廖華強(qiáng) LIAO Huaqiang

張沉石 ZHANG Chenshi

董偉華 DONG Weihua

作者單位

上海第二軍醫(yī)大學(xué)長征醫(yī)院影像診斷科上海 200003

論著 Original Research

256層與64層螺旋CT在透析患者上肢CT血管成像中的對(duì)比研究

廖華強(qiáng) LIAO Huaqiang

張沉石 ZHANG Chenshi

董偉華 DONG Weihua

作者單位

上海第二軍醫(yī)大學(xué)長征醫(yī)院影像診斷科上海 200003

Department of Radiology, Changzheng Hospital Affliated to the Second Military Medical University, Shanghai 200003, China

Address Correspondence to: LIAO Huaqiang E-mail: s20302@163.com

中國圖書資料分類法分類號(hào)

R692.5；R445.3

中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志

2012年 第20卷 第8期：573-576，578

Chinese Journal of Medical Imaging 2012 Volume 20(8): 573-576, 578

目的 比較256層與64層螺旋CT在慢性腎衰竭透析患者上肢CT血管成像（CTA）檢查中的效果。資料與方法 回顧性分析23例上肢動(dòng)靜脈瘺造瘺患者的CTA圖像，10例行64層螺旋CT檢查，13例行256層CT檢查，兩組均采用對(duì)比劑追蹤觸發(fā)掃描技術(shù)。采用多平面重組、最大密度投影、容積成像、曲面重組等技術(shù)對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建，比較兩組患者的動(dòng)脈分支級(jí)別、血管邊緣、靜脈干擾評(píng)分及瘺口嫻熟情況。結(jié)果 兩組總體上均得到了較好的一致性評(píng)價(jià)；兩組對(duì)肩部、上臂血管分支級(jí)別的顯示能力差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t＝－0.96, P＞0.05; t＝0.19, P＞0.05），對(duì)前臂、手部分支級(jí)別的顯示能力差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t＝－3.17, P＜0.01; t＝－2.74, P＜0.05）；256層組對(duì)肩部、上臂、前臂血管邊緣光滑度的顯示質(zhì)量優(yōu)于64層組（t＝－2.40, P＜0.05; t＝－2.08, P＜0.05；t＝－2.53, P＜0.05）；兩組各區(qū)域靜脈干擾評(píng)分及瘺口顯示情況差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論 相比于64層螺旋CT，256層螺旋CT在血管、內(nèi)瘺口、流入流出道的細(xì)節(jié)顯示方面效果更佳。

體層攝影術(shù)，螺旋計(jì)算機(jī)；腎透析；動(dòng)靜脈瘺；血管造影術(shù)；上肢；對(duì)比研究

上肢動(dòng)靜脈瘺通路是血液透析患者的重要生命線，但是在內(nèi)瘺通道建立后，可發(fā)生血栓、內(nèi)瘺通道無法成熟或早期內(nèi)瘺失敗等[1,2]，即使內(nèi)瘺成熟后，遲發(fā)性內(nèi)瘺失敗及其他并發(fā)癥仍有可能發(fā)生。由于內(nèi)瘺的質(zhì)量及功能同患者的生活質(zhì)量密切相關(guān)[3]，因此對(duì)于內(nèi)瘺通道的早期觀測(cè)尤為重要。多層螺旋CT作為一種快速、簡便、無創(chuàng)、精確的檢查手段，對(duì)于觀察內(nèi)瘺及上肢血管的細(xì)微結(jié)構(gòu)尤為重要。本研究擬比較256層與64層螺旋CT在慢性腎衰竭透析患者上肢CT血管成像（CTA）檢查中的效果。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 上海長征醫(yī)院2009-07～2011-11臨床診斷為慢性腎衰竭并行動(dòng)靜脈瘺內(nèi)瘺手術(shù)后行CTA的23例患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①確診為慢性腎衰竭；②行上肢動(dòng)靜脈造瘺術(shù)＞1個(gè)月者；③患者自愿行上肢CTA檢查；④無造影劑過敏史者；⑤心肺功能良好，無其他嚴(yán)重疾病者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①上肢造瘺術(shù)后1個(gè)月以內(nèi)者；②既往有造影劑過敏史者；③合并其他嚴(yán)重疾病，無法配合檢查者。10例接受64層螺旋CT檢查（64層組），13例接受256層螺旋CT檢查（256層組）。23例患者中，男14例，女9例；年齡51～79歲，平均（63.04±7.70）歲。64層組男6例，女4例；平均年齡（61.47±6.80）歲；256層組男8例，女5例；平均年齡（64.58±7.43）歲。 兩組患者年齡、性別差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

