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编号:10270047
多普勒超声测定门静脉血流动力学准确性的研究
http://www.100md.com 《中华超声影像学杂志》 1998年第4期
     作者:徐琳 吴志勇 陈治平 邝耀麟 范思陶 沈谋积

    单位:200001 上海第二医科大学仁济医院普外科(徐琳、吴志勇、陈治平、邝耀麟), 超声室(范思陶),放射科(沈谋积)

    关键词:多普勒超声描记术;门静脉高压症;血流动力学;间接门脉造影

    中华超声影像学杂志/980406

    摘 要 目前对多普勒超声(DUS)测定门脉系血流量的准确性和重复性有疑问, 影响其在门静脉高压症外科中的应用。 本研究对比DUS与间接门脉造影(IPVG)测量门脉系血流量的结果, 探讨DUS的准确性。 1996年3月~1997年4月13例门脉高压症患者行DUS与IPVG对比研究。 门静脉、 肠系膜上静脉和脾静脉横径DUS测量和IPVG测量间均呈非常显著正相关(所有P值<0.01)。 IPVG肝门脉灌注分级与DUS门静脉入肝血流量作等级相关, 两者间呈非常显著正相关(rs=0.84, P值<0.001)。 此外, 检出门脉血栓DUS优于IPVG, 检测血流方向DUS与IPVG一致。 结果表明DUS可准确获得门静脉系血流动力学的资料, 有助于指导选择手术方式和准确评估门静脉高压症不同术式对门静脉系血流动力学的影响。 因此, 应将DUS作为研究门静脉高压症血流动力学的首选方法在手术前后常规应用。
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    Study on Accuracy of Doppler Ultrasonography in the Measurement of Portal Hemodynamics Xu Lin, Wu Zhiyong, Chen Zhiping, et al. Department of Surgery, Renji Hospital, Shanghai Second Medical University 200001

    Abstract Current opinions regarding the accuracy of Doppler ultrasonography (DUS) in the measurement of portal hemodynamics is controversial. It influenced the use of this technique in surgery of portal hypertension. To evaluate the accuracy of DUS, the results of DUS and indirect portal venography (IPVG) were compared. Portal venous hemodynamics were studied by DUS and IPVG in 13 patients with portal hypertension from March, 1996 to April, 1997. There was significant positive correlation between the diameters of the portal veins, superior mesenteric veins and splenic veins measured by DUS and IPVG (P<0.01). A close positive correlation also existed between the portal venous flow measured by DUS and the grading of hepatopetal flow measured by IPVG (rs=0.84, P<0.001). Furthermore, the detection of portal vein thrombosis was better by DUS than IPVG. The direction of portal flow shown by DUS was consistent with IPVG. The results of study demonstrate that DUS can obtain the accurate data of portal hemodynamics. It helps to choose operative procedure and evaluates accurately the effects of different ways of operation in patients with portal hypertension. Therefore, DUS is the method of choice to study hemodynamics of portal hypertension and should be used routinely before and after operation.
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    Key words Doppler ultrasonography portal hypertension hemodynamics indirect portal venography

    目前文献中用多普勒超声(DUS)测量门静脉系统血流量的结果不尽相同, 使人们对DUS的准确性和重复性产生疑问, 影响其在门脉高压症外科中的常规应用。 因此, 本研究对比DUS与间接门脉造影(IPVG)测量门脉系血流量的结果, 探讨DUS的准确性。

    资 料 和 方 法

    1996年3月~1997年4月完成13例门静脉高压症患者行IPVG和DUS的对比研究。 男12例, 女1例, 平均年龄46.8±10.2岁(32~66岁)。 13例患者中9例为术前患者, 2例为断流手术后, 2例为联合手术后。

    一、 DUS测量条件和方法
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    多普勒超声仪为美国Donier公司生产的AI 5200 s彩色多普勒超声仪, 探头频率5 MHz。 被检查者禁食12小时, 安静状态, 取仰卧位, 测量时暂停呼吸, 多普勒声束与血流夹角均小于60°。 分别测量门静脉(PV)、 肠系膜上静脉(SMV)和脾静脉(SV)的血管内径参数(长径a, 短径b)、 血流最大速度参数(Vmax)和血流方向。 PV测量点在SMV与SV汇合点至PV左右分叉的中点。 SMV、 SV测量点在汇合前2 cm左右。 每个参数测定2次, 取平均值。 根据血管截面积和平均血流速度计算血流量[1]

