摘要:目的 研究三維對比增強磁共振血管成像(3D CE-MRA)的臨床應用價值。方法 使用1.5T高場強磁共振檢查儀,對345例疑血管病變患者行頭頸部、胸腹部、盆腔及雙下肢動脈三維對比增強磁共振血管成像,頭頸部:322例,胸腹部、盆腔及雙下肢23例;將獲得的3d CEMRA原始數據進行減影和最大信號強度投影(MIP)及多平面重建(MPR)。結果 345例中正常31例,有病變者314例,其中有動脈瘤者10例,夾層動脈瘤者1例,動靜脈畸形2例,動脈變異者67例,動脈硬化狹窄、閉塞者共123例,動脈迂曲增寬者27例,動脈血管纖細者84例。結論 3d ce-mra 是一種無創性檢查動脈病變的可靠方法,在臨床診斷和治療血管病變中起到重要作用。
關鍵詞:磁共振成像;血管成像;三維成像;對比劑
隨著磁共振掃描儀技術的不斷改進,三維對比增強MR增強磁共振(three dimensional contrastenhanced MR angiography,3D CEMRA)的技術也逐漸成熟,它所具有的安全、快速、有效等優勢漸漸顯現,使它成為血管大、中病變等臨床診斷的常用方法,甚至達到首選方法,在很大程度上可代替有創傷的血管造影。筆者對345例頭頸部、胸腹部、盆腔及雙下肢動脈三維對比增強磁共振血管分析,以探討三維對比增強磁共振血管成像的臨床應用價值。
1資料與方法
1.1一般資料 搜集2007~2009年共345例臨床疑動脈血管病變的患者,其中男性:230例,女性:115例,年齡9~88歲,平均年齡60.7歲。
1.2 方法 采用Siemena Magnetom Avanto 1.5超導磁共振掃描儀,掃描序列采用flash-3d-ce序列,顱頸部采用頭、頸線圈,仰臥位,頭先進。胸腹部、盆腔及雙下肢動脈者采用體部、脊柱、四肢線圈,仰臥位,足先進,3段移床掃描。
定位掃描后,常規TSE T2WI掃描,行Trufisp掃描,獲得靶血管的大致影像,用于三維定位。再啟用Test bolus掃描,靶血管內有對比劑顯示時,行3D蒙片掃描,測量掃描時間后,注射對比劑后行3D增強掃描2次,一次為動脈期,二次為靜脈期,獲得原始圖像后,在3D工作站進行后處理。對比劑選用順磁性對比劑釓噴酸葡胺(Gd-DTPA),劑量為常規增強的3倍劑量,平均濃度0.2mmol/ml,用與磁共振掃描儀相配套的高壓注射器經肘正中靜脈注射,對比劑0.2mmol/kg,注射流率2.5~3ml/s,測試注射2ml對比劑,10ml生理鹽水沖洗,增強掃描20ml生理鹽水沖洗。
Test bolus序列掃描參數:Tr 41.6ms,TE 1.1ms;視野300mm,翻轉角30°,層厚70mm,每秒成像1帖,連續掃描,直到可見靶血管內對比劑充盈。有幾帖圖片,就定多少時間為注射對比劑后3D增強掃描啟動時間。
增強前后三維梯度回波序列(快速小角度激發梯度回波,FLASH序列),掃描參數:TR 3.0ms,TE 0.97翻轉角25°,視野228mm×160mm,矩陣115×256,頭頸部1個冠狀方位3D塊,胸腹部、盆腔及雙下肢動脈者3個冠狀方位3D塊,層厚1.1mm,無間隔,共約80層,1次采集,采集時間15s。增強前掃描1次作為減影蒙片,注入對比劑后無間隔掃描2次,先為動脈期,后為靜脈期。注意增強掃描必須拷貝蒙片的掃描范圍及層數、層厚,這樣方能進行減影獲得較為清晰的血管影像。
工作站上用最大強度投影和多平面重組等技術進行觀察,并可參照原始圖像。
由兩位高年資住院醫師進行圖像后處理及閱片,在工作站上進行多角度觀察并結合原始圖像對病變血管作出判定。
2 結果
345例中血管正常31例,有病變者314例,其中有動脈瘤者10例,夾層動脈瘤者1例,動靜脈畸形2例,動脈變異者67例,動脈硬化狹窄、閉塞者共123例,動脈迂曲增寬者27例,動脈血管纖細者84例。
按圖像質量分為優、良、差3級進行評價。優:靶血管顯示良好,無或少與靜脈重疊,偽影少。良:靶血管顯示尚可,部分與靜脈重疊,有偽影,不影響診斷。差:靶血管顯示差或未顯示,大部分與靜脈重疊,不符合診斷要求。本組病例345例中,優298例,良47例。
3 討論
