寶石能譜CT成像技術對食管胃底靜脈曲張血管的評估價值

劉海靜，夏遠艦，申兵，吳國華，李娜

(1 邯鄲市中心醫院，河北邯鄲056000；2 邯鄲市肥鄉區中心醫院)

大部分肝炎后肝硬化失代償期患者肝內門靜脈血流受阻，導致門靜脈壓力增高，進一步發展形成門脈高壓癥。食管胃底靜脈曲張是肝炎后肝硬化門靜脈高壓癥的常見體征，可引起致死性大出血[1,2]。據統計，門脈高壓癥患者食管胃底靜脈曲張的發生率為60%～80%，因靜脈曲張破裂出血病死率為17%～51%[3]。因此，臨床上準確預測食管胃底靜脈曲張及清楚顯示胃底供血血管及分流血管的情況，對指導臨床治療進而降低患者出血風險和病死率具有重要意義。寶石能譜CT成像技術在肝門靜脈顯示、肝臟腫瘤鑒別診斷等方面優勢明顯[4,5]，本研究探討其對門脈高壓患者食管胃底靜脈曲張的評估價值。

1　資料與方法

1.1臨床資料選擇2015年1月～2017年6月邯鄲市中心醫院收治的門脈高壓合并食管胃底靜脈曲張患者80例，男53例、女27例，年齡(54.33±6.12)歲；肝功能Child-Pugh分級[6]：A級32例，B級38例，C級10例；相關病史：乙肝后肝硬化53例，丙肝后肝硬化18例，酒精性肝硬化7例，原發性膽汁性肝硬化2例。根據既往病史、實驗室檢查及胃鏡檢查明確診斷，符合中華醫學會肝病學分會確定的相關診斷標準[7]：肝靜脈壓力梯度≥12 mmHg，食管靜脈曲張呈直線形或不同程度迂曲，并沿胃底大彎延伸。納入標準：①年齡≥19歲；②符合門脈高壓及胃底靜脈曲張診斷；③入院12 h內行寶石能譜CT或多層螺旋CT(MSCT)檢查獲取門靜脈影像圖像且圖像清晰完整。排除標準：①其他原因導致的門靜脈高壓癥，如繼發于門靜脈主干或肝靜脈回流受阻等；②合并心腦血管、肝、腎等嚴重原發性疾病；③近1個月內出現消化道出血、肝性腦病、肝腎綜合征等并發癥；④既往行門體分流、斷流手術、食管靜脈曲張套扎術、胃鏡下或介入曲張靜脈膠體栓塞術；⑤影像學檢查前使用過利尿劑、硝酸鹽類及血管收縮或擴張藥物等治療；⑥對造影劑過敏；⑦影像圖像質量不佳，臨床病歷資料不全；⑧妊娠或哺乳期婦女。按隨機數字表法將80例患者分為寶石能譜CT組、MSCT組各40例，兩組性別、年齡、肝功能Child-Pugh分級等資料均具有可比性。本研究經醫院倫理委員會批準，患者均知情同意。

