30mr多站式多期相三维增强血管造影在外周血管病变中的应用

30mr多站式多期相三维增强血管造影在外周血管病变中的应用

磁共振血管成像（mra）是一种非创伤性成像技术，主要用于血管病变的诊断，尤其是对颈部血管病变的诊断。由于其扫描时间及扫描范围等因素的限制,在腹部及四肢的应用争议较多。随着MRA成像技术的发展,CE-MRA在外周血管病变诊断中得以广泛应用,而自动移床多段CE-MRA的出现,为MRA在腹盆及下肢血管病变的诊断提供了新的手段。本文收集2004年8月-2005年11月因临床怀疑有外周血管病变而进行CE-MRA检查的病人23例,以探讨3.0TMR多站式多期相CE-MRA在外周血管病变中显示效果和在疾病中的应用价值。1数据和方法1.1mra表现为异形肿瘤,引起异形ct检查23例怀疑有腹盆及下肢血管病变的病人,男15例,女8例,年龄14~79岁,平均(53±18)岁。1例CT检查提示盆腔肿块邻近右侧髂动脉,MRA检查后经手术证实为盆腔嗜铬细胞瘤,髂动脉无受累;腹主动脉瘤及下肢血管瘤各1例均经手术证实;1例有电击伤后植皮手术病史;下肢疼痛、跛行病人19例,MRA检查后经DSA检查或手术证实动脉狭窄或闭塞。1.2超声型核磁共振机检查所有病例均采用PhilipsIntera3.0T超导型磁共振机检查。注射器为美国SpectrisSolaris的ME-DRAD双筒高压注射器。1.2.1下腹部k空间扫描序列采用3D-FFE序列,体线圈,仰卧位,足先进,呼吸门控监测,自动移床四站扫描。视野375mm×320mm,矩阵272×512,每站60层,层厚1.7mm,反转角20°,TE/TR1.27/3.6ms,NSA1,下腹部K空间采用线性填充的模式,下肢采用CENTRA(contrastenhancedtimingrobustangiography)填充的模式。1.2.2比较剂采用顺磁性对比剂-钆贝葡胺注射液20ml,分为两组依次经肘静脉注射,然后再注射20ml生理盐水。具体注射步骤如表1。1.2.3血管成像的建立扫描范围从腹主动脉肾动脉水平段至足部,将扫描范围由上至下分为四站,采用自动移床扫描,四站之间相互有一定重叠。其中,第一站(腹盆段)采用屏气扫描,以减少呼吸伪影。具体步骤:首先自上而下分别扫描三段定位像,采用2D-FFE序列,自动移床三段扫描,自动重建出三段冠状面及矢状面的MIP血管。再选用2DBolus-track序列小剂量对比剂团注跟踪扫描法,观察对比剂到达肾动脉水平的主动脉血管内的最佳时间(一般为18~25s)。3DCE-MRA扫描分4个动态进行扫描,注射对比剂前做第一次蒙片扫描。注射对比剂后3个动态所得的四段图像与第一次的蒙片减影得出四段血管的动脉期及静脉期的MIP减影像。通过自动拼接,得到由腹部到足部的完整血管像。将静脉期的MIP图像与动脉期的MIP图像减影,得到VESPA(venousenhancedsubtractedpeakarterail)MRV图像。1.2.4下肢动脉血流试验在MIP重组图和原始图像上对血管病变进行评估。评价动脉期以下33支血管:肾动脉水平以下的腹主动脉,双侧髂总动脉、髂外动脉、髂内动脉、股动脉起始部、股深动脉、股浅动脉近端及远端、腘动脉、胫腓干,腓动脉近端及远端、胫前动脉近端及远端、胫后动脉近端及远端、足底动脉和足背动脉。按以下标准评价动脉期静脉对动脉的影响程度:0=无静脉重叠;1=静脉重叠但不影响动脉的评估;2=静脉重叠且影响动脉的评估。按以下标准判断动脉硬化狭窄闭塞程度:0级=正常;Ⅰ级=管壁不规则,管腔狭窄小于或等于10%;Ⅱ级=管腔狭窄小于50%;Ⅲ级=管腔狭窄大于或等于50%;Ⅳ级=血管完全闭塞。下肢动脉硬化闭塞的程度按狭窄最重的部位确定。由两位影像学专家评估MRA及DSA图像。应用SPSS13.0统计分析软件进行统计分析。下肢动脉硬化闭塞症病人,分别以DSA为标准,评价MRA的敏感性、特异性。应用Kappa值评价MRA与DSA的诊断符合率。2mra、sa、vespa的mrv检测情况全部病例图像显示清晰,显示肾血管以下的血管主干及2~3级分支。23例病人,共评价动脉期16个水平的下肢血管,其中9段无静脉重叠(图1),7段有下肢和/或足部血管重叠但不影响对血管及病变的评估诊断(图2),无因静脉重叠而影响动脉及病变显示的情况出现。下肢动脉硬化闭塞征(图2)19例。分析下肢动脉硬化闭塞症19例病人的627支血管,结果详见表2。MRA诊断重度狭窄和闭塞的敏感度与特异度分别为95%和100%,阳性预测值81%,阴性预测值为99%。MRA与DSA的诊断轻度狭窄、重度狭窄及闭塞的符合率:k值=0.89。盆部肿块1例,MRA清晰显示肿块与血管之间的关系;腹主动脉瘤、下肢血管瘤及下腔静脉与下肢深静脉血栓形成(图3)各1例,CE-MRA动脉期、静脉期及VESPAMRV的MIP图清晰显示病变的位置、范围,原始图可同时显示管壁及管腔的情况;下肢血管瘤1例(图4),多期相CE-MRA清晰显示随时间延长,异常血管团逐渐增大,VESPAMRV图像可明确异常血管团与深静脉及浅静脉之间的联系。