CT血管成像三维重建技术在布加综合征中的应用价值

2015-03-11 03:00王利明
安徽医学 2015年11期
关键词:三维重建

许 杰 王利明

作者单位: 233000 安徽省蚌埠市第一人民医院消化内科



CT血管成像三维重建技术在布加综合征中的应用价值

许杰王利明

作者单位: 233000安徽省蚌埠市第一人民医院消化内科

[摘要]目的评估CT血管成像三维重建在布加综合征中的应用价值。方法选取2011年2月至2013年12月就诊的布加综合征患者93例为研究对象,采用CT血管成像技术评估其门静脉、下腔静脉及肝静脉病变情况。结果所有患者中,病变累及下腔静脉者(Ⅰ型和Ⅲ型)69例(74.19%),下腔静脉隔膜形成者34例(49.28%);肝静脉受损者(Ⅱ型和Ⅲ型)59例(63.44%),肝静脉隔膜形成者15例(25.42%);另有2例患者下腔静脉和肝静脉均有隔膜形成。56例(60.22%)患者存在侧支循环,食管胃底静脉曲张阳性39例(41.94%),脾脏肿大73例(78.49%),腹水36例(38.71%),肝脏尾状叶增大8例(8.6%),肾静脉血栓形成6例(6.45%)(双侧受累2例,单侧受累4例),原发性肝细胞癌5例(男性4例,女性1例)。结论CT血管成像三维重建技术能够较好地反映布加综合征影像学特征,对布加综合征的临床诊疗具有较好的指导意义。

[关键词]布加综合征; CT血管成像; 三维重建

布加综合征是门静脉高压症的常见病因,由下腔静脉和(或)肝静脉受累所致,随着病情进展而引起食管胃底静脉曲张破裂出血导致患者病情加重或死亡[1]。布加综合征的主要确诊方法为血管造影术[2],然而,该检查技术具有一定的创伤性和潜在的并发症。此外,彩色多普勒超声、CT扫描、MRI等检查也能够为布加综合征的诊断提供直接和(或)间接的影像学信息,但这些方法受多种因素影响导致其准确性受到影响,使其适用性受到限制[3]。本研究采用CT血管成像三维重建技术(three-dimensional reconstruction of computerized tomography angiography,3DR-CTA)观察其在布加综合征的影像学特征,探讨其在布加综合征中的应用价值。

1资料与方法

1.1一般资料选取2011年2月至2013年12月在我院门诊就诊的布加综合征患者93例作为研究对象,所有患者均经临床诊断确诊为布加综合征,且在接受CT血管成像检查前均评估心肺功能、肝肾功能、凝血功能,了解既往有无糖尿病史、过敏史及相关禁忌药物服用史,不符合检查要求的患者予以排除。所有患者在接受检查前均签署知情同意书。

1.2方法

1.2.1仪器设备与试剂美国通用64排螺旋CT仪,密苏里TM XD-2001 CT——注射器(德国Ulrich Medical公司),碘海醇注射液100 mL ∶35 g(扬子江药业集团有限公司),地塞米松注射液5 mg,非那根注射液25 mg,0.9%氯化钠注射液500 mL。

1.2.2检查前患者准备患者于检查前30 min测量体重并行碘过敏试验,检查前10 min通过前臂浅表静脉放置静脉留置针并静脉注射地塞米松5 mg,肌肉注射非那根25 mg。患者平卧于检查台上,双手高举过肩放置于头部两侧。

1.2.3注射器调试与参数设定检查注射器性能并连接相关输液通道,根据患者体重按2 mL/kg计算造影剂用量,最大用量不超过150 mL。通过放置于操作室内的计算机触摸屏——终端编程设定输液程序,具体方法如下:初始输注生理盐水20 mL用以充盈输液管道,然后输注所需造影剂总量(按体重计算,最大用量不超过150 mL),终末再输注生理盐水40 mL冲洗输液管道,上述输液速度均控制在3 mL/s。

1.2.4CT血管成像扫描通过前壁浅表静脉注入造影剂,在输注造影剂的同时进行一期扫描(门静脉期),扫描延迟时间为50 s,随后根据终端程序编程控制体系进行二期扫描(肝静脉期),延迟时间为30 s,最后完成30 s的三期扫描(腔静脉期)。根据每位患者的具体情况,可追加扫描一次,延迟30 s,最终完成整个扫描过程。

1.2.5图像处理所有患者的CT扫描结果由一名具有5年以上影像学工作经验的中级以上影像学医师进行处理,每位患者的影像学资料均由2名具有10年以上影像学工作经验的高级职称影像学医师双盲阅片,诊断结果一致率为95.7%(89/93)。

