張華月,王婧軼,吳剛,李小明
上肢動(dòng)脈受累在大動(dòng)脈炎和巨細(xì)胞動(dòng)脈炎中并不少見,并可發(fā)生在疾病的任何階段,藥物治療可以避免肢體嚴(yán)重缺血[1-2],因此及時(shí)的診斷及早期治療對(duì)于血管炎患者非常重要。盡管DSA是血管疾病診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但由于其具有創(chuàng)傷性及輻射性,患者對(duì)于此種檢查方式接受度不高,不利于臨床工作的進(jìn)行。CTA掃描簡(jiǎn)便快速,常用來(lái)評(píng)估上肢急性創(chuàng)傷或栓塞[3]。由于CTA存在電離輻射及碘對(duì)比劑的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn),MRA的應(yīng)用逐漸增多,在需要多次隨訪的影像學(xué)評(píng)估的疾病中具有重要價(jià)值[4]。隨著釓對(duì)比劑與腎源性全身纖維化(nephrogenic systemic fibrosis,NSF)關(guān)聯(lián)的報(bào)道[5],釓對(duì)比劑在腎功能不全患者中的使用受到限制,但通常需要進(jìn)行MRA檢查的主要人群是腎功能不全的患者。加上對(duì)比劑使用的額外成本(時(shí)間、人員以用于對(duì)比劑注射的設(shè)備及管理等),非對(duì)比增強(qiáng)MRA(non-contrast-enhanced magnetic resonance angiography,NCE-MRA)的研究進(jìn)展得到了巨大的推動(dòng)[6]。NCE-MRA可根據(jù)需要進(jìn)行重復(fù)檢查,不同的成像原理使得不同的技術(shù)在臨床應(yīng)用也有所不同[7]。靜態(tài)間隔單次激發(fā)(quiescent interval single shot,QISS)作為NCE-MRA在外周動(dòng)脈病變應(yīng)用的主要代表序列,操作簡(jiǎn)單,穩(wěn)定性好[8],在外周動(dòng)脈、頸動(dòng)脈、肺動(dòng)脈、冠狀動(dòng)脈成像的研究中均有一定應(yīng)用[9-13]。QISS同時(shí)也可作為彩色多普勒超聲在血液透析瘺管評(píng)估的替代方式[14]。本研究初步研究QISS在上肢動(dòng)脈成像中的應(yīng)用,旨在為血管炎患者提供一種更為安全的上肢動(dòng)脈檢查方式。
1.臨床資料
收集2019年10月-2020年12月本院風(fēng)濕免疫內(nèi)科懷疑有上肢動(dòng)脈病變擬行MRA檢查的52例患者,其中男17例,女35例,年齡17~72歲,平均(43.88±12.90)歲。臨床癥狀包括上肢皮疹、瘙癢、關(guān)節(jié)腫脹、疼痛、雙手麻木、發(fā)紫等。招募志愿者21例,其中男11例,女10例,年齡22~28歲,平均(23.78±1.35)歲,無(wú)心血管疾病及風(fēng)濕免疫系統(tǒng)疾病等。排除標(biāo)準(zhǔn):MR檢查禁忌癥。
2.掃描技術(shù)及方法
采用Siemens Magnetom Skyra Siemens 3.0T MR掃描儀。所有被檢查者為俯臥位俯臥位雙臂向前伸直。使用頭頸線圈和體線圈結(jié)合的方式覆蓋前臂,并與后路集成多通道脊柱線圈相結(jié)合。采用心電圖觸發(fā)確保動(dòng)脈流入事件和數(shù)據(jù)采集之間的適當(dāng)同步。
QISS掃描方法:對(duì)整個(gè)前臂進(jìn)行Fast-View-Scout快速定位:TR 2.56 ms,TE 1.44 ms;視野42 cm×99 cm;切片厚度3 mm。軸面行QISS MRA,參數(shù):TR為1次心跳;TE 1.68 ms;翻轉(zhuǎn)角90°,或根據(jù)SAR限制提示減少;帶寬700 Hz;視野400 mm×260 mm;矩陣400×261;切片數(shù)50片;切片厚度3 mm;廣義自標(biāo)定部分并行采集(generalized autocalibrating partially parallel acquisitions,GRAPPA)因子3或2。QISS從前臂至指尖共4個(gè)站,盡量避開頭部,必要時(shí)可減少至3站。掃描時(shí)間約4分鐘。全部4站掃描完成后,機(jī)器自動(dòng)拼接為上肢動(dòng)脈圖像。
