肠系膜动脉的64排螺旋CT血管造影

胡伟琦 舒政 孙凤

肠系膜动脉是腹主动脉在腹腔内重要分支, 包括肠系膜上动脉（superior mesenteric artery, SMA）和肠系膜下动脉（inferior mesenteric artery, IMA）。传统的检查方法主要有数字减影血管造影（DSA）。近年来, 随着多层螺旋CT的不断发展及图像后处理技术的提高, 多层螺旋CT血管造影（MSCTA）对其金标准的地位提出了挑战。本文运用多层螺旋CT血管造影回顾性分析50例肠系膜动脉, 探讨影响肠系膜动脉64排螺旋CT血管造影成像质量的不同因素。

1 材料和方法

1.1 临床资料2009年11月-12月间50例非胃肠道病变术后的患者, 在我院因其他原因行全腹部增强CT检查; 男28例, 女22例, 年龄30岁～75岁, 平均年龄46.3岁。

1.2 扫描方法使用Toshiba Aquilion 64层螺旋CT机。扫描前嘱患者饮500ml～1000ml清水, 所有病例先作腹部定位片扫描后继行全腹部平扫, 再由肘前静脉高压注射器注入对比剂（碘普罗胺300mgI/ml）80ml～100ml, 注射速率3.0ml/s（23例）及4.0ml/s（27例）, 采用0.5mm×64方式扫描。电压120kV, 电流250mA。使用追踪扫描技术, 当腹腔干起始部腹主动脉CT值达150Hu行增强扫描, 增强扫描在1个呼吸门控中（约10s）完成。扫描完成后, 进行回顾性重建, 重建层厚1mm, 间隔0.5mm。

1.3 图像后处理及观察将重建数据传入VitreaII图像后处理工作站, 由1名医师对所有数据进行后处理,得到去骨后的VR图像, 进一步转换为3D MIP图像; 旋转VR及3D MIP图像, 获得不同角度肠系膜动脉图像;并在多平面重建（MPR）图像上获得（斜）冠状、矢状位图像; 根据目标血管的大小及跨层走行情况, 调节适合的滑块间距, 获得STS-MIP图像。在VR及3D MIP图像上不同角度观察肠系膜动脉的解剖结构特征; 比较VR、3D MIP及STS-MIP三种不同后处理技术对肠系膜动脉分支显示情况; 分A、B两组在STS-MIP图像上观察肠系膜动脉分支及各吻合支。本组50例均顺利完成数据采集, 所有数据均可进行VR、3D MIP、STS-MIP处理。

2 结果

2.1 CA、SMA、IMA的MSCTA解剖结构特征观察CA、SMA、IMA与主动脉夹角分别为(73±16)°、(67±17)°、(19±6)°。CA起始部平对T12椎体3例、平对T12～L1椎间盘46例、平对L1椎体1例; SMA起始部平对T12～L1椎间盘3例、平对L1椎体45例、平对L1～2椎间盘2例; IMA起始部平对L2～3椎间盘42例、平对L3椎体5例、平对L3～4椎间盘3例。CA主干走向朝向右上方37例、右前方10例、正前方1例、正下方2 例; SMA主干走向朝向右下方42例、前下方5例、左下方3例;IMA主干走向朝向左下方48 例、右下方2例。

2.2 容积重现(VR)、3D MIP及薄层滑块最大密度投影(STS-MIP)三种不同后处理技术对肠系膜动脉及其分支的显示50例肠系膜动脉均显示。CA正常3支型48例, 2支型1例(肝总动脉发自SMA, 胃左动脉及脾动脉由腹主动脉发出, 见图1), 4支型1例(副肝左动脉由CA发出); SMA所有病例显示空肠动脉、回肠动脉、回结肠动脉、右结肠动脉、中结肠动脉及十二指肠下动脉, 2例可见替代肝右动脉由SMA发出, 1例可见副肝右动脉由SAM发出; IMA所有病例显示乙状结肠动脉、直肠上动脉及左结肠动脉。VR、3D MIP对STSMIP三种不同后处理技术对肠系膜动脉4级以下分支分支的显示率均达到100%(50/50), 对4级以上分支显示, STS-MIP高于VR、3D MIP(见图2), 经卡方检验,差异有统计学意义(χ2=14.41, P<0.05)。VR、3D MIP及STS-MIP三种不同后处理技术对肠系膜动脉分支显示情况见表1。