1.3布加综合征分型标准本研究采用王晓明教授等[7]推荐的分型方法将布加综合征分为3种类型、6个亚型(分型方法基于下腔静脉或/和肝静脉损害的不同)。具体分型方法:Ⅰ型为下腔静脉损害,包括3个亚型,Ⅰa型:膜性损害,Ⅰb型:短段闭塞(<5 cm),Ⅰc型:长段闭塞(>5 cm);Ⅱ型为肝静脉损害,包括2个亚型,即膜性损害(Ⅱa)和弥漫性闭塞(Ⅱb);Ⅲ型为混合型,即下腔静脉和肝静脉同时受累(注:文中“+”表示多种病理类型同时存在,如Ⅱa+Ⅱb表示同一患者的肝静脉存在隔膜阻塞与弥漫性非隔膜阻塞两种形态)。

1.4统计学方法采用SPSS 13.0统计软件处理数据,计数资料用百分比表示,采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1布加综合征直接影像学表现93例患者在3DR-CTA 影像中均发现下腔静脉和/或肝静脉病变。其中单纯下腔静脉受累(Ⅰ型)患者33例(35.48%),单纯肝静脉受累(Ⅱ型)患者24例(25.81%),下腔静脉和肝静脉同时受累(Ⅲ型)患者36例(41.94%),具体分型及亚型见表1。

表1 93例布加综合征患者病理类型分布

在所有患者中,下腔静脉和肝静脉隔膜阳性率为54.84%(51/93),病变累及下腔静脉者占74.19%(69/93)。在所有伴有隔膜形成的患者中,66.67%(34/51)的患者为下腔静脉隔膜形成(包括Ⅲ型),其中单纯性下腔静脉隔膜形成所致布加综合征患者占61.76%(21/34)。下腔静脉内隔膜形成部位存在不同,其中下腔静脉肝后段隔膜形成者20例(58.82%),平肝段隔膜形成者6例(17.65%),肝前段隔膜形成者4例(11.76%),下腔静脉汇入右心房处4例(11.76%);在下腔静脉隔膜病理类型中,完全型隔膜闭塞3例(8.82%)(隔膜顶部呈天幕状,上游管腔明显扩张,下游未见造影剂通过),薄膜状隔膜伴中央孔形成8例(23.53%)(管腔呈“瓶颈样”狭窄,上游管腔扩张,下游可见少许造影剂缓慢通过),半月形隔膜7例(20.59%)(管腔不规则或呈瓶颈样狭窄,下游造影剂填充不完全),线性隔膜4例(11.76%),不规则隔膜12例(35.29%)。此外,4例患者为下腔静脉内短段型(<5 cm)狭窄闭塞或血栓形成(Ⅰb型),另有7例患者存在长段(>5 cm)狭窄闭塞或血栓形成(Ⅰc型),长段血栓可延伸至髂静脉或肾静脉。

在所有患者中,共有59例患者存在肝静脉病变,其中,单纯肝静脉受损者24例。在肝静脉隔膜形成的患者中,受累肝静脉分支变异较大,且可能伴有其他类型的轻微病理改变存在,如隔膜形成伴相同或不同肝静脉分支狭窄、闭塞或血栓形成。本研究发现,在12例伴有肝静脉隔膜形成的患者中,隔膜形成部位均位于肝静脉汇入下腔静脉处,其中,肝左、肝中静脉共干汇入下腔处隔膜形成最常见,共8例(75%),三支肝静脉分支共干汇入下腔静脉处隔膜形成2例(16.67%),另有2例患者为一支肝静脉隔膜形成。在单纯肝静脉隔膜形成的患者(Ⅱa型)中,4例(33.33%)为肝静脉完全性隔膜闭塞(2例为三支共干汇入下腔处隔膜形成,2例为肝左、肝中静脉共干汇入下腔处和肝右静脉汇入下腔处均存在隔膜形成),且均伴有肝静脉与副肝静脉和/或下腔静脉侧支循环形成,其余8例患者为单一肝静脉分支或两个分支不完全隔膜形成,病变肝静脉与正常肝静脉间形成交通支。在11例Ⅱb型患者中,7例患者病变累及三支肝静脉(完全闭塞者2例,血管造影重建均发现副肝静脉和/或与下腔静脉间存在广泛侧支循环),3例患者病变累及两支肝静脉分支,1例患者病变累及单一肝静脉分支;在病理类型方面,5例患者表现为血栓形成,6例患者为肝静脉管腔狭窄/闭塞(图1)。

