雙源CT在冠狀動(dòng)脈成像序列中對(duì)肺靜脈成像的臨床應(yīng)用研究.pdf

1、研究目的：
　　 1.探討雙源CT(DSCT)在冠狀動(dòng)脈成像序列中對(duì)肺靜脈成像的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)及其與心率的關(guān)系。
　　 2.探討DSCT對(duì)肺靜脈的解剖分型。
　　 3.探討DSCT在冠狀動(dòng)脈成像序列中對(duì)肺靜脈開口部管徑測(cè)量的應(yīng)用。
　　 材料與方法
　　 1.一般資料
　　 1.1 DSCT在冠狀動(dòng)脈成像序列中對(duì)肺靜脈成像的圖像質(zhì)量評(píng)估及解剖分型
　　 1.2 DSCT在冠狀動(dòng)脈成像

2、序列中對(duì)肺靜脈開口部的管徑測(cè)量
　　 2.儀器與方法
　　 儀器:使用Siemens公司的Somatom Definition型雙源CT,采用回顧性心電門控技術(shù)進(jìn)行冠狀動(dòng)脈心臟掃描的肺靜脈成像；心電監(jiān)護(hù)儀使用DSCT掃描床內(nèi)置的ECG；使用美國(guó)MALLINCKRODT簡(jiǎn)高壓注射器及370mgI/ml非離子型對(duì)比劑。
　　 掃描前準(zhǔn)備:掃描前受檢者禁食、禁水4～8小時(shí),不使用β-樂克等降低心率的藥物。掃描前5min

3、常規(guī)使用硝酸甘油氣霧劑舌下噴霧,1噴/次。對(duì)受檢者進(jìn)行呼吸訓(xùn)練。
　　 掃描方法和參數(shù):選擇冠狀動(dòng)脈成像掃描序列(DS-Coronary CTARoutine_Adult),掃描前按照標(biāo)準(zhǔn)位置放置心電導(dǎo)聯(lián)線,正常顯示心率后先掃定位像。DSCT數(shù)據(jù)采集:用18G套管針在肘部淺靜脈以4.5～5.5 ml/s流率團(tuán)注對(duì)比劑60～80ml,隨后注入50～60ml生理鹽水,使用人工智能觸發(fā)掃描,觸發(fā)點(diǎn)定于平肺動(dòng)脈干層面的主動(dòng)脈根部,觸發(fā)閾

4、值100 HU,延時(shí)6s掃描。掃描范圍為自氣管分叉至心臟膈面下1cm左右,屏氣掃描。掃描參數(shù):120 kV,550mA,準(zhǔn)直32×0.6mm,層面采集厚度為64×0.6mm,球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.33s,螺距0.20～0.47(隨心率自動(dòng)調(diào)整),有效層厚0.75 mm,重建間隔0.5mm,掃描時(shí)間7～13s。
　　 3.影像重組、圖像后處理和觀察評(píng)價(jià)
　　 3.1 肺靜脈成像的圖像質(zhì)量評(píng)估
　　 掃描完成后,通過DSC

5、T自動(dòng)化最佳期相選擇軟件(Best phase)重組出最佳收縮期(BestSyst phase)和舒張期(BestDiast phase)的影像。重建圖像層厚0.75mm,層距0.5mm,卷積函數(shù)值B26f,圖像矩陣512x512。使用DSCT后處理工作站,對(duì)此兩個(gè)時(shí)相的數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重組處理,應(yīng)用不同的成像方法包括容積再現(xiàn)(VR)、多平面重組(MPR)和最大密度投影(MIP)等,選擇后前位觀察,并結(jié)合橫斷面圖像,對(duì)所顯示左心房、肺靜脈及

6、其開口部進(jìn)行綜合判定。
　　 所有圖像由兩名有經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)生雙盲法進(jìn)行觀察,分別對(duì)每個(gè)病例四條肺靜脈即左上肺靜脈(LSPV)、左下肺靜脈(LIPV)、右上肺靜脈(RSPV)及右下肺靜脈(RIPV)的影像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)分,結(jié)果不一致的再共同討論得出一致結(jié)論；然后計(jì)算每例中四條肺靜脈的平均評(píng)分(合計(jì)總分后除以4),以代表其圖像質(zhì)量的綜合評(píng)分水平。
　　 對(duì)肺靜脈圖像質(zhì)量的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):4分:優(yōu)秀,邊緣清晰銳利,無運(yùn)動(dòng)偽影,完全可進(jìn)