3治疗腹盆部动脉造影剂血管造影一直以来都是血管性病变的“金标准”。但血管造影为损伤性操作,易引起并发症,同时无法显示血管周围情况,对血管的显示范围和投照位置有限。MRA属无创性血管检查,无放射损伤易于被患者接受。CE-MRA利用血管内注入顺磁性造影剂,缩短血液的T1时间,选用快速梯度回波技术扫描靶血管,经MIP重建,得到轮廓清晰的高信号靶血管图像。本研究在3.0TMR上,应用自动移床四段多期相动态扫描并与DSA及手术结果对照研究发现:对血管外压性病变、动脉瘤及静脉血栓等病变,CE-MRA优于DSA,CE-MRA不但可以显示血管腔内的改变,同时可以显示血管壁及血管周围改变。对下肢动脉硬化闭塞症,MRA诊断重度狭窄和闭塞的敏感度与特异度分别为95%和100%,其阳性预测值及阴性预测值分别为81%和99%。MRA与DSA的诊断轻度狭窄、重度狭窄及闭塞的符合率89%。目前国内尚无类似的研究报道,国外文献报道的CE-MRA显示血管的敏感性为81%~100%,特异性为83%~99%。本研究认为:CE-MRA的扫描技术对外周血管病变的诊断至关重要。3.1外周血管CE-MRA的技术要点自动移床技术保证了在外周血管病变扫描的连续性和快速性。另外,对比剂的注射剂量和速度也很重要。3.0TMR的T1弛豫时间长,对比剂的用量可减少。我们的经验是应用20ml对比剂,用双筒高压注射器,分两次以不同速度注入,根据病人的病情和体质,尤其是心功能情况,前10ml注射速度稍快,为1.5~2.0ml/s,以保证腹盆部动脉内造影剂浓度,提高腹主动脉的信噪比,以后注射速度减为0.5ml/s,维持下肢动脉造影剂浓度,降低静脉强化程度,从而可以清晰显示下肢血管树。本组23例病人的CE-MRA显示盆腔及下肢动脉图像及VESPAMRV显示的静脉图像,效果满意。对下肢动脉硬化闭塞症的病人,精确的动脉期图像对治疗方案的制定是至关重要的。存储原始MR信号数据的K-空间中心数据决定影像的对比度,周围部分数据决定影像细节及空间分辨力,故K空间的填充方式对CE-MRA图像质量至关重要。本研究腹盆部血管采集应用线性K-空间填充的模式,下肢采用CENTRA填充的模式。采集腹盆部血管时无静脉出现,应用线性K-空间填充方式,采集的信息完整,可产生高空间分辨力、高信噪比影像。一般情况下,对比剂团以平均6秒/段速度到达盆部、大腿及小腿动脉,踝部静脉大约于肘静脉开始注入对比剂后的68s出现。腘动脉在腹盆部开始采集后18s左右完全被对比剂充盈。对广泛血管病变及有血管再通及旁路引流手术病史的病人,CE-MRA常出现静脉强化。老年人、主动脉瘤、动脉闭塞征及心脏病人的对比剂通过速度较慢,远端静脉出现可影响图像质量。因此,避免静脉增强的影响是多站式CE-MRA需要解决的关键问题。CENTRA采集技术是在中心填充技术的基础上扩展而来的,该技术有利于保证对比剂的首过时间与K-空间中心数据采集时间的吻合而不损失影像细节。CENTRA采集技术将K-空间Ky/Kz分为两部分:K-空间中央部分与周围部分;将对比剂在血管内的变化分为动脉窗及静脉窗。动脉窗时,以随机的方式填充决定图像对比的三维K-空间的中心部分;静脉窗时,填充决定图像分辨率的K-空间的周围部分,从而使动脉采集窗由5~8s延长至50s左右,保证影像质量。CENTRA采集技术K-空间中央部分采用的随机填充方式可减少对比剂在目标血管内因浓度变化而导致的环状伪影。本研究23例病人,均应用CENTRA技术,共评价动脉期16个水平的下肢血管,其中9段无静脉重叠,7段有下肢和/或足部血管重叠但不影响对血管及病变的评估诊断,无因静脉重叠而影响动脉及病变显示的情况出现。3.2外周血管的VESPAMRV技术TOFMR技术方法可以显示下腔静脉、髂静脉及股腘静脉等深静脉血栓,其成像时间长及血管内产生湍流或涡流、血液中的质子群相位散失导致血液信号丢失等缺点,易出现假阳性或病变高估现象,影响其在临床上的广泛应用。应用多期相MRA成像序列,用较晚期的动-静脉平衡期图像与较早期的动脉期图像减影,可得到高质量的静脉血管MIP图像,Fraser等称该方法为VESPAMRV。本研究结果显示:自动移床多站式VESPAMRV可以得到大范围、清晰的下腔静脉、髂静脉及全下肢静脉的血管图像,与DSA相比,该方法不但可以显示深静脉及其病变,同时可以清晰显示下肢的浅静脉及血管周围的信号改变。血栓性病变可能同时存在血管扩张及远端阻塞,传统的静脉成像常无法显示血栓上部的范围及其远端的血管。VESPAMRV技术经过外周静脉注入的对比剂通过血液系统循环,故可以清晰、准确地显示静脉阻塞远端血管。本研究发现,应用VESPAMRV可同时双侧显示下肢深静脉及浅静脉病变。但在显示血管的细节方面,如较细的血管分支等,MRV不如血管造影尤其是DSA。在3.0TMR上应用自动移床多站式扫描,小剂量对比剂分段注入及CENT