張 嵐 邢 威 吳云虎 朱海云

糖尿病下肢動脈狹窄性病變可引起間隙性跛行、靜息痛和足潰瘍等并發(fā)癥。早期診斷和治療是預(yù)防并發(fā)癥和減少截肢風(fēng)險的重要手段。目前常用于診斷糖尿病下肢動脈病變的方法有彩色多普勒超聲、CT血管造影(computed tomographic angiography，CTA)、對比增強(qiáng)MRA (contrastenhanced MR angiography， CE-MRA)以及數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography， DSA）。超聲不能顯示下肢動脈的整體結(jié)構(gòu)和評價血供情況。CEMRA和CTA雖然對下肢動脈狹窄的部位和程度都有較好的顯示，但因使用對比劑會增加對比劑腎病發(fā)生的風(fēng)險[1]，且釓對比劑可能引起腎源性系統(tǒng)纖維化（nephrogenic systemic fibrosis， NSF）[2]。DSA 雖然是診斷下肢動脈狹窄的金標(biāo)準(zhǔn)，但可能引起腎毒性、血管痙攣或損傷等問題。心電激發(fā)非對比增強(qiáng)磁共振血管成像（triggered angiography non-contrast enhanced，TRANCE）MRA配合心電門控三維采集，圖像信噪比和空間分辨率較高，在下肢動脈成像中表現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。本研究與CTA對照，探討TRANCE-MRA在糖尿病下肢動脈病變的應(yīng)用價值。

方 法

1.臨床資料

收集2016年3月～2018年08月河南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院收治的有不同程度下肢血管閉塞癥狀的38例糖尿病患者，在行DSA檢查前依次行TRANCE-MRA和CTA檢查。38例中，男28名、女10名，年齡32～79歲，平均（56.5±7.8）歲。所有患者均按照1999年WHO診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]確診為糖尿病，其中36例為2型糖尿病，2例為1型糖尿病，合并視網(wǎng)膜病變24例，伴發(fā)周圍神經(jīng)病變30例，合并高血壓25例。平均空腹血糖（8.6±2.8）mmol/L，餐后2h血糖（11.2±2.1）mmol/L。臨床表現(xiàn)為下肢靜息痛、間歇性跛行、肢端潰瘍或壞疽。所有患者無嚴(yán)重心、肝、肺疾病，無嚴(yán)重腎功能損傷，無MRI檢查禁忌癥。本研究經(jīng)我院倫理委員會批準(zhǔn)，所有患者或家屬均簽署知情同意書。

2.檢查方法

ETNCE-MRA采用荷蘭飛利浦3.0T Ingenia MRI 掃描儀?；颊哐雠P位、足先進(jìn)，綁帶和沙袋適當(dāng)固定膝部和踝部，雙下肢置于16通道體部相控陣線圈內(nèi)。檢查前囑患者在掃描過程中保持下肢不動。掃描范圍自腹主動脈下段至踝關(guān)節(jié)水平，依次采集盆腔、大腿、小腿節(jié)段的血流信號，總時長約為30min。TRANCE技術(shù)采用三維快速自旋回波(3D turbo spin echo， 3D-TSE)序列，配合使用心電觸發(fā)技術(shù)，冠狀面三維模式采集。每段圖像采集前采用Q-flow序列測得每段血管流速，來確定最佳觸發(fā)時相。舒張期采集“動脈亮血，靜脈亮血”圖像，收縮期采集“動脈黑血，靜脈亮血”圖像，舒張期和收縮期圖像減影后獲得下肢動脈圖像。Q-flow序列參數(shù)：TR 11ms，TE 6.8ms，F(xiàn)OV 202mm×139mm，層 厚 6mm，NSA 1。3D-TSE序 列 參 數(shù)：TR 1000ms，TE 63ms，F(xiàn)OV 375mm×353mm， 層 厚1.1mm，反轉(zhuǎn)角90°，激勵次數(shù)（NSA）1。

CTA檢查采用德國西門子Somatom雙源64排CT，患者仰臥位足先進(jìn)，經(jīng)肘靜脈以3ml/s的流率通過高壓注射器注入70～100ml的碘海醇及40～50 ml的生理鹽水。采用對比劑跟蹤觸發(fā)技術(shù)，掃描范圍為腹主動脈下段至足跟。掃描參數(shù)：電壓120 kV，電流200 mA，準(zhǔn)直器寬度0.75 mm，螺距1.25，F(xiàn)OV 50cm×50cm。

