DynaCT在间接门静脉造影中的应用探讨

董兴元，赵 罡，卢再鸣

（中国医科大学附属盛京医院，辽宁 沈阳 110004）

门静脉是肝脏的重要血管，肝脏的3/4血供来自门静脉，该血管由脾静脉和肠系膜上静脉在胰腺上方汇合而成。随着肝动脉化疗栓塞在介入治疗肝脏肿瘤方面的大力应用及深化发展，为临床医生提供高质量的门静脉解剖图像，观察有无癌栓及相应程度情况对诊断治疗和判定预后具有重要的意义。DSA间接门静脉造影目前是介入治疗肝脏肿瘤前用来显示门静脉情况的常规方法，为了弥补由于受患者呼吸运动、肠道蠕动以及在门静脉高压时静脉回流速度慢、对比剂稀释等因素造成的对图像质量的影响，我们对32例肝脏肿瘤介入治疗患者在行常规DSA间接门静脉造影后进行旋转数字造影采集，并行DynaCT重建，探讨其应用价值。

1 材料与方法

1.1 一般材料

32例肝脏肿瘤介入治疗患者，其中男21例，女11例，年龄49～65岁，平均57岁，其中原发性肝癌23例，转移性肝癌9例。

1.2 方法

使用德国西门子公司数字化平板C臂血管造影系统（Siemens Artis Ceiling）， 图像后处理为 Siemens Syngo XWorkplace影像工作站，高压注射器为150 mL Mark V Pro-Vis，对比剂采用优维显370非离子型造影剂，2D-DSA间接门静脉造影方法利用Seldinger技术经股动脉穿刺，将导管头置于脾动脉后行常规DSA造影，造影剂用原液，造影条件为对比剂流速7 mL/s，总量28 mL，曝光延迟1 s。图像采集前注射罂粟碱0.015 g，嘱患者轻吸气后屏气，然后开始采集（图1）。DynaCT间接门静脉造影方法选择DynaCT 8s DR（具体参数见表1），旋转数字造影操作步骤：患者双手上举，将C臂运行轨迹上的障碍物如铅屏等移开，以免C臂运行时碰到，进行等中心定位，在正侧位透视下通过移动检查床面将肝脏感兴趣区置于旋转采集中心点，选择DynaCT扫描程序8 s DR使C臂X线球管沿患者轴位旋转200°，以0.5°/f拍摄速率持续8 s曝光图像采集，对比剂用原液，流速3.5 mL/s，总量28 mL，曝光延迟8 s，图像采集前注射罂粟碱0.015 g，嘱患者轻吸气后屏气，采集后所得图像数据传送至Syngo XWorkplace工作站上处理，选用DynaCT重建法产生横断面、冠状面和矢状面图像以及最大密度投影（MIP）图像，图像矩阵为512×512，以清晰显示门静脉解剖结构（图2）。

表1 各项参数

2 结果

在32例患者中，门静脉显影30例，因门静脉左支或右支有瘤栓部分不显影者2例。原发性肝癌23例，门静脉显影22例，因门静脉左支或右支有瘤栓部分不显影者1例；转移性肝癌9例，显影8例，不显影1例。

3 讨论

3.1 间接门静脉造影在肝脏肿瘤介入治疗中的重要性

图1 常规间接门脉造影图像，显示门脉远端分支血管模糊。Figure 1. In conventional indirect portography,the distal branches of portal vein are blurred.

图2 DynaCT重建后，清晰显示门脉分支血管。Fig-ure 2. DynaCT reconstruction clearly shows the portal vein branches.

在肝脏肿瘤介入治疗前行间接门静脉造影，其目的在于了解门静脉的情况，明确其主支和所属分支是否有瘤栓形成及受累程度如何，这会影响到介入治疗方法的具体制定，具有重要的指导意义。

3.2 常规DSA间接门静脉造影图像质量影响因素

DSA间接门静脉造影目前是介入治疗肝脏肿瘤前用来显示门静脉情况的常规方法，但此方法往往受诸多因素影响导致图像质量不佳，无法最大限度的为临床医生提供影像信息。

3.2.1 对比剂稀释

间接门静脉造影需要将导管头部置于脾动脉进行延时造影采集，待对比剂经循环后进入门脉使之显影，从而得到DSA图像，这实际上是一个二次显影过程。由于在循环过程中对比剂被血液不断稀释，往往令DSA图像信息量大大减少，表现为门静脉显影淡甚至无法清晰显示其分支解剖结构。

