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编号:10267454
螺旋CT血管造影诊断肾动脉狭窄的临床价值
http://www.100md.com 《中华放射医学与防护杂志》 1998年第4期
     作者:周存升 袁振国 柳澄 杨青 徐卓东

    单位:250021 济南,山东省医学影像学研究所

    关键词:肾动脉梗阻; 断层摄影术,X线计算机; 图像处理,计算机辅助

    中华放射学杂志980415.htm 【摘要】 目的 评价螺旋CT血管造影(SCTA)在诊断肾动脉狭窄中的价值。材料与方法 40例临床拟诊为肾动脉狭窄者行SCTA检查,其中20例经DSA对照。SCTA扫描参数取准直宽度3.2 mm,螺距(pitch)1,以小剂量试验获得最佳延迟扫描时间。综合分析CT轴位断面像、多层面重建(MPR)与曲面重建、最大强度投影(MIP)及表面遮盖显示(SSD)三种方法重建的血管影像,完成诊断。结果 40例中SCTA显示肾动脉正常65条,肾动脉狭窄16条,共81条。20例有DSA对照者,DSA显示肾动脉正常21条,肾动脉狭窄17条;SCTA显示正常肾动脉22条,肾动脉狭窄16条。诊断肾动脉狭窄的敏感性、特异性、阳性预告值及阴性预告值分别为94.1%、100.0%、100.0%及95.5%。结论 SCTA能清晰显示肾动脉并对肾动脉狭窄作出可靠诊断,在很大程度上可代替创伤性DSA检查。
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    Diagnostic evaluation of spiral CT angiography in renal arterial stenosis Zhou Cunsheng, Yuan Zhenguo, Liu Cheng, et al. Shandong Provincial Medical Imaging Research Institute, Jinan 250021

    【Abstract】 Purpose To evaluate the role of spiral computed tomography angiography (SCTA) in diagnosis of renal arterial stenosis. Materials and methods Fourty patients clinically suspected of renal arterial stenosis were examined by SCTA. Twenty cases had DSA for comparison. The optimal delay time was acquired through a test injection. Slice thickness 3.2mm, pitch 1 were used. The diagnosis was established on the basis of transverse section, two dimentional multiplanar reconstruction(MPR), curved planar reformation, maximum intensity projection(MIP) and shaded surface display(SSD). Results In the 40 cases, 81 renal arteries were clearly visualized by SCTA. 65 normal and 16 stenotic vessels. In the 20 cases with DSA, there were 21 normal, 17 stenotic vessels, while SCTA showed 22 normal and 16 stenotic vessels. The sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive value of SCTA for diagnosis of renal arterial stenosis were 94.1%, 100.0%, 100.0%, and 95.5% respectively. Conclusion SCTA was able to make a reliable diagnosis of renal arterial stenosis. This technique can replace invasive DSA in a large proportion of cases.
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    【Key words】 Renal arterial obstruction Tomography, X-ray computed Image processing, computer-assisted

    肾血管性高血压的发病率低于高血压总数的5%[1],通过介入扩张成形术或外科手术治疗能根治肾动脉狭窄并发的高血压。因此,对肾血管性高血压确诊具有重要的临床意义[2~4]。腹主动脉选择性血管造影虽能确诊,却是创伤性检查。在良好的条件下,彩色多普勒超声扫描有可能诊断肾动脉狭窄,然而即使肾动脉显示正常也不能排除狭窄存在的可能性[5]。MRA亦能作出初步诊断,但如果心输出量降低引起血流速度减慢,或因血流状态改变,均可产生假象[6]。螺旋CT血管造影(SCTA)作为一种新的少创性且能准确诊断血管病变的检查方法正受到极大的关注[7~9],有关SCTA在诊断肾动脉狭窄方面文献报道较少。笔者用SCTA对肾动脉狭窄检出的敏感性、特异性、阳性预告值及阴性预告值进行了前瞻性研究。
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    材料与方法

    一、一般资料

    临床疑诊肾动脉狭窄在本所行SCTA检查的患者40例,男18例,女22例。年龄15~65岁,平均38岁。所有病人血压均高于18.6/12.0 kPa(1 kPa=7.5 mmHg),且降压药物治疗效果不佳。其中20例行DSA对照检查。

    二、DSA

    全部病例使用Shimadzu 800 mA DSA装置。以Seldinger技术行腹主动脉造影,或选择性肾动脉造影。如诊断为局限性或环状肾动脉狭窄,即行介入性扩张成形术并置支架治疗。

