成人左右側(cè)股總動脈磁共振成像動態(tài)增強(qiáng)參數(shù)的比較

何天生 高振華(通信作者), 關(guān)天明 徐丹陽 張皓欽5608惠州市中大惠亞醫(yī)院放射科，廣東惠州

510080中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科2，廣東廣州

磁共振成像(MRI)具有無輻射和高軟組織分辨率的特點(diǎn)，能清晰地顯示盆腔內(nèi)所有結(jié)構(gòu)。動態(tài)增強(qiáng)MRI作為一種非侵入式成像技術(shù)，能夠動態(tài)觀察對比劑隨血流從進(jìn)入器官組織到排出的整個(gè)過程，這有助于進(jìn)一步區(qū)分不同組織結(jié)構(gòu)和病變類型，因此被越來越多的應(yīng)用于盆腔疾病的診斷[1-3]。本研究擬通過分析成人股總動脈3 min 內(nèi)MRI 動態(tài)增強(qiáng)曲線的表現(xiàn)，觀察對比劑隨血流從進(jìn)入到流出成人股總動脈的變化過程，探討成人左右側(cè)股總動脈MRI 動態(tài)增強(qiáng)參數(shù)是否存在側(cè)別的差異，目前國內(nèi)文獻(xiàn)未見有關(guān)報(bào)告。

資料與方法

本研究納入2014年6月-2020年6月行盆腔1.5T動態(tài)增強(qiáng)MRI 檢查的92 例患者。男45 例，年齡20～78歲，平均(53.4±14.4)歲；就診原因：盆腔腫物2例，睪丸病變5例，精囊炎4例，前列腺病變20例，膀胱病變12例，結(jié)直腸腫物2例。女47例，年齡20～78歲，平均(46.5±15.6)歲；就診原因：子宮病變28例，卵巢病變13例，膀胱癌3例，盆腔脂肪瘤1例，痛經(jīng)2例。

方法：MRI掃描采用飛利浦1.5 T MR掃描儀，采用體部相控陣表面線圈。患者仰臥位，頭先進(jìn)。動態(tài)增強(qiáng)T1WI采用橫軸位E-THRIVE序列掃描，TR 4.2 ms，TE 2.0 ms，層厚1 mm，層距0 mm。男性盆腔FOV250 mm×250 mm，矩陣為192×190；女性盆腔FOV 320 mm×248 mm，矩陣為248×188。一共掃描13 期，首期為蒙片掃描，第2期開始注射對比劑，每期時(shí)間分辨率為20 s。對比劑為Gd-DTPA，劑量為0.2 mmoL/kg 體重，采用右側(cè)手背淺靜脈注射，利用自動高壓注射器，注射速率2 mL/s；注射完對比劑后再注射35 mL速率2 mL/s的生理鹽水。

圖像分析：動態(tài)增強(qiáng)MRI 原始數(shù)據(jù)經(jīng)MR 設(shè)備自帶軟件包進(jìn)行圖像后處理，由2 名＞3年工作經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)生在后處理工作站上進(jìn)行圖像處理分析，最后達(dá)成一致意見；若存在分歧則由另外1 名＞5年工作經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)生進(jìn)行再次確認(rèn)。首先在橫軸位增強(qiáng)T1WI 圖像上找到股骨頭凹層面的股總動脈位置，然后繪制同一橫軸面雙側(cè)股總動脈感興趣區(qū)(ROI)，ROI 放置于股總動脈腔內(nèi)的下2/3 區(qū)域，自動生成感興趣區(qū)時(shí)間-信號曲線(TIC)，記錄曲線上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)及其對應(yīng)的信號強(qiáng)度。根據(jù)以下公式計(jì)算每個(gè)患者的雙側(cè)股總動脈的動態(tài)增強(qiáng)指標(biāo)：增強(qiáng)信號強(qiáng)度達(dá)峰時(shí)間(ΔTmax)=Tmax-T0。最大增強(qiáng)信號強(qiáng)度幅度(ΔSmax%)=[(Smax-S0)/S0]×100%。3 min 峰值信號強(qiáng)度下降幅度(ΔS3min%)=[(Smax-S3min)/Smax]×100%。其中，T0為經(jīng)靜脈開始注入對比劑時(shí)間點(diǎn)；Tmax為股總動脈信號強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí)相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)；S0為經(jīng)靜脈開始注入對比劑時(shí)的股總動脈信號強(qiáng)度；Smax為股總動脈信號強(qiáng)度最大時(shí)的相應(yīng)信號強(qiáng)度；S3min為注射對比劑3min時(shí)股總動脈信號強(qiáng)度。

