多層螺旋CT輔助人體盆腔血管形態(tài)學(xué)研究.pdf

1、目的 盆腔是人體中不規(guī)則的體腔，動、靜脈系統(tǒng)猶如倒置的樹冠分布在這個腔內(nèi)，幾乎所有血管都在這個三維空間中不斷地彎曲并發(fā)出分(屬)支，從而導(dǎo)致了盆腔血管系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜和形態(tài)多變的特點，比肢體、心血管和顱腦等這樣空間內(nèi)的血管形態(tài)還要復(fù)雜。因此，研究這個腔隙內(nèi)的血管形態(tài)學(xué)存在一定難度，同時具有重要意義。目前，針對盆腔動、靜脈系統(tǒng)形態(tài)學(xué)研究的主要方法為大體解剖和斷層解剖，研究對象主要為尸體標(biāo)本，這些研究結(jié)果顯然與生理狀態(tài)下人體盆腔血管

2、形態(tài)存在一定差距，所以需要進(jìn)一步開展生理條件下人體相關(guān)形態(tài)學(xué)一般規(guī)律研究。由于多層螺旋CT在掃描速度和成像質(zhì)量上的長足進(jìn)步，使得多層螺旋CT動脈造影(MSCTA)技術(shù)在心血管疾病診斷等臨床實踐中得到成功應(yīng)用，這也為我們開展生理狀態(tài)下人體盆腔血管形態(tài)學(xué)研究提供了新的研究手段和發(fā)展空間。 借鑒多層螺旋CT應(yīng)用于冠狀動脈形態(tài)學(xué)的研究基礎(chǔ)，我們將MSCTA技術(shù)引進(jìn)正常人體盆腔血管形態(tài)學(xué)規(guī)律探索之中，利用16排32層螺旋CT探索適用于生理

3、條件下人體盆腔動靜脈造影的技術(shù)條件；利用三維重建技術(shù)重建人體盆腔血管立體圖形，觀察生理條件下人體盆腔動靜脈一般形態(tài)；標(biāo)識已知血管，分析青少年正常人體盆腔血管顯示能力，將系統(tǒng)解剖學(xué)與影像學(xué)相結(jié)合，將平面解剖學(xué)認(rèn)識轉(zhuǎn)化為直觀的立體解剖學(xué)構(gòu)像。動脈硬化是老年性動脈血管病變的基本特征，這提示我們：在研究人體盆腔動脈形態(tài)時需要考慮到生理機(jī)能退化的影響，動脈形態(tài)的變化存在一個動態(tài)發(fā)展過程。在多層螺旋CT三維成像基礎(chǔ)上，對青少年和老年人盆腔動脈顯示能

4、力和形態(tài)差異進(jìn)行分析，探討老年人體盆腔血管顯示的一般規(guī)律性，分析老年性盆腔動脈形態(tài)學(xué)變化特點。盆腔淤血綜合征是困擾生育女性比較普遍性的疾病，在多層螺旋CT輔助下，觀察女性盆腔靜脈形態(tài)，探討誘發(fā)女性盆腔淤血綜合征的解剖學(xué)基礎(chǔ)。嘗試對獨立灌注的尸體盆腔動脈和靜脈血管進(jìn)行MSCT掃描，重建觀察尸體盆腔血管形態(tài)變化，嘗試建立獨立的尸體動靜脈圖形。 通過研究，對多層螺旋CT動脈造影技術(shù)在盆腔血管解剖形態(tài)研究中的應(yīng)用價值進(jìn)行評價，為將影像學(xué)

5、技術(shù)應(yīng)用于解剖學(xué)研究提供合理的依據(jù)。 材料與方法 1、一般資料：2004年4月至2004年10月期間，16位健康青少年和8位健康老年人接受了盆腔動脈造影檢查。青少年受試者中，8人為某醫(yī)療單位青年醫(yī)務(wù)人員者，另外8人為院校青年學(xué)生志愿者，其中男性9人，女性7人，年齡19～34歲，身高156～175cm，體重51～70kg；8位老年受試者為參加門診常規(guī)體檢者，組織者安排參加多排螺旋CT冠脈造影，以排查冠狀動脈病變，征得體檢者

6、同意，在冠脈造影掃描完成后，繼續(xù)向下進(jìn)行盆腔動脈掃描，男性5人，女性3人，年齡55～67歲，身高155～170cm，體重60～75kg。受試者均無冠心病史和糖尿病史，無盆腔、腹腔疾病和局部手術(shù)史。新鮮尸體標(biāo)本3具，均為車禍致急性失血死亡，分別為女性1具，年齡32歲，用于盆腔動脈灌注；男性2具，35歲和42歲，用于進(jìn)行盆腔靜脈灌注。 2、給藥方法：正常受試者碘過敏實驗均陰性，于注射造影劑前進(jìn)行肘正中靜脈穿刺，建立維持液通路，靜脈輸