    三、SCTA检查

    全部病例使用Elscint CT twin,工作站为Omnipro。
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    1.CT平扫:扫描条件为120 kV、180 mAs,层厚6.5 mm。扫描范围为自膈肌至髂动脉分叉处。确定肾上腺、肾动脉及肾脏的范围,初步观察腹主动脉及其他结构有否异常。

    2.小剂量试验:在腹部定位像上将单层面动态扫描线定于肾门水平,经压力注射器以3.5 ml/s速度注入18~20 ml 60%泛影葡胺,于注射后7~9秒行单层面动态扫描,层厚5.0 mm,每2.0秒扫描一次,共20秒,获10幅图像。标定腹主动脉为靶血管,将全部10幅图像进行后处理,绘出靶血管的时间-密度曲线,以峰值时间加2.0秒定为最佳延迟扫描时间。

    3.螺旋CT扫描:扫描区域一般自肾上极至下极水平,也可根据需要适当增减范围。经肘前静脉注入碘造影剂85~100 ml,让病人屏气由头侧向足侧行螺旋扫描。其中23例使用60%泛影葡胺,14例使用Angiographin,3例使用Ultravist 300。扫描参数选择螺距(Pitch)1,层厚3.2 mm,管电压120 kV,管电流220 mAs,矩阵512×512,扫描时间20~30秒。重建间距1.6 mm。
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    4.重建方法与图像观察:首先对原始图像认真观察,必要时行多平面重建(multiplanar reconstruction,MPR),以发现肾动脉狭窄及相关病变,而后行血管重建。重建方法为:(1)最大强度投影(maximum intensity projection,MIP);(2)遮盖表面显示(shaded surface display,SSD);(3)曲面重建(curved planar reformation)成像。

    四、肾动脉狭窄的分类与测量

    依照狭窄程度,笔者以管径测量为标准,将肾动脉狭窄分级为:0级:无狭窄;Ⅰ级:狭窄<50%;Ⅱ级:狭窄50%~75%;Ⅲ级:狭窄76%~99%;Ⅳ级:管腔闭塞(100%)。主要测定MIP像。测定方法为:(1)局限性狭窄,以最窄处管径与近端血管管径相比较,如狭窄位于起始部则与远端正常管径相比较;(2)全程性狭窄,与对侧肾动脉相比较;(3)SCTA与DSA使用同一标准。
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    结果

    一、SCTA与DSA检查结果比较

    40例中,SCTA诊断肾动脉狭窄16条,肾动脉正常65条,共81条。其中,1例有5条肾动脉(图1),1例有3条肾动脉;2例为独立肾;1例右肾及肾动脉切除;其余35例均显示左右各1条肾动脉。20例有DSA对照者,DSA显示肾动脉正常21条,肾动脉狭窄17条;SCTA显示肾动脉正常22条,肾动脉狭窄16条,共38条(附表)。有1条肾动脉DSA发现Ⅰ级狭窄而SCTA显示正常;另1条DSA诊断闭塞而SCTA显示Ⅲ级狭窄(图2~7)。

    图1 冠状位最大强度投影(MIP)像,显示5条肾动脉

    附表 SCTA与DSA对20例38条肾动脉的诊断结果对照(条)
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    正常

    局限性狭窄

    全程性狭窄

    狭窄总数

    Ⅰ

    Ⅱ

    Ⅲ

    Ⅳ

    Ⅰ

    Ⅱ

    Ⅲ

    Ⅳ

    SCTA

    22
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    1

    4

    2

    0

    4

    2

    3

    0

    16

    DSA

    21

    2

    4

    2
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    0

    4

    2

    2

    1

    17

    二、SCTA诊断的评价

    SCTA与“金标准”DSA相比(附表),该组诊断肾动脉狭窄的敏感性、特异性、阳性预告值及阴性预告值分别为:94.1%、100.0%、100.0%及95.5%。讨论

    对肾动脉性高血压的诊断,X线血管造影至今仍视为金标准。详细的临床检查和核素扫描对初步筛选有一定的帮助[3],尔后必须行形态学检查。彩色多普勒超声、磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)、DSA及SCTA均为形态学及部分功能的成像方法。本研究的目的在于评价SCTA在诊断肾动脉狭窄中的临床价值。
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    SCTA对肾动脉管径的准确测量依靠高质量的图像,而高质量图像的获得与扫描条件和重建参数的选择密切相关。笔者采用的扫描条件参考了Brink等[7]推荐的数据,并结合患者个体特异性选定。本组病例的敏感性、特异性、阳性预告值及阴性预告值分别为:94.1%、100.0%、100.0%及95.5%,这些评价指标均不低于国外文献报道[8,9]。参考国外文献并结合笔者经验,成功的SCTA扫描应兼顾3个方面:(1)扫描野内腹主动脉段均匀一致性增强。(2)造影剂用量尽可能减少,本组用量为85~100 ml,完全能满足诊断要求。国外文献报道为100~150 ml[6,8]。(3)最大限度地减少所重叠肾静脉的干扰。由于肾脏血流丰富,肾静脉显影早,扫描时间应相应提前,同时还要保证肾动脉内足够的密度,延迟扫描时间必须准确把握。实践经验提示:利用小剂量试验所获得的峰值时间再推迟2秒为最佳时间。这种设计是因为使用大剂量造影剂后血管内增强的峰值时间必将向后推迟[8]
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    图2 冠状位最大强度投影(MIP)像,左右各1条正常肾动脉 图3,4 同一病例,右肾动脉全程性狭窄。图3为MIP像,图4为遮盖表面显示(SSD)像 图5~7 同一病例,右肾动脉Ⅱ级局限性狭窄。图5为DSA,图6为MIP像,图7为SSD像

