糖尿病足下肢动脉病变影像学诊断研究进展.docx

C(SIPChineseGeneralPractice够叫F*t3<g0专题研究糖尿病足下肢动脉病变影像学诊断研究进展王华，王伯胤【摘要】数字减影血管造影、彩色多普勒超声、磁共振血管成像以及CT下肢动脉成像均已成为外周血管病变的一种有效检查手段，但针对糖尿病下肢动脉病变检查，超声诊断虽然简便但准确率欠佳，且受到多种因素的限制；磁共振血管成像无创无辐射，在本病的诊断应用中有一定价值，但尚存在一定局限性：数字减影血管造影为目前糖尿病足下肢动脉病变诊断的“金标准”，但存在风险性、费用高等原因而使其广泛运用受到限制。随着现代医学影像技术的发展，多层螺旋CT的出现及普及，采用CT血管成像对本病的诊断具有重要意义。本文就目前各种影像学技术在糖尿病足下肢动脉病变中的检查应用做一综述。【关键词】糖尿病血管病变；糖尿病足；影像学诊断【中图分类号】R587.29【文献标识码】A【文章编号】IoO7-9572(2010)08-2543-04TheAdvancesofImagingResearchforLowerLimbArterialDiseasesinDiabeticFootWANGHua,WANGBo-yin.DepartmentOfRadiology,People'sHospitalofShaoxingCity,Shaoxing312000,ChinaAbstractDigitalsubtractionangiography(DSA).DopplerUltrasound(DUS),MRangiography,andCTangiographyarealleffectiveevaluationmeasuresfortheperipheralvasculardisease,butfordiabeticlowerlimbarterialdiseases,DUSisconvenient,butpooraccuracyandrestrictedatavarietyoffactors;MRangiographyisanon-invasiveandnon-radiativemeasure,hasgreatvalueindiagnosisofdiabeticlowerlimbarterialdiseases,butstillbeingsomelimitationsatpresent;DSAisseenas'optimumdiagnosis'indiagnosisofthisdisease,butcannotwidelyusedbecauseofriskandhighcost.Withtheprogressofmodernmedicalimaging,theappearanceandprevalenceofmulti-slicespiralcomputedtomography,ithasmoreimportantmeaningthatadoptingCTangiographytodiagnosethisdisease.ThisarticlemakesaSUmmaryevaluationatdiabeticlowerlimbarterialdiseasesexaminedbyallimagingmethods.KeywordsDiabeticangiopathies;Diabeticfoot;ImagingdiagnoseI雌糖尿病足(diabeticft,DF)又称糖尿病肢端坏疽，是糖尿病综合因素引起的足部疼痛、皮肤深溃疡、肢端坏疽等病变总称。糖尿病足由OakIay于1956年首先提出，1972年CaLIeralI将其定义为：因神经病变而失去感觉和缺血失去活力，合并感染的足。糖尿病足是糖尿病最常见的并发症之一，严重者需要截肢，是糖尿病患者致残、致死的重要原因。流行病学调芸显示，糖尿病患者糖尿病足发病率约为5%10%,下肢截肢率比非糖尿病患者高515倍。美国约25%的糖尿病患者发生糖尿病足，每年因糖尿病足有50000余例患者被截肢!近年来，随着社会经济的发展及人口老龄化，糖尿病的发病率越来越高，糖尿病足也相应增加。糖尿病足是糖尿病慢性致残性并发症，下肢动脉病变(lowerextremitiesarterialdisease,LEAD)导致缺血在老年2型糖尿病足部的发病中起十分重要的作用2。患者临床表现主要取决于下肢动脉阻塞程度，早期症状不严重，仅表现为肢体发凉，皮肤感觉异常，多不引起注意。