血管直径及血管内介质密度测量的影响因素研究

2016-03-19谭书德李恩春张红梅贾正兴张婷婷

中国中西医结合影像学杂志 2016年1期

关键词：负相关影响因素

谭书德，刘　敏，李恩春，赵　潇，张红梅，贾正兴，张婷婷，税　磊

（重庆市綦江区人民医院放射科，重庆401420）

血管直径及血管内介质密度测量的影响因素研究

谭书德，刘敏，李恩春，赵潇，张红梅，贾正兴，张婷婷，税磊

（重庆市綦江区人民医院放射科，重庆401420）

［摘要］目的：探讨血管直径及血管内介质密度测量的影响因素及相关性。方法：测量12种不同血管模型的血管直径，将12种不同血管模型置于12种不同介质中测量血管直径及血管内各种介质的CT值，并比较各个测量值与标准值。结果：同种介质中血管模型的VR图像直径随血管内密度增加而增加，二者成正相关；同种密度血管模型的VR图像直径随介质密度的增加而降低，两者呈负相关；同种密度血管模型的CT值时随介质密度的增加而增加，两者呈正相关。结论：血管直径的测量随血管模型内外介质密度增加而逐渐减少，血管模型内介质的CT值测量会随着血管外介质密度的增加而逐渐增加。

［关键词］血管直径；介质密度；影响因素；正相关，负相关

Study on the influencing factors of the blood vessel diameter and vessel density measurement

TAN Shude，LIU min，LI Enchun，ZHAO Xiao，ZHANG Hongmei，JIA Zhengxing，ZHANG Tingting，SHUI Lei. Department of Radiology，Chongqing Qijiang People’s Hospital，Chongqing，401420，China.

［Abstract］Objective：To investigate the influence factors and correlation of vascular diameter and blood vessel density of medium density measurement. Methods：12 different vascular model of vessel diameter measurement，after 12 different vascular models were placed in 12 different media measurement vessels in various media of CT value and vascular diameter；then each measured value and standard value compared. Results：Vascular model in the same medium VR image diameter increased with the vascular density increased，both are positively related；vascular model of conspecific density VR image diameter with increasing the density of medium is gradually reduced，between the two was negatively correlated；vascular model of conspecific density CT value with the increase of medium density gradually increased，between the two there was positive correlation. Conclusion：The measurement of the diameter of the vessels will gradually decreased along with the increase of vascular model of internal and external medium density，medium in the vessel model of CT value measurement with extravascular medium density increased gradually with the increase.

［Key words］Vascular diameter；Density；Influence factors；Positive correlation，Negative correlation

血管直径及血管内介质的密度测量对CTA的图像分析及诊断具有重要的作用。但人体组织结构复杂，各部位组织密度存在差异，因此测量结果与实际值有一定的误差。本研究通过血管模型来探究血管直径及血管内介质密度测量的影响因素及其相互间的关系。

1　材料与方法

1.1一般材料配备各种介质用的对比剂碘海醇100 mL/瓶（35 g/L）；血管模型所用注射器为标准10 mL注射器；介质容器为泡沫箱。1.2仪器与方法采用GE Bright-Speed 16层CT，扫描参数：120 kV，350 mA，0.8 s，扫描层厚、层距均为5 mm，螺距0.562，进床速度5.62 mm/r；窗宽350 HU，窗位45 HU。图像后处理软件为AW 4.5。1.2.1不同血管模型血管直径的测量建立12个血管模型，即空气、清水（CT值为0 HU）、碘浓度递增的介质A至J（碘海醇注射液与生理盐水配成，调成30、50、70、95、120、135、160、195、210、280 HU）。用游标卡尺测量血管模型标准内径。对12个血管模型行CT扫描，传入后处理工作站行VR，在VR图像上测量血管模型的直径；每个模型测量3个部位，取其平均值为血管模型直径测量值。将VR图像测量血管直径与血管模型标准内径值进行分析、处理。

1.2.2不同介质中血管模型内介质密度的测量建立12个介质模型，即空气、水（0 HU）、碘浓度递增的介质a至j（碘海醇注射液与水配成，调成30、65、90、115、130、160、190、230、260、280 HU）。将12个血管模型分别置入12种介质中行CT扫描及图像后处理，测量其CT值及VR血管直径；CT值测量部位及测量区域大小一致，每个血管模型测量3个部位，取其平均值为血管模型CT值。在不同的介质中通过调节显示阈值以尽量多的显示血管模型的VR图像（显示阈值上限固定为600 HU，各种介质中显示阈值下限为显示VR图像最多的阈值），并测量血管模型的3D直径。将不同介质中各血管模型内介质的CT值与各介质中的实际CT值进行比较。

1.3统计学方法将获得的数据绘制成曲线图，通过分析曲线图走行趋势获得两者之间的相关性。

2　结果

2.1血管模型标准内径用游标卡尺测量血管模型标准内径为14.6 mm。血管模型内径值见表1。随着血管模型内介质密度的增加，VR图像上血管模型直径逐渐增加，两者呈正相关。