3.2.2 合并门静脉高压

对于肝癌合并有肝硬化的患者，因门脉压力增高造成对比剂由脾动脉经循环进入门静脉的时间明显延长，使得延迟采集图像的时间无法推算准确，过早或过晚的图像采集总是会造成图像质量的下降。

3.2.3 合并巨大瘤栓

对于肝癌合并有巨大门静脉瘤栓的患者，由于瘤栓对门脉的侵袭，造成血管管腔明显变窄，血流速度减慢，流量减少，导致间接门静脉造影时门脉显示不清甚至不显影。

3.2.4 呼吸运动及肠道蠕动的影响

呼吸运动以及肠道蠕动所带来的移动伪影对DSA图像来说总是难以克服的，我们只能够通过造影前尽量训练好患者屏气来减少其对图像质量的影响，但间接门静脉造影由于采集图像的时间较长，对于年龄较大、体质虚弱等无法做到较长时间屏气的患者来说，这往往成为了影响图像质量的关键。

3.2.5 门静脉解剖结构重叠

某些患者会有门静脉血管走形迂曲，局部分支在正位造影时解剖结构相互重叠，令医生无法正确分辨，甚至会带来误导信息。

3.3 DynaCT成像原理及其在间接门静脉造影中的优势

2005年3月，在奥地利维也纳举办的欧洲放射年会（ECR）上，一种创新的平板C臂CT成像技术——DynaCT首次亮相。作为突破性的血管造影三维软组织成像技术，DynaCT是在介入治疗过程中通过数字平板血管造影系统，可使血管造影C臂系统用户能够根据CT扫描原理得到软组织图像。其在X线利用率及重建影像的空间分辨力、各向同性等方面有着极大的优越性，并且能够提供相对于普通CT平扫更直观、更丰富、更准确的信息。DynaCT是平板DSA功能之一，可在同一工作床上完成透视和DynaCT成像。有机结合二维图像、断面图像及三维成像，精确引导和全面观察病变及其周围软组织，从而更好地完成诊疗过程[1]。与普通CT相比，C臂CT用三维锥形束X线扫描代替二维平行束或扇形束扫描，同时，采用面阵探测器来代替点状或线状探测器。普通CT的投影数据是一维的，重建的图像是二维的，而三维影像由多个连续二维切片堆叠而成，锥形束重建的投影数据是二维的，重建后直接得到各向同性的三维锥体数据[2]。C臂CT采用C臂的旋转采集技术DYNAVISION所获得的投影数据，计算得出CT样（CT-LIKE）图像，原始图像数据在一次C臂旋转过程中获得，大约需要5～10 s。采用C臂CT经校正后进行 MIP、容积重建（VR）、多层面重建（MPR）等常规可视化技术重建，所得的图像除拥有3D-DSA血管成像优势外，同时重建出横断面、矢状面、冠状面断层图像，还可以根据需要获得任意角度的重组影像，达到类似螺旋CT重建的效果[3]。虽然与常规CT相比，C臂CT的密度分辨率要低一些，仅有10HU，仅能分辨出肌肉、视神经和出血灶等软组织，但已经能够满足介入诊疗的需要[4]。Meyer等[5]研究了原发性肝癌与转移性肝癌患者，发现C臂CT与术前普通多排螺旋CT（MDCT）相比，检测肝脏肿瘤的敏感度为97%～99%，特异度为79%～85%。本研究DynaCT检出病灶的敏感度为98%，与Meyer等的研究结果相似。Iwazawa等[6]进一步分析了C臂CT对伴有肝硬化的肝癌患者肝内小病灶的辨别能力，认为C臂CT对于<1 cm病灶的诊断准确性显著高于多螺旋CT，而对于>1 cm病灶，两者的诊断准确性无明显差别；对于<2 cm的病灶，C臂CT的敏感性显著高于MDCT。采用平板C臂的旋转采集技术来同时实现血管造影和CT软组织成像，DynaCT成像可以在介入导管室里直接为医生提供高度清晰的解剖图像，无需将患者移出无菌手术室进行评估。这不仅为许多患者带来了更好的临床疗效，而且为医生带来了良好的图像质量和更好的日常工作体验。在采集图像的过程中，由于采集时间相对传统门脉造影采集时间短，屏气时间相对缩短，病人比较容易达到要求，由呼吸运动、肠道蠕动等因素造成的运动伪影减小，所以图像质量相对于传统方法有所提高，有利于清晰显示血管走向，便于医生操作。