1.2 掃描方法 64層組患者采用GE LightSpeed VCT 64層螺旋CT進(jìn)行掃描，于AW 4.2工作站進(jìn)行圖像后處理。準(zhǔn)直64×0.625mm，矩陣512×512，管電壓120kV，管電流250mA。患者取仰臥位，足先進(jìn)，從頭側(cè)至足側(cè)掃描。患側(cè)上肢肘部略彎曲，自然下垂置于前胸或上腹壁前方。健肢肘前靜脈留置20～22G套管針備用。對(duì)比劑采用碘海醇（350mgI/ml），用雙管高壓注射器注射。兩組均采用對(duì)比劑追蹤觸發(fā)掃描技術(shù)，監(jiān)視主動(dòng)脈弓水平對(duì)比劑濃度變化，當(dāng)CT值到達(dá)150Hu后再延遲18s開始掃描。螺距0.89，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.5s/圈。然后注射30ml生理鹽水。對(duì)比劑注射劑量為1.5ml/kg，注射速度1.5ml/kg×體重（kg）/（18+掃描時(shí)間）[4]。256層組患者采用Philips Brilliance iCT（256層）進(jìn)行掃描，于EBW工作站進(jìn)行圖像后處理，其余參數(shù)及掃描方法同64層組。

1.3 圖像后處理 每組患者均用0.625mm層厚重組，采用多平面重組、最大密度投影、容積成像、曲面重組等技術(shù)對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建，重點(diǎn)觀察內(nèi)瘺處血管，包括流入動(dòng)脈、內(nèi)瘺吻合口、流出靜脈及周圍側(cè)支循環(huán)，評(píng)估有無血管病變、病變部位、動(dòng)靜脈或內(nèi)瘺口狹窄、引流靜脈擴(kuò)張情況及側(cè)支循環(huán)建立等。

1.4 圖像質(zhì)量評(píng)價(jià) 由2名有經(jīng)驗(yàn)的影像科主治醫(yī)師采用雙盲法進(jìn)行圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)，將整個(gè)血管樹分為4個(gè)區(qū)域15個(gè)節(jié)段，即升主動(dòng)脈至鎖骨下動(dòng)脈為肩部，腋動(dòng)脈至肱動(dòng)脈為上臂部，尺橈動(dòng)脈為前臂部，手部動(dòng)脈弓為掌部。15個(gè)節(jié)段為頭臂干、鎖骨下動(dòng)脈、腋動(dòng)脈、肱動(dòng)脈、橈動(dòng)脈、尺動(dòng)脈、掌部動(dòng)脈弓、瘺口、頭靜脈、貴要靜脈、肱靜脈、腋靜脈、鎖骨下靜脈、頭臂靜脈、上腔靜脈，上述靜脈以觀察主干為主。

圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)分4個(gè)方面[5]：①能顯示的最遠(yuǎn)動(dòng)脈分支級(jí)別（0分：未能顯示；1分：顯示主干；2分：顯示直接分支；3分：顯示2級(jí)分支；4分：顯示3級(jí)分支；5分：顯示4級(jí)及以上分支）。②血管主干邊緣情況（0分：結(jié)構(gòu)不顯示；1分：結(jié)構(gòu)能顯示，但有明顯變形或階梯狀偽影；2分：結(jié)構(gòu)顯示清晰，但輕度變形或階梯狀偽影；3分：結(jié)構(gòu)顯示清晰，無肉眼可見的變形或偽影）。③靜脈干擾（0分：無靜脈顯示；1分：有靜脈顯示但不干擾診斷；2分：有干擾診斷的靜脈污染）。④瘺口顯示情況（0級(jí)：未能分辨；1級(jí)：能顯示，但模糊，無法顯示細(xì)節(jié)，無法測(cè)量狹窄； 2級(jí)：可清晰顯示，能測(cè)量狹窄）。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用 SPSS 17.0軟件，對(duì)2名評(píng)價(jià)者的評(píng)分進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，計(jì)算組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC值）。兩組患者血管分支級(jí)別、血管邊緣、靜脈干擾評(píng)分行t檢驗(yàn)，兩組患者瘺口分級(jí)比較采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 256層與64層螺旋CT對(duì)瘺口及血管的顯示情況 256層CT末梢動(dòng)脈顯示清晰（圖1），64層CT圖像階梯偽影較重（圖2），23例患者中，共觀察到內(nèi)瘺口26個(gè)（其中3個(gè)已閉合），2例流入道狹窄（圖3、4），16例靜脈瘤樣擴(kuò)張（圖5），6例流出道發(fā)生不同程度鈣化，5例流出道血栓形成，3例鎖骨下靜脈不同程度狹窄（圖6）。

