DSA特殊功能的临床应用

2009-09-18 00:00:00 作者:juli 来源: 浏览次数:0 网友评论 0

在CT诞生之后,数字减影血管造影(digital subtraction angiography, DSA)就很快地进入了人们的视野,并应用于心血管系统的诊断,目前已完全代替了AOT、Puck、电影等,广泛地应用于介入放射学工作,成为主要的导向设备及血管性疾病的诊断设备。随着技术的进步,庞大的影像增强器已被平板探测器替代,精尖复杂的X线系统得到简化,这就使得DSA的应用范围迅速扩大,应用更加广泛,尤其是近几年,DSA技术的进步,使得一些新功能及特殊功能已经应用于临床。本文就一些新的特殊功能的临床应用方面的问题作一说明。由于新的特殊功能较多,并日新月异,且各厂家命名也不统一,可能挂一漏万,敬请谅解。

旋转DSA是利用血管造影机中C臂旋转来达到检查要求的新技术,理论上可以多方位显示血管解剖。它利用C臂的两次旋转动作,第一次旋转采集一系列蒙片像,第二次旋转时注射对比剂,在相同角度采集的两幅图像并进行减影,以获取序列减影图像。旋转DSA的优点是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。该技术实际上是对正侧位DSA检查的重要补充,而旋转起始位置及方向的设定、旋转角度的设定、对比剂注射参数及总量与旋转角度匹配等都影响病变血管的显示效果,而旋转速度的大小与图像质量有关系。

对于旋转DSA的临床应用,目前主要应用于①头颈部血管性病变,尤其是颅内动脉瘤的诊断,应用旋转DSA可提高病变的检出率,并可清楚地显示动脉瘤的瘤颈,利于治疗方法的选择和治疗方案的确定;②腹部血管病变的明确诊断,尤其是肝脏疾病的诊断中应用此项技术可以清楚地显示肝脏肿瘤的供血动脉;③血管内介入治疗中由于能清晰显示病变,利于导管的超选择性到达病变部位的供血动脉内,减少对血管的损伤,提高了超选择性插管操作的准确性。

3D-DSA是近几年在旋转DSA技术上发展起来的新技术,是旋转血管造影技术、DSA技术及计算机三维图像处理技术相结合的产物,其作用原理为通过二次旋转DSA采集图像,传至工作站进行容积再次重建(VR)、多曲面重建(MPR)和最大密度投影(MIP),后处理方法主要是针对要显示的部位对病变进行任意角度观察,特点是能较常规DSA提供更丰富有益的影像学信息,在一定程度上克服了血管结构重叠的问题,可任意角度观察血管及病变的三维关系,在临床应用中发挥了重要作用。目前用于临床:脑动脉瘤的诊疗,可提高对其确诊率,减少假阳性率,清晰显示动脉瘤的载瘤动脉、瘤颈,并可提供填塞治疗的工作位;可清晰判断脑动脉狭窄;对胸腹盆部脏器肿瘤的供血动脉可清晰显示,并可显示一些异常血管的起源及走行;对于腹部一些血管的狭窄及变异亦可清晰显示,并可指导介入导管的临床使用;清晰显示骨肿瘤的供血动脉、肿瘤组织及病变与骨骼的关系,对栓塞治疗有利,更为外科医生提供一直观的影像,利于外科手术方案的制定和术中切除肿瘤组织更为彻底。

岁差运动利用C臂支架两个方向的旋转,精确控制其转动方向和速度,形成了X线管焦点在同一平面内的圆周运动,增强器则在支架的另一端做相反方向圆周运动,从而形成岁差运动,是相对于旋转DSA的另一种运动形式,对于观察血管结构的立体关系十分有利。而对于岁差运动,在临床应用中主要用于腹盆部血管重叠的器官,而显示血管立体解剖图像时应用。有文献报道在肝脏肿瘤的治疗中,应用岁差运动,可清晰显示肿瘤的供血动脉、肿瘤染色,并利于指导超选择性插管,而行肝段亚肝段栓塞治疗,并取得了良好的效果。

RSM(real-time smoothed mask) DSA是DSA的另一特殊功能,它是利用间隔很短的两次曝光,第一次曝光时增强器适当散焦,获得一幅适当模糊的图像,间隔33毫秒再采集到一幅清晰的造影图像,两者进行减影,可以获得具有适当骨骼背景的血管图像,它可以在运动中获得减影图像,免除了旋转DSA需要两次运动采集的麻烦和两次采集间病人移动造成失败的可能。由于蒙片像随时更新,且相间隔仅为33毫秒,因此不会产生运动伪影。基于这一特点,RSM可用于腹盆部出血的诊断,尤其是适合如下几种情况:①腹盆部出血,病人处于休克前期,不能摒气而需要行DSA检查者;②腹盆部出血,病人因其他特殊情况如高龄、小儿等,不能摒气,必须行DSA检查者;③下肢血管性病变,病人不能控制下肢颤动者;④胸部疾病,病人不能摒气又必须行DSA检查者。

