64 層CT 血管成像與數(shù)字減影血管造影在糖尿病患者下肢動脈硬化閉塞癥中的診斷價值

張文華，劉杰文，葉奕蘭，鄭 偉，曾 琳

西部戰(zhàn)區(qū)空軍醫(yī)院醫(yī)學影像科，四川 成都610021

下肢動脈硬化閉塞癥是動脈系統(tǒng)中的常見病、多發(fā)病，下肢動脈粥樣硬化斑塊形成可導(dǎo)致動脈狹窄、閉塞［1］。一般認為下肢動脈硬化閉塞癥多由脂代謝異常、高胰島素血癥等因素相互作用所致。由于糖尿病患者長期處于高糖狀態(tài)可導(dǎo)致機體各組織發(fā)生慢性損害，外周動脈病變程度較嚴重，故糖尿病患者發(fā)生下肢動脈硬化閉塞癥的原因更為復(fù)雜和預(yù)后更為嚴重［2］。采取有效的檢測方法了解下肢血管病變范圍、程度、斑塊性質(zhì)、分布等情況，對糖尿病下肢動脈硬化閉塞癥的診斷及治療具有重要意義。數(shù)字減影血管造影（DSA）為是判斷下肢動脈動脈閉塞癥的金標準，但由于其存在創(chuàng)傷性且易發(fā)生并發(fā)癥，大部分患者依從性較低，并非理想的常規(guī)篩查手段［3］。CT血管成像（CTA）作為一種無創(chuàng)性檢查手段近年來被廣泛應(yīng)用，尤其是64層CTA（64-CTA）具有掃描覆蓋范圍大、速度快、分辨率高等優(yōu)點，可清楚顯示下肢動脈血管樹的結(jié)構(gòu)，相對準確地診斷血管狹窄及閉塞性病變，目前已成為檢查動脈血管病變可靠的影像學手段［4-5］。既往研究多將下肢動脈作為一個整體，臨床工作卻發(fā)現(xiàn)小腿動脈的CTA成像效果較差，且未對狹窄程度進行區(qū)分導(dǎo)致檢測準確性有部分誤差［6］。本研究將下肢動脈分為髂外、脛前、脛后等7個節(jié)段，并通過不同狹窄程度深入探究糖尿病下肢動脈閉塞癥患者的下肢64-CTA與DSA診斷的影像學價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2019年5月～2021年5月在我院確診為糖尿病下肢動脈下肢動脈閉塞癥的200例患者的64-CTA及DSA的資料，本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準進行。納入標準：所有患者均符合臨床關(guān)于糖尿病的診斷標準［7］；均經(jīng)超聲及踝肱指數(shù)檢查確診為下肢動脈硬化閉塞癥［8］；精神狀態(tài)及聽力正常；檢查配合度高；臨床病歷資料完整；患者及家屬均知情同意參與本研究。排除標準：對造影劑過敏的患者；合并嚴重肝腎功能不全者；血管閉塞性脈管炎、多發(fā)性大動脈炎者；急性下肢動脈栓塞者；合并感染性疾??；精神障礙性疾病者。200例患者中，男123例，女77例，年齡45～86（67.58±7.16）歲；臨床表現(xiàn)為肢體疼痛，其中體格檢查足背動脈搏動減弱78例，間歇性跛行116例，潰瘍或壞死15例，單側(cè)165例，單側(cè)35例。所有患者均先行64-CTA檢查，24 h后行DSA檢查，兩種檢查間隔均不超過2周。

1.2 檢查方法

64-CTA：采用Discovery CT750HD 寶石能譜CT系統(tǒng)（GE）進行檢查，患者取仰臥位、足先進的掃描體位，掃描范圍從腎動脈水平至足間，經(jīng)肘部靜脈以4 mL/s的速率注射造影劑碘海醇100 mL，并追加20～30 mL生理鹽水。掃描參數(shù)設(shè)置：準直器寬度64 mm×0.625 mm，電壓A管100 kV，B管140 kV，視野380 mm，層厚5 mm，螺距0.9:1，矩陣512×512；圖像重建：使用WIZARD工作站，重建層厚0.625 mm，采用最大密度投影（MIP）、矢狀多平面重建（MPR）、曲面重建容積再現(xiàn)（VR）等技術(shù)進行圖像重建。

DSA：采用innova 3100-IQDSA機（GE）進行檢查，置入4F 導(dǎo)管，將導(dǎo)管頭端置于腹主動脈下段，利用Seldinger技術(shù)順行或逆行病變進行穿刺。高壓注射碘海醇367 mg/mL，速率3～7 mL/s，共注射造影劑10～12 mL。從腎動脈位置開始掃描直至足底，如果患者狹窄和閉塞段較長，適當增加造影劑劑量或增加曝光量。