3.4 DynaCT成像的技术难度和要求

DynaCT成像主要是训练患者屏气，这一点非常关键，如果患者屏气不好的话，将直接影响图像质量，甚至造成检查失败，所以检查前一定要让患者练习好屏气，再一个就是要在按下曝光按钮5 s后告诉患者屏气直至8 s造影结束，5 s后告诉患者屏气的目的有两个，一是从告诉患者屏气到患者做好屏气动作大概要3 s左右，正好与X线延迟8 s开始扫描重合，同时也是造影剂从按下按钮注药开始经肠系膜上动脉循环到门脉使门脉显影的时间，这样再经过8 s的扫描时间就能使门脉充分显影。而且患者屏气时间不太长，患者容易坚持下来，从而使检查容易获得成功。还有采集的中心要确定好，它是DynaCT成像的基础，检查部位偏离会导致重建图像不完整，以致无法诊断，使检查失败。再有就是移除能够造成伪影的物体，如金属异物等。

在间接门静脉造影中，DynaCT对2D-DSA是一个有用的辅助工具，在不增加曝光剂量的条件下，使用DynaCT检查能更好的观察门静脉左右分支的走行，更清晰显示门静脉对肝脏的供血情况，对医生分析患者病情、决定具体的栓塞治疗方案及对栓塞效果做出评价具有重要意义，所以说DynaCT在间接门静脉造影中具有重要的临床应用价值。

DynaCT在门静脉造影中能更清晰显示门静脉对肝脏的供血情况，更好的了解门静脉主支及分支的走行、是否有瘤栓形成以及其受累程度。

一次性旋转即可获得不同角度的多维空间血管造影图像，增加了影像的观察角度，能从最佳的位置观察血管的正常解剖和异常改变，提高病变血管的显示率。

该技术实质上是对正位DSA检查的重要补充。3D-DSA是在工作站将旋转DSA所获得的数据进行进一步处理，利用VR、MPR、MIP、SSD等技术，对影像在三维空间做任意角度的观察（甚至机架无法达到的角度），清晰显示出门静脉分支走行及靶血管与周围血管解剖关系，有效避免邻近血管重叠或掩盖。

此项技术突破了常规DSA一次造影只能显示一个角度和图像后处理手段少等局限，极大地方便了介入诊疗操作，有助于治疗方法的选择和血管内治疗方案的设计。

由DynaCT生成的类CTA样图像效果要好于静脉注射造影剂的CTA图像，并且经过三维立体重建后可以弥补二维DSA图像在测量精确度方面的不足。

DynaCT图像质量的好坏往往受造影剂注射参数、病人屏气条件等因素的影响，所以一定要注意选好造影剂注射速率以及图像采集时机，同时一定要让患者练好屏气，以取得较好的图像质量。

[1]王维强，邹勇，王安生，等.岛津DSA软件功能的临床应用[J].医疗设备信息，2007，22（1）：191-192.

[2]戚春厚，卢川，刘作勤，等.C臂CT在介入治疗中的临床应用[J].国际医学放射学杂志，2008，31（5）：359-361.

[3]徐林，杨守俊，陈平有，等.DSA类CT成像技术在经皮穿刺锥体成形术中的临床应用 [J].放射学实践杂志，2009，24（11）：1254-1257.

[4]翟凤杰.血管造影三维软组织成像技术（DynaCT）[J].中国医疗器械信息杂志，2007，13（6）：41-42.

[5]Meyer BC,Frericks BB,Voges M,et al.Visualization of hypervascular liver lesions during TACE:comparison of angiographic C-arm CT and MDCT[J].AJR,2008,190(4):W263-269.

[6]Iwazawa J,Ohue S,Hashimoto N,et al.Detection of hepatocellular carcinoma:comparison of angiographic C-arm CT and MDCT[J].AJR,2010,195(4):882-887.