    血管截面积参数(A)的计算公式为:

    A(cm)=π×a(cm)×b(cm)/4

    血流平均速度参数(Vmean)的计算公式为:

    Vmean(cm/s)=0.57×Vmax(cm/s)
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    因此, 血流量参数(Q)的计算公式为:

    Q(m1/min)=〔π×a(cm)×b(cm)/4〕×Vmax(cm/s)×0.57×60

    二、 IPVG测量条件和方法

    X光机为德国西门子1250 mA连续自动摄片机。 被检查者禁食8小时, 按Seldinger法分别作选择性腹腔动脉(CA)、 肠系膜上动脉(SMA)插管, 用自动高压注射泵以7 ml/s的速度注入76%泛影葡胺60 ml, 6 s以后每隔2 s摄片1张, 计10帧, 以观察整个门静脉相。 根据X光片: ①测量PV、 SMV和SV横径(与多普勒超声测量部位相对应)。 ②肝门脉灌注分级。 按Nordlinger[2]分级标准分为4级: Ⅰ级良好, 显示4级肝内门脉分支; Ⅱ级尚可, 能显示3级分支; Ⅲ级不良, 显示1~2级分支; Ⅳ级无向肝血流, 门脉主干未显影。 ③门体侧支部位和大小。 ④门静脉血流方向。 在SMA造影能显示门静脉主干及肝内门脉分支为向肝血流, 门静脉主干不显影仅显示门体逆向侧支为离肝血流。
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    三、 统计学分析

    用直线相关与等级相关分析DUS和IPVG所得结果的两变量间的相关性。

    结 果

    13例兼行DUS和IPVG的患者DUS测得的PV、 SMV、 SV横径和IPVG相应部位测得横径的结果见附表。 IPVG和DUS所测得的PV、 SMV和SV间均呈非常显著性正相关。

    附表 DUS与IPVG测得PV、 SMV和SV的横径(cm)

    例数

    IPVG

    DUS

    相关系数(r)
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    P值

    PV

    11

    1.51±0.46

    1.30±0.30

    0.829

    <0.002

    SMV

    12

    1.34±0.23

    1.21±0.23

    0.886

    <0.001
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    SV

    11

    1.47±0.23

    1.09±0.18

    0.747

    <0.01

    13例IPVG肝门脉灌注Ⅰ级2例, Ⅱ级4例, Ⅲ级5例, Ⅳ级2例。 DUS测得的门脉入肝血流量参数自-212.7 ml/min至782.2 ml/min。 将13例患者IPVG所测得的肝门脉灌注分级与DUS的门脉入肝血流量间作等级相关, 两者间呈非常显著性正相关(Spearman相关系数rs=0.840, P值<0.001)。

    1例巨脾、 重度脾亢、 无上消化道出血史患者术前行IPVG, CA动脉期见脾动脉明显增粗扭曲呈动脉瘤样改变, 静脉期见脾影显著增大, 但SV及PV皆未见显影, 胃底静脉明显曲张。 SMA示动脉期无异常, 静脉期见PV主干管径渐变细(8 mm), 至肝门处消失, SV几乎全程显影, 提示大部分SMV血流逆流入SV内, 并显示胃底静脉曲张。 此患者DUS检查示PV内径变细(7.05 mm), 血流速度减慢, 向肝血流量小(146.9 ml/min)。 SMV为向肝血流。 SV增粗, 内径12 mm, 血流量大且为离肝血流。 脾动脉较粗, 内径12 mm。 该患者术中见肝左右叶均缩小, 尤以右肝叶为甚, 质地中等, 但表面尚平, 硬化结节不明显, 脾较正常增大10倍左右, SV与后腹膜间有粗大侧支形成, 侧支直径25 mm左右。
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    1例行断流手术的女性患者,术后8年出现反复黑便。IPVG示肝门脉灌注不良,仅显示1级分支。DUS检查示PV左矢状部内一高回声光团,高回声光团周围及近侧血流近于零。