1.2檢查方法所有患者入組后3天內行影像學檢查，掃描前15 min飲水500 mL，取仰臥位。寶石能譜CT組采用美國GE Discovery CT750 HD寶石能譜CT能譜掃描模式(GSI)行肝臟增強掃描。掃描參數：雙電壓(140、80 kV)瞬時(0.5 ms)切換，自動管電流；層厚和層距均為5 mm，螺距1.375∶1。掃描范圍為氣管分叉至髂骨翼上緣水平。由肘正中靜脈注入非離子對比劑優維顯(規格370 mgI/mL)，注射劑量1.2 mL/kg，注射速率3.0～4.0 mL/s。小劑量預注射門靜脈時間-密度曲線測定采用Smart Prep團注跟蹤技術完成，門脈期掃描于動脈期掃描結束20 s開始，并在屏氣下完成。能譜重建圖像傳送至GE AW4.6工作站，由GSI軟件分析，自適應統計迭代重建(ASiR)，由能譜掃描數據采用40% ASiR重建出門靜脈期圖像，60 keV+40% ASiR的圖像要求為層厚1.25 cm、層間距0.8 cm。當能譜重建圖像在70 keV能量點時，選定門靜脈主干和肝實質上感興趣區(ROI)后，根據工作站自動計算出門靜脈主干各個能量點的對比度噪聲比值(CNR)，描繪CNR能量變化曲線，分析寶石能譜CT成像中門靜脈主干最高CNR與其相對應的最佳能量點，并對門靜脈及側支血管進行容積再現(VR)、最大密度投影(MIP)重建。MSCT組采用GE CT Lightspeed Ultra 64層螺旋CT進行肝臟掃描，掃描范圍從氣管分叉至髂骨翼水平。經前臂使用高壓注射器注射非離子對比劑優維顯，注射劑量為1.2 mL/kg，注射速率為3.0～4.0 mL/s，對選定層面行連續動態增強掃描。完成掃描后對原始數據進行薄層重建，并傳至GE ADW4.2工作站進行后處理，采用多平面MIP法進行圖像重組，計算門靜脈主干CNR，并記錄同層肝實質圖像的噪聲；觀察患者的門靜脈系統(包括門靜脈主干及分支血管、胃曲張靜脈、腸系膜上靜脈、脾靜脈以及脾腎、胃腎分流道等)VR圖像。

1.3觀察項目

1.3.1門靜脈輻射劑量和圖像質量門靜脈CT劑量指數、門靜脈主干CNR、圖像噪聲、偽影。其中，門靜脈CT劑量指數、CNR由CT儀器上直接獲取；圖像噪聲/偽影分為1～4級[8]，1級無噪聲/偽影，2級輕度噪聲/偽影，3級中度噪聲/偽影，4級嚴重噪聲/偽影，由我院2名具備5年以上診治經驗的影像學醫師進行評估。

1.3.2食管胃底曲張靜脈形態統計兩組圖像中食管胃底曲張靜脈分型[8]情況，包括迂曲型、結節型、瘤型。以內鏡下分型為金標準，采用Kappa檢驗評價寶石能譜CT、MSCT與胃鏡下曲張靜脈形態的一致性。Kappa>0.7為一致性較好，≥0.4～≤0.7為一致性中等，<0.4為一致性差。

1.3.3食管胃底曲張靜脈側支循環血供情況統計兩組曲張靜脈的血供來源情況，分為四種類型[9]，包括胃左靜脈(LGV)，胃短靜脈(SGV)和(或)胃后靜脈(PGV)，以胃左靜脈為主[LGV>PGV和(或)SGV]，以胃短和(或)胃后靜脈為主[PGV和(或)SGV>LGV]。以內鏡下分型為金標準，分析側支循環血供的一致性。

2　結果

2.1兩組門靜脈輻射劑量和圖像質量比較寶石能譜CT組與MSCT組門靜脈CT劑量指數分別為(16.79±4.82)、(23.66±5.34)mGy，門靜脈主干CNR分別為7.22±3.10、3.11±1.08，兩組比較P均<0.05。兩組圖像噪聲、偽影比較P均<0.05。見表1。

表1　兩組圖像噪聲和偽影分級情況(例)

注：兩組圖像噪聲、偽影比較，Z分別為5.29、4.52,P均<0.05。

2.2兩組曲張靜脈形態分型及其與內鏡分型的一致性寶石能譜CT組：曲張靜脈表現為迂曲型、結節型及瘤型分別為17、15、8例，內鏡下分別為18、14、8例，寶石能譜CT與內鏡下曲張靜脈形態的一致性較好(Kappa=0.87)。MSCT組：曲張靜脈表現為迂曲型、結節型及瘤型分別為18、17、5例，內鏡下分別為20、13、7例，MSCT與內鏡下曲張靜脈形態的一致性中等(Kappa=0.61)。