2.2 2名評(píng)價(jià)者對(duì)圖像質(zhì)量評(píng)分的一致性比較 256層組中血管區(qū)域均顯示了極好的一致性；64層組中，總體上血管區(qū)域顯示了較好的一致性，前臂靜脈干擾判斷一致性為中度，提示此區(qū)域靜脈對(duì)動(dòng)脈的觀察和判斷具有一定干擾性（表1）。

2.3 兩組顯示最遠(yuǎn)端動(dòng)脈分支級(jí)別及血管邊緣比較兩組對(duì)肩部、上臂血管分支級(jí)別的顯示能力差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；但對(duì)前臂、手部分支級(jí)別的顯示能力差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），256層組對(duì)肩部、上臂、前臂血管邊緣光滑度的顯示質(zhì)量優(yōu)于64層組（表2）。

2.4 兩組靜脈干擾評(píng)分比較 兩組4個(gè)區(qū)域靜脈干擾評(píng)分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表3。

2.5 兩組評(píng)估瘺口分級(jí)比較 兩組對(duì)瘺口顯示分級(jí)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表4。

圖1 256層CT掃描后容積成像圖像，患者手部動(dòng)脈弓末梢動(dòng)脈顯示清楚，無靜脈干擾。圖2 64層CT顯示前臂造瘺區(qū)域，血管階梯狀偽影較256層CT明顯，尤其是靜脈擴(kuò)張?zhí)?。圖3、4 256層CT容積成像、多平面重組清晰顯示肘部瘺口嚴(yán)重狹窄（＞75%，箭）。圖5 256層CT掃描見頭靜脈流出道多處瘤樣擴(kuò)張，近瘺口處頭靜脈可見鈣化斑塊。圖6 256層CT多平面重組后可見鎖骨下靜脈與上腔靜脈連接處血管明顯狹窄（箭）

表1 2名評(píng)價(jià)者對(duì)圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)一致性的ICC值

表2 兩組顯示動(dòng)脈最遠(yuǎn)分支級(jí)別和血管邊緣評(píng)分比較（±s ，分）

表2 兩組顯示動(dòng)脈最遠(yuǎn)分支級(jí)別和血管邊緣評(píng)分比較（±s ，分）

分組 例數(shù) 肩部 上臂 前臂 手部分支級(jí)別 邊緣 分支級(jí)別 邊緣 分支級(jí)別 邊緣 分支級(jí)別 邊緣64層 10 4.20±0.79 2.40±0.52 4.20±0.79 2.10±0.74 3.10±0.74 1.90±0.88 2.80±1.23 1.90±0.88 256層 13 4.46±0.52 2.85±0.38 4.15±0.38 2.69±0.63 3.85±0.38 2.69±0.63 3.85±0.56 2.54±0.66 t值 －0.96 －2.40 0.19 －2.08 －3.17 －2.53 －2.74 －2.00 P值 ＜0.05 ＜0.05 ＞0.05 0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＞0.05

表3 兩組不同區(qū)域靜脈干擾評(píng)分比較（±s ，分）

表3 兩組不同區(qū)域靜脈干擾評(píng)分比較（±s ，分）

分組 例數(shù) 肩部 上臂 前臂 手部64層 10 0.30±0.21 0.40±0.16 0.50±0.17 0.10±0.10 256層 13 0.31±0.13 0.08±0.08 0.54±0.18 0.08±0.07 t值 －0.03 1.79 －1.55 0.18 P值 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05

表4 兩組瘺口情況分級(jí)比較

3 討論

目前有多種技術(shù)手段觀察動(dòng)靜脈瘺通道情況。彩色多普勒超聲檢查可以檢測(cè)通路的血流流速、流量等，但主觀因素影響大，圖像清晰度及結(jié)果重復(fù)性差。數(shù)字減影血管造影是診斷動(dòng)靜脈瘺的“金標(biāo)準(zhǔn)”，能夠精確觀察動(dòng)靜脈瘺狹窄情況，但對(duì)于外周血管細(xì)節(jié)顯示及某些外壓因素造成的狹窄無法明確診斷，而且其為有創(chuàng)檢查，臨床應(yīng)用受到限制[6]。磁共振血管成像也可用于檢測(cè)，但圖像分辨率不如CTA，尤其在外周血管的顯示效果方面。多層螺旋CT具有相對(duì)無創(chuàng)、空間分辨率高的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用后處理技術(shù)可以多角度、多方位、立體直觀地顯示動(dòng)靜脈瘺血管的全景圖。

