《血管成像方法比較》ppt課件

1、血管病變隨著動脈粥樣硬化發(fā)病率的升高在逐年增加，血管性病變的檢查手段也日趨多樣化。以頭頸部為例，主要檢查手段就有TCD、CTA、MRA和DSA等方法。血管病變選擇什么樣的檢查方法，可能有不同的觀點，不過，我還是想把上述幾種方法做一個簡單的客觀比較：,,B型超聲：簡單、方便、快速、無創(chuàng)，能準確判斷頸動脈斑塊的性質(zhì)和穩(wěn)定性，對高度狹窄的判斷與DSA一致性較好，但準確性較差，顯示病變也不直觀，且對輕度狹窄具有夸大病變程度的可能，但由于其上述優(yōu)

2、點，再加上價格方面也很容易被人們接受，一般都作為頸動脈病變的篩選方法。,DSA：空間分辨率高，目前仍是血管性病變的金標準，對顯示血管的狀態(tài)最好。 但操作技術復雜、有創(chuàng)，只能單血管顯影，行全腦血管造影必須通過至少4次以上造影才能完成，造影過程中可能造成或加重腦血管痙攣，影響病變顯示。同時，其通常選擇的正、側(cè)、斜位造影攝片較局限，難以清晰顯示病變結(jié)構(gòu)，尤其是動脈瘤瘤頸的解剖。所以， DSA一般不作為常規(guī)檢查，而則是作為最后診斷并進行介入治療

3、的方法。,MRA：無創(chuàng)、無輻射，無需注入對比劑即可進行血管成像。MRA可以只顯示動脈像，或同時顯示靜脈像，也不受骨骼因素的影響。但是 MRA也有不足，主要見于以下幾個方面： 第一個方面是易受血流狀態(tài)影響：當血流狀態(tài)改變，如血管轉(zhuǎn)彎、血管分叉及血管走形和掃描平面平行以及出現(xiàn)湍流時，易出現(xiàn)血管偽象。如果有血管狹窄，因易出現(xiàn)湍流，可出現(xiàn)夸大狹窄程度的現(xiàn)象。如下圖：,,右下CTA和MRA顯示相同的病例，右側(cè)頸內(nèi)動脈無狹窄。

4、和MRA圖相比較，血管邊緣明顯看起來光整，管腔內(nèi)密度也均勻一致。說明CTA空間分辨率較高。,,MRA顯示右側(cè)頸內(nèi)動脈起始部狹窄，但經(jīng)B超以及CTA證實，這里并不存在狹窄。左上是MRA圖像，右下是CTA的MIP圖像。,同一患者的VR圖像：也不顯示右頸內(nèi)動脈狹窄。,,第二個方面是MRA后處理效果不好； 第三個方面是易因原始圖像變形引起的層間配準錯誤出現(xiàn)血管影扭曲； 第四個方面是血流飽和較明顯，不利于慢血流顯示

5、； 因此，MRA并不易區(qū)別狹窄與閉塞；不能顯示血管壁的鈣化； 而且MRA掃描時間長、噪音大病人不易制動，圖像易受運動偽影的影響；慢性、亞急性血腫在MRA原始圖像表現(xiàn)為高信號，常常掩蓋病變區(qū)的腦血管影像。體內(nèi)埋有電子裝置或顱內(nèi)有金屬異物的病人等則是MRA的絕對禁忌癥。,和CTA一樣，由于CE-MRA也是通過在血管充盈對比劑后與其他組織的信號產(chǎn)生差異而成像，所以消除了因受血流狀態(tài)的影響，但由于受采集時間的限制仍然存在矩陣較?。?/p>

6、115*256）、數(shù)據(jù)量采集不足致空間分辨率不高，所以顯示圖像的細節(jié)或顯示小血管的精細度差；而且CE-MRA使用的釓制劑已經(jīng)證明可以導致腎小球纖維化，以致帶來腎臟功能障礙甚至腎功能不全。,,CTA在血管成像方面掃描速度快，分辨率高（至少512*512矩陣） ，可在短時間內(nèi)完成三期以上大范圍血管增強掃描，如從動脈弓至腦部在7~12秒鐘內(nèi)一次連續(xù)掃完，不需要像 MRA那樣分段拼接。病人易制動，不宜出現(xiàn)圖像偽影，可采集純粹的動脈或靜脈時相數(shù)據(jù)

