三維完美采樣可變翻轉角優化對比序列檢測下肢深靜脈血栓的診斷價值

向春林， 黃文華， 萬維佳， 吳剛， 蔡玲利， 胡軍武

下肢深靜脈血栓(deep vein thrombosis，DVT)的早期檢測極為重要，有助于預防致命的肺栓塞[1]。傳統的靜脈造影檢查是診斷深靜脈血栓的金標準，然而其為有創性檢查，且有電離輻射。超聲檢查是無創性、可重復性檢查，診斷DVT高度準確，目前在臨床上已經基本取代靜脈造影。然而，超聲檢查在下肢有傷口、嚴重水腫或打石膏時無法進行。另外，一部分患者的下肢存在雙深靜脈系統，超聲操作者如果只檢查其中一根靜脈，則可能漏掉另一根靜脈內的血栓[2]。磁共振靜脈造影(magnetic resonance venography，MRV)也可以用于檢測DVT[3,4]。對比劑增強MRV的主要缺點是成像時間窗口短，對比劑用量大，不適于腎功能不全患者。而非對比劑增強MRV檢查克服了上述缺點，尤其是消除了腎源性纖維化(nephrogenic systemic fibrosis，NSF)的風險[5]。完美采樣可變翻轉角優化對比技術(sampling perfection with application optimized contrasts using different flip angle evolutions，SPACE)是一種三維快速磁共振序列，能達到較高的空間分辨率和較長的回波鏈[6]。由于下肢深靜脈血液流速較慢，在T2加權的SPACE序列上呈高信號。而血栓由于含有順磁性物質，在此序列上一般呈低信號。因此，SPACE能提供良好的血液-血栓對比。本研究旨在以超聲作為金標準，研究SPACE檢測下肢深靜脈血栓的診斷價值。

材料與方法

1.臨床資料

本研究搜集有下肢疼痛和/或腫脹癥狀而疑似有深靜脈血栓的患者。排除標準：①MRI檢查禁忌癥如幽閉恐懼癥；②存在下肢石膏、傷口或其他原因不能做超聲檢查；③超聲和MRI檢查的間隔時間超過24h。從2016年7月-2017年11月，94例疑似下肢深靜脈血栓的患者行下肢超聲檢查和磁共振SPACE檢查。每位患者在研究前均簽署知情同意書。

2.檢查方法

10年以上工作經驗的超聲醫師給患者做下肢靜脈超聲檢查以檢測DVT。下肢超聲檢查的范圍從股總靜脈到小腿遠段。本研究把全下肢靜脈分為12個節段：1/2，雙側股總靜脈；3/4，雙側股靜脈；5/6，雙側腘靜脈；7/8，雙側脛前靜脈；9/10，雙側脛后靜脈； 11/12，雙側腓靜脈。

MRI檢查是在一臺3T的Siemens磁共振掃描儀(Magnetom Skyra)上進行的，聯合使用36通道的外周線圈和18通道的體部線圈覆蓋全下肢。患者采取仰臥位，足先進。采用橫軸面的b-SSFP序列掃描下肢3個位置(小腿中段水平、膝關節水平、大腿中段水平)，自動重建出矢狀面MIP以確定血管的大致走向。冠狀面T2加權SPACE的主要參數：TR 3200 ms，TE 100 ms，矩陣384×306，視野44.8 cm×28.7 cm，層厚1.2 mm，回波鏈長度100；相位方向，頭足；相位過采樣50%；并行采集因子3。對于股總靜脈的掃描，加用流動補償技術。采集32～50層以覆蓋下肢深靜脈的主干，對應的掃描時間約2～3 min。完成全下肢成像需要3站SPACE掃描，相鄰兩站的重疊區域為2 cm。完成3站掃描共計7～10 min。

3.圖像分析

兩位副高職稱的影像醫師在不知道超聲結果的情況下共同觀看SPACE的原始圖像，分別獨立決定各個靜脈節段內是否存在血栓。血栓定義如下：靜脈管腔內存在黑色充盈缺損影，局部靜脈管腔擴張。如果SPACE的診斷與超聲的診斷一致，則SPACE的結果為真陰性或真陽性；如果SPACE的診斷與超聲相反，則SPACE的結果為假陰性或假陽性。分別以靜脈節段為單位，以單側肢體為單位，以患者為單位，以超聲為金標準，計算SPACE檢測血栓的敏感度、特異度。本研究SPACE顯示的每個靜脈節段的狀態分為3種：①沒有血栓；②存在血栓，管腔不完全閉塞；③血栓存在，管腔完全閉塞。以節段為基礎，計算SPACE在評估血栓狀態方面兩個觀察者之間的一致性。

4.統計分析

采用SPSS 19.0統計學軟件進行分析。分別在靜脈節段水平、單側肢體水平、患者水平計算SPACE檢測深靜脈血栓的敏感度和特異度。計算Cohen kappa系數以評估使用SPACE的觀察者間可重復性。P值>0.05被認為有統計學差異。

結 果

所有的MR和超聲檢查都順利完成，無任何不良反應。94例患者SPACE圖像7例出現了偽影，其中3例是運動偽影，1例是由宮內避孕環引起的金屬偽影，1例是磁敏感偽影，2例是B1場不均勻偽影。本研究共研究了1128個靜脈節段，188個單肢體，94例患者。84.84% (957/1128) 的靜脈節段很好地顯示了深靜脈的形態。超聲發現94例患者71例有DVT；188個肢體81個有DVT；1128個節段140個節段有DVT。

以超聲為標準，表1示SPACE檢測下肢DVT的敏感度和特異度，范圍從90.91%到100%。

表1 SPACE檢測下肢DVT的敏感度和特異度 (%)