由于多層螺旋CT是一項(xiàng)有輻射的檢查手段，因此對(duì)于造瘺的孕婦及兒童的使用具有一定局限性。為了減少輻射劑量，可采用上臂上舉法減少曝光時(shí)間，但是由于這種姿勢(shì)常使患者感到不適，難以長時(shí)間堅(jiān)持，容易晃動(dòng)造成圖像偽影[7]。采用上臂自然下垂肘部彎曲雖然由于肘部彎曲可能引起局部動(dòng)靜脈或瘺口狀態(tài)的改變，從而導(dǎo)致假陽性或假陰性結(jié)果，但可以最大限度地減少掃描范圍，減少患者的輻射劑量。

本研究中兩組均采用“對(duì)比劑覆蓋”技術(shù)，其關(guān)鍵在于重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)對(duì)比劑持續(xù)的時(shí)間，而非注射總量或速度，當(dāng)靶區(qū)的CT值達(dá)到150Hu時(shí)，血管衰減系數(shù)將會(huì)上升到一個(gè)峰值然后下降，只要在注射時(shí)間的中間點(diǎn)開始掃描，即可獲得強(qiáng)化均勻的良好圖像[8-10]。64層螺旋CT已應(yīng)用于上肢動(dòng)靜脈瘺檢查，主要用于觀察內(nèi)瘺口狹窄、引流靜脈的通暢及周圍側(cè)支循環(huán)等情況[6]，其帶來的信息遠(yuǎn)較彩色多普勒超聲豐富；但其運(yùn)用在臨床上也存在很多問題，由于不同醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)不同，對(duì)于圖像的重建水平不同，帶來的診斷結(jié)果也相差較大，特別是對(duì)于肘部以遠(yuǎn)的瘺口情況判斷，64層螺旋CT血管圖像存在較多偽影，末梢血管、靜脈對(duì)圖像的干擾較大。然而256層組對(duì)肩部、上臂、前臂血管邊緣光滑度質(zhì)量及對(duì)前臂、手部分支級(jí)別的顯示能力優(yōu)于64層組，說明256層CT無論在血管的成像質(zhì)量還是遠(yuǎn)心端外周血管的顯示能力方面均好于64層CT。由于兩組流出道流入道CT值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且靜脈小分支的顯示要明顯弱于動(dòng)脈末梢，所以兩組在排除靜脈干擾方面均表現(xiàn)良好。對(duì)于內(nèi)瘺口的顯示，雖然兩組評(píng)分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但256層CT在瘺口血管的邊緣清晰度、狹窄的測(cè)量上均優(yōu)于64層螺旋CT，且其中1例曾2次造瘺的患者已閉合的瘺口也能得到清晰顯示。造瘺口區(qū)域的細(xì)節(jié)觀察對(duì)于臨床尤為重要，臨床為評(píng)估造瘺口功能常需觀察狹窄的部位、長度及狹窄程度。造瘺患者中，由于造瘺前常進(jìn)行中心靜脈插管，且造瘺后靜脈局部血流量增加、壓力增大，常引起瘺口以遠(yuǎn)的局部靜脈狹窄或擴(kuò)張[11]。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，256層CT較64層CT的主要優(yōu)勢(shì)在于對(duì)遠(yuǎn)端血管的顯示，特別是肘部以遠(yuǎn)的區(qū)域，而上肢造瘺患者的首次瘺口選擇一般都位于前臂區(qū)域，少部分患者或二次造瘺的患者選擇肘部，因此，選擇256層CT掃描能夠更清晰地顯示瘺口區(qū)域的細(xì)節(jié)，從而指導(dǎo)臨床診療。研究報(bào)道通過CT灌注成像檢測(cè)局部動(dòng)脈血流[12,13]，但對(duì)于血液透析患者尚無相關(guān)報(bào)道。因此，256層CT掃描若能在進(jìn)一步研究中結(jié)合CT灌注成像技術(shù)，不僅能觀察瘺口解剖細(xì)節(jié)，還能監(jiān)測(cè)瘺口的血流功能，相對(duì)于彩色多普勒超聲將具有更大的優(yōu)勢(shì)。

綜上所述，多層螺旋CT是一項(xiàng)快速、無創(chuàng)、精準(zhǔn)的動(dòng)靜脈瘺檢查技術(shù)，相對(duì)于64層螺旋CT，256層螺旋CT在血管、內(nèi)瘺口、流入流出道等細(xì)節(jié)信息的顯示上更有優(yōu)勢(shì)。熟練掌握這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于透析患者的診斷及后續(xù)治療指導(dǎo)具有很大幫助。

[1] National Kidney Foundation. K/DOQI clinical practice guidelines for vascular access, update 2000. Am J Kidney Dis, 2001, 37(1): S137-S181.