7、入5％注射用葡萄糖溶液，維持量500ml。為防止在注射造影劑時發(fā)生過敏性休克或者其他意外情況，常規(guī)準(zhǔn)備腎上腺素和地塞米松以用急救。掃描前用高壓注射器經(jīng)肘正中靜脈注射優(yōu)維顯370(廣州先靈公司生產(chǎn)，含碘370mg/ml，100ml/支)，總量100ml，注射速率3.5ml/s。 3、掃描設(shè)備及掃描方法：掃描設(shè)備16排32層(SOMATOMSensation16，Siemens)螺旋CT機(jī)，德國Siemens公司于2003年9月生產(chǎn)

8、，2004年2月引進(jìn)。工作條件：工作電壓120kV，電流常數(shù)54mAs，掃描參數(shù)：準(zhǔn)直器寬度0.75mm掃描層厚0.75mm，重建層厚0.75mm，螺距為0.75，每層掃描時間70ms。受試者取平臥位，首先采用CT平掃確定掃描范圍，界限為髂嵴平面至股骨大轉(zhuǎn)子下3cm水平，選擇腹主動脈掃描起點(Dot)并記錄全程掃描時間，掃描方向自頭側(cè)至足側(cè)。注射非離子型造影劑同時記錄開始時間，當(dāng)設(shè)備監(jiān)測腹主動脈Dot的CT值達(dá)到100Hu既開始動脈期掃

9、描，計時為第0s，總掃描時間在10～12s之間；首次掃描結(jié)束后機(jī)器自動復(fù)位，分別間隔在第90、130、和230s重新沿原方向和既定范圍進(jìn)行靜脈期掃描，共掃描4次。尸體樣本僅作單次掃描，掃描范圍同正常受試者。 4、后處理方法：重建工作在Siemens3DVirtuosoVA31工作站進(jìn)行，使用容積再現(xiàn)技術(shù)(Volumerenderingtechnique，VRT)和最大密度投影(Maximumintensityprojection

10、，MIP)技術(shù)重建髂嵴至大轉(zhuǎn)子下3cm區(qū)域的CT斷層圖像，依據(jù)系統(tǒng)解剖學(xué)知識，分析盆腔血管全貌，判斷各時期盆腔動靜脈顯示情況和形態(tài)學(xué)差異。各時期圖像質(zhì)量評分使用非參數(shù)等級資料檢驗方法進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理，在SPSS11.5統(tǒng)計軟件上進(jìn)行。 5、研究內(nèi)容：分析盆腔內(nèi)以及臨近動脈和伴行靜脈的顯示情況，進(jìn)行如下研究：1)多層螺旋CT盆腔血管造影技術(shù)初步研究；2)青少年盆腔血管多層螺旋CT三維重建顯示能力研究；3)青少年與老年人盆腔動脈三維C

11、T顯示差異性研究；4)多層螺旋CT輔助盆腔淤血綜合征解剖學(xué)基礎(chǔ)研究；5)尸體盆腔血管造影結(jié)果分機(jī)。 結(jié)果 所有重建的青少年盆腔動脈期圖像顯示良好，可以清晰辨認(rèn)出第4腰動脈、直腸上動脈、髂總動脈、髂外動脈、旋髂深動脈、腹壁下動脈、骶正中動脈、髂內(nèi)動脈前干的臍動脈、膀胱下動脈、膀胱上動脈、子宮動脈、陰道動脈、閉孔動脈、髂內(nèi)動脈后干的髂腰動脈、臀上動脈、臀下動脈、陰部內(nèi)動脈、股動脈及分支旋股外動脈、旋股內(nèi)動脈、陰部外動脈，這些

12、動脈出現(xiàn)率達(dá)到100％，而骶外側(cè)動脈為75％，直腸下動脈未顯示。不同個體之間的血管分支顯示長度和血管的直徑存在一定差異。青少年髖關(guān)節(jié)周圍動脈豐富，由臀上動脈髖臼支、臀下動脈和旋股外側(cè)動脈升支等組成動脈網(wǎng)供應(yīng)關(guān)節(jié)血運。 尸體盆腔靜脈VRT圖像中，股靜脈及其屬支近端、髂內(nèi)靜脈的主要壁支(臀上靜脈和臀下靜脈)和部分臟支如陰部內(nèi)靜脈有顯示，能夠觀察到骶前靜脈叢；在腰大肌內(nèi)部出現(xiàn)造影劑的滲漏，形成組織增強(qiáng)影遮蓋深部結(jié)構(gòu)，內(nèi)臟周圍靜脈沒有顯