7、行影像學(xué)評(píng)價(jià)；3分:良好,輕微偽影,表現(xiàn)為局部邊緣稍模糊或有輕微錯(cuò)層,有較良好的診斷質(zhì)量,可進(jìn)行影像學(xué)評(píng)價(jià):2分:尚可,中度偽影,血管邊緣模糊或出現(xiàn)錯(cuò)層,但圖像質(zhì)量仍可接受,尚能滿足診斷；1分:不能評(píng)價(jià),嚴(yán)重偽影,影響對(duì)管腔及開口部的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。
　　 3.2 對(duì)肺靜脈解剖分型的觀察
　　 對(duì)所有病例均選取最佳收縮期的重組圖像原始數(shù)據(jù),通過DSCT后處理工作站,把BestSyst phase重組數(shù)據(jù)導(dǎo)入Inspace軟件,

8、分別進(jìn)行VR、MPR和MIP三種方式成像。在VR圖像上利用Inspace軟件工具包中的去除骨骼技術(shù)模式(Bone Removal)提取肺靜脈圖像,并適當(dāng)?shù)那懈顖D像,多角度旋轉(zhuǎn),對(duì)切割后的肺靜脈圖像儲(chǔ)存作進(jìn)一步觀察分析。
　　 3.3 肺靜脈開口部測(cè)量方法
　　 選取BestSyst phase及BestDiast phase重建圖像分別導(dǎo)入Inspace軟件中,在VR圖像上利用Inspace軟件工具包中的Bone Rem

9、oval提取肺靜脈圖像；然后,透過血管分析軟件(syngo InSpace 4D with Advanced Vessel Analysis)中的血管腔測(cè)量(“Lumen to Vessel”measurement),在曲面重組三維重建(CPR)圖像上對(duì)各支肺靜脈的開口處測(cè)量其最大徑、最小徑、平均直徑、截面積,并計(jì)算開口指數(shù)(即最小徑/最大徑,0<比值≤1,開口指數(shù)=1時(shí)表示開口部為圓形),對(duì)兩組數(shù)據(jù)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
　　

10、4.分組情況
　　 以心率為75 bpm為界將所有病例分為兩組:低心率組(心率≤75bpm)、高心率組(心率>75bpm)；以DSCT的Bestphase軟件所獲得的最佳期相分為兩組,即最佳收縮期組和最佳舒張期組。
　　 5.資料記錄及統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
　　 5.1 肺靜脈成像的圖像質(zhì)量評(píng)估及其與心率的關(guān)系
　　 根據(jù)兩個(gè)最佳期相組各自對(duì)高、低心率組的影像質(zhì)量評(píng)分進(jìn)行比較,又根據(jù)同一心率組水平對(duì)最佳收縮期組、最

11、佳舒張期組的影像質(zhì)量評(píng)分進(jìn)行比較。
　　 所有統(tǒng)計(jì)學(xué)處理均利用SPSS 13.0版本進(jìn)行分析。計(jì)量資料以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。將所有病例分為低心率組和高心率組,采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)(IndependentSamples T-Test)比較兩心率組之間分別在最佳收縮期和最佳舒張期中影像質(zhì)量評(píng)分的差別；對(duì)同一心率組水平內(nèi)最佳收縮期組與最佳舒張期組之間的影像質(zhì)量評(píng)分比較采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)(Paired Samples T-Test)。對(duì)最佳

12、收縮期、最佳舒張期的影像質(zhì)量與心率分級(jí)的關(guān)系各采用雙變量Spearman's相關(guān)分析進(jìn)行檢驗(yàn)。P<0.05認(rèn)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 5.2 DSCT肺靜脈的解剖分型
　　 由兩名有經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)生分別對(duì)150例后處理重建的左心房、肺靜脈的VR、MIP和MPR圖像進(jìn)行分析,觀察肺靜脈及其與左心房的連接方式,記錄肺靜脈數(shù)目、肺靜脈開口數(shù)目、有無副肺靜脈、有無肺靜脈共同開口。對(duì)肺靜脈與左心房的連接方式進(jìn)行解剖分型,如有意