觀察指標(biāo)：不同性別患者左右側(cè)股總動脈的動增強(qiáng)MRI指標(biāo)的比較。

統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：采用SPSS 24.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析系統(tǒng)展開數(shù)據(jù)處理；計(jì)量資料用(±s)表示，根據(jù)正態(tài)分布情況和χ2齊性檢驗(yàn)結(jié)果采用配對樣本t檢驗(yàn)或秩和檢驗(yàn)比較不同性別左右側(cè)股總動脈各指標(biāo)之間的差異；以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

男性患者左右側(cè)股總動脈的動態(tài)增強(qiáng)MRI 指標(biāo)的比較：在45 例男性組中，同一患者的左右側(cè)股總動脈的ΔTmax值基本相同，平均為(27.5±8.3)s。男性組中同一患者的左右側(cè)股總動脈ΔSmax%比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；左右側(cè)股總動脈ΔS3min%比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。同一男性個(gè)體，左右側(cè)股總動脈的ΔS3min%下降幅度均＞10%。見表1。

表1 男性患者左右側(cè)股總動脈的動態(tài)增強(qiáng)MRI指標(biāo)的比較(±s，%)

表1 男性患者左右側(cè)股總動脈的動態(tài)增強(qiáng)MRI指標(biāo)的比較(±s，%)

觀察指標(biāo) 股總動脈側(cè)別 均值±標(biāo)準(zhǔn)差 t/ZP ΔSmax% 左側(cè) 199.1%±77.5% 2.98 ＜0.05右側(cè) 194.1%±75.1%ΔS3min% 左側(cè) 18.1%±4.9% -0.49 ＞0.05右側(cè) 18.0%±4.7%

女性患者左右側(cè)股總動脈的動態(tài)增強(qiáng)MRI 指標(biāo)的比較：在47例女性組中，同一患者的左右側(cè)股總動脈的ΔTmax值基本相同，平均為(29.6±5.7)s。女性組同一患者的左右側(cè)股總動脈ΔS3min%、ΔS3min%比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。同一女性個(gè)體，左右側(cè)股總動脈的ΔS3min%下降幅度均＞10%。見表2。

表2 女性患者左右側(cè)股總動脈的動態(tài)增強(qiáng)MRI指標(biāo)的比較(±s)

表2 女性患者左右側(cè)股總動脈的動態(tài)增強(qiáng)MRI指標(biāo)的比較(±s)

觀察指標(biāo) 股總動脈側(cè)別 均值±標(biāo)準(zhǔn)差 t/Z P ΔSmax% 左側(cè) 273.8%±96.1% -0.35 ＞0.05右側(cè) 270.4%±95.6%ΔS3min% 左側(cè) 17.4%±4.1% 0.66 ＞0.05右側(cè) 17.2%±3.8%

討論

盆腔腫瘤及腫瘤樣疾病MR 動態(tài)增強(qiáng)后觀察TIC曲線類型以及參數(shù)分析時(shí)，需要有一個(gè)合適的內(nèi)參照進(jìn)行對比。成人盆部骨骼和肌肉因血供不豐富，強(qiáng)化程度較低，在TIC 曲線下無明顯特征性。盆腔內(nèi)器官包括前列腺、子宮、精囊和卵巢，存在性別和年齡上的差異。膀胱壁厚薄程度與膀胱充盈程度相關(guān)，充盈良好的正常膀胱壁因較薄而難以準(zhǔn)確放置ROI導(dǎo)致測量結(jié)果重復(fù)性和準(zhǔn)確度不佳。盆部大靜脈因其血液回流較慢，不利于盆腔病變早期強(qiáng)化的對比觀察。由此可見，上述盆部的組織器官作為盆腔病變動態(tài)增強(qiáng)MRI分析比較的內(nèi)參考都有明顯不足。