2.3 对比剂注射速率的不同对肠系膜动脉细小分支及吻合支观察的影响23例注射速率为3.0ml/s(A组),27例注射速率为4.0ml/s(B组)。在STS-MIP图像上观察肠系膜动脉分支, A、B组对肠系膜动脉4级以下分支显示率均为100%; 对4级以上分支的显示B组优于A组, 经卡方检验, 差异有统计学意义(χ2=9.27, P<0.05)。其显示情况见(表2)。另在3.0ml/s及4.0ml/s注射速率下, 分别观察肠系膜动脉间各吻合支。A组: CASMA吻合支显示率8.7%(2/23)、SMA内吻合支显示率17.4%(4/23)、SMA-IMA吻合支显示率4.7%(1/23);B组: CA-SMA吻合支显示率93%(25/27)、SMA内吻合支显示率96%(26/27)、SMA-IMA吻合支显示率81%(22/27)。B组明显优于A组。

表1 VR、3D MIP及STS-MIP三种不同后处理技术对肠系膜动脉分支的显示

表2 对比剂不同注射速率下肠系膜动脉分支的显示

3 讨论

3.1 扫描技术的探讨本研究使用日本Toshiba Aquilion 64排螺旋CT机, 采集层厚0.5mm, 重建层厚1mm, 并用50%重叠, 重建间隔0.5mm, 保证后处理获得的图像血管边缘光滑, 图像清晰、逼真。采用追踪扫描技术, 当腹腔干起始部腹主动脉CT值达150Hu开始扫描。本研究认为使用追踪扫描技术及合理的触发阈值较以往研究使用的固定延迟时间扫描技术显示动脉更为理想, 能准确地判定经静脉注射对比剂后的扫描时相。测定出腹腔干起始部腹主动脉CT值达150Hu扫描, 既能使CA、SMA、IMA主干显影良好, 其远端细小分支对比剂充盈亦良好; 此阈值下, 既无血管腔内对比剂浓度过低而显影不佳的现象, 又不受伴随静脉显影的影响。另外, 本组资料经图像质量对比后证实, 当对比剂注射速率达4.0ml/s时, 对肠系膜远端细小分支及吻合支的显示明显优于注射速率3.0ml/s, 27例肠系膜动脉4～5级分支显示率达100%(27/27), 6～7级分支显示率达96%(26/27), 各吻合支显示清晰(见图3)。

3.2 VR、3D MIP、STS-MIP三种后处理技术显示肠系膜动脉能力的比较 本研究中采用VR、3D MIP、STS-MIP三种后处理技术。VR是CT血管造影(CTA)的首要表现形式, 利用100%各向同性的容积数据, 空间分辨率高, 并可通过伪彩和调节阈值范围, 空间关系明确, 立体感强, 易于辨认, 很好地显示血管的大体形态;本组资料所有病例可以清晰辨认肠系膜动脉起始、走向及分布情况, 其中发现5例变异。但对于血管壁的情况难以显示清楚, 其次在缺乏较大对比的情况下,目标血管难以显示。3D MIP利用去骨后VR图像转换而得,亦能观察血管的三维结构, 并可了解血管与周围结构的关系, MIP是利用容积数据中在视线方向上密度最大的全部像元值成像的投影技术, 能产生类似血管造影的影像, 对观察血管壁钙化面更具优势(见图4)。STS-MIP调整滑块的厚度, 可以清晰反应血管腔内情况, 在血管和周围对比较差的情况下, 也能清晰反应血管的走行, 尤其远端的细小分支血管, 并可进行任何平面、方面的切割, 利于分析血管与周围组织的关系; 但STSMIP观察血管缺乏连续性, 需连续追踪辨认。在本研究中, VR及3D MIP对肠系膜动脉的显示能力无明显差别, 对于肠系膜动脉大体的显示逼真、直观, 4级以下分支显示良好; 但对于4级以上细小分支及各吻合支的显示, STS-MIP有更好的密度分辨力, 明显优于VR及3D MIP。本组资料中VR及3D MIP对于4级以上分支显示不佳, STS-MIP能显示所有45例（90%）4～5级分支, 显示32例（64%）6～7级分支至肠壁血管网。这几种后处理技术各有优缺点, Rieker等[1]认为对肠系膜动脉的显示应结合多种后处理技术, 灵活应用, 相辅相成,而不应局限于某种单一技术。

