血管成像技術(shù)在骨科軟組織腫瘤診斷中的應(yīng)用

　　作者：尹東

　　【摘要】 血管成像技術(shù)已經(jīng)成為影像診斷技術(shù)的重要組成部分，在臨床上主要用于診治腦血管疾病(特別是腦動(dòng)脈瘤)、冠狀動(dòng)脈疾病、外周血管疾病等。在腫瘤的診斷和術(shù)前評(píng)估方面有初步應(yīng)用。隨著影像設(shè)備及技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，以及對(duì)血管成像技術(shù)認(rèn)識(shí)的提高，在臨床的應(yīng)用范圍正逐步擴(kuò)大。本文就數(shù)字減影血管造影、CT血管造影及磁共振血管造影成像三種技術(shù)在骨科軟組織腫瘤臨床應(yīng)用現(xiàn)狀、優(yōu)點(diǎn)和不足作一綜述。
　　【關(guān)鍵詞】 血管造影; 核磁共振; 軟組織腫瘤; 體層攝影術(shù); 三維重建; X線計(jì)算機(jī)

　　Abstract:Angiography technique is one of the most important technique in the diagnosis of vascular diseases, espcially in the diagnosis and treatment of intracranial aneurysms, coronary arterial and extremity arterial diseases. Preliminary application of angiography has been carried out on the diagnosis and pre-operative evaluation of some kinds of tumors such as musculoskeletal tumors. In this review, current clinical application and progress, advantages and disadvantages of digital subtraction angiography, computed tomography angiography and magnetic resonance angiography on the diagnosis of musculoskeletal soft tissue tumors are described and analysed.

　　Key words：angiography; magnetic resonance; soft tissue tumor;tomography; three dimensional reconstruction;X-ray computed

　　軟組織腫瘤系指發(fā)生于人體支持組織的中胚葉組織非上皮骨外組織腫瘤，由于起源不同，分類繁多，臨床表現(xiàn)各異，診斷較困難。影像學(xué)檢查作為主要的檢查之一，尤其是MRI、CT均具有較高的組織密度分辨率，彌補(bǔ)了X線的不足，目前已成為骨與軟組織腫瘤或腫瘤樣病變的診斷和術(shù)后復(fù)查的重要手段。其中CT血管造影(computed tomography angiography，CTA)及MR血管造影(magnetic resonance angiography，MRA)作為無(wú)創(chuàng)性血管成像方法，具有費(fèi)用較低、操作較簡(jiǎn)便、診斷準(zhǔn)確性較高等特點(diǎn)，正越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于臨床軟組織腫瘤的診斷和術(shù)前評(píng)估。
　　1 數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)

