雷立存 武卫锋 董强强 李敬玉 郑立冬 吴丽亚 张璐
·论著·
团注测试技术在64排螺旋CT和磁共振血管成像中的应用
雷立存 武卫锋 董强强 李敬玉 郑立冬 吴丽亚 张璐
目的探讨团注测试技术(test bolus)在64排螺旋CT血管成像和磁共振血管成像中的应用价值。方法采用团注测试技术行64排螺旋CT血管成像患者70例,磁共振血管成像患者50例,应用1~4级评分标准对CT和磁共振图像进行质量评价,计算检查的成功率(评分2分以上)和优良率(评分3分以上)。结果应用团注测试技术64排螺旋CT检查的成功率91%,优良率88%,磁共振血管成像的成功率90%,优良率80%。结论应用团注测试技术在CT血管成像和磁共振血管成像中可以得到优质的原始图像和三维血管重建图像,在实际工作中具有较高的应用价值。
团注测试;64排螺旋CT血管成像;磁共振血管成像
目前,随着CT及磁共振成像技术的飞速发展,作为一种无创、快捷、有效的影像学诊断技术[1,2],CT和磁共振血管成像技术在临床工作中的应用越来越广泛[3],探讨一种有效便捷的扫描方法显得格外重要,本研究拟通过团注测试技术行64排螺旋CT血管成像和磁共振血管成像探讨其在血管成像中的应用价值。
1.1 一般资料 选取我院2013年1月至2013年5月采用团注测试技术行64排螺旋CTA检查患者70例,其中冠状动脉29例,肾动脉19例,颈动脉9例,双下肢动脉13例,行磁共振血管成像检查患者50例,其中颈动脉25例,肾动脉15例,双下肢动脉10例。
1.2 CT血管成像扫描参数
1.2.1 CT定位扫描:采用美国GE公司Light Speed VCT 64排螺旋CT进行扫描,扫描定0°和90°正侧位两个定位像。
1.2.2 CT团注测试扫描:扫描参数:扫描方式为Axial,螺旋时间为1.0 s,扫描间隔为1.0 s,大扫描野,层厚为5 mm,管电压、管电流分别为120 kV、80 mA,采用高压注射器,经肘前静脉以4.0~5.0 ml/s流率注射对比剂20 ml,同速追加20 ml 0.9%氯化钠溶液,注药后延迟8 s在目标血管层面间隔1 s进行多次重复扫描,待此层面内CT值由低变高又由高逐渐变低后停止扫描,绘制目标动脉时间- 密度曲线,数出造影剂到达峰值时的时间。
1.2.3 CTA 扫描:扫描范围根据所扫动脉血管的不同来调整,胸腹部血管扫描时曝光前嘱患者屏气,曝光时间为6~10 s;扫描参数:探测宽度为40 mm,扫描野根据所扫血管不同来调整,矩阵512×512,重建层厚0.625 mm,标准算法,球管转速0.40 s/r,管电压120 kV,管电流根据所扫血管不同来调整。经肘前静脉用双筒高压注射器以流速4.0~5.0 ml/s注射对比剂,剂量为1.5 ml/kg(冠状动脉用量为1 ml/kg),对比剂注射完成后,同速追加40 ml 0.9%氯化钠溶液。根据团注测试的到达峰值的时间即为扫描的延迟时间[4],到达延迟时间后启动CTA扫描程序。
1.3 磁共振血管成像扫描参数
1.3.1 磁共振定位扫描:采用美国GE公司生产的Signa Twinspeed 1.5T超导型磁共振扫描仪进行扫描,常规作定位扫描后,根据需要的检查部位,作横、冠、矢状扫描获取血管走向位置的定位图像。
1.3.2 磁共振团注测试扫描:以2~4 ml/s的速度注射2 ml Gd - DTPA,体重过大者可以适量增加,运用test bolus 序列进行对目标血管扫描,扫描参数:采用扰相梯度回波(spoiled gradient recalled echo),TR=15 ms,TE=3.2 ms,矩阵256×128,反转角30°,视野210~280 mm,层厚6 mm,激励次数0.5次,每秒采集1帧。所得图像用Funtool软件绘制目标动脉时间-信号强度曲线,得出造影剂到达峰值的时间。
1.3.3 磁共振动脉血管增强扫描:扫描范围根据所扫动脉血管的不同来调整,扫描参数: 采用扰相梯度回波,TR=6.0 ms,TE=1.3 ms,矩阵256×224,视野270~300 mm,反转角45°,层厚1.4 mm,采集次数1次。使用高压注射器,注射速率为2~4 ml/s,剂量为0.2 ml/kg,进行双下肢动脉血管扫描时剂量增加到3倍剂量,同速追加等量的生理盐水,到达延迟时间后启动增强扫描序列采集,对于胸腹部血管扫描在扫描前需要嘱患者屏气后方可扫描,此时要求参数设置里K空间的采集是中心优先采集,对于双下肢血管扫描时,因扫描的范围较长,采取分成三段的扫描方法,计算真正的延迟时间=血管达到峰值的时间-1/2第一段扫描时间-3/8注射时间,要求第一段的K空间是中心采集,其余两段的K空间的采集是循序填充方式[5]。
1.4 图像重建及后处理 将所有原始数据图像传至ADW4.4工作站用最大密度投影(Multiple Intensity Projection,MIP) 及部分容积MIP重建技术和容积重建。评价原始图像及图像处理后的血管成像质量。上述工作由2名高年资放射科医师采取双盲法阅片完成,评分不一致时协商后确定。事先不知道分组情况,应用1~4级评分标准对CT和磁共振图像进行质量评价,评分标准:4分显示最好,血管显示光滑,清晰,边缘锐利。3分为血管周围可见较少的伪影。2分为血管周围有伪影,但可以作出诊断。1分显影最差,严重的伪影和血管不显影[6]。
2.1 应用团注测试技术扫描所得CT和磁共振图像见图1~8。