1.3 觀察指標

下肢動脈64-CTA及DSA影像學圖像由2名副主任醫(yī)師獨立閱片并判斷病變的狹窄程度，若不一致則通過協(xié)商取得一致分析結(jié)果。將下肢動脈分為髂外、脛前、脛后、股深、股淺、腓動脈、腘等7個節(jié)段，共計2265支動脈，每一段血管根據(jù)狹窄程度分為5級：無明顯狹窄為1 級；輕度狹窄（＜50%）為2 級；中度狹窄（50%～74%）為3級；重度狹窄（75%～99%）為4級；完全閉塞為5級。同節(jié)段有多處狹窄以狹窄級別最終的狹窄情況為準。狹窄程度=血管最狹窄處管徑/遠端正常管徑×100%。

以DSA為金標準，計算64-CTA診斷糖尿病下肢動脈硬化閉塞癥的敏感度、特異性、準確度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值，并計算64-CTA三種處理方式診斷符合率。

1.4 統(tǒng)計學分析

將DSA檢查結(jié)果設(shè)定為金標準，采用SPSS21.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，采用Kappa 一致性檢驗對64-CTA與DSA兩種方法的評價結(jié)果進行處理，Kappa值≥0.8為一致性極高；0.6≤Kappa＜0.8為具有較高的一致性；0.4≤Kappa＜0.6為具有中等一致性；0.2≤Kappa＜0.4為一致性較低；Kappa≤0.2為一致性極差。計數(shù)資料以n(%)表示，兩組間差異的比較采用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 64-CTA與DSA顯示下肢動脈狹窄分級節(jié)段數(shù)比較

200例患者中有64-CTA與DSA對照的共2265節(jié)段，以DSA 為金標準，64-CTA 發(fā)現(xiàn)有2115 個節(jié)段與DSA一致，診斷符合率為93.38%（表1）。

64-CTA高估1級共86節(jié)段，低估1級共53節(jié)段，以表1繪制64-CTA與DSA顯示下肢動脈狹窄分級節(jié)段分布曲線圖，Kappa一致性檢驗結(jié)果顯示，Kappa=0.915（P＜0.01，圖1）。

圖1 64-CTA與DSA顯示下肢動脈狹窄分級節(jié)段分布圖Fig.1 Graded segmental distribution of lower extremity arterial stenosis on 64-CTA and DSA.

表1 64-CTA與DSA顯示下肢動脈狹窄分級節(jié)段數(shù)比較Tab.1 Comparison of the number of graded segments of lower extremity arterial stenosis by 64-CTA and DSA(n)

2.2 64-CTA診斷糖尿病下肢動脈狹窄的效率

以DSA為金標準，64-CTA診斷糖尿病下肢動脈硬化閉塞癥有狹窄的敏感度為97.27%，特異性為98.17%，準確度為97.62%，陽性預(yù)測值為98.83%，陰性預(yù)測值為95.76%，對各個診斷界點的診斷效能均較高（表2）。

表2 64-CTA診斷糖尿病下肢動脈狹窄的效率Tab.2 Efficiency of 64-CTA in diagnosing diabetic lower extremity arterial stenosis

2.3 64-CTA三種處理方式診斷符合率比較

以DSA為金標準，64-CTA發(fā)現(xiàn)有2115個節(jié)段狹窄閉塞程度與DSA 一致，符合率為93.38%；64-CTA-MIP符合率為88.74%，64-CTA-MPR符合率為92.98%，64-CTA-VR 符合率為88.74%，64-CTA-MIP、64-CTA-VR診斷符合率明顯低于64-CTA，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.01，表3）。

表3 64-CTA三種處理方式診斷符合率比較Tab.3 Comparison of the diagnostic compliance rate of the three treatments of 64-CTA

2.4 64-CTA與DSA檢查病例圖像分析

對于同節(jié)段血管病變，64-CTA可清晰顯示下肢動脈及其病變，形態(tài)上接近大體解剖，可直觀、清楚顯示DSA難以顯示的血管壁鈣化等情況，64-CTA顯示狹窄或閉塞病變長度、嚴重性方面與DSA基本相似（圖2）。

圖2 64-CTA與DSA檢查病例圖像Fig.2 64-CTA and DSA examination case imagings.