　　外科手術(shù)切除是治療軟組織腫瘤為理想和有效的方法。但手術(shù)經(jīng)常面臨的難題是腫瘤血供豐富，出血多，完整切除腫瘤比較困難，甚至出現(xiàn)休克和危及生命[1]。近年來(lái)骨與軟組織腫瘤術(shù)前介入診斷治療越來(lái)越受到重視，并大大提高了療效[2]。DSA對(duì)減少手術(shù)出血，縮短手術(shù)時(shí)間，盡可能完整地切除腫瘤和減少腫瘤復(fù)發(fā)，都有極大的幫助。術(shù)前行DSA檢查可清楚顯示腫瘤與重要血管的毗鄰關(guān)系，供血?jiǎng)用}及分支、側(cè)支循環(huán)狀況、血管分布有否異常以及腫瘤新生血管與病理循環(huán)的關(guān)系，有效地避免對(duì)于多個(gè)側(cè)支供血血管發(fā)生“漏栓”而影響外科手術(shù)效果。同時(shí)也有利于外科醫(yī)生充分了解腫瘤局部和周圍的血管分布情況，尤其是腫瘤的供血?jiǎng)用}情況，為臨床醫(yī)師選擇手術(shù)入路、術(shù)式提供可靠依據(jù)，也可為術(shù)中能否結(jié)扎某些血管提供重要依據(jù)。骨與軟組織腫瘤手術(shù)，尤其是骨盆及骶尾部腫瘤，因部位較深且血供豐富，尤其適用于動(dòng)脈栓塞[3]。術(shù)前行DSA和動(dòng)脈栓塞能使外科醫(yī)生在術(shù)前更加心中有數(shù)，有效地減少術(shù)中出血，使手術(shù)中腫瘤暴露清楚充分，從而有助于安全快捷地將腫瘤完整地切除。因此，術(shù)前的DSA是非常必要的。當(dāng)然，DSA作為術(shù)前輔助檢查并非適用于所有骨與軟組織腫瘤，只適用于瘤體接近重要的血管、無(wú)轉(zhuǎn)移的惡性腫瘤、瘤體較大需行瘤段截除、血供豐富估計(jì)出血較多的腫瘤。另一方面，DSA和動(dòng)脈栓塞也已成為許多惡性軟組織腫瘤輔助性治療及姑息治療的有效手段。術(shù)前DSA無(wú)論對(duì)介入醫(yī)生和外科醫(yī)生，都具有十分重要的意義。比較CTA與DSA，兩者并非重復(fù)，前者既可以評(píng)價(jià)腫瘤，又可了解血管情況;而DSA是動(dòng)脈栓塞前所必須的步驟，CTA對(duì)DSA及動(dòng)脈栓塞也有較大的指導(dǎo)作用。張毅軍等[4]認(rèn)為：栓塞前的血管造影應(yīng)避免采用普通血管造影，而應(yīng)選擇DSA。因?yàn)橹挥蠨SA可以減除骨骼、器官和組織等與血管無(wú)關(guān)的結(jié)構(gòu)重疊影，而更加清楚而全面地顯示血管的形態(tài)、分布、粗細(xì)、動(dòng)靜脈異常交通的有無(wú)、尤其是血管與腫瘤的關(guān)系。及時(shí)而準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)動(dòng)靜脈異常交通至關(guān)重要，它直接關(guān)系到避免栓子進(jìn)入非靶器官、靶組織，甚至進(jìn)入體循環(huán)而引起誤栓，及其可能由此引起的嚴(yán)重并發(fā)癥。由于DSA需穿刺，注射碘造影劑，屬于有創(chuàng)性和輻射性檢查，其局部和全身并發(fā)癥分別為7.3%和1.8%[5]。同時(shí)費(fèi)用較高，限制了其在軟組織腫瘤診治中的廣泛應(yīng)用，逐步為CTA和MRA所替代。
　　2 CT血管造影(CTA)