随着病变的发展，表现为膝关节以下疼痛，间隙性跛行，之后即出现坏疽和溃疡，继作者单位：312000浙江省绍兴市人民医院放射科发感染，导致截肢。常规治疗对缺血性病变治疗不十分有效，一旦明确存在血管病变，应尽早行血管再通。因此，如何通过安全、有效、经济的影像学检查早期发现LEAD程度并进行相关治疗，对延长患者生存率、提高生活质量及降低截肢率至关重要。2各种影像学检查技术在LEAD诊断方面的应用2.1 数字减影血管造影(digitalSUblraCliOnangiogramy,D&)DSA是诊断LEAD的“金标准”。DSA是计算机技术与血管造影技术的结合，可进行动态追踪观察。DSA对细小血管的分辨力高，不仅可以清楚地显示下肢动脉从腹主动脉末段至足背动脉各个节段完整的血管树状结构，还可以动态观察对比剂在血管中通过的全过程，能反映血管形态改变的动态信息，可以直观地观察血管病变状态。于晶等对83例下肢血管动脉粥样硬化症患者的DSA检查结果与外科手术结果完全一致，可以证明DSA在判断下肢动脉狭窄的准确性上十分可靠。但是针对糖尿病足的LEAD,应用DSA检查要受到许多因素的影响：(1)糖尿病足的主要病因为下肢动脉多发节段性狭窄或闭塞，而在DSA检查中，下肢动脉狭窄时，含有造影剂的血流速度变缓，阻力加大；若下肢动脉闭塞时，闭塞远端的血管只有靠细小的侧支循环连接，血流速度更慢，阻力更大。此时，通过增加注射流率，提高造影剂浓度和增加造影剂用量来增加阻塞的远端血管和侧支循环的显示率。但是，如此应用势必增加对造影血管内膜的刺激，以致在DSA成像过程中出现肢体疼痛性抖动，引起DSA的运动性伪影产生，从而导致血管显示欠清晰。另外，传统的DSA需要分段采集，对比剂用量大，操作时间长。目前，步进DSA技术是血管造影中观察下肢动脉较先进的检查技术，用控制手柄控制检查床的移动，使检查床与对比剂在血管内的流动速度同步，以获得一系列与血流速度一致的实时对比剂追踪下肢血管的影像，较之分段DSA减少了造影剂的使用剂量，减轻了患者因造影剂的刺激引起的疼痛，同时减少了造影次数。唐建云$对48例患者下肢血管进行步进加DSA检查，发现步进DS技术造影剂用量为常规分段DSA的40%60%,但却有16.6%（848的病例因技术操作原因而步进减影失败。因此，能否熟练地使用调速手柄成为造影成功的关键。（2）DSA是一种有创性检查，凡有创就必存在风险。糖尿病足患者主要见于老年人，下肢血管狭窄、斑块多见，穿刺和插管所引入的血管本身就存在严重的病变，操作的危险度相对增大，文献报道约20%的患者会出现不良的并发症6。（3）DSA是以二维图像显示三维情况，不能评价管壁，难以反映动脉内偏心性斑块所致狭窄的程度。再加上DSA检查费用昂贵，消耗人力、物力大。因此，只有在病变重需采取介入治疗或手术治疗前耍准确判断血管病变的部位或范围时，方使用此项检查。对糖尿病患者有下肢异常症状普遍使用DSA作为常规检查手段，有所不妥。2.2 彩色多普勒超声（dopplerultrasound,DUS）高分辨率彩色多普勒超声观察下肢动脉具有简便、无创、且性好等优点。糖尿病足LEAD主要是由于动脉粥样硬化导致动脉失去弹性，管壁增厚变硬，管腔狭窄。高分辨率超声可以清晰地显示血管管壁、管腔及血流动力学改变。首先以二维声像图观察动脉管径大小，测量内膜厚度，观察有无斑块，管腔内有无血栓：用彩色多普勒显示血流的空间分布，确定血管走向，观察血流性质、彩色血流管腔充盈状况。并以脉冲多普勒测定各节段的血流速度，轻度者血流速度基本正常，呈三相波；伴有狭窄者，则见血流束变细，狭窄处血流速度增高.，狭窄后血流速度减低；闭塞及聿度狭窄以下的血管腔内血流频谱呈单相、低速、连续带状频谱。综合运用DUS检查，可以早期发现多种性质的动脉病变，以准确提供临床信息。潘长玉等9研究结果显示，超声检查LEAD的阳性率（90.8%）明显高于临床检查（24.2%）,显示出其良好的实用价值。甚至不少学者认为DUS检查可替代DSA成为下肢动脉检查的金标准。