MRI 動態(tài)增強(qiáng)TIC 曲線類型分為流入型、平臺型和流出型三型，惡性腫瘤多為流出型而良性腫瘤多為流入型。平臺型則在良惡性腫瘤中均可出現(xiàn)。動脈由于血流速度快，其TIC 曲線表現(xiàn)為“快進(jìn)快出”的流出型動態(tài)強(qiáng)化特點(diǎn)。腹主動脈位于脊柱偏左側(cè)下行，在腰3～5 椎體水平分為左右髂總動脈兩大分支，雙側(cè)髂總動脈均于骶髂關(guān)節(jié)水平處發(fā)出分支，進(jìn)而分為髂內(nèi)動脈和髂外動脈。髂內(nèi)動脈為短干且分支位置變異較大。髂外動脈沿腰大肌內(nèi)側(cè)緣下降至腹股溝韌帶深面而移行為股動脈，股總動脈是髂外動脈分支的直接延續(xù)。髂外動脈和股動脈較長且粗大，常無分支且位置固定。對盆腔病變而言，腹主動脈及髂總動脈位置較高，髂內(nèi)動脈短干且分支位置變異較大，因此髂外動脈和股總動脈是盆腔病變最佳的內(nèi)參照。在MRI橫軸面上，髂外動脈管腔呈斜切的管狀面而股總動脈管腔呈垂直切面的圓形，因此我們選用股總動脈作為盆腔病變MRI 動態(tài)增強(qiáng)對比流入流出的觀察對比對象。股骨頭凹層面位置較固定，MRI 的Gd-DTPA 對比劑密度高于血管中血液密度，在二者混合不均勻的情況下受重力影響而出現(xiàn)分層現(xiàn)象，因此在本研究中將股骨頭凹層面作為橫軸面股總動脈的測量層面，ROI放置于股總動脈腔內(nèi)的下2/3區(qū)域。

本組研究結(jié)果顯示同一患者左右側(cè)股總動脈的ΔTmax值基本相同，男性組左側(cè)股總動脈ΔSmax%(199.1%±77.5%)高于右側(cè)股總動脈ΔSmax%(194.1%±75.1%)，女性組左側(cè)股總動脈ΔSmax%(273.8%±96.1%)也高于右側(cè)股總動脈ΔSmax%(270.4%±95.6%)，這說明在同一個(gè)體在經(jīng)右手背淺靜脈注入對比劑，對于雙側(cè)股總動脈對比劑濃度達(dá)到峰值的時(shí)間并無影響。盡管左右側(cè)股總動脈對比劑達(dá)峰時(shí)間無差異，但對于個(gè)體左右側(cè)股總動脈對比劑達(dá)峰濃度卻不相同。無論男性還是女性，左側(cè)股總動脈ΔSmax%都高于右側(cè)股總動脈ΔSmax%，其原因可能與左右側(cè)髂股動脈的解剖學(xué)及其對比劑血流動力學(xué)差異有關(guān)：①在男性或女性，腹主動脈位于脊柱偏左側(cè)下行，在成人男性或女性冠狀面髂總動脈與腹主動脈左側(cè)夾角均小于右側(cè)夾角，而且左側(cè)髂總動脈相對于右側(cè)髂總動脈在盆腔偏后方下行，這使得在患者仰臥位檢查時(shí)血管內(nèi)密度大于血液的MRI 對比劑更易流入較低位的左側(cè)髂總動脈[4]。②解剖學(xué)資料顯示成人左側(cè)髂總-外動脈的長度稍小于右側(cè)髂總-外動脈的長度，左側(cè)髂總動脈外徑和髂外動脈外徑都略小于右側(cè)髂總動脈外徑和髂外動脈外徑，與血液混合不均的MRI 對比劑流經(jīng)較短小的左側(cè)髂動脈進(jìn)入左側(cè)股總動脈，在相同時(shí)間內(nèi)管腔單位體積血液中對比劑濃度可能會高些[5-6]。

本組研究結(jié)果進(jìn)一步顯示男性組左右側(cè)股總動脈的ΔSmax%比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，女性組左右側(cè)股總動脈的ΔSmax%比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能由于女性的腹主動脈分叉夾角和髂總-外動脈長度均稍大于男性，對女性組左右側(cè)股總動脈的ΔS3min%的結(jié)果產(chǎn)生影響[7]。在男性組或女性組的同一患者，ΔS3min%下降幅度均＞10%，左右側(cè)股總動脈的ΔS3min%比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示同一個(gè)體左右側(cè)股總動脈在靜脈注射對比劑達(dá)到最大濃度后流出，在注射對比劑開始后的第3min雙側(cè)股總動脈殘留對比濃度相似，增強(qiáng)信號強(qiáng)度下降幅度均超過10%，符合動脈“快進(jìn)快出”的MRI 動態(tài)強(qiáng)化特點(diǎn)，即流出型TIC 曲線。

本研究納入的受檢者大多為盆腔疾病的臨床患者，對于同一個(gè)體左右側(cè)股動脈結(jié)果比較來說影響不大，是否對不同個(gè)體之間結(jié)果比較產(chǎn)生影響，還需進(jìn)一步研究分析。