步进DSA是DSA的又一特殊的功能,即下肢血管造影的跟踪摄影,为控制床面移动速度,分段采集血管造影图像,计算机减影后拼接连成长腿,并实时显示DSA图像。该项功能是用于双下肢血管病变的诊疗,特点为对比剂用量少,追踪显影,显示双下肢血管并可行双侧对比,利于病变血管的显示及正常变异的识别,尤其是适用于不宜多用对比剂的患者。目前应用于临床的步进DSA由单向的,即从头侧向足侧者,亦有双向的,即既能从头侧向足侧,也可以从足侧向头侧观察者。

Compas(Compus)是另一种新的特殊功能,从两个投影角度大于45o的血管图像,计算出两条平行走向的血管在360o球体范围内的最佳展示投射角度,而在临床应用中可利用正侧位DSA图像,测算指出某一段迂曲走行血管的投照角度,一次可调整到显示此血管的最佳角度来显示此段血管,这样在临床上就可以清晰显示此段血管有无病变,若有狭窄性病变,可有助于制定施行球囊扩张术或内支架置入术。

软组织成像 不同的厂家名称各不一样,是平板探测器DSA与CT结合的产物,利用C型臂快速旋转采集数据,重建成像。一次旋转可获得多个层面的图像。由于平板探测器每个象素的面积很小,采集数据的信噪比差。目前的研究水平是空间分辨率优于CT,而对比分辨率不及CT,图像可与3D血管图像相重叠,更直观。目前用于临床主要为头部,可以观察栓塞效果,尤其是在脑动脉瘤栓塞中,有无再次出血及显示微弹簧圈的位置、有无外逸出动脉瘤腔等则更清晰。亦有在肝癌行TACE后可即刻观察到栓塞效果的报告。其应用解决了介入治疗过程中需进行CT检查的病例,方便了治疗。

3D路径图 最初的路径图采用“冒烟”和峰值保持技术,将导管前端血管分布图像与连续透视图像重合,利于指导导管及导丝更容易地送入病变部位的血管内,最新的三维路径图技术则是在对该部位行血管重建,形成三维血管图像后,随着对三维图像的旋转,C臂支架则自动地跟踪,自动调整为该投射方向的角度,这样使透视图像与三维图象重合,则可以最大程度显示血管的立体分布,以利于指导导管或导丝顺利地进入到欲进入的血管内。另外,由于三维血管成像,则更容易选择性进入病变区的C臂工作位,且易显示病变形态,如颅内动脉瘤,可清晰显示瘤颈,易于确定微导管进入瘤腔内的角度和动脉瘤颈与载瘤动脉的关系,可以指导体外对微导管前端进行弯曲塑型,使之更容易进入动脉瘤内,并可在载瘤动脉内有最大的支撑力,这样在送入微弹簧圈时才不易弹出,更能较容易地完全致密填塞动脉瘤。

虚拟支架置入术 应用血管内介入治疗技术使狭窄或闭塞的血管再通以及在治疗大动脉瘤方面有很大的优势,具有创伤小、恢复快、并发症少、死亡率低,而且其治疗效果与传统的外科手术相媲美的优点,但要取得手术成功的关键是正确选择合适的置入支架,对于大动脉的动脉瘤,支架的选择一般根据CT测量的数据,而髂动脉和头颈部动脉的狭窄性病变支架的选择则主要依据血管造影的测量结果,但不管是CT测量还是血管造影的测量,两者都受到主观因素的影响。根据临床上的实际需要,虚拟支架置入系统应运而生,并与工作站相连接,该系统可在有待进行支架置入的病变血管部位形象地展示支架置入的效果,可清晰地模拟显示内支架置入后的情况,包括支架置入的位置、大小是否合适、支架贴壁情况、封闭部位是否合适,如不合适可再次更换支架,直至欲置入支架十分适合时,再选择同样支架置入体内,就会取得一个良好的治疗效果。另外,对于颅内动脉瘤,尤其是宽颈动脉瘤,在虚拟支架置入系统操作下,除了可以显示支架置入后的情况外,还可以利用工作站的处理,清晰显示瘤腔的大小,这样更容易确定第一次微弹簧圈置入的大小,这是因为微弹簧圈过小不能充分成篮,过大则可挤压支架使之变形。因此,利用虚拟支架系统可达到事半功倍的效果。从目前临床应用的报告中,认为虚拟支架置入系统在提高有待置入支架的几何学数据方面具有有效快速和可观性等优点,能更好地指导临床血管内介入治疗的操作。另外,该系统还可用于神经介入治疗的医师培训,尤其是对在颈动脉狭窄性疾病的血管内支架置入术和脑动脉瘤的填塞术。

随着DSA技术的进步、电子工业的前进,相信会有更多的特殊功能产生。合理应用这些特殊技术,可以会使介入治疗更快捷、更安全,治疗效果也会更佳,定会促进介入放射学向前健康地发展。

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