    2例联合手术后患者, 术后发生门体分流性脑病, 行IPVG均显示SMV血液经SV分流至左肾静脉、 下腔静脉, 而PV未显影(图1)。 DUS检查, 两例的PV均变细, 1例内径7 mm, 血流速度近于零; 另1例内径6 mm, 检测到离肝血流(图2)。 两例的SV内径分别为11 mm和10 mm, 血流量大, 1例为780.0 ml/min, 另1例为725.2 ml/min, 均离肝向吻合口方向, 吻合口通畅(图3)。

    图1 IPVG显示SMV血液经SV分流至左肾静脉、下腔静脉,而PV未显影

    图2 DUS检查PV变细,内径6 mm, 检测到离肝血流
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    图3 DUS检查SV血流量大,离肝向吻合口方向,吻合口通畅

    讨 论

    门静脉血栓形成既可能是门静脉高压的原因, 也可为继发性病变。 判断门静脉通畅情况, 对门静脉高压症的诊治有重要意义。 DUS对门脉进行实时两维显像, 且具有检测血流存在与否的性能, 因而能较准确地判断有无门脉血栓。 两维声像图对新形成的低回声栓子常漏见, 误认为血管开放, 在这些病例中可由门静脉内缺失多普勒信号而确诊。 多普勒信号可用来鉴别部分栓塞和完全栓塞, 后者在肝门处不能检测到多普勒信号。 在这方面, DUS甚至比经动脉门脉造影更精确, 后者可能将门脉血栓形成误认为造影剂完全转流入大的门体侧支[3]。 肝硬化是门静脉血栓形成的重要原因, 此并发症的发病率不很清楚。 本研究共检测到2例门静脉血栓。 1例为断流术后, 门静脉左支矢状部内检测到一高回声光团, 光团周围及近侧多普勒信号近于零, IPVG仅显示1级分支, 门脉灌注不良。 可见患者左支矢状部血栓形成, 又由于肝右叶萎缩, 门静脉血流量极少。 另1例也为断流术后患者, 术后多普勒检测到门脉主干内近左右分支处一高回声光团, 周围有彩色血流信号, 多普勒检测肝门处门静脉及血栓周围有频移信号, 为不完全血栓形成。
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    DUS可准确地判断门静脉高压症中门静脉血流方向。 Ozaki[4]用这一方法检测了29例肝硬化门脉高压患者的门静脉血流方向, 全部与IPVG结果相符合。 Gaitani[5]随机对228例肝硬化门脉高压患者作DUS检查, 发现8.3%的患者在门脉系统存在自然离肝性血流。 Bolandi[3]检查的184例患者中, 门脉系统的自然离肝血流发生率为7%。 我们在一组34例门脉高压患者中DUS检测到PV离肝血流2例(5.88%), SMV离肝血流3例(8.82%), SV离肝血流2例(5.88%), 1例SV离肝血流患者在CA造影SV未显影, SMA造影SMV血逆流入SV而获得证实。 联合手术组中2例术后频发脑病, 其中1例多普勒检查示门脉变细(6 mm), 门脉离肝血流, SV离肝血流, 血流量大; SMA造影示SMV血液经SV分流至左肾静脉, 下腔静脉显影而PV未显影。 另1例多普勒检查PV变细, 内径7 mm, 内血流速度近于零, SV离肝血流, 血流量大; IPVG结果与前一例患者相似。 由此可见DUS对血流方向检测的准确性肯定, 可评估门脉高压程度。
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    DUS测定血流量是基于脉冲多普勒对血管血流速度及B型超声扫描仪对血管横断面积的同时测定。 有许多研究探讨DUS测定血流量的准确性和重复性。 Ohnishi[6]等在19例门脉高压患者中比较了DUS与释放入PV的碘化油滴血管动态造影图测定的门脉血流量, 发现两者有显著相关性(r=0.960), 因此他们认为脉冲多普勒流量仪和超声扫描仪结合能测出门脉血流速度和血流量的确切值, 而无需创伤性技术, 且特别适用于研究血流动力学变化。 Bolognesi[7]等比较了用DUS测得的门脉血流量和吲哚氰绿持续输注测得的肝血流量, 两者密切相关, 认为DUS是相当准确的测量肝硬化门脉血流量的方法。 Zoli[8]和Ohnishi[6]报道的同一操作者与不同操作者间的PV血流量测定值的变异度均小于8%~10%, 但Sabba[1]等的研究结果变异度较大, 因此他们认为此技术主要用于研究短期内门脉血流动力学快而大的变化, 对于监测门脉血流动力学慢性变化的精确性较低。
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    在本研究中, 用DUS和IPVG对比PV、 SMV、 SV横径及肝门脉灌注程度, 以探讨DUS的准确性。 13例门脉高压患者行DUS和IPVG检查, DUS测得的PV、 SMV、 SV横径与IPVG的X片上与DUS相对应测量部位所得横径间作直线相关分析,结果PV、SMV和SV在两者间均呈非常显著正相关(P值<0.01)。 此外, 将IPVG所得的肝门脉灌注分级与DUS的门静脉血流量间作等级相关, 也呈显著正相关(rs=0.84, P值<0.001)。 上述结果表明, DUS测定门脉系统血管的截面积和血流速度准确可靠。 要获得准确的结果, 在测定时需避免或尽可能减少误差来源。 超声束与血流间的夹角应尽可能小于60°, 血管横断面积测量时如为椭圆形应测量长径和短径, 严格控制测量条件, 如禁食时间、 体位、 呼吸和运动等, 以减少门脉血流量生理变化带来的误差。 此外, 由于门静脉高压症常伴随侧支循环的开放, 在计算门脉入肝血流量时应引起注意。 PV的测定点在PV主干的中点, 即在远离胃冠状静脉汇入点的肝侧, 故经胃冠状静脉的分流不影响PV血流量的测定。 脐静脉与肝内PV左支相连, 这部分分流影响门脉入肝血流量。 因脐静脉恰在腹壁下行走, 且行径相当直, 用DUS测定其血流量很容易且不受小肠气体的干扰, 因此, 在脐静脉再通的患者, 门静脉入肝血流量为门静脉主干血液量减去脐静脉血流量[9]
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    参 考 文 献