图1 VR图像: 肝总动脉发自SMA图2 a、2b同一病例, STS-MIP图像较VR图像更能清晰显示肠系膜动脉远端细小分支血管图3 a、3ba STS-MIP图像清晰显示SMA回结肠动脉与右结肠动脉及回肠动脉间吻合支（↑）; b STS-MIP图像清晰显示SMA胰十二指肠下动脉与CA胰十二指肠上动脉间吻合支（↑）图4 a、4b同一病例, 3D MIP图像较VR图像更能清晰显示肠系膜上动脉血管壁钙化斑块

3.3 64排MSCT血管造影的优点本研究采用64排螺旋CT有以下几个特点:（1）扫描速度快, 保证了数秒内在1个呼吸门控下完成全腹部的扫描, 患者易于配合。（2）采用0.5mm 层厚采集数据, 所得的容积数据为各向同性, 提高了Z轴空间分辨率, 确保高质量血管图像的重建。（3）较之传统的DSA检查, MSCTA为无创检查, 快速、方便、费用相对低廉, 减少并发症发生, 检查的成功率高, 且能多方位、多角度三维反复观察血管, 在MIP图像上即可观察血管壁, 也可观察血管周围的解剖结构。

3.4 MSCT肠系膜血管造影临床应用及其意义MSCTA可准确地观察肠系膜动脉的解剖结构, 与以往的尸解资料相似[2-3], 且与李若坤等[4]CT血管造影测量值相近。从测量中看出, MSCTA可准确地显示和测量SMA与腹主动脉的夹角及SMA与左肾静脉和十二指肠的解剖关系, 对十二指肠淤积症和“胡桃夹”现象的诊断有重要意义。本组资料显示正常SMA与腹主动脉夹角为（67°±17°）,当腹主动脉与SMA夹角过小, 在其二者之间的左肾静脉及十二指肠受压。陈志新等[5]报道胡桃夹综合征患者的腹主动脉与SMA夹角为（25.3±8.0）°。MSCTA亦可准确显示肠系膜动脉走向及变异情况, 并能观察血管与周围结构的关系,有利于腹部手术术前了解血管情况, 例如胰腺癌侵犯肠系膜动脉患者提供侵犯范围[6]、肠道疾病的定位诊断[7],提供信息指导手术治疗与估测预后。MIP及STS-MIP图像能清晰显示血管壁及血管腔内情况, 如血管壁的增厚、软斑块及硬斑块的形成、局部管腔的狭窄; 同时亦能观察继发肠管及周围系膜结构缺血性表现, 对动脉炎及肠管缺血性疾病的诊断提供帮助和依据; 对经过类固醇治疗好转的动脉炎观察其血管壁的情况也有价值[8]。STS-MIP图像很好地显示肠系膜细小分支,判别慢性肠缺血性疾病观察其侧枝血管建立的情况,而侧枝血管的形成是早期诊断慢性肠道缺血性疾病的重要依据[9-10]。综上所述, 肠系膜动脉MSCTA可为临床提供丰富影像诊断信息, 对于病情的治疗及预后有重要价值, 这些优势是其他检查方法所不具备的。作者相信, 随着64排螺旋CT的逐步推广, 肠系膜动多层CT血管造影技术将有很好的临床应用前景。

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