DSA檢查采用Philips FD20 DSA血管機(jī)，局麻下采用Seldinger穿刺法，經(jīng)股動脈入路（雙下肢動脈均重度狹窄或閉塞則穿刺肱動脈），以15～20ml/s的速率注射碘普羅胺25～30ml，壓力600 psi，先對腹主動脈下段、左右髂總動脈、髂內(nèi)、外動脈行常規(guī)造影，再利用多功能導(dǎo)管以4～6ml/s的速率注入碘普羅胺6～8ml，壓力2600 psi，對患肢進(jìn)行分段造影。

3.圖像分析

原始圖像傳至工作站，采用最大密度投影（MIP）對ETNCE-MRA和CTA圖像進(jìn)行后重建。二者的圖像質(zhì)量和下肢動脈狹窄程度由2位高年資放射科診斷醫(yī)師采用盲法評價。每個動脈節(jié)段的圖像質(zhì)量按照4級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分[4]：1分，動脈輪廓顯示不清，靜脈污染嚴(yán)重伴重度軟組織偽影，圖像不能用于診斷；2分，動脈輪廓比較清楚，伴深靜脈污染和中度軟組織偽影，圖像基本滿足診斷需要；3分，動脈輪廓清楚，伴淺靜脈污染和輕度軟組織偽影，診斷較為明確；4分，動脈輪廓清晰銳利，無或伴少許靜脈和軟組織偽影。下肢動脈狹窄程度分為4級：1級為輕度狹窄，狹窄程度≤50%；2級為中度狹窄，狹窄程度50%～75%；3級為重度狹窄，狹窄程度75%～99%；4級為完全閉塞。若同一動脈節(jié)段有多處狹窄，按狹窄程度級別高者歸類。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS20.0軟件統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)。CTA和ETNCE-MRA圖像質(zhì)量評分比較采用Wilcoxon檢驗(yàn)。CTA和TRANCE-MRA診斷下肢動脈狹窄的一致性采用Kappa檢驗(yàn)。Kappa值＜0.40為一致性較差，0.4～0.8為一致性較好，＞ 0.8為一致性良好。以DSA結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算CTA和TRANCEMRA診斷下肢動脈顯著性狹窄（狹窄程度≥50%）的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率，二者之間的比較采用配對卡方檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 CTA和ETNCE-MRA的圖像質(zhì)量評分

表2 CTA和ETNCE-MRA診斷下肢動脈狹窄程度的比較

結(jié) 果

2名醫(yī)師對下肢動脈722節(jié)段的CTA和ETNCE-MRA圖像質(zhì)量評分見表1。結(jié)果顯示CTA圖像質(zhì)量總體評分略高于MRA（P＜0.05），股腘動脈段（股淺動脈、股深動脈、腘動脈）和主髂動脈段（腹主動脈下段，髂總動脈、髂內(nèi)動脈、髂外動脈）水平CTA和MRA圖像質(zhì)量評分無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），膝下動脈段（脛前動脈、脛后動脈，腓動脈）水平CTA圖像質(zhì)量評分高于MRA（P＜0.05）。以DSA為金標(biāo)準(zhǔn)，采用CTA與ETNCE-MRA對268處狹窄程度的比較見表2，二者診斷下肢動脈狹窄一致性良好(Kappa=0.92、0.91)（圖 1、圖2）。CTA和ETNCE-MRA診斷下肢動脈顯著性狹窄的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）（表3）。

表3 CTA和ETNCE-MRA診斷下肢動脈顯著性狹窄的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率

圖1 男，63歲，糖尿病20余年，下肢動脈硬化閉塞癥8年。A.TRANCE-MRA示右側(cè)動脈閉塞（箭），右側(cè)脛后動脈重度狹窄，周圍可見部分側(cè)支血管；B.CTA示右側(cè)動脈、脛后動脈狹窄的部位和程度與MRA基本一致；C.DSA示右側(cè)動脈閉塞（箭），右側(cè)脛后動脈狹窄，伴周圍側(cè)枝血管形成。

討 論

糖尿病下肢病變發(fā)展較快，嚴(yán)重者可因足部壞疽而截肢。早期診斷糖尿病下肢血管病變并進(jìn)行干預(yù)治療可明顯降低截肢率。而糖尿病患者下肢動脈的血運(yùn)情況直接關(guān)系到血管重建手術(shù)成功與否，并對療效評價具有較大的臨床意義[5]。但CTA和DSA檢查均使用碘對比劑，可引起過敏反應(yīng)，并增強(qiáng)對比劑腎病發(fā)生的風(fēng)險，更是腎功能不全患者的禁忌證。近年來非對比增強(qiáng)MRA在下肢動脈的應(yīng)用越來越受到關(guān)注。本研究采用的ETNCE技術(shù)是基于心電觸發(fā)的半傅里葉3D-TSE序列，利用動脈和靜脈在收縮期與舒張期流速不同表現(xiàn)出來的信號不同這個特點(diǎn)進(jìn)行成像[6]。在一個心動周期中，動脈流速變化很大，靜脈流速變化很小。收縮期時，動脈血流流速快，由于流空效應(yīng)動脈表現(xiàn)為低信號，靜脈流速緩慢表現(xiàn)為高信號；舒張期時，動、靜脈流速均緩慢，動脈和靜脈均表現(xiàn)為高信號。分別在收縮期和舒張期采集血流信號，將二者圖像減影后即可得到下肢動脈圖像[7]。