13、見不一致者,共同商討后統(tǒng)一。
　　 5.2.1 副肺靜脈及肺靜脈共同開口的確認(rèn)
　　 大多數(shù)情況下,人類有4條肺靜脈分別開口于左心房,左、右各2條,即左上、左下肺靜脈,右上、右下肺靜脈。少數(shù)情況下出現(xiàn)變異,表現(xiàn)為肺靜脈多于或少于4條,多出的肺靜脈稱為副肺靜脈。當(dāng)同側(cè)上、下肺靜脈間的距離(d)≤5mm時(shí),定義為肺靜脈共同開口。
　　 5.2.2 肺靜脈分型及其定義
　　 具體分為四型,如下:
　　

14、①標(biāo)準(zhǔn)型:4根肺靜脈單獨(dú)匯入左房,同側(cè)肺靜脈間距離>0.5cm；
　　 ②肺靜脈共同開口型:在標(biāo)準(zhǔn)型的基礎(chǔ)上形成了肺靜脈共同開口；其中根據(jù)同側(cè)肺靜脈開口于左心房前有無匯合分為3個(gè)亞型,即共同開口(未匯合)、長(zhǎng)共干(已匯合,開口處距離肺靜脈分叉部>1.0cm)、短共干(已匯合,開口處距離肺靜脈分叉部≤1.0cm)；又根據(jù)共同開口的位置分為3個(gè)亞型,即左側(cè)、右側(cè)及雙側(cè)共同開口型；
　　 ③副肺靜脈型:在標(biāo)準(zhǔn)型的基礎(chǔ)上多出現(xiàn)了

15、1條或更多的副肺靜脈,根據(jù)副肺靜脈出現(xiàn)的位置分為3個(gè)亞型,即左側(cè)副肺靜脈型、右側(cè)副肺靜脈型及最上肺靜脈型；
　　 ④混合變異型:肺靜脈共同開口與副肺靜脈同時(shí)存在。
　　 5.2.3 右中肺靜脈提前分支的定義及開口位置的確認(rèn)
　　 右中肺靜脈開口于右上或右下肺靜脈時(shí),如右中肺靜脈開口部與左心房之距離(即右上或右下肺靜脈匯入左房開口處)≤1.0cm時(shí),定義為提前分支；如>1.0cm時(shí),則為未提前分支。
　　

16、所有統(tǒng)計(jì)學(xué)處理均利用SPSS 13.0版本進(jìn)行分析。記錄對(duì)肺靜脈與左心房的連接方式的解剖分型,統(tǒng)計(jì)各分型及各亞型組合的出現(xiàn)率。采用x2檢驗(yàn)分析副肺靜脈、肺靜脈共同開口的出現(xiàn)是否存在性別差異。P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。并記錄右中肺靜脈(RMPV)有無提前分支,并統(tǒng)計(jì)出其在所有病例及各分型中的出王見率,以及RMPV的開口位置。
　　 5.3 DSCT對(duì)肺靜脈開口部的管徑測(cè)量
　　 由兩名有經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)師獨(dú)立完成對(duì)上

17、述肺靜脈開口部管徑的測(cè)量,記錄最佳收縮期及最佳舒張期中各支肺靜脈(LSPV、LIPV、RSPV及RIPV)開口處的各個(gè)測(cè)量值(最大徑、最小徑、平均直徑、截面積及開口指數(shù))并取其平均值。
　　 結(jié)論
　　 1.DSCT在冠狀動(dòng)脈成像序列中,在保證圖像質(zhì)量前提下,亦能觀察肺靜脈形態(tài)、大小、管徑測(cè)量及其與左心房的關(guān)系。通過自動(dòng)化最佳期相軟件選擇的最佳收縮期及最佳舒張期時(shí)相均可獲得圖像質(zhì)量?jī)?yōu)良的肺靜脈及左心房影像。
　　

18、 2.當(dāng)心率≤75bpm時(shí),可選擇最佳收縮期和最佳舒張期圖像重建評(píng)估肺靜脈。但當(dāng)心率>75bpm時(shí),圖像重建以最佳收縮期為佳,因隨著心率速度增加,最佳舒張期圖像質(zhì)量會(huì)逐漸下降。因此,在臨床工作中識(shí)別肺靜脈,不論心率快慢,均采用最佳收縮期重建圖像為佳。
　　 3.DSCT用各種三維重建能清晰顯示肺靜脈,與經(jīng)典解剖對(duì)照相關(guān)件好。在此基礎(chǔ)上對(duì)肺靜脈提出四個(gè)解剖分型,為射頻消融肺靜脈電隔離術(shù)前或外科手術(shù)前了解左心房及肺靜脈形態(tài)提供了基礎(chǔ)