　　多排螺旋CT的出現(xiàn)，動(dòng)態(tài)掃描及灌注技術(shù)的應(yīng)用，顯示出CTA診斷軟組織腫瘤的優(yōu)勢(shì)[6]。2004年研制成功并推向市場(chǎng)的64層螺旋CT及后來(lái)的128層螺旋CT，空間分辨力和時(shí)間分辨力空前提高。64層螺旋CT機(jī)還開(kāi)發(fā)新的血管探針技術(shù)(vessel probe，VP)，為CT血管成像提供了一種新方式。該技術(shù)顯像快捷簡(jiǎn)便，診斷信息豐富準(zhǔn)確，已被用于冠脈顯像，但尚鮮見(jiàn)其在軟組織腫瘤中的應(yīng)用報(bào)道。通過(guò)使用簡(jiǎn)單的血管減影技術(shù)去除骨骼，血管的顯示清晰、流暢，CTA的成像質(zhì)量大大提高[7、8]。CTA可以提供比傳統(tǒng)CT增強(qiáng)更為準(zhǔn)確的腫瘤血供信息[9]，對(duì)軟組織腫瘤良惡性鑒別有較大幫助。其診斷良性軟組織腫瘤的敏感性較惡性腫瘤者高些。多種良性腫瘤，如脂肪瘤、血管瘤、纖維瘤和腱鞘巨細(xì)胞瘤等本身具有特征性(如密度、鈣化、均勻性、特殊部位等)，能較好的鑒別。CTA的大特點(diǎn)在于CTA及數(shù)據(jù)經(jīng)后期圖像處理獲得的三維重建影像可以提供軟組織腫瘤的一些重要信息，如腫瘤的發(fā)生位置及發(fā)展方向、腫瘤的主要供血血管及血供豐富程度、腫瘤與周圍重要?jiǎng)用}之空間關(guān)系、腫瘤與周圍組織器官之關(guān)系，可以顯示MRA不能顯示的軟組織腫瘤與周圍結(jié)構(gòu)的三維關(guān)系，并可對(duì)圖像進(jìn)行全視角旋轉(zhuǎn)觀察。使醫(yī)生能夠更好地進(jìn)行手術(shù)設(shè)計(jì)、術(shù)中安全分析，大大方便了臨床手術(shù)方案的制定，確定佳的手術(shù)入路，有利于術(shù)中對(duì)周圍重要血管和組織器官的識(shí)別和保護(hù)，減少術(shù)中并發(fā)癥的發(fā)生，以保證手術(shù)療效。目前CTA診斷軟組織腫瘤的文獻(xiàn)報(bào)道不多。Karcaaltincaba等[10]將CTA應(yīng)用于4例骨骼和肌肉腫瘤，認(rèn)為可以減少費(fèi)用、降低造影劑用量和有助于腫瘤的處理。方先來(lái)等[11]研究發(fā)現(xiàn)CTA檢查診斷軟組織腫瘤具有準(zhǔn)確、快捷及復(fù)查方便等優(yōu)勢(shì)，CTA與手術(shù)、病理診斷的敏感性、特異性和準(zhǔn)確性各為90%、、83%。尹東等[12]認(rèn)為CT血管造影及三維重建對(duì)軟組織腫瘤術(shù)前評(píng)估有獨(dú)特的價(jià)值，有助于手術(shù)方案的制定。CTA在腫瘤的定位及定性診斷效能與MRI基本一致，在顯示腫瘤的三維輪廓、腫瘤與血管關(guān)系方面更具優(yōu)勢(shì)。CTA成像不依賴血流信號(hào)，空間分辨率高，對(duì)細(xì)小血管分支的顯示優(yōu)于MRA。CTA創(chuàng)傷小，避免了DSA因麻醉及插管的并發(fā)癥。CTA這種新的影像技術(shù)在一些巨大的、深在的、復(fù)雜的骨科軟組織腫瘤的術(shù)前診斷評(píng)估中將會(huì)發(fā)揮更多積極而重要的作用，為臨床診斷和治療提供保障。不足之處在于不能進(jìn)行治療性操作、不能動(dòng)態(tài)顯示動(dòng)脈充盈情況、不能反映血流速度和血流量、有放射性而且使用大劑量的碘對(duì)比劑等。
　　3 磁共振血管造影成像(MRA)