    SCTA诊断肾动脉狭窄时,应综合分析各种图像,包括原始轴位像,MPR及利用血管成像技术合成的各种血管影像。血管成像技术有三种,即SSD、MIP和曲面重建法。CT原始轴位像和MPR是诊断肾动脉狭窄的基本技术。Galanski等[6]认为CT原始轴位像对显示多发性肾动脉供血最可靠,冠状MPR在显示上、下侧狭窄及狭窄分级方面有一定优势。但对起自腹侧及背侧的肾动脉无法提供满意的图像。笔者在赞同其观点的基础上,采用多角度斜位MPR可弥补上述的不足。曲面重建是在同一幅图像上显示肾动脉全程的一种方法,但仅伴一幅原始轴位参考图,可因划线操作不准而致假象。MIP像类似血管造影像,灰阶反映相应的X线衰减值,可以分辨血管壁的钙化。只要血管本身与周围组织有一定的密度差别,即使小血管也能显影。对肾动脉狭窄,尤其局限性狭窄或孔状狭窄,MIP优于轴位断面和MPR像,为肾动脉狭窄测量与分级的主要依据。临床应用较广。不足之处在于细小血管内对比剂密度不够高或受肾静脉重叠的影响显示不清,肾段动脉因受增强的肾皮质的干扰成像不良。SSD是预先确定某个阈值(本组病例根据肾动脉增强程度不等选用150~250 HU)行三维合成。凡高于该阈值的像素都被当作等密度处理,低于此阈值的所有像素都被舍弃,SSD系数学模拟成像而非代表真实吸收值。它的优点是在同一幅图像上显示肾动脉全貌,能多个角度观察,立体感强。但由于分辨力受所选阈值的影响,管径难以准确测量,狭窄的程度与范围不能准确显示;细小血管难以成像,Ⅲ度狭窄可能显示为假性闭塞;钙化灶和增强的管腔均高于所选阈值时,则混为一种结构,以致低估狭窄的长度和直径。SSD应用较少,Galanski等[6]报道,仅1例肾移植病人由于肾动脉的复杂解剖,SSD优于其他方法。本研究未见SSD显示肾动脉而MIP不显影的情况。
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    肾动脉局限性狭窄后扩张可作为诊断的间接依据。本组7条(7/16条)局限性肾动脉狭窄中,1条(1/7条)存在狭窄后扩张。其他间接征象还包括肾皮质增强减弱、肾皮质变薄、肾体积缩小变形。Galanski等[6]报道了22条肾动脉狭窄,相应肾皮质增强同正常侧相比无明显差异。本组仅1条肾动脉Ⅲ级狭窄者相应肾皮质增强较对侧明显减弱。Galanski等[6]认为肾皮质增强弱,仅表示肾脏损伤程度,无法肯定有否肾动脉狭窄,笔者持相同观点。本组9条(9/16条)全程性狭窄者有8个相应肾脏明显缩小,1条相应肾脏较对侧无显著差别;而7条局限性肾动脉狭窄者,相应肾脏无明显改变。

    同X线血管造影相比,SCTA不仅能提供管腔,而且能提供管壁及相邻血管与组织结构的病理改变。对钙斑和血栓的显示更佳,还能显示肾上腺及扫描野内主动脉异常。

    SCTA的局限性在于:(1)对副肾动脉显示受限。由于副肾动脉的起始范围在T12~髂动脉分叉水平[10],一般SCTA扫描以肾上、下极为界,必然存在漏诊副肾动脉的可能性。(2)对比剂用量较大,国外资料为100~150 ml,本组为85~100 ml。(3)血管成像尤其SSD可能产生假象。(4)肾段动脉显示远不及DSA。参考文献
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    (收稿:1997-06-06 修回:1997-09-19), 百拇医药