X线血管造影术和数字减影血管造影(DSA)
出处:按学科分类—医药、卫生 上海科学技术文献出版社《急诊影像诊断手册》第17页(2790字)
【基本原理和设备】
X线血管造影术是将造影剂快速注入心脏和血管内,用改变心血管腔的密度来显示心腔、血管的解剖形态学和血流动力学异常的一种特殊X线检查方法。近年来,随着医学工程技术的发展,大容量X线机、高压注射器、快速换片机、X线电影技术及计算机图像后处理系统的相继使用及其功能日臻完善,使血管造影的质量大大提高。而血管穿刺导管应用技术和非离子型造影剂的推广应用也使血管造影的安全性大大提高。因此,血管造影术的应用范围不断扩大,成为临床诊断心血管病变、肿瘤及其他疾病不可缺少的检查方法,也是介入放射学发展的坚强基础。
数字减影血管造影简称DSA(Digital Subtraction Angiography),是80年代兴起的一种医学影像新技术,较常用于心血管造影中。利用大型计算机的快速存贮运算功能,先将经过影像增强处理的X线影像转变成数字矩阵储存起来,在给予处理指令后,计算机将同一部位造影前和造影后系列图像进行减法处理,然后再通过数模转换输出到电视显示屏上,这样获得的图像常常是单纯被造影剂显影的心血管影像,其他组织影像则被剔除。由于存贮在两个贮存器中的图像数据是在不同时间获得的,所以称之为时间减影法,因为时间减影法对设备的特殊要求少,其应用最普遍。此外还有能量减影法、混合减影法、动态体层数字减影法等。
由于心血管的搏动和血流的快速流动,要求图像采集时间必须相当短,因此要求X线球管具有800mA以上的大热容量,以满足快速连续曝光的要求。为减少病人和医生的辐射剂量,球管多选用带栅极,能够脉冲发生X线。机架应采用C形臂,能够三轴旋转,这样才能满足多方位投照的需要,更有利于多角度观察心血管的形态。要有与常规检查部位的范围相匹配的影像增强器,以满足不同部位脏器血管造影的需要。目前血管造影一般均应用股动脉或股静脉穿刺导管置入术,因此要有整套穿刺针、套管及各种备用导管。影像增强器、X线电视、X线录像、X线电影均应有良好的技术指标,确保产生优质的影像。对于一般的血管造影,图像采集速度只需要每秒1~4帧,若在心血管造影检查中,采集的速度最好能在每秒25帧以上,因此需配备X线电影机,可进行单帧或连续快速的图像分析,对研究判断形态学和动力学的改变都十分有利。高压注射器必须与X线主机联机,在使用时要选择好流速、流量、压力及曝光或注射延时等参数,以取得理想的血管内造影剂浓度。快速换片机目前在临床上仍使用较多,但本身在密度分辨上存在着缺陷,因此逐渐被大视野的影像增强器及高速的图像采集计算机系统所代替,配合DSA系统则对影像质量提高和诊断质量提高有重要的作用。
【检查方法】
1.术前准备 因血管造影大多采用导管技术,属有创性检查,存在一定的风险性。在术前应与病人家属谈话,取得病人及家属的理解、配合。术前做好碘过敏试验。了解病史,做肝肾功能及出凝血时间等化验检查。准备好有可能出现意外的常规抢救用药,建立静脉通路。病人应于造影前2小时禁食,造影前应做好病人呼吸气、屏气的训练。
2.穿刺和插管 根据诊断的需要选择穿刺点。动脉系统一般选股动脉或桡动脉,静脉系统一般选择股静脉或贵要静脉。如果在造影过程中需要多次交换的话,最好在穿刺部位保留导管鞘,以免多次交换导管造成穿刺部位血管壁的损伤。将导管送入感兴趣血管,注射少量造影剂,在透视下确定导管开口的位置。连接好高压注射器即可行血管造影。造影用导管应按靶血管起始部开口的形态而定,目前市场上有许多厂家生产的各种跨度、直径和材料组成的导管,可以适应各种临床造影需要,术前一般需将各种可能使用到的导管准备好,以保证造影顺利完成。对于一些特殊部位的血管如冠脉,行介入治疗时应选择带有侧孔的导管,以保证血流的灌注,另外对于导丝的软硬、头端的形状、粗细、长短以及光滑程度也应做适当的选择。
3.造影剂 离子型造影剂因其渗透压高,具有一定化学毒性,在造影前应做好碘过敏试验。造影前常规用1ml30%泛影葡胺静脉内注射,注射后观察15分钟,注意观察有无喉头发痒、喷嚏、咳嗽、颜面潮红、麻疹等症状,若阳性则应选用非离子型造影剂。过敏试验阴性者也应密切注意造影过程中可能出现的反应症状。出现过敏反应时应立即停止注射造影剂,并进行抗过敏处理,可静脉注入地塞米松10mg,皮下注射肾上腺素等。目前常用的离子型造影剂多为泛影葡胺、安其格拉芬(血管造影通常用76%)。
非离子型造影剂因其渗透压低,过敏反应少,化学毒性小,不存在电荷性,因此对红细胞、毛细血管内皮细胞、血脑屏障的损害都较离子型造影剂小,在血管造影中被广泛采用。常用非离子造影剂有优维显、欧乃派克等。
4.投照体位及角度 在血管造影过程中,为了避免血管重叠而影响诊断,常采用多角度投照。头颈部检查时,除常规位置摄片外,为使主动脉弓、颈动脉、椎动脉清晰显示可加摄左侧60°斜位片。为使颈内、颈外动脉分离可加摄70°右后斜位。观察颈内动脉虹吸段可加摄30°侧斜位。腹部血管多采用前后位投照,如遇血管重叠可适当小角度斜位(5°)投照。冠状动脉造影常采用多角度投照便于进行综合分析。左侧冠状动脉常采用右前斜30°,正位分别向头侧或足侧倾斜30°,左前斜60°分别向头侧或足侧倾斜30°及左侧位等体位。右侧冠状动脉采用右前斜30°或左前斜60°,左室造影一般采用右前斜30°,胸主动脉采用左前斜40°~60°。
【X线血管造影及DSA的临床急诊应用】
随着医学工程技术的发展,X线造影和DSA的功能日臻完善,导管在其材料和设计方面不断改进,加之人们生活水平提高后,心脑血管疾病发病率的上升和医疗投入的增加,使血管造影及DSA的应用渐趋普及,为急诊介入治疗和临床手术治疗提供了必要的诊断依据。急性心肌梗塞和脑血管意外者可进行急诊血管造影及DSA检查,及时明确病变的部位、范围,确定最佳的治疗方案,可进行血管内用药、血管成形、内支架植入等方法。对一些外伤性血管病变的病人,及时行血管造影术可明确断裂的部位及程度,为血管外科急诊手术提供了必要的诊断依据。此外,血管造影和DSA在肿瘤、炎症及血管性病变的鉴别中具有极其重要的价值。