7、，這些都有助于對血管的觀察和分析。CTA的不足之處是具有輻射，需要使用碘對比劑，可能出現(xiàn)碘過敏。,CTA可以通過將動脈，靜脈及AVM病灶設定為不同的顏色，因此比MRA更容易分辨病灶、供應的動脈及引流的靜脈。螺旋CT血管造影能顯示更多的靜脈，AVM病灶大小在所有的螺旋CT血管造影上都能測量，在MRA上由于正鐵血紅蛋白的干擾及相位偽影有些就無法測量。下圖分別是一個上肢動靜脈畸形患者的VR和MIP圖像：,從動脈弓頂部到整個顱腦的大范圍血管成像

8、。圖像反映的結(jié)構(gòu)極其豐富，有頸內(nèi)動脈等大的血管，也有腦內(nèi)三級或三級以上的血管分支顯影。掃描時間不足12秒,我們再看一例下肢病變患者，從骨盆入口到踝一次性掃描完成，時間是12秒左右。,綠色標示探針探視的是右下肢動脈。右為右下肢動脈的MIP圖像,后處理方面， 64排CT配有高級血管成像功能與計算機輔助診斷病變相結(jié)合的軟件，可以根據(jù)觀察圖像的角度用不同的方法重見圖像： 1、多平面重組技術(MPR) 將直接掃描圖像疊加，沿一定方向重新

9、組合得到任意方向的二維斷層圖像，能反映相應原始像素的X線衰減值。如矢狀、冠狀以及某個斜面的重建就屬于這一范疇。在工作站放電影式連續(xù)觀察，可獲得三維印象。容積掃描基礎上的MPR或各向同性MPR圖像質(zhì)量與原始圖像相仿，可作為診斷依據(jù)。不足是直線的MPR難以顯示血管的長軸。,2、曲面重組(CPR) 可將扭曲、縮短和重疊的血管伸展拉直展示在一個平面上，克服了MPR不能反映血管長軸的問題。缺點是在設定軌跡時存在人為誤差，空間分辨力不恒定，一幅圖像

10、僅能顯示血管的一個斷面。多層CT后處理軟件可自動沿血管中軸線剖開血管，所得CPR去除了人為影響，還能沿中軸線連續(xù)旋轉(zhuǎn)180°，得到具有多個斷面的動態(tài)CPR圖像。CPR對紆曲血管和血管內(nèi)支架術后評價有一定價值，對腹腔動脈的復雜分支CPR無明顯優(yōu)勢。,3、最大密度投影（MIP) 反映像素的X線衰減值，較小的密度變化能在MIP圖像上顯示出來，能區(qū)分血管壁上的鈣化與血管腔內(nèi)的對比劑，也能很好地顯示血管的狹窄、擴張、充盈缺損，可對直徑&

11、gt;2-3 mm血管清楚成像，能提供較DSA更多的信息，對尋找血管狹窄的病因和治療有一定指導意義；但反映圖像的縱深不夠，立體感較差。但圖像可以繞軸旋轉(zhuǎn)多角度觀察或放電影式觀察，這也能反映血管結(jié)構(gòu)的深度關系。,左側(cè)椎動脈曲面重建，顯示其走行極其和周圍結(jié)構(gòu)尤其是各椎骨和顱底骨的關系,4、表面遮蓋顯示(SSD) 能用多個CT閾值進行重建，并以不同色彩顯示。利用臟器或組織間不同CT值的差別，分別用不同色彩標記，可更清楚顯示不同組織或病變的病理