但是，DUS对本病的诊断同样存在一定的局限性：首先，体态肥胖、肢体坏疽者超声探查会受到影响：再者，检杳过程中操作者的手法及熟练程度很宜要，需要有经验的医师来做出诊断，诊断结果易受主观性因素影响；DUS难以显示腓动脉以及高度狭窄或闭塞的远端节段性病变，对钙化斑块显示差，其影像分辨力较低”，与其他检查相比缺乏整体观，有低估病变等缺点122.3 三维增强磁共振血管成像（threedimensionalcontrasten.hancedmagneticresonanceangiography,3D-CE-MRA）磁共振血管成像（MRA）是随着磁共振成像技术发展而应用于临床的又种无创检查手段，其诊断与DSA有良好的吻合，对血管的形态学显示逼真、图像完整、重复性好，也是种有潜力的检查手段。以往最常用的横断位二维时间飞跃法（2D-TOF）,因其检查周围血管存在许多问题，现已逐步被3D-CE-MRA所取代。3D-CE-MRA是一种比较新的应用于下肢血管病变的检查手段，依靠造影剂使血管内血液Tl弛豫时间明显缩短，而周围组织Tl时间无改变，用超快速梯度回波序列采集，使两者形成明显的信号差异来突出血管的显示，既减少了扫描时间，同时乂提高了图像质量，克服了常规MRA的不足，是目前很多单位术前对患者下肢血管病变评估的一种常用的方法。3D-CE-MRA的发展明显改善了评估病变血管的准确性，较2D-T0F能更准确地显示血管狭窄或闭塞病变的长度；但针对远端血管，由于远端末梢血管中造影剂流动到达的时间变化大，特别是血管栓塞性疾病，血管末梢图像采集更为复杂，而糖尿病足LEAD特点是小腿部动脉多发狭窄或闭塞，注射对比剂后延迟时间不易掌握，很难保证每一节段血管都在对比剂峰HL时采集，3D-CE-MRA对下肢远端及足部血管显示常不满意。若采用长时间，缓慢灌注造影剂可以解决阻塞血管远端显影延迟及动脉内造影剂扩散问题，但这种方法不是采用团注法注射造影，因而又减少了血管与背景的对比，以上使得MR对远端血管诊断的准确率欠佳。同时若发生足部感染时，导致血流加速，使MRA成像时静脉早显并与动脉重叠，降低成像质量，给诊断带来困难。针对上述问题，近些年CETRA对糖尿病足下肢血管病变检查时采用了一些新的技术。（1）提高信噪比。加快成像速度，保证对比剂在到达下肢动脉的峰值期采集信号而没有静脉重叠。（2）大腿静脉加压法。在大腿中部施加压力，提高毛细血管床静水压，延长动脉内对比剂充盈时间，从而延长动脉显影时间，减少静脉干扰，其效果已经得到临床结果证实14。（3）杂交法。它是在团注对比剂的基础上，分2次进行患者定位和团注对比剂，Pereles等研究证明杂交法明显优于常规CE-MRA。同时，在信号采集延迟时间设定问题上，自动触发和小剂量测试法较经验法又有进一步完善。随着3.OTMRI的逐步广泛应用，辅以各种新技术，3D-CE-MR对糖尿病足LEAD的诊断准确性会有更好的发展。2.4多层螺旋CT下肢动脉造影（multiplesliceCTangiography,MSCTA）在16排螺旋CT出现之前，国外曾有学者就单排螺旋CT血管造即对LEAD的评价做过研究，虽然也有较高的敏感性（73%）和特异性（94%）6,但仍表明了受到扫描速度与分辨率的限制。随着科技的进步，自16排螺旋CT出现以后，MSCTA在扫描时间及空间分辨率上有了更进步的提高，在减少大范围下肢动脉扫描时间的同时，采用更薄的层厚能减少平均容积，提高对微小结构的显示，能清晰观察下肢动脉及病变情况。MSCTA已被证明是一项高度准确的成像技术和非侵袭性检杳方法。Ota等研究显示多层螺旋CT在下肢动脉成像中的敏感性、特异度和准确率均在99黑以上，准确率足以同G毯PChine5«GeneralPractire幺刖*6月*iaM88MDSA相媲美。再加上其强大的后处理功能，MSCTA在实际应用中已显示出巨大价值。（1）操作简单、图像清晰：CT血管成像（CTA）属于无创伤性或微创血管检查技术，仅需从时静脉注射对比剂，安全性高，扫描时间短，所获数据传入工作站，3D软件以强大的后处理技术可以在最短的时间内完成带骨血管容积再现（VR）图像重建，或采用人工加血管合成高质量的血管三维图像，可从全方位、多角度直观观察评判受检血管。其图像清晰，立体结构丰富，且可任意角度旋转，详细观察狭窄处病变情况。（2）敏感性、特异性及准确率高。有研究发现CTA对下肢动脉狭窄程度N50%诊断的敏感性为92%,特异性为93$1。国内多组应用64排螺旋CT在对下肢动脉疾病诊断中，发现灵敏度297%,特异度296等，准确率可达97$以上9-20,均可证明CTA结果与DSA结果有很好的一致性。（3）可重复性好，可采用多种模式分析。