[2] Dumars MC, Thompson WE, Bluth EI, et al. Management of suspected hemodialysis graft dysfunction: usefulness ofdiagnostic US. Radiology, 2002, 222(1): 103-107.

[3] Chow LC, Rubin GD. CT angiography of the arterial system. Radiol Clin North Am, 2002, 40(4): 729-749.

[4] Tsai IC, Lee T, Chen MC, et al. Homogeneous enhancement in pediatric thoracic CT aortography using a novel and reproducible method: contrast-covering time. Am J Roentgenol, 2007, 188(4): 1131-1137.

[5] 崔磊, 胡春洪, Sanjeev PS, 等. 下肢動(dòng)脈64層CT血管成像兩種成像方法圖像質(zhì)量的比較. 中華放射學(xué)雜志, 2009, 43(3): 284-289.

[6] 李惠民, 劉士遠(yuǎn), 于紅, 等. 血液透析中血管通路的CT造影. 中國醫(yī)學(xué)計(jì)算機(jī)成像雜志, 2005, 11(5): 350-354.

[7] Neyman EG, Johnson PT, Fishman EK. Hemodialysis fistula occlusion: demonstration with 64-slice CT angiography. J Comput Assist Tomo, 2006, 30(1): 157-159.

[8] Cademartiri F, Nieman K. Contrast material injection techniques for CT angiography of the coronary arteries. Contemporary Cardiology, 2005, 29(7): 237-245.

[9] Dawson P. Multi-slice CT contrast enhancement regimens. Clin Radiol, 2004, 59(12): 1051-1060.

[10] Cademartiri F, Van DLA, Luccichenti G, et al. Parameters affecting bolus geometry in CTA: a review. J Comput Assist Tomo, 2002, 26(4): 596-607.

[11] Chen MC, Tsai WL, Tsai IC, et al. Arteriovenous fstula and graft evaluation in hemodialysis patients using MDCT: a primer. Am J Roentgenol, 2010, 194(3): 838-847.

[12] 盧再鳴, 孔繁星, 陸曉梅, 等. 64層CT灌注成像評(píng)價(jià)周圍動(dòng)脈閉塞性疾病的臨床應(yīng)用研究. 中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志, 2010, 18(5): 426-429.

[13] Roca RT, Páez R, Rivas A. Prevalence and functional effect of arteriovenous fistula calcifications, evaluated by spiral CT in chronic hemodialysis patients. Nefrología, 2009, 29(3): 214-221.

（責(zé)任編輯 張春輝）

Comparative Study of 256- and 64-slice Computed Tomography Angiography in the Upper Extremity of Hemodialysis Patients

Purpose To compare the image quality of upper extremity computed tomography angiography (CTA) using 256- and 64-slice MSCTA in chronic renal failure hemodialysis patients.Materials and Methods CTA images of 23 hemodialysis patients with AVF in upper extremity were retrospectively analyzed. Ten patients underwent CTA on 64-slice scanner, and 13 patients underwent CTA on 256-slice scanner. Three-dimensional reconstruction including multi-plane reformation (MPR), maximum intensity projection (MIP), volume rendering (VR) and curve plane reformation (CPR) were performed, the artery branch level, edge of blood vessel, the ability of excluding the interferer of veins and AVF skill between two groups were compared.Results Totally there was excellent inter-observer agreement in both groups. There was no statistical difference of branch level in the shoulder and the upper arm (t=－0.96, P＞0.05; t=0.19, P＞0.05), but images of 256-MSCT group demonstrated better images of branch level especially in forearm and hand area (t=－3.17, P＜0.01; t=－2.74, P＜0.05). In 256-MSCT group, image of vessels also get much more smooth than that of 64-MSCT group (t=－2.40, P＜0.05 in shoulder; t=－2.08, P＜0.05 in upper arm; t=－2.53, P＜0.05 in forearm). However, there was no statistical difference in the ability of excluding the interferer of veins and AVF skill between two groups (P＞0.05).Conclusion 256-MSCT can get better images than 64-MSCT in displaying blood vessels, and get much more details of arteriovenous fstula.

Tomography, spiral computed; Renal dialysis; Arteriovenous fstula; Angiography; Upper extremity; Comparative study

廖華強(qiáng)

2012-04-26

10.3969/j.issn.1005-5185.2012.08.004

2012-07-03