周建峰，靳 勇

(苏州大学附属第二医院介入放射科，江苏 苏州 215004)

近年来，3D-DSA和DSA-CT(Philips公司为Xper-CT)发展迅速，3D-DSA采集的血管影像可作为实时三维路径图指导血管介入治疗，Xper-CT无需注射对比剂即可获得轴位图像，基本满足临床介入诊疗过程中对解剖位置显示的要求[1]。3D路径图在颅内动脉疾病、腹部大血管病变介入治疗中的应用已有报道[2-3]，但在经颈内静脉肝内门体分流术(tansjugular lntrahepatic portosystemic stent, TIPS)中的应用报道鲜见，可能与3D-DSA和Xper-CT均不能获得清晰的门静脉3D影像有关。本研究以门静脉高压症患者为研究对象，采用CT门静脉造影(CT portal venography, CTPV)图像融合Xper-CT轴位图像代替3D-DSA中的注射对比剂图像，以实现TIPS治疗术中门静脉的可视化3D路径图，旨在提高穿刺的准确性，减少对比剂用量。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2016年1月—2017年6月在我院接受TIPS的患者37例，其中男23例，女14例；年龄39～70岁，平均(55.3±10.2)岁。其中21例接受常规TIPS患者，另16例接受3D路径图下引导TIPS；31例接受TIPS联合胃冠状静脉及胃底静脉栓塞术，6例接受单纯TIPS术。

1.2 仪器与方法 患者于手术前3～5天接受CTPV检查。采用Philips Brilliance iCT 256层螺旋CT机、OLRICH双筒高压注射器，对比剂为碘海醇 (300 mgI/ml)。患者足先进，仰卧位，双臂上举抱头，扫描范围为膈顶至耻骨联合。经肘前静脉以团注方式注射对比剂和生理盐水，注射速率4～5 ml/s，对比剂总量2 ml/kg体质量，后跟注生理盐水30～40 ml。扫描参数：管电流250～300 mA，管电压100～120 kV，扫描层厚0.625～1.250 mm，螺距1.375，重建层厚0.5 mm，使用智能对比剂跟踪技术触发扫描，阈值设为150 HU，监测层面为肝门处腹主动脉内。采用软组织算法重建图像并将其传至Philips iCT ISP工作站，制作去骨、软组织的门静脉图像，将常规门静脉像和去骨、软组织的门静脉像传输至Philips DSA 3D工作站备用。

1.3 Xper-CT数据采集 患者取常规手术体位，双手不抱头，采用Philips FD20血管造影系统，DSA采集系统选取Abdomen LD Roll方式，采集速率30帧/秒，采集时间10 s。将C臂置于患者左侧，正侧位透视确认扫描区位于C臂旋转中心，确认扫描结束位和起始位，无需注射对比剂，机架进行旋转采集后，将数据传至Philips DSA 3D工作站备用。

1.4 Xper-CT与CTPV数据融合及测量 在3D工作站通过“Multi-Modality Matching”功能对Xper-CT与CTPV常规门静脉图像匹配融合，获得肝门静脉VR图像。方法：单击“Overlay”，选择导入的常规门静脉像；分别在冠状位、矢状位、轴位进行对位(图1)，一般以骨性标志为匹配，将两者重叠的图像从多方位通过自动或手动微调进行融合(图2)；匹配完成后单击“Select Set”，选择去骨、软组织的门静脉像，通过调节窗宽、窗位，获得清晰且无骨骼的门静脉VR图像(图3)；单击“3D Roadmap”，此时的VR图像可作为3D路径图中的背景图像。采用Philips工作站的测量工具评估匹配图像测量融合误差：分别对手术穿刺前Xper-CT图像与CTPV图像中的腰椎匹配误差和术后门静脉造影图像中的门静脉与CTPV融合图像中的门静脉匹配误差进行测量。

图4 三维路径图 A.CTPV为背景，导丝走行于其中; B.手术成功后造影图像与CTPV为背景

2 结果

以Xper-CT与CTPV数据的融合作为3D路径图，Xper-CT与CTPV可进行良好的骨性对位，16例患者腰椎对位错位均<2.00 mm。术中以CTPV图像作为3D路径图可良好对位，并可很好地同步旋转C臂与移动介入床；门静脉融合图像与实时透视图像的位移较大，15例患者上下位移>2.00 mm；余1例因Xper-CT数据采集后术中患者位置有移动，患者左右位移>5.00 mm，进行人工调整后实时透视图像与融合的图像的骨性匹配误差均<2.00 mm。术后直接门静脉造影，门静脉与CTPV图像重合良好(图4)。