12、改變?？梢远嘟嵌扔^察，空間立體感強，解剖結(jié)構(gòu)顯示清楚，有利于對病變定位。但由于丟失了大量與X線衰減有關的信息，鈣化斑和增強的血管腔密度都高于所選的閾值時被顯示為同一種結(jié)構(gòu)，而閾值以下的小血管不能被顯示或?qū)е卵苁д?如過度狹窄等)。所以主要用來顯示血管之間、血管與鄰近其他解剖結(jié)構(gòu)的毗鄰關系。,,,用不同色彩標記不同組織,WEILLS環(huán)在顱內(nèi)的位置 把顱骨半透明化顯示,5、容積再現(xiàn)(VR) 能使表面與深部結(jié)構(gòu)同時立體地顯示。V

13、R能檢出由于狹窄的動脈與掃描層面平行而在軸位CT圖像上未清楚顯示的動脈狹窄。我們的這臺CT的VR軟件功能強大，操作簡單，還可測量非圓形血管(如管壁上有軟斑塊)的截面積，評價狹窄程度更準確。與其他三維重建方法比較，VR既能顯示血管之間、血管與鄰近組織器官的三維立體關系，又有一定的透明度，更適合用于觀察血管。,顱腦和頸部血管圖像的容積再現(xiàn)。這是一例右側(cè)頸內(nèi)動脈起始部動脈瘤患者,6、CT仿真內(nèi)鏡(CTVE) 可顯示血管內(nèi)表面的情況，如管腔內(nèi)的

14、粥樣斑塊，管壁的鈣化、潰瘍，動脈分支與動脈瘤的關系，動脈瘤的血栓形成及破裂口等。缺點是不能像纖維內(nèi)鏡那樣進行活檢，閾值的選擇可影響病變的幾何外形，可產(chǎn)生穿透偽影或漂浮偽影。,重建方法的比較與選擇 1、測量血管直徑和長度時，首選MPR和／或MIP； 2、判定血管是否閉塞和血管的狹窄程度時，可選MPR、MIP或VR； 3、觀察血管之間、血管與鄰近其他解剖結(jié)構(gòu)的毗鄰關系時，首選VR。 4、VR和SS

15、D的立體感強，而且VR血管細膩，所顯示細小分支更多，操作更簡便。,不過，我們的CT設備沒有配置去骨軟件，所以我們是通過設定閾值的方法進行去骨處理來顯示血管，上面的圖像都是通過這種方法進行去骨處理的。下面是通過去骨軟件處理的MIP圖像：,,有時，為了以顱骨等進行定位標記，以便立體直觀地分析血管-腫瘤的相互關系。我們常常要保留這些毗鄰的結(jié)構(gòu)（如顱底骨或頸椎等），以下CTA圖像是通過MIP曲面重建而成，很直觀的顯示了血管和周圍骨質(zhì)的相互關系：

16、,CTA還可以在工作站上做成電影片段以任意角度進行觀察，以顱骨作為參照物對距離、角度、體積等所需數(shù)據(jù)進行精確的測量，并可以模擬手術入路和腫瘤切除過程，為術前評估提供更準確，更有預見性的信息，制定更詳盡的手術計劃。,CTA也可以顯示血管內(nèi)硬化斑塊，無論是軟斑塊，還是硬斑塊，特別是在頸動脈CTA成像上；我們利用的是0.5mm層厚的原始圖像，它可以清晰顯示血管壁硬化斑塊，并根據(jù)CT值分為，富脂軟斑塊（CT值＜50HU）、纖維化斑塊（CT值50

17、～120HU）和鈣化（CT值＞120HU）。以下顯示的是左側(cè)頸內(nèi)動脈起始部硬化斑塊：,上邊展示了CTA顯示血管的硬化斑塊的病例，CTA也可以顯示軟斑塊。下圖就是CTA顯示軟斑塊的病例。頸部CTA橫斷面示左側(cè)頸動脈低密度軟斑塊影(箭)，管腔狹窄約30%，斑塊處增強前、后血管壁的變化情況。,CT橫斷面平掃,CTA橫斷面。,左側(cè)頸動脈管壁混合型斑塊(箭)，斑塊處增強前、后管壁明顯強化。,CT平掃圖,CTA橫斷面,頸動脈冠狀面MPR圖,MIP圖