MRA技術主要依賴于流入性增強(TOF)和相位位移(PC)效應,掃描時間長,費時費力,而3D-CEMRA不依賴流空效應,避免了湍流和渦流影,不受血液流速和方向的影響,對平行于掃描層面的血管、血管分叉及扭曲的血管,均能清晰顯示。且3D-CEMRA技術是通過注入順磁性對比劑,使血管T1弛豫時間縮短,使成像斷面血管內的血流不再依賴新流入的未飽合質子,增強后的血流本身就是高信號,并最大可能地抑制血管周圍的組織信號,使背景組織和血管形成比較明顯的對比信號,可消除血流及運動引起的偽影,并可在短時間內采集一組高分辨率的三維數據,經后期處理技術,獲得清晰可靠的血管圖像,從而對病變作出準確診斷,從而達到或接近\"金標準\"的標準,為臨床診斷提供豐富而又高質量的信息。
要獲得最佳的3D CEMRA圖像,關鍵需要掌握MR技術,熟練各檢查環節;且延遲掃描時間的確定最為關鍵,如果過早開始掃描,血管內對比劑濃度較低,血管顯影淺淡,遠端血管及分支均無法顯示,晚期則靜脈顯影,動脈顯影不是最佳狀態,而達不到診斷效果。因此,要獲得高質量的三維MRA圖像就必須對團注對比劑進行計時,當血管內團注對比劑達到最高濃度時間與數據采集K空間中心部分相吻合時,方能獲得高質量的血管圖像。由于個體間差異較大,因而對每個行3D CEMRA的病例都應行小劑量試驗性注射來確定延遲掃描時間。即使是對有心功能異常的患者,應用同層動態掃描90層,同樣可獲得對比劑到達靶血管峰值濃度時間的測量。值得注意的是,對于延遲時間掌握,可確定為試驗性注射觀察靶動脈信號最強層面的時間為延遲時間。
3D CEMRA后處理技術有減影、MIP、MPR、VR。通過減影,減少了背景組織的信號,改善了病變與背景組織間的差異,從而提高了圖像的質量,有利于對病灶的顯示,圖像減影需要在行CE-MRA增強前后掃描的參數的必須保持一致,這樣才能保證掃描結束后,應用軟件才能進行減影及相關處理。減影技術在靜止的區域應用效果最好,特別是對頭頸部區域。減影后進行MIP成像,有利于顯示細小血管分支,通過多角度旋轉,可清楚的顯示病變的大小和部位;對主動脈夾層而言,由于旋轉角度會影響內膜瓣的顯示,只依靠MIP圖像會造成誤診。而MPR不受血管分支重疊的影響,能清晰地顯示病灶和特點,特別是對于主動脈夾層,MPR可詳細顯示分支血管開口于真假腔及病變涉及的范圍、真假腔的溝通,從而確定撕裂口的位置,對原始圖像的連續觀察,有利于對血管解剖結構的認識和對病變部位的確認。因此,觀察CE-MRA圖像,不僅要觀察重建后的圖像,而且要觀察原始圖像,因重建后圖像有假像及偽影的發生。VR是近年來較新的數據圖像后處理技術,利用所有容積數據進行后處理,其高保真性及臨床應用的可靠性得到了醫務人員肯定與青睞。行3D CEMRA對腫瘤病變部位進行延遲增強掃描,更有利于對腫瘤的定位及定性,結合血管成像可以對病變進行術前評估,使病變和血管在一次檢查就能完成;對主動脈夾層患者,通過延遲掃描,可確認真假腔有無血液流入,從而斷定撕裂口是否被血栓封閉,對臨床診斷治療方案具有重要指導價值。
DSA被譽為血管病變診斷的\"金標準\",由于其為有創性檢查,且檢查費用昂貴,有X線輻射以及可能存在對比劑過敏等,有一定比例的并發癥及無癥狀的微栓塞發生,與傳統DSA相比,3D-CEMRA在冠狀掃描視野大,提高了空間分辨率;而且3D-CEMRA技術不僅幾乎無對比劑過敏和腎毒性,還可清楚顯示血管周圍組織結構,并且可以任意角度的旋轉,這些都是DSA無法比擬的。近年來CTA和CE-MRA已廣泛應用。相對于CTA而言CE-MRA使用順磁性對比劑,用量少,安全性好,無腎毒性,即使是腎功能衰竭的患者也能進行MRA;MRA無電離輻射,可多次檢查;也可根據血管結構進行冠狀位或矢狀位成像,用較少的層面包含較大的血管范圍進行高分辨掃描,且掃描時間短,由于MRA成像時只有靶血管結構顯示,而其他的背景組織均無信號,不需要進行手工切割處理,避免了血管成像過程中人為因素的影響。3D CEMRA具有簡便、安全、無創、無輻射的優點,對可疑血管病變進行篩查,方便早期發現病變,為臨床診斷和治療提供準確信息,可作為一種重要的輔助檢查手段。
參考文獻:
[1]黃澤光,符有文.三維增強MR血管造影技術探討[J].實用醫技雜志,2006(3):336-338.
[2]陸建平,劉崎.三維增強磁共振血管成像[M].第1版.上海:上海科學技術, 2005,1-8.
[3] Hankey GJ, Warlow CP, Sellar RJ. Cerebral angiographic risk in mild cerebrovascular disease[J].Stroke,1990,21(2):209-222.
[4] 楊振賢,謝道海,郭亮,等.三維主動脈增強磁共振造影技術.醫學影像學雜志[J].2009,19(9):1133-1135.編輯/許言