2.2 评分结果 见表1。
表1 64排螺旋CT和磁共振血管成像评分表 例
2.2 成功率及优良率比较 计算检查的成功率(评分2分以上)和优良率(评分3分以上),64排螺旋CT检查的成功率91%,优良率88%,磁共振血管成像的成功率90%,优良率80%。
图1 男,56岁,临床诊断脑梗死,CTA成像延迟时间为16 s的颈动脉表面容积重建图像 图2 女,76岁,临床诊断冠心病,CTA成像使用Test Bolus技术测定的冠状动脉时间-密度曲线
图3 男,57岁,临床诊断冠心病,CTA成像所得的冠状动脉容积重建图像 图4 男,45岁,临床诊断高血压,待排肾动脉狭窄,CTA成像使用Test Bolus技术测定延迟时间为31 s的肾动脉MIP重建图像
图5 男,67岁,临床诊断双下肢动脉硬化闭塞症,CTA成像延迟时间为36 s的双下肢动脉MIP图像 图6 女,68岁,临床诊断椎基底动脉供血不足,磁共振血管成像延迟时间为18 s的颈动脉MIP重建图像
3.1 团注测试技术的基本原理 Test Bolus技术是根据患者的血压、心输出量以及外周阻力、体重和心功能等存在个体差异,针对每一位患者的血液臂-心循环时间都不一致的原理,采用动脉测试扫描的方法,通过对目标动脉某层的监测,准确地监测到造影剂由肘正中静脉→右心房→右心室→肺动脉→肺静脉→左心房→左心室→主动脉→目标动脉的循环时间,得到准确的时间-密度/信号强度曲线,本研究观察到不同患者血液臂-心循环时间长短大不相同,所以针对不同个体之间扫描延迟时间的选择决定了检查的成败,应用test bolus技术可以非常准确的确定延迟时间,做到有的放矢,保证了血管造影检查的高成功率和优良率。
图7 女,45岁,临床诊断肝癌,磁共振血管成像成像使用Test Bolus技术扫描腹主动脉的时间-信号曲线,扫描达峰时间为第四时相 图8 女,68岁,临床诊断肾动脉狭窄,磁共振血管成像延迟时间为28 s的双肾动脉MIP重建图像
3.2 团注测试技术与其他延迟技术的比较 血管增强扫描延迟时间的计算一般有以下三种方法:一是根据经验法延迟,二是造影剂自动跟踪技术,三是团注测试技术[7]。经验值设定延迟时间有可能造成CTA/MRA扫描失误,扫描过早,可能扫描起始层的血管不显影,使造影剂与血液混合不均,容易造成血管狭窄的假像;扫描过晚,动脉内造影剂浓度低,静脉内浓度增高,则可能造成静脉或其他血管的污染。智能跟踪技术自动启动扫描时,CT必须有至少3 s由轴扫变为螺旋扫描的时间,对于颈动脉和肺动脉病例可能造成静脉或其它血管的污染,对存在动脉夹层的患者,如果感兴趣区放在了假腔上的话就会造成扫描的失败[8]。而团注测试技术则是准确的测得该患者血管的时间-密度/信号曲线,充分体现了个体化、最优化的原则。本研究应用团注测试技术对120例患者进行扫描,仅有8例检查失败,除1例由于机器在扫描过程中出现的故障外,其余主要是由于患者的配合造成了检查的失败,比如呼吸和检查中出现身体移动造成,在冠状动脉检查中有1例是由于在检查中出现心率的变化导致检查失败,所以在检查前向患者反复交代注意事项和进行训练是保证检查成功的前提。
3.3 团注测试技术的不足和注意事项 团注测试技术比较其他延迟技术扫描时间有所延长,而且应用了少量的造影剂,CT需要20 ml,MR需要2 ml左右,但应用少量的造影剂后可以观察患者有无过敏反应的发生。在进行团注测试扫描时应该注意几点:(1)在计算延迟时间依靠时间-密度/信号曲线来计算,不要通过肉眼观测信号和密度的变化来主观判定。(2)造影剂注射完毕要给予0.9%氯化钠溶液进行团注。(3)因为在造影前消耗了部分造影剂,在进行血管造影时需要注意造影剂的剂量要给够所需剂量。(4)检查前做好充分的准备,取得患者的配合,尤其在胸腹部的血管成像时,对患者的呼吸训练也关乎着检查的成败。(5)在检查过程中密切观察患者的反应,发现过敏反应要及时处理。
团注测试技术是针对个体差异不同而运用的一种科学、客观、准确的扫描方法,充分体现了个体化、最优化的原则,大大增加了螺旋CT成像及磁共振血管成像的扫描成功率,有效地提高了原始图像和三维血管重建图像的质量,在临床工作中具有较高的应用价值。
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4 Mahnken AH,Rauscher A,Klotz E,et al.Quantitative prediction of contrast enhancement from test bolus data in cardiac MSCT.Eur Radiol,2007,17:1310-1319.
5 杨正汉,冯逢,王霄英,等主编.磁共振成像技术指南.第1版.北京:人民军医出版社,2010.243-250.
6 孙学文.64层螺旋CT冠脉成像质量的影响因素及处理方法的研究.中外医疗,2010,29:186-187.
7 龚洪翰主编.磁共振成像原理与临床应用.第1版.南昌:江西科学技术出版社,2006.21-41.
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10.3969/j.issn.1002-7386.2014.16.032
050031 石家庄市,河北医科大学第一医院放射科
R 445
A
1002-7386(2014)16-2480-03
2014-02-18)