在诊断过程中对不满意的图像可反复重建，诊断医师可根据需要采用各种模式观察，VR血管图像空间解剖关系明确，有利于识别前后重:我的血管，并能清晰地显示血管壁的钙化、血管的狭窄程度及范围，对胫前动脉、胫后动脉等中小血管均可清晰显示：最大密度投影（MIP）不仅能显示动脉狭窄或闭塞，而且也可提示动脉狭窄的原因，对动脉粥样硬化斑块的大小、性质及形态均可以很好显示2;多平面重组（MPR）可以从多角度观察狭窄分析血管内斑块，曲面重建（CPR）加血管拉直功能可以将迂曲的血管结构展现在一张图像上，从而更加直观，可进一步确定狭窄段血管并可对狭窄程度进行分析。各种高级后处理方法综合运用更有利于诊断，对血管病变的评估有重要作用。（4）由于存在一定的延迟时间，通过侧支循环可以显示闭塞远端的血管，为临床制订合理的治疗方案提供了丰富的图像信息。下肢动脉旁路移植和血管支架释放术是治疗糖尿病性下肢缺血常用的传统方法，术后血管的通畅度以及支架植入术后血管的通畅情况、支架是否存在再狭窄都是临床医生和介入医生所需要了解的。而术后很大一部分患者无法再行血管插管造影检查,MSCTA利用多种成像技术，可以清楚、直观地显示以上情况，此为其他影像学所不具备的优势，进一步显示了其在临床的广阔应用前景。3小结上述几种检查方法在实际应用中均显示出很大的价值，相比之下，MSCTA更具应用前景。ViSSer等2对一组LEAD患者分别采用增强MRl和多普勒超声检查，研究显示增强MRl诊断敏感度为97.5%,特异度为96.2乐多普勒超声诊断的敏感度和特异度分别为87.6%和94.7%0相比增强MRI,MSCTA又具有很大的优点：增强MRl对血管病变空间分辨率不如MSCTA;大多数学者认为增强MRl的敏感性和准确率都低于MSCTA,而且在扫描时间及价格上MSCTA又占有优势：MSCTA只要扫描及后处理技术运用得当，就能将狭窄动脉的侧支循环显示清楚，可与DSA图像媲美，且能三维成像-24。MSCTA不足之处在于射线剂量较大，但MSCTA作为一种安全、简便、可靠、无创性的检查手段，目前基本上是可取代最具诊断意义的DSAo随着更高排数的螺旋CT的投入使用及数字化图像处理技术的进一步发展，MSCTA将会以打描速度更快、层厚更薄及更强大的后处理功能为糖尿病足LEAD影像学检查开创一个新的时期。考文献1许受音，糖尿病学M.上海：上海科学技术出版社，2003:515-517.2Arana-ConeJoV.MendezDJ.PhysiopathologyofvascularcomplicationsofdiabeticfootJ.GacMedMex,2003,139(3):255-264.3朱禧星.现代糖尿病学M上海：上海医科大学出版社，2000,348-349.4于晶，徐廷国,下肢动脉粥样硬化症的DSA与临床应用UL中国临床医学影像杂志，2002,13:188-189.5唐建云.探讨步进数字减影血管造影技术在下肢动脉造影中的应用J.中国实用医药，2009,4(1):90-91.6 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.2VSD材料聚乙烯乙醇水化海端盐泡沫(武汉维斯第医用科技有限公司)，大小为5.0cm×5.0CmXl.0Cm及15.0cm×10.0cm×1.0cm,内置多孔硅胶管。半透性粘贴薄膜(英国S&N公司)，每张20ClnXI5cm。负压源：维斯第专用吸引机，压力为125450rnHg(lmmHg=O.133kPa)0hancedMRangiographyversuslor-guidedduplexUS-ameta-a-nalysisJ.Radiology,2000,216(1):67-77.23 BourletP,DeFraissinnetteB,GarcierJM,etal.ComparativeassessmentOfhelicalC-angiography2DTOFMR-angiographyand3DgadoliniumenhancedMRAinaortoiliacacclusivediseaseJ.Radi-ol.2000,8l(ll)J6l9-1625.24 RubinGD,ShiauM,LeungAN,etal.Aortaandiliacarteries;singleversusmultipledetectorrowhelicalCangiographyJ.Radiology.20,215(3):670-676.(收稿日期：2010-Ol-14;修回日期：2010-07-22)(本文编辑：刘莉)