充盈缺損。正確熟練運用MIP技術可對直徑>2~3 mm的血管清晰成像,與其他血管重建技術比較,在血管徑線的測量方面最接近實際數據。缺點是不能對深度關系進行編碼,立體感較差。SSD可利用三維成像的編輯軟件進行脊柱和胸廓骨性結構去除,以達到較好的三維顯示效果。通常越薄的橫斷面,三維重建的效果越好。其優點是能多角度觀察、空間立體感強、解剖結構顯示清晰,有利于對病變定位。主要用于顯示血管之間、血管與鄰近其他解剖結構的毗鄰關系。容積掃描基礎上的MPR或各向同性MPR圖像質量與原始圖像相仿,可作為診斷依據。VRT既能顯示血管之間、血管與鄰近組織器官的三維立體關系,又有一定的透明度,更適合用于觀察血管的細節與局部情況。本組病例綜合應用各種圖像重建技術,直觀、準確地顯示腫瘤較粗大供血動脈的起源、數目、行程、位置關系及變異血管情況,并顯示周邊臟器和重要血管受推壓、變形、移位的情況。
腎動脈在腎實質內是按節段分布的。一個段動脈分布于一定區域的腎組織,這部分腎組織稱為一個腎段。一般分為5個腎段,即上段、上前段、下前段、下段和后段。動脈與段的名稱相同,如上段動脈分布的腎組織即為上段。腎段動脈分支之間在腎內沒有吻合,故一支段動脈發生血流障礙時,其供應的腎組織可發生壞死。近年來泌尿外科手術有了很大發展,使得在充分切除腫瘤的前提下盡可能保留腎功能和減少患者創傷成為可能。腎癌保留腎單位手術,其成功與否的關鍵之一就是成功分離結扎腫瘤區的供血動脈[8]。本組病例通過術前CTA檢查,均清晰顯示腎臟腫瘤的血供來源及腫瘤與腎內動脈分支的關系,為腎段切除提供了重要的血管信息,對減少術中出血有很大的價值。
總之,MSCTA是一種無創的血管成像技術。64層螺旋CT具有掃描速度快、射線劑量低、允許對圖像進行薄間距再重建、圖像分辨率高等特點,使得增強CT掃描不僅為病變的定性診斷提供了有價值的影像信息,還通過合理運用三維重建等圖像后處理技術,清晰顯示病變及其供血血管與周圍血管的關系,為臨床手術方案的設計提供了更多的影像學信息。
[1]BREDA A, FINELLI A, JANETSCHEK G, et a1.Complications of laparoscopic surgery for renal masses:prevention, management and comparison with the open experience [J].Eur Urol, 2009, 55(4): 836-850.
[2]OZKAN U, OGUZKURT L, TERCAN F, et a1.Renal artery origins and variations: angiographic evaluation of 855 consecutive patients [J].Diagn Interv Radiol, 2006,12(4): 183-186.
[3]張應和, 靳倉正, 徐新超, 等.MSCTA在胃腸道間質瘤起源診斷中的價值 [J].臨床放射學雜志, 2009, 28(4):522-525.
[4]苑靜波, 劉沖,賈麗英, 等.多層螺旋CT 腹部血管成像應用研究 [J].實用放射學雜志, 2005, 21(8): 843-845.
[5]崔明惠, 邊鐵城, 尹建忠, 等.多層螺旋CT血管成像技術在腹部掃描中的應用[J].實用醫學影像雜志, 2004,5(2): 77-79.
[6]LESCHKA S, ALKADHI H, PLASS A, et al.Accuracy of MSCT coronary angiography with 64-slice technology:first experience [J].Eur Heart J, 2005, 19(5): 810-815.
[7]方先來,貝抗勝, 孟志華, 等.雙螺旋CT血管造影及三維重建診斷下肢軟組織腫瘤[J].中國現代醫學雜志,2006, 16(14): 2205-2208.
[8]TARKVATAN A, AKINCIS, YILDIZS, et al.Muctidetector computed tomography for preoperative evaluation of vascular anatomy in living renal donors [J].Surg Radiol Anat, 2009, 3l(4): 227-235.