表1　12个血管模型VR图像上血管内径值（3D直径）　d/mm

2.2血管模型在不同介质中的测量结果

2.2.1血管模型在不同介质中重建出的VR图像

空气中可重建出所有的血管模型的VR图像；水中可重建出A～J血管模型的VR图像；介质a可重建出C～J血管模型的VR图像；介质b可重建出D～J血管模型的VR图像；介质c可重建出F～J血管模型的VR图像；介质d可重建出H～J血管模型的VR图像；介质e可重建出H～J血管模型的VR图像；介质f可重建出J血管模型的VR图像；介质g～i中无法重建出任何血管模型的VR图像（图1）。

2.2.2血管模型在不同介质中血管直径的VR测量值同种密度血管模型的VR图像直径随着介质密度的增加而逐渐缩小，两者呈负相关；同种介质中血管模型的VR图像直径随着血管内密度增加而增加，两者呈正相关。见表2。

表2　血管模型在不同介质中血管直径的VR测量值（3D直径）　d/mm

2.2.3血管模型在不同介质中CT值的测量结果见表3。同种密度的血管模型的CT值时随着介质密度的增加而逐渐增加，两者呈正相关。

表3　血管模型在不同介质中的CT值　HU

图1　血管模型在不同介质中的VR图　图1　a～1i分别为空气、水、a～g不同介质

3　讨论

由于CTA为无创性检查，风险明显低于DSA，且对血管病变诊断的准确性与DSA基本相当。因此，越来越广泛地应用于全身各部位血管病变的诊断。CTA除了能清楚显示一些大的血管病变及四肢血管外，对细小血管病变的显示也很有帮助［1-11］；尤其是对颅内动脉瘤的诊断具有极其重要的作用［10-11］。病变大小的测量对临床治疗方法的选择、预后等尤为重要。

血管周围有许多复杂的结构，如肌肉、骨骼等，这些结构的密度差异对血管的测量有很大影响。此外血管内本身介质的密度对测量也有较大影响，CTA检查是人为改变血管内介质的密度，增加血管与周围组织的对比，更清晰地显示血管结构及病变。血管管径测量受扫描参数及图像后处理技术、血管周围介质密度、血管模型内介质密度等因素的影响；重建的VR显示阈值对测量也有较大影响［12-16］。本实验将12种不同密度的血管模型置于12种不同密度的介质中，测量各自VR图像的血管直径及血管内介质的密度，以发现其测量的影响因素及相关规律。本实验发现：在同种介质中，血管直径随血管内密度增加而增加；同种密度血管模型在不同介质中直径随介质密度增加而降低，当介质密度与血管密度相当或高于血管介质密度时，无法重建出血管模型的VR图像。此外，同种密度的血管模型在不同介质中的密度随介质密度增加而增加，这可能与血管周围介质密度高造成的容积效应等相关。同时，VR图像的显示阈值下限值越低，能够显示的VR图像就越多，血管直径相对偏大。

综上所述，血管直径及密度的测量会受到血管本身的密度、血管周围介质密度及VR显示阈值等影响。因此，行血管CTA时，要注意上述因素对测量的影响，选择合适的VR显示下限值，使测量结果尽量准确。

［参考文献］

［1］毛佳伟，李晓红，朱毓秀. CTA血管成像扫描技术在头颈部血管病变中的应用［J］.影像技术，2015，27（1）：22-23.

［2］魏勇，蔡海，许宁，等. CTA技术在腹腔镜选择性肾段动脉阻断肾部分切除术中的应用［J］.临床放射学杂志，2014，33（12）：1891-1894.

［3］丁薇.多层螺旋CT血管成像对主动脉夹层动脉瘤的诊断及临床应用价值评估［J］.实用医学影像学杂志，2015，16（1）：27-29.

［4］马跃虎，吴刚，刘浩，等.多层螺旋CT血管成像在肠系膜上动脉缺血性疾病诊断中的应用［J］.山东医药，2014，54（43）：48-50.

［5］丁锋，王帅，徐文奎，等. 16排螺旋CTA在肺动脉栓塞诊断中的应用效果［J］.实用临床医药杂志，2014，18（23）：217-218.

［6］陈松宽，杨光钊，茅国群，等.双源CT诊断下肢动脉阻塞性疾病的临床价值［J］.医学影像学杂志，2014，24（11）：2051-2054.

［7］谭志，刘文慈，朱广源，等.冠脉CTA对右冠起始部-主动脉夹角与右冠脉斑块形成的潜在关系研究［J］.广东医学院学报，2014，32（6）：803-804.

［8］高永广，师毅冰，刘松涛，等.能谱CT在诊断冠心病中的应用［J］.安徽医药，2015，19（2）：342-344.

［9］谢红波，王焕军，杨栋. 64层螺旋CT血管成像在显示肾微小动静脉畸形应用价值［J］.中山大学学报：医学科学版，2013，34（6）：973-977.

［10］张政，韩剑虹，李迎春，等. 256层螺旋CT三维血管成像与三维DSA诊断颅内动脉瘤的对比分析［J］.中国脑血管病学杂志，2012，9（1）：21-26.