2.3兩組曲張靜脈側支循環血供及其與內鏡下結果的一致性兩組均可完整顯示曲張靜脈走行分布，多數患者可見胃/脾-腎分流道形成，血供來源均顯示較為清晰。寶石能譜CT組來源于LGV、SGV和(或)PGV、LGV>PGV和(或)SGV、PGV和(或)SGV>LGV分別有15、10、9、6例，內鏡下分別有13、11、12、4例， 兩者比較差異無統計學意義(χ2=1.02，P>0.05)。MSCT組內鏡下曲張靜脈側支循環血供來源于LGV、SGV和(或)PGV、LGV>PGV和(或)SGV、PGV和(或)SGV>LGV分別有18、12、6、4例，內鏡下分別有11、17、11、1例，兩者比較差異有統計學意義(χ2=5.82，P<0.05)。

3　討論

門靜脈高壓的主要臨床病理變化為門體側支循環的開放和擴大，這一特征可反映側支血管開放的門體分流情況。胃鏡和上消化道鋇餐被認為是評價和診斷胃底食管靜脈曲張的金標準，但二者需行門靜脈造影，均屬于有創、侵入性檢查，可誘發出血，一般不支持重復進行，且急性期出血患者禁用。

傳統CT門靜脈成像可用于評價門靜脈高壓側支循環，但不能在一次閉氣中完成胸腹部掃描，因而無法完整、清晰顯示所有食管胃底靜脈曲張側支循環，且影像數據采集較慢[10,11]。近年來MSCT用于臨床，其在影像數據采集速度明顯快于傳統CT，一次閉氣可完成胸腹部聯合掃描并顯示所有側支循環[12]。寶石能譜CT技術除具備MSCT所有優點外，還可針對特定組織選取相對某一背景的最佳觀察圖像，達到目標組織的最佳對比信噪比；優化病灶與背景對比度、去除硬化及金屬偽影，充分發揮其薄層、重建優勢，從而顯著改善門靜脈輻射劑量和圖像質量，更好地完成食管胃底靜脈曲張的各項評估[13]。趙晶等[14]采用寶石能譜CT比較不同水平ASiR算法在門靜脈成像中的圖像質量，從能譜掃描數據中重組出60 keV能量段單能量圖像，結果發現隨著ASiR重建比例升高，圖像噪聲、偽影逐漸降低，圖像分辨率逐漸升高。

本研究結果顯示，寶石能譜CT組門靜脈CT劑量指數及圖像噪聲、偽影分級均明顯低于MSCT組，門靜脈主干CNR明顯高于MSCT組。表明寶石能譜CT可獲得更清晰的圖像及更高的空間分辨率，可實現高清晰圖像質量同時降低50%的平均放射劑量。主要原因為能譜CT成像可生成40～140 KeV能量段的多組單能量圖像，獲取的單能量圖像有利于消除硬化偽影，提高了空間分辨率，突破了以往高劑量才能獲得清晰圖像的限制，與王貴生等[15]研究結果一致。本研究結果顯示，寶石能譜CT組曲張靜脈形態與內鏡下的一致性較好，而MSCT組一致性中等，表明寶石能譜CT對曲張靜脈形態評估具有一定優勢。本研究兩組均可完整顯示胃底曲張靜脈走行分布，多數患者可見胃/脾-腎分流道形成，血供來源均顯示較為清晰，寶石能譜CT組與曲張靜脈血供來源與內鏡下比較差異無統計學意義，而MSCT組與內鏡下比較差異有統計學意義。表明寶石能譜CT對食管胃底曲張靜脈形態、分流道形成、血供來源及側支循環形成的評估效果優于MSCT。

綜上所述，寶石能譜CT單能量技術及ASiR重建算法對門靜脈高壓合并食管胃底靜脈曲張側支循環形成的評估效果優于MSCT。

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