　　目前，磁共振仍是軟組織腫瘤常用的檢驗(yàn)手段，磁共振有多參數(shù)、直接多平面成像優(yōu)點(diǎn)，有較高定性、定位價(jià)值。通過(guò)觀察組織血流分布示蹤劑的藥物動(dòng)力學(xué)模型分析，可從腫瘤的動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI提供的成像組織血流灌注的數(shù)據(jù)中獲得更多的信息。其中液化作用、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)的開(kāi)始時(shí)間以及病變大小均是具有鑒別意義的參數(shù)，動(dòng)態(tài)與靜態(tài)增強(qiáng)MRI結(jié)合可有效提高良、惡性軟組織腫瘤病變的確診率[13]。MRA技術(shù)一般通過(guò)對(duì)腫瘤進(jìn)行矢狀面、冠狀面常規(guī)磁共振檢查，從而了解腫瘤的大小、性質(zhì)及與周圍重要臟器的關(guān)系，然后推注造影劑，通過(guò)對(duì)所得到的影像進(jìn)行三維重建，可對(duì)腫瘤與血管的關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)估。其中增強(qiáng)MRA對(duì)血管輪廓顯示清晰，信號(hào)強(qiáng)，偽影少，圖像質(zhì)量可與DSA相媲美。在軟組織腫瘤診斷中，MRA可清楚顯示病變、軟組織、骨組織及血管之間的關(guān)系[14]，提供一個(gè)完整的血管影像資料，包括腫瘤對(duì)血管的推移，侵潤(rùn)或包繞，這對(duì)術(shù)前評(píng)估腫瘤的可切除性有著極大的幫助。MRA不僅是對(duì)血管腔內(nèi)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單描述，更是反映了血流方式和速度的血管功能方面的信息。MRA的優(yōu)點(diǎn)在于：MRA與DSA或CTA不同，不需要注射含碘對(duì)比劑，無(wú)過(guò)敏之憂;無(wú)放射線損害;無(wú)穿刺痛苦和損傷;MRA使用順磁性對(duì)比劑，用量少，造影劑反應(yīng)和并發(fā)癥顯著減少，安全性好，無(wú)腎毒性，即便是腎功能衰竭的患者亦可進(jìn)行MRA;MRA無(wú)X線輻射，可以重復(fù)多次檢查;MRA可以根據(jù)血管結(jié)構(gòu)進(jìn)行冠狀位或矢狀位成像，用較少的層面包含較大的血管范圍進(jìn)行高分辨掃描，掃描時(shí)間短;MRA較CTA易于后處理，因?yàn)镸RA成像時(shí)只有靶血管結(jié)構(gòu)顯示，其他的背景組織則無(wú)信號(hào)，因此無(wú)須進(jìn)行手工切割處理等步驟，避免了血管成像過(guò)程中人為因素的影響。且一次數(shù)據(jù)采集后可多角度重建血管影像。盡管磁共振及常規(guī)MRA對(duì)腫瘤病變的顯示能力佳，但同時(shí)顯示腫瘤與血管較困難，此方面不如CTA。MRA是利用磁共振掃描時(shí)的特殊流動(dòng)效應(yīng)而形成的成像方法，易受不同性質(zhì)病變、不同血液流速及其體內(nèi)復(fù)雜的生理因素影響。磁共振灌注費(fèi)時(shí)較多，同時(shí)由于空間分辨率的限制，靜脈圖像的污染使末梢的動(dòng)脈顯示不清，它顯示細(xì)小分支血管的能力不如DSA[15]，由于時(shí)間分辨率的限制，不能像DSA那樣提供豐富的血流動(dòng)力學(xué)信息，在某些方面不能完全替代常規(guī)的DSA[16]。這些不足目前限制了MRA在軟組織腫瘤中的應(yīng)用。但是由于MRA具有簡(jiǎn)便、安全、無(wú)創(chuàng)、無(wú)輻射等優(yōu)點(diǎn)，而且在判斷腫瘤與周圍結(jié)構(gòu)、特別是與血管的關(guān)系方面具有很大的潛力，將來(lái)在骨科軟組織腫瘤診斷中可以發(fā)揮重要作用。
　　總之，DSA是許多血管和腫瘤相關(guān)疾病診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，CTA、MRA與DSA檢查各具特色，三者之間相互補(bǔ)充、相互促進(jìn)，將在骨科軟組織腫瘤臨床診斷及治療中發(fā)揮更大的作用。CTA和MRA具有廣泛的發(fā)展前景，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，CTA和MRA將會(huì)更趨完善和成熟，可望在診斷上作為一種常規(guī)血管造影檢查方法應(yīng)用于臨床。
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