3 討論

糖尿病下肢動脈硬化閉塞癥可引起患者下肢麻木、發(fā)涼，一旦發(fā)生糖尿病患者截趾或截肢率明顯高于正常人的5～15倍［9-10］。糖尿病下肢動脈硬化閉塞癥診斷主要依靠臨床癥狀及影像學檢查等，其中DSA是診斷下肢血管病變的金標準，具有較高的時間分辨率、空間分辨力，可清楚顯示血管腔內(nèi)病變及細小的側(cè)枝血管情況，對存在管壁鈣化的患者仍可獲得良好的影像學結(jié)果，并可指導(dǎo)治療過程以及評估預(yù)后［11-12］。但DSA檢查較為復(fù)雜和昂貴，并有一定的創(chuàng)傷性，可引起斑塊脫落、血栓形成、局部血腫、動脈瘤穿孔等不良事件的發(fā)生；DSA也無法很好的觀察血管壁斑塊成分、血管腔周圍的情況，二維成像難以準確評估部分偏心性狹窄，因此其臨床應(yīng)用受到一定限制［13］。隨著CT技術(shù)的發(fā)展，64-CTA在顯示周圍血管疾病方面具有獨特的優(yōu)勢，一次掃描可觀察雙側(cè)下肢的全程，同時可顯示骨骼和周圍軟組織，多角度觀察病變血管，評估狹窄程度、范圍、管壁斑塊等周圍病變，能夠為病變的預(yù)防控制與診斷治療提供準確的診斷依據(jù)［14-15］。64-CTA有較強的后處理功能，通過三維立體圖像從各方位觀察病變血管，其中MPR重建可獲得組織任意冠狀、矢狀、橫軸、斜面的圖像，可較好的觀察血管壁內(nèi)的附壁血栓及管腔周圍結(jié)構(gòu)。MIP重建圖像類似于DSA血管造影效果，較真實的反應(yīng)組織密度差異，清晰顯示血管形態(tài)、走形和血管壁鈣化情況，VR作為CTA的主要后處理技術(shù)可清楚顯示血管與骨骼的關(guān)系，圖像立體感強［16-17］。在臨床檢查中64-CTA無需動脈穿刺，損傷較小，因此對于可疑下肢動脈閉塞癥患者建議首選64-CTA檢查。

既往研究發(fā)現(xiàn)，64-CTA對于下肢動脈狹窄或閉塞診斷的敏感度高達87.90%～99.00%，特異性達92.00%～100.00%［18-19］。本研究中，以DSA為金標準，64-CTA診斷糖尿病下肢動脈硬化閉塞癥有狹窄的敏感度為97.27%，特異性為98.17%，準確度為97.62%，陽性預(yù)測值為98.83%，陰性預(yù)測值為95.76%，對各個診斷界點的診斷效能均較高。Kappa一致性檢驗結(jié)果顯示Kappa=0.915，提示64-CTA與DSA診斷糖尿病下肢動脈狹窄結(jié)果一致性較高，與上述既往研究結(jié)果一致?？梢娪捎?4-CTA的時間和空間分辨率提高，顯著提升Z軸分辨率，并增加了單位時間內(nèi)覆蓋范圍。本研究結(jié)果顯示64-CTA的三種處理方式檢出下肢動脈硬化閉塞癥的符合率均較高，其中64-CTA-MIP、64-CTA-VR診斷符合率明顯低于64-CTA，MIP和VR對比原始軸位圖像更直觀，可全面顯示病變?nèi)?，但由于管壁鈣化及管腔內(nèi)造影劑濃度等因素的影響，在對血管狹窄率的測量無法代替原始軸位圖像，兩者評價下肢動脈狹窄更容易高估。本研究中以DSA為金標準，64-CTA高估1級共86節(jié)段，低估1級共53節(jié)段，分析其高估原因可能為，血管壁的鈣化為主要因素，鈣化斑塊可造成較大的偽影，評估時造成一定的假陽性率；單純使用MIP和VR易高估狹窄程度；當血管狹窄程度＞75%或完全閉塞時，造影劑進入血管的劑量有限，影響評估效果。分析低估的原因可能有，對于較細的動脈64-CTA無法準確評估遠端動脈血流及側(cè)支循環(huán)狀況；血管彌漫性病變易導(dǎo)致低估狹窄程度［20-21］。因此本研究建議在應(yīng)用64-CTA檢查應(yīng)適當調(diào)節(jié)圖像窗位及窗寬，根據(jù)每種處理方式的優(yōu)缺點，在觀察原始軸位圖像的基礎(chǔ)上結(jié)合協(xié)助診斷。

綜上所述，64-CTA可準確顯示糖尿病下肢動脈硬化閉塞癥的狹窄程度，與DSA檢查一致性較高，可作為該疾病的首要篩選檢查方法，并有效指導(dǎo)其治療方案的選擇，值得臨床推廣使用。