3.圖像質(zhì)量評(píng)估
由兩位具有豐富經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)師對(duì)拼接圖像生成的MIP圖進(jìn)行圖像質(zhì)量評(píng)估。將上肢分為12個(gè)節(jié)段:1/2,左/右肱動(dòng)脈;3/4,左/右橈動(dòng)脈;5/6,左/右尺動(dòng)脈;7/8,左/右腕部動(dòng)脈;9/10,左/右掌部動(dòng)脈;11/12,左/右手指間動(dòng)脈。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):0分,圖像質(zhì)量差,動(dòng)脈顯示不清,偽影重;1分,圖像質(zhì)量中,動(dòng)脈有比較清楚的輪廓,伴有中度的靜脈或軟組織偽影,圖像有診斷意義;2分,圖像質(zhì)量良,動(dòng)脈顯示清晰,無(wú)偽影;3分,圖像質(zhì)量?jī)?yōu),動(dòng)脈呈高亮信號(hào),邊緣銳利,無(wú)偽影。對(duì)于手腕部、掌部及指間動(dòng)脈進(jìn)行圖像質(zhì)量評(píng)分時(shí),仍采取4分標(biāo)度:0分,動(dòng)脈無(wú)顯示或小于25%的動(dòng)脈可見;1分,25%~50%的動(dòng)脈可見;2分,50%~75%的動(dòng)脈可見;3分,75%~100%的動(dòng)脈可見。
4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
采用SPSS 24.0對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。觀察者間圖像質(zhì)量評(píng)分采取Kappa檢驗(yàn),根據(jù)Kappa系數(shù)值判斷一致性:<0.20,一致性較差;0.21~0.40,一致性一般;0.41~0.60,一致性中等;0.61~0.80,一致性較強(qiáng),0.81~1.00,一致性強(qiáng)。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
52名患者中,臨床診斷為血管炎28名,其他疾病24名。
所有患者和志愿者均順利完成上肢MRA檢查。在52例患者中,有3例患者只接受了單側(cè)肢體的檢查。根據(jù)上肢動(dòng)脈節(jié)段分段,最終志愿者組有252段,患者組有606段,總計(jì)858個(gè)節(jié)段被評(píng)估。觀察者1與觀察者2均認(rèn)為在志愿者中有3.6%(9/252)的動(dòng)脈節(jié)段圖像質(zhì)量差(0分),為手掌部動(dòng)脈與手指間動(dòng)脈(圖1);在患者組有4.8%(29/606)的動(dòng)脈節(jié)段圖像質(zhì)量差,其中4例患者一側(cè)橈動(dòng)脈和動(dòng)脈因偽影干擾評(píng)分為0,其余動(dòng)脈節(jié)段均集中在手掌部動(dòng)脈與手指間動(dòng)脈??傆?jì)4.4%的動(dòng)脈節(jié)段無(wú)法診斷。
以節(jié)段為基礎(chǔ),評(píng)估73名受檢者的觀察者間一致性,除手腕部動(dòng)脈一致性較強(qiáng),其他動(dòng)脈節(jié)段一致性強(qiáng)(表1)。
表1 兩名觀察者在不同動(dòng)脈節(jié)段的圖像質(zhì)量評(píng)分
在此次研究中,動(dòng)脈病變主要征象為纖細(xì)、狹窄甚至閉塞(圖2、3),未發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈瘤病變。52名患者中,有19名患者存在動(dòng)脈狹窄,其中13名為血管炎患者,同一患者存在多處動(dòng)脈狹窄,其中存在手指間動(dòng)脈病變的患者最多,占血管炎患者的28.6%,全部患者的17.3%(表2)。