18、,顯示左側(cè)頸動脈分叉處混合型斑塊,管腔中度狹窄。,無論用哪種方法重建的圖像，最基本的還是橫斷圖像，所以當影像表現(xiàn)和臨床癥狀不相吻合的時候，要在橫斷圖像上仔細觀察。我們遇到這樣一個病例，臨床考慮動脈瘤，要求作腦部CTA，結(jié)果，沒有發(fā)現(xiàn)問題，我們到橫斷圖像上觀察，發(fā)現(xiàn)左側(cè)顳部磨玻璃樣出血，看下邊這幅圖像：,,像上邊這種情況，其實如果平掃，完全可以發(fā)現(xiàn)這個病變，而且會顯示地更加清楚，直接增強反而因腦組織強化掩蓋了病變的顯示。所以一般情況下我們

19、都必須先進行平掃，然后根據(jù)情況再進行增強掃描。以下是另一例病變，在橫斷面上我們可以看到細小的右側(cè)大腦前動脈A1段，但在VR圖像上顯示并不太清楚：,用CTA顯示頸部血管事實證明是臨床檢查比較好的方法，無論是由于粥樣硬化造成的血管狹窄還是顯示血管畸形、動脈瘤等方面。以下是患有頸椎腫瘤的患者進行的頸部血管成像，這在MRA成像上就有一定困難，頸椎腫瘤的MRI信號復雜，經(jīng)常干擾椎動脈成像，并且MRI對骨組織成像效果較差。但在CTA由于是通過造影劑

20、血管壁的密度差別對比成像，不存在這個問題：,圖1患者女性，53歲，C2骨巨細胞瘤；a）椎動脈CTA軸位片示腫瘤累及C2椎體及右側(cè)橫突、側(cè)塊及椎板，右側(cè)椎動脈被腫瘤包繞壓迫變細；b）椎動脈CTA冠狀面重建片示右側(cè)椎動脈受壓變細，左側(cè)椎動脈通暢。,,患者女性，12歲，C3～C5脊索瘤，a）椎動脈CTA軸位片示C3水平腫瘤累及左側(cè)橫突造成橫突孔擴大，左側(cè)椎動脈被推擠，管腔變細；b）椎動脈CTA冠狀面重建片示C3～C4部分腫瘤累及椎間孔、橫突孔

21、，推擠左側(cè)椎動脈向外，管腔變細，右側(cè)椎動脈正常、通暢。,下邊是一例左側(cè)橈動脈無脈癥患者，女性，35歲。CTA顯示左側(cè)椎動脈起始段及左側(cè)鎖骨下動脈闕如，代之以細小多個毛細血管分支將遠端椎動脈和左側(cè)頸內(nèi)動脈橋接。,以下病例是左側(cè)椎動脈闕如，代之以迂曲、纖細的血管吻合在左側(cè)頸內(nèi)動脈和基底動脈起始部之間：,以下是一例右側(cè)頸內(nèi)動脈病變患者，臨床發(fā)現(xiàn)右側(cè)頸部搏動性腫塊，考慮動脈瘤，CTA顯示右側(cè)境內(nèi)動脈起始部異常迂曲，以下再看該病變的MIP圖像：,

22、以下顯示是又一例左側(cè)椎動脈起始部閉塞，或者是闕如，遠段纖細，近端隱約可見有斷續(xù)的血管和左鎖骨下動脈橋接：,下邊是CTA顯示的動脈瘤病例： 第一幅圖：大腦前動脈動脈瘤的VR圖像；第二幅圖：右側(cè)大腦中動脈動脈瘤的VR圖像； 第三幅圖：動脈瘤解剖位置的圖像； 第四幅圖：動脈瘤及載瘤動脈的CPR圖像。,另一例： 第一幅圖像：后交通動脈瘤的VR圖像； 第二幅圖像：左側(cè)椎動脈動脈瘤的VR圖像；第三幅圖像：椎動脈動脈瘤的