图A显示下腔静脉内长段血栓,管腔局限性狭窄;图B显示腹壁浅表曲张静脉;图C、D、E分别显示肝左、肝中和肝右静脉显影情况,三支肝静脉管腔通畅,未见明显狭窄及充盈缺损。

2.2布加综合征患者血管分流特征93例患者中82例内脏血管重建图像较清晰,通过对此82例患者的内脏血管分流情况进行研究发现,不同病理类型的布加综合征患者分流血管的形成存在差异。Ⅱ型患者副肝静脉存在率高于Ⅰ型患者,Ⅲ型患者副肝静脉存在率最高(32.26%),差异无统计学意义(P=0.103)。详见表2。

与Ⅰ型患者相比,肝脏内分流的形成常见于Ⅱ型和Ⅲ型患者。Ⅰ型患者与Ⅱ型及Ⅲ型患者相比差异有统计学意义(Ⅰ型vsⅡ型,P=0.002;Ⅰ型与Ⅲ型,P<0.05)。然而Ⅱ型患者与Ⅲ型患者相比,差异无统计学意义(P=0.330)。详见表3。

表2 各组间副肝静脉存在情况分布

表3 3组患者肝内分流情况分布

在82例患者中53例(64.63%)存在门-体分流(不包括食管胃底静脉曲张)。最常见的分流血管网包括脐周静脉、椎旁静脉和直肠静脉,并可见脾静脉迂曲扩张。与Ⅱ型患者相比,Ⅰ型及Ⅲ型患者门-体分流更常见(Ⅰ型vsⅡ型,P=0.001;Ⅲ型vsⅡ型,P=0.007),但Ⅰ型与Ⅲ型相比差异无统计学意义(P=0.413)。详见表4。

表4 3组患者门-体分流形成情况

2.3布加综合征其他影像学特征在所有患者中,通过腹部3DR-CTA 发现41.94%(39/93)的患者存在食管胃底静脉曲张。30.11%(28/93)的患者存在多支肝静脉严重病变(两支或两支以上)。在这些患者中均可发现肝静脉与下腔静脉、副肝静脉或门静脉交通支或侧支循环,部分交通支明显扩张迂曲。此外,在腹部CT扫描影像中,脾脏肿大阳性率为78.49%(73/93),伴有脾静脉明显迂曲、增宽者18例(19.35%)。绝大多数患者存在肝脏比例失调,主要表现为肝脏右叶体积变小、左叶增大,肝裂增宽,其中肝脏尾状叶增大者8例(8.6%)。6例(6.45%)存在肾静脉血栓形成(双侧肾静脉血栓形成者2例,单侧4例),伴有病变肾静脉迂曲扩张。此外,在腹部CT影像中还发现36例(38.71%)患者存在腹腔积液,5例患者(男性4例,女性1例)发现肝脏占位,且最终均诊断为原发性肝细胞癌(图2)。

3讨论

最新流行病学研究[4]发现,布加综合征男性与女性发病率接近于1 ∶1,平均发病年龄为45岁。本研究中男女发病率接近于1.7 ∶1(58 ∶35),平均发病年龄47岁。本研究患者平均发病年龄与上述结果较一致,然而男女发病率与之存在一定差异,这可能与种族差异和发病原因不同有关。在病理类型及病因方面,国人与国外人群间也存在明显差异。国内布加综合征患者病变部位多位于下腔静脉,且以下腔静脉内隔膜形成多见,肝静脉病变率相对较低,主要以肝静脉管腔狭窄闭塞或血栓形成为主,国外患者多以肝静脉病变为主,且以血栓形成多见[5,6]。这在一定程度上可以通过种族的遗传学差异得以解释,在西方群体中往往能够发现高频率的多种凝血功能相关的基因突变,如凝血因子V、亚甲基四氢叶酸还原酶等基因,而这些基因在汉族人群中突变率较低。在东方民族中, 下腔静脉膜性梗阻占多数[7], 约占布加综合征发病率的45.4%~80%[8]。本研究发现,54.84%(51/93)的患者存在下腔静脉和(或)肝静脉隔膜(包括Ⅰa型、Ⅱa型和Ⅲ型),单纯下腔静脉(Ⅰa型)或肝静脉(Ⅱa型)隔膜形成者所占比例为35.48%(33/93)。