21例接受常规TIPS术的患者，碘海醇用量为(120.16±15.02)ml，累积空气曝光剂量为(550.35±100.20)mGy，X线曝光时间为(52.52±8.02)min，门静脉穿刺数(7±3)次；接受3D路径图下引导手术的16例患者，碘海醇用量为(89.81±10.10)ml，累积空气曝光剂量为(404.85±99.76)mGy，X线曝光时间为(30.57±5.02)min，门静脉穿刺数(4±2)次。

3 讨论

多种3D影像融合是未来医学影像的发展方向[4]，Multi-Modality Matching的功能充分利用了CTA、MRA等各种医学影像手段的优点。一般情况下CTPV图像仅用于诊断病情、模拟穿刺[5-6]和随访评估等。TIPS手术成功的关键是穿刺的成功和内支架的放置，其成功率为75%～90%[7-8]。本研究TIPS术中3D路径图作为介入医师术中直观的参考路径图，可随C臂机架的角度与旋转、观察区域以及源图像距离的变化而进行实时调整；也可根据介入床上下、左右、高低的运动进行实时路径图调整，而常规路径图以上任一参数的变化则需注射对比剂重新做路径图；也可根据CTPV的VR图像模拟手术穿刺角度，直接使C臂旋转到相应角度进行实时3D路径图。3D路径图无需多次注射对比剂，仅需实时透视与CTPV门静脉VR像重叠，穿刺针、导管、导丝、支架等介入器械的影像清晰可见(图4)。

融合3D路径图不仅可减少患者的对比剂用量和接受的辐射剂量，还可减少手术操作时间，提高手术成功率。手术中，穿刺针到达肝静脉后，可通过旋转融合的3D路径图，从不同角度、不同方向观察穿刺针与门静脉的相互关系，从而选择最佳的穿刺角度，减少穿刺的次数和时间，从而减少对肝脏的穿刺伤；也可通过旋转C臂多角度观察支架的展开、走行、贴壁情况及其与门静脉的关系。

Multi-Modality Matching软件的缺点和局限性：①Xper-CT与CTPV检查中，患者两次扫描的体位不可能完全一致，导致数据融合中图像匹配差异不可避免；②图像的融合需患者配合，在实现3D路径图后，介入手术过程中患者不能移动，否则需进行人工重新定位，补偿3D路径图与透视的匹配差异；③由于肝内门静脉随呼吸上下移动，故需对患者进行屏气训练，在进行CT和穿刺时需嘱患者吸气后屏气，以尽量减小Xper-CT与CTPV间门静脉匹配差异。Xper-CT与CTPV的图像融合技术(其他DSA设备都已有相似的功能)充分利用了DSA的三维路径图技术和CT无创性VR成像的优势，在TIPS的应用中具有一定临床价值，并可扩展至其他影像数据的融合，但还有待于进一步研究。

总之，将Xper-CT与CTPV的融合图像作为TIPS的三维路径图，可在不使用对比剂的情况下，术中多角度观察穿刺针与门静脉的位置关系，提高穿刺的定位准确性和安全性，缩短手术时间。

[1] 曹厚德．现代医学影像技术学．上海：上海科学技术出版社，2016：259-263．

[2] 马廉亭，杨铭，李俊，等．DSA与Dyna-CT、MRI影像融合新技术在脑脊髓血管病中的应用．中华脑血管病杂志(电子版)，2014，8(2)：30-37．

[3] 侯凯，饶圣祥．顾君英，等.CTA与DSA-DYNA-CT融合图像在腹主动脉瘤腔内修复术中的应用．中国临床医学，2012，19(6)：697-699．

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[5] 王剑华，周庭永．张本斯，等.数字化虚拟解剖学技术在经颈静脉肝内门腔静脉分流术和直接性门腔分流术中的应用．解剖学杂志，2011，34(3)：366-369．

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[7] Conn HO. Transjugular intrahepatic portal-systemic shunts: The state of the art. Hepatology, 1993,17(1):148-158.

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