    1 Sabba C, Weltin GG, Ciccgetti D, et al. Observer variability in Echo-Doppler measurements of portal flow in cirrhotic patients and normal volunteers. Gastroenterology, 1990, 98∶1603-1611.

    2 Nordlinger BM, Nordlinger DF, Fulenwider JT, et al. Angiography in portal hypertension, clinical significance in surgery. Am J Surg, 1980, 139∶132-141.

    3 Bolondi L, Bassi SL, Gaiani S, et al. Doppler flowmetry in portal hypertension. J Gastroenterol Hepatol, 1990, 5∶459-467.
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    4 Ozaki CF, Anderson JC, Lieberman RP, et al. Duplex ultrasonography as a noninvasive technique for assessing portal hemodynamics. Am J Surg, 1988, 155∶70-75.

    5 Gaiani S, Bolondi L, Bassi SL, et al. Prevalence of spontaneous hepatofagal portal flow in liver cirrhosis, clinical and endoscopic correlation in 228 patients. Gastroenterology, 1991, 100∶160-167.

    6 Ohnishi K, Saito M, Koen H, et al. Pulsed Doppler flow as a criterion of portal venous velocity: comparison with cineangiographic measurements. Radiology, 1985, 154∶495-498.
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    7 Bolognesi M, Sacerdoti D, Mekel C, et al. Relationship between portal blood flow measured by image-directed Doppler ultrasonography and hepatic blood flow measured by indocyanine green constant infusion in patients with cirrhosis. J Clin Ultrasound, 1995, 23∶297-303.

    8 Zoli M, Marchesini G, Brunori A, et al. Portal venous flow in response to acute β-blocker and vasodilatatory treatment in patients with liver cirrhosis. Hepatology, 1986, 6∶1248-1251.

    9 Moriyasu F, Nishida O, Ban N, et al. Measurement of portal vascular resistance in patients with portal hypertension. Gastroenterology. 1986, 90∶710-717.

    (收稿 1997-10-09 修回 1997-12-27), http://www.100md.com