图2腔静脉隔膜伴肝静脉血栓的布加综合征患者

图A:可见大量侧支血管形成;图B:可见脾脏肿大、肝脏密度不均匀、肝裂增宽,肾脏及脾脏可见少量弧形液体密度影

侧枝循环的形成是门脉高压征的特征性改变之一。本研究中不同病理类型的布加综合征患者侧枝循环开放的特征存在一定的差异。肝静脉病变为主的患者中肝静脉与门静脉、下腔静脉之间的肝内分流多见,而下腔静脉病变为主的患者中内脏侧枝循环广泛存在。我们推测,当严重肝静脉病变导致肝静脉流出血受阻严重时,为减轻门静脉压力负担,肝脏内形成代偿性交通支,从而有利于入肝血流进入下腔静脉;同样,如果以下腔静脉病变为主时,为减轻下腔静脉回心血流量的负担往往会形成门-体侧枝循环,而较少形成肝脏内分流。然而,肝内及门-体侧枝循环在不同类型布加综合征患者中存在的差异性尚有待进一步探讨。

血管造影术是布加综合征诊断的金标准[5]。然而,该方法具有创伤性,同时具有潜在的并发症,患者不易接受,临床开展存在一定的局限性。近年来,众多学者推荐将彩色多普勒超声检查作为布加综合征的首选筛查手段[9,10]。但该方法操作者间差异较大,同时受到操作者主观因素、患者体位、呼吸及超声入射角度等因素影响,其准确性和可重复性不高,对于单纯肝静脉病变者常常不能做出准确判断[11,12]。3DR-CTA 是近年来建立的一种血管疾病诊断技术,通过CT扫描不仅能够直观的发现脏器病变,而且通过血管重建后图像分析能够精确的判断血管病变部位,对分流形成、血管壁钙化及下腔静脉完全阻塞的诊断明显优于血管造影术[13]。本研究通过对3DR-CTA 的影像学资料分析能够直接发现下腔静脉和/肝静脉病变类型,对隔膜形成和非隔膜型病变(狭窄、闭塞、血栓形成)以及非隔膜型病变类型做出准确判断。另外,CT血管成像三维重建技术对布加综合征所致的门脉高压征也能做出明确的诊断。3DR-CTA 能够较全面地对肝脏比例失调(特别是尾状叶增大)、脾脏肿大、体循环广泛侧支循环开放、腹水、食管胃底静脉曲张做出明确诊断,与血管造影术和多普勒超声检查相比存在明显的优势。普通CT扫描对腹腔内相关脏器病变也能够做出明确诊断,疾病漏诊率降低。本研究通过3DR-CTA 发现5例患者存在肝脏占位,最终均经临床诊断为原发性肝细胞癌。

综上,3DR-CTA 将影像学方法与血管造影技术相结合,明显强化了存在解剖学异常的血管病变的影像学特征,在血管疾病的诊断中具有明显的优势,值得临床借鉴。

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(2015-04-16 收稿2015-08-14 修回)

Value of three-dimensional reconstruction of computerized tomography angiography in Budd-Chiari Syndrome

Xujie,WangLiming

DepartmentofGastroenterology,FirstPeople'sHospitalofBengbu,Bengbu233000,China

[Abstract]ObjectiveTo evaluate the application value of three-dimensional reconstruction of computerized tomography angiography (3DR-CTA) in patients with Budd-Chiari syndrome (BCS). MethodsA total of ninety-three patients who suffered from BCS ever treated from Feb 2011 to Dec 2013 were enrolled in our study. Each subject experienced a CTA examination to assess the pathologic changes of portal vein (PV), hepatic vein (HV) and inferior venae cava (IVC). ResultsAmong the subjects, sixty-nine subjects (74.19%) suffered from ICV lesions (Type Ⅰ and Ⅲ) and fifty-nine subjects (63.44%) from HV lesions (Type Ⅱ and Ⅲ), with a membranous obstruction in 34 (49.28%) and 15 (25.42%) subjects, respectively. The formation of membranes in both HV and ICV were found in other two subjects. Totally, there were formation of porto-systemic collaterals in 56 (60.22%) subjects, gastroesophageal varices in 39 (41.94%) subjects, splenomegaly in 73 (78.49%) subjects, ascites in 36 (38.71%) subjects, hypertrophy of liver caudate lobe in 8 (8.6%) subjects, renal vein thrombosis in 6 (6.45%) subjects (bilateral 2 subjects, unilateral 4 subjects), primary hepatoma in 5 subjects (male 4, female 1). ConclusionThe application of 3DR-CTA would be useful to identify the radiographic characteristics of BCS, and further contributes to the clinical diagnosis and treatment of BCS patients.

[Key words]Budd-Chiari Syndrome; Three-dimensional Reconstruction; Computerized Tomography Angiography

doi:10.3969/j.issn.1000-0399.2015.11.015

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