圖1 女,23歲,志愿者,雙手掌部動(dòng)脈及手指間動(dòng)脈圖像質(zhì)量差(0分)。 圖2 女,47歲,左側(cè)肱動(dòng)脈較對(duì)側(cè)顯著變細(xì)。 圖3 男,72歲,右側(cè)橈動(dòng)脈(箭)起始段嚴(yán)重狹窄,遠(yuǎn)段閉塞。 圖4 男,55歲,左側(cè)肱動(dòng)脈雙干型變異(箭),雙側(cè)肱動(dòng)脈在肘關(guān)節(jié)處走行較為迂曲。 圖5 女,67歲,左側(cè)出現(xiàn)正中動(dòng)脈,發(fā)自尺動(dòng)脈(箭)。
表2 不同部位動(dòng)脈狹窄情況
在研究中,3例患者一側(cè)上肢肱動(dòng)脈變異(圖4),1例患者雙側(cè)上肢肱動(dòng)脈變異,2例患者出現(xiàn)正中動(dòng)脈(圖5)。本研究中,肱動(dòng)脈變異率為5.5%(4/73),正中動(dòng)脈出現(xiàn)率2.7%(2/73)。
QISS在上肢動(dòng)脈成像效果良好,特別是肱動(dòng)脈、橈動(dòng)脈、尺動(dòng)脈,圖像質(zhì)量?jī)?yōu)秀,可檢出動(dòng)脈狹窄的程度及范圍。QISS的潛在問(wèn)題之一是平行于掃描層面的血流可能被飽和,因此手腕部動(dòng)脈存在部分橫向動(dòng)脈顯示不清,腕部動(dòng)脈評(píng)分低于橈動(dòng)脈和尺動(dòng)脈。本研究發(fā)現(xiàn)在志愿者和患者組均有手掌部動(dòng)脈和手指間動(dòng)脈未成功顯示,這可能與遠(yuǎn)端血管直徑小、血流慢有關(guān),通過(guò)將層厚從3 mm減少至1.5 mm以及縮小FOV從而提高空間分辨率可能使手部動(dòng)脈的成像效果得到提升[15]。QISS的另一缺點(diǎn)是對(duì)心電門控的依賴性,由于手部動(dòng)脈的節(jié)律性一般,因此無(wú)需ECG觸發(fā)的UnQISS技術(shù)可能更合適,但會(huì)延長(zhǎng)掃描時(shí)間[16]。
時(shí)間飛躍法(time of flight ,TOF)在風(fēng)濕疾病患者手部動(dòng)脈病變?cè)u(píng)估中也有應(yīng)用,但是耗時(shí)過(guò)久,僅一側(cè)手指部位采集時(shí)間就達(dá)8分鐘[17]。肱動(dòng)脈變異是少見的動(dòng)脈變異,在文獻(xiàn)中多以標(biāo)本解剖的形式發(fā)現(xiàn)報(bào)道。本研究發(fā)現(xiàn),肱動(dòng)脈變異率與病例報(bào)道中提及的發(fā)生率較為接近[18],正中動(dòng)脈出現(xiàn)率較低[19-20],發(fā)自尺動(dòng)脈的正中動(dòng)脈更是十分罕見的變異[21],這種變異可能會(huì)帶來(lái)多種并發(fā)癥。因此成像快速、操作簡(jiǎn)單的QISS-MRA可作為一種簡(jiǎn)便觀察上肢動(dòng)脈病變與變異的檢查方式。
本研究的不足之處在于志愿者數(shù)量過(guò)少,未能研究血管內(nèi)徑對(duì)手部動(dòng)脈成像的影響。其次,本研究中血管炎患者的上肢動(dòng)脈病變率并不能代表實(shí)際發(fā)病率。另外,筆者也曾使用SiemensMR儀的另一種外周動(dòng)脈NCE-MRA技術(shù)——NATIVE SPACE進(jìn)行上肢動(dòng)脈成像。雖然有研究報(bào)道此類FSE-MRA在手部動(dòng)脈的初步研究[22],但筆者的研究中上肢動(dòng)脈成像圖像質(zhì)量非常差,完全不具有對(duì)比性與補(bǔ)充性,這也可能是近十多年未有類似的研究報(bào)道的原因。
綜上所述,QISS可用于上肢動(dòng)脈成像,對(duì)于動(dòng)脈狹窄及變異有著良好的應(yīng)用前景,可作為血管炎患者的一線篩查方式。