ETNCE技術(shù)在不需要使用對比劑的情況下，清楚顯示下肢動脈的解剖結(jié)構(gòu)、狹窄的部位、范圍、程度和側(cè)支循環(huán)的代償情況。與CTA所示的下肢動脈管腔狹窄，部分動脈節(jié)段呈“串珠樣”改變等表現(xiàn)較為一致。雖然ETNCE-MRA圖像易出現(xiàn)靜脈和軟組織偽影，但從圖像質(zhì)量評分來看，腹主動脈下段至腘動脈水平MRA與CTA圖像質(zhì)量評分無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，僅膝下動脈段的CTA圖像質(zhì)量略優(yōu)于MRA圖像質(zhì)量。從兩位觀察者的研究結(jié)果中能夠看出ETNCEMRA與CTA診斷下肢動脈顯著性狹窄的敏感度、特異度和準(zhǔn)確率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。且兩位觀察者均認(rèn)為ETNCE-MRA的下肢動脈圖像具有較好的信噪比和空間分辨率，圖像基本能夠滿足診斷需求。因此，ETNCE-MRA在下肢動脈狹窄性病變中具有較大的臨床應(yīng)用價值，能夠成為不愿意接受輻射、對碘對比劑過敏或拒絕使用對比劑或腎功能不全的糖尿病患者的首選檢查，并能為無對比劑禁忌證的糖尿病患者提供一種可供選擇的檢查手段。

本研究發(fā)現(xiàn)ETNCE-MRA圖像膝下動脈段存在較多的淺靜脈污染，原因?yàn)樾⊥炔繙\靜脈血流速度較快，收縮期采集動脈信號會同時采集到淺靜脈血流信號，減影后淺靜脈仍為高信號而出現(xiàn)靜脈干擾。但淺靜脈不與動脈伴行，不影響對動脈狹窄的判斷。膝下動脈段的ETNCE-MRA圖像質(zhì)量評分較CTA略低，原因可能為：①糖尿病患者下肢動脈病變時常伴有靜息痛，小腿可能發(fā)生不自主抽動，產(chǎn)生運(yùn)動偽影；②糖尿病患者可合并小腿或足部的感染和壞疽，圖像靜脈污染和軟組織偽影較嚴(yán)重[8]；③糖尿病患者小腿動脈彈性較差，血流速度緩慢，減影后易造成血流信號丟失。本研究ETNCE-MRA診斷糖尿病患者下肢動脈顯著性狹窄的準(zhǔn)確性較高，但是兩位觀察者仍然將10個3級狹窄高估為4級完全閉塞。其原因可能為動脈發(fā)生嚴(yán)重狹窄時，血流速度明顯減慢，收縮期采集信號時表現(xiàn)為高信號，減影后與舒張期高信號抵消，血管可顯示為完全閉塞。另一方面狹窄動脈遠(yuǎn)端的側(cè)枝循環(huán)豐富，對比劑通過側(cè)枝逆向充盈而病變遠(yuǎn)側(cè)的動脈出現(xiàn)顯影[9]。

本研究ETNCE非對比增強(qiáng)MRA的優(yōu)勢為：①無需對比劑，避免對比劑引起的相關(guān)并發(fā)癥，尤其適用于腎功能不全的患者；②靜脈污染較少，多為淺靜脈污染，不影響圖像質(zhì)量；③三維采集可使層厚達(dá)1mm，圖像空間分辨率較高，細(xì)小病變顯示更清晰。ETNCE技術(shù)的局限性為：①心電觸發(fā)技術(shù)要求患者心律齊，當(dāng)心律不齊時可能觸發(fā)錯誤的延遲校準(zhǔn)時間，心律明顯不齊時不能觸發(fā)信號采集；②當(dāng)血流動力學(xué)明顯異常時會出現(xiàn)對動脈狹窄的過高評判[10]；③對于細(xì)小動脈，如手、足動脈顯影較為困難；④全下肢掃描時間較長，部分患者不能完全配合。

總之，ETNCE-MRA能夠清晰顯示下肢動脈病變，具有較高的圖像質(zhì)量和診斷準(zhǔn)確率，可作為糖尿病患者合并腎功能不全及不能使用對比劑時的一種安全可靠的替代檢查方法。