13、示。在動脈VRT圖像中，我們看到在臀部、大腿和骨盆壁內(nèi)側(cè)出現(xiàn)大面積的組織增強(qiáng)影，對深部結(jié)構(gòu)形成嚴(yán)密遮擋，阻礙了骨盆和其周圍動脈分支情況觀察，在前位像中僅可以見到髂外動脈、股動脈分支近段和髂內(nèi)動脈主干；在后位像中可見部分臀下動脈和陰部內(nèi)動脈，而臀上動脈完全被遮蓋，無法顯示。在尸體動脈的MIP圖像中，所有影響血管顯示結(jié)構(gòu)的色彩被移除，發(fā)現(xiàn)在雙側(cè)臀上動脈、臀下動脈和旋股內(nèi)外側(cè)動脈分布區(qū)域出現(xiàn)大量的造影劑滲漏，其中左側(cè)旋股內(nèi)側(cè)動脈和臀下動脈滲漏

14、較重，而雙側(cè)臀上動脈區(qū)域滲漏稍輕。MIP圖像沒有VRT色彩影響，可以分辨出各主要動脈滲漏部位與相鄰動脈主干的毗鄰關(guān)系。由于尸體組織脫水，導(dǎo)致了各斷層圖像的像素失真，圖層的連續(xù)性破壞，圖像重建的平滑度下降，出現(xiàn)部分結(jié)構(gòu)顯示缺陷。 結(jié)論 利用多層螺旋CT動脈造影(MSCTA)技術(shù)可以清晰地采集并重建人體盆腔血管形態(tài)。當(dāng)腹主動脈CT值達(dá)到100Hu時，進(jìn)行盆腔血管掃描既可獲得理想的動脈圖形，在此后130s是盆腔靜脈的合理顯影時

15、間，早期采集時間可以選擇在第90s，如果延遲至第230s，則圖像清晰度和對比度下降，不利于圖像識別。MSCTA技術(shù)目前不能客觀辨別盆腔動脈和靜脈系統(tǒng)，需要主觀辨認(rèn)。 青少年盆腔動脈顯示豐富，有完整的盆腔以及周圍動脈網(wǎng)，表明其盆腔臟器功能良好。盆腔動脈顯示能力達(dá)到4級分支以下，除骶外側(cè)動脈和直腸下動脈以外，主要動脈和分支出現(xiàn)率達(dá)到100％，不同個體之間的血管分支顯示長度和血管的直徑存在一定差異。其髖關(guān)節(jié)周圍動脈豐富，由臀上動脈髖臼

16、支、臀下動脈和旋股外側(cè)動脈升支等組成動脈網(wǎng)供應(yīng)關(guān)節(jié)血運。 老年人盆腔動脈顯示能力差，提示其內(nèi)臟系統(tǒng)功能顯著衰退，造成這種差異性的主要原因在于動脈硬化，我們在進(jìn)行盆腔動脈形態(tài)學(xué)研究時，需要考慮到人體生理狀態(tài)的改變。人體盆腔動脈形態(tài)不是一成不變的，隨著年齡增長，功能血管的數(shù)量逐漸減少，功能衰退的同時也將導(dǎo)致盆腔血管形態(tài)學(xué)改變。 盆腔淤血綜合征的發(fā)生與陰道、膀胱直腸、子宮旁和直腸上靜脈叢間的血管吻合，以及陰部內(nèi)靜脈與子宮旁靜脈

17、叢之間的交通血管有重要解剖學(xué)聯(lián)系，其診斷和治療需要依據(jù)這一解剖學(xué)基礎(chǔ)。已生育青年女性恥骨支后和雙側(cè)髂外靜脈之間出現(xiàn)恥靜脈，與妊娠期盆腔靜脈向髂外靜脈代償性分流有關(guān)。 目前盆腔血管灌注技術(shù)不適于尸體盆腔血管形態(tài)的影像學(xué)研究，其中造影劑滲漏和尸體組織移位等因素導(dǎo)致盆腔血管移位，造成影像學(xué)分析失常。盆腔血管滲漏技術(shù)可以作為建立生理狀態(tài)下血管損傷模型基礎(chǔ)進(jìn)行影像學(xué)研究。 多層螺旋CT無創(chuàng)性盆腔動脈造影術(shù)為盆腔血管的形態(tài)學(xué)研究提供