圖1 患者，男，65歲，左側下肢水腫、疼痛。a) SPACE圖像顯示左側大腿肌肉廣泛水腫，左側股總靜脈內的血栓為極低信號(箭)； b) 左側股靜脈內的血栓為極低信號(箭)； c) 矢狀面很好地顯示深靜脈血栓(箭)； d) 表明血栓所在位置管腔不完全閉塞(箭)； e) 超聲確認了靜脈血栓的存在。

圖2 患者，女，54歲，左側下肢水腫。a) SPACE圖像顯示極低信號的血栓位于擴張的髂靜脈(箭)； b) 血栓位于股總靜脈(箭)； c) 血栓位于股總靜脈和股靜脈(箭)； d) 超聲示股總靜脈無血流信號； e) 超聲示股靜脈無血流信號。

SPACE分別顯示大腿段、盆腔段、小腿段的深靜脈血栓(圖1～3)。

29.8%(28/94)的患者存在雙深靜脈現象，而超聲發現雙深靜脈比例為23.4%(22/94)。SPACE發現其中6例雙深靜脈存在血栓：3例兩支靜脈都有血栓，另外3例只有一支靜脈有血栓。在雙深靜脈的兩支都有血栓的1例，超聲只發現其中一支靜脈內的血栓，而漏掉了另外一支內的血栓。

在評估靜脈節段血栓狀態方面(無，非閉塞，閉塞)，SPACE有很好的觀察者間一致性(Kappa=0.894±0.020，P=0.000)。

討 論

本研究使用無需對比劑的T2加權SPACE檢測下肢深靜脈血栓，發現SPACE對于下肢深靜脈顯示良好，檢測下肢深靜脈血栓準確性高。

下肢有石膏、傷口、嚴重水腫或重度肥胖的患者，是超聲的檢查禁忌。而這些患者往往易發生下肢深靜脈血栓，因此必須尋找超聲的替代檢查[7,8]。一些研究者嘗試用對比劑增強的MRV檢測下肢深靜脈血栓，然而對比劑的使用增加了檢查費用，并帶來了腎源性纖維化的風險。我們的研究發現非對比劑的T2加權SPACE適合于顯示深靜脈和檢測深靜脈血栓。這是因為靜脈血液在SPACE序列上是高亮信號，而肌肉相對于靜脈是低信號。血栓內含有順磁性物質，如高鐵血紅蛋白，引起血栓的T2弛豫時間縮短[9]。在SPACE圖像上，血栓一般為極低信號。需要注意的是血栓內的高鐵血紅蛋白是由脫氧血紅蛋白氧化形成的，隨著血栓形成時間延長其濃度逐漸增加[10]。對于形成時間少于48h的超急性血栓，其含有的順磁性高鐵血紅蛋白很少，T2縮短效應并不明顯，在SPACE上可能表現為高信號，所以SPACE能顯示急性、亞急性、慢性期血栓，但是對于形成時間少于48h的超急性血栓，SPACE可能不能很好檢測。

圖3 患者，男，67歲，左側小腿腫脹。a) SPACE顯示左側小腿深靜脈內的低信號血栓(箭)，血栓位置管腔不全閉塞，尚有血流通過； b) 在擴張的脛后靜脈的屬支內顯示血栓(箭)； c) 在T2*-mapping圖像上見到多個低信號的結節影(箭)，表示血栓具有順磁性； d) 超聲示脛骨后靜脈擴張； e) 加壓超聲證實血栓的存在。

SPACE是一個三維序列，可以做到各向同性，從而能做多平面重建，有助于檢測血栓。由于靜脈血液與靜脈血栓對比分明，SPACE的圖像易于判讀。SPACE也易于分辨血栓存在的位置管腔是完全閉塞還是不完全閉塞，因為后者可以看到鄰近血栓的線狀高信號，代表可通過的靜脈血流。我們發現SPACE能夠在10 min以內完成全下肢的靜脈血栓檢測，這個速度與超聲相比無明顯優勢。SPACE的另外一個優勢在于可以清晰顯示與DVT并存的其它下肢病變，如靜脈曲張、肌肉內血管瘤、肌肉水腫等。在血栓存在的位置，由于靜脈血流停滯或流速明顯變慢，因此往往不受流動失相位的干擾，能獲得較穩定的圖像質量。由于SPACE是一個無需對比劑的磁共振序列，不受對比劑通過時間窗口的限制，可以重復執行檢查，直到獲得滿意的圖像質量為止，與對比劑增強MRV相比具有優勢。

SPACE檢測下肢血栓最大的挑戰來源于下肢顯著水腫的肌肉，因為其在SPACE上表現為較高的信號，與高亮靜脈血的對比度減少，可能干擾深靜脈的顯示。然而血栓在SPACE上一般為極低信號，與高信號水腫肌肉的對比良好，因此DVT的檢測并不受影響。

本研究存在一些局限性。首先，本研究把超聲作為研究的金標準，而沒有把傳統的靜脈造影作為金標準。這是由于在目前的臨床上超聲幾乎完全替代了靜脈造影。其次，沒有使用SPACE對盆腔內的靜脈血栓作系統檢測評估。這是由于盆腔內的靜脈無法使用超聲探頭壓迫。另外，盆腔靜脈的顯示受到B1場不均勻的影響較大，成像質量不穩定。在未來的研究中我們可以進一步優化SPACE的掃描參數，使之能可靠地用于盆腔靜脈血栓的檢測。

總之，非對比劑增強T2加權三維SPACE序列檢測下肢深靜脈血栓高度準確。由于假陽性和假陰性的存在，SAPCE還不能完全替代超聲。然而，對于疑似有下肢深靜脈血栓而又有超聲檢查禁忌的患者，SPACE可以作為安全、方便的替代檢查。