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16层螺旋CT血管造影评估糖尿病足病下肢血管病变的研究,Sixteen-Detector Row CT Angiography Evaluation of lower extremity vascular disease in diabetic foot,研 究 背 景,糖尿病足(diabetic foot DF)是糖尿病患者因神经病变失去感觉和(或)因缺血失去代谢或活动能力,并感染所致的疾患,是糖尿病的一种严重并发症 DF以疼痛、感染、溃疡甚至坏疽为临床特征。具有病情重、发展快、致残、致死率高的特点 中国现有糖尿病患者约4000万,中心城市的发病率已超过10%,其中有15%20%将发生足溃疡或坏疽 DF的发病率和截肢率逐年上升,治疗费用昂贵,耗费大量医疗资源已成为一个严重的社会经济问题,研 究 背 景,16层螺旋CT下肢动脉造影(CTA)安全、快速、准确、无创,病人易于接受 重建图像清晰,接近DSA,可多角度,多层面显示各组织 间解剖关系,特别是伴有侧枝循环、解剖变异、人工血管 等复杂情况 可同时显示腔内和腔外病变,利用血管分析软件还能自动 对血管管径、截面积进行精确的测量 下肢血管具有,走形直、分支少,利于显示的特点,16层 螺旋CTA与其它影像技术相比更具优势,研 究 背 景,DF的临床治疗和预后与病变严重程度相关,目前,按病变严重程度分类主要有三种方法 国内分级法 Wagner分级法 TEXAS分类法 本研究采用我国分级法,研 究 背 景,国内分级法 0级:皮肤无开放病灶 1级:肢端皮肤有开放病灶 2级:感染病灶侵犯肌肉组织 3级:肌腱韧带组织的破坏,但骨质破坏不明显 4级:严重感染已造成骨质缺损、骨髓炎及骨关节 破坏,部分足趾发生坏疽 5级:足的大部或全部感染或出血,导致严重的湿 性或干性坏疽,研 究 背 景,糖尿病足3级 糖尿病足4级,国内外研究现状,国内外有很多关于CTA和DSA进行对比的报道,研究表明 CTA具有较高的敏感性、特异性和准确性,是可以信赖的 检查手段 目前DF下肢动脉病变的相关报道主要为彩超,其缺点是空 间分辨率差,不能显示明确的解剖关系 DSA准确性高,但为有创检查,检查费用高,且无法对管 壁结构进行评价 MRA检查无创伤性,无放射线损害,缺点为对钙化灶不敏 感,空间分辨率不高,图像信噪比差 目前尚未见到国内外利用16层螺旋CT CTA对DF下肢动脉病 变进行相关研究及其与病变分级的相关性的报告,研 究 目 的 及 意 义,使用16层螺旋CT CTA技术评估DF下肢动脉病变,并与一般糖尿病组(DM)和非糖尿病组(NDM)对比,探讨其在诊断DF下肢动脉病变中的优势和不足 了解各级DF下肢动脉病变的范围和特点,变化趋势和危险因素 了解各级DF下肢动脉病变程度与是否与足病的严重程度具有相关性,为DF下肢动脉病变临床诊断和治疗提供准确的影像学依据,材料与方法,DF组 临床确诊的糖尿病足患者42例,男32例,女10例 02级DF归为轻度组,共20例 34级DF归为重度组,共22例 5级DF为足部坏疽,本组病例未见到5级患者 DM组 无DF的糖尿病患者20例,男15例,女5例 NDM组 无DM、高血压、高血脂和其它严重疾病及 下肢动脉病变的同龄志愿者18例,男14例,女4例 上述各组平均年龄、性别、身高、体重、身高体 重指数构成匹配,均无显著性差异,材料与方法,24.031.75,24.671.52,24.571.51,BMI,70.57.71,72.107.79,71.888.50,体重,1.710.07,1.710.07,1.710.07,身高,59.836.82,60.857.58,63.409.09,年龄,14/4,15/5,32/10,性别(男/女),NDM组,DM组,DF组,表1 DF组、DM组与NDM组临床资料比较,材料与方法,检查设备 CT:采用 GE16层螺旋CT,将所获图像 数据信息传送至GE16层螺旋CT图像工作站 (软件版本:ADW 4.2)进行后处理 彩色多普勒超声:采用西门子公司 Sequioa512型超声诊断仪,探头频率8MHz,材料与方法,CTA检查方法 扫描参数: 球管旋转360o/0.8s ,螺距3.725:1, 扫描层厚5mm,重组层厚1.25mm,管电压120 kV, 管电流250mAs 扫描范围:腹主动分歧部至双侧足尖 采用非碘离子型对比剂100ml,速度33.5ml/s 扫描延迟时间 :采用Smartpre监控技术,规定当腹主动脉内的CT值升至80HU时,延迟5s后自动触发扫描,材料与方法,本研究使用的重建及后处理方法: VR(容积再现 ):三维重建图像,空间解剖关 系明确,血管显示清晰、细腻、立体感强 MIP(最大密度投影):反映组织的实际CT值, 图像接近血管造影图像,较好地显示下肢动脉 狭窄、钙化、斑块 AVA(高级血管分析软件):自动进行血管截面积 及直径的测量,材料与方法,下肢动脉CTA表现的评估指标 下肢动脉的分支 :共分为8支,包括髂总 动脉、髂外动脉、股动脉、腘动脉、胫前 动脉、胫后动脉、腓动脉、足背动脉,材料与方法, 狭窄的分级 根据管腔狭窄程度,分为5级 0级 无狭窄 1级 轻度狭窄 ( 75% 100% ) 4级 完全闭塞 多发狭窄以最窄处计算 计算狭窄率公式为(1L/R)100 ,L代表 管腔最狭窄处管腔面积,R代表参照位置处的管腔 面积,材料与方法, 钙化的分级:钙化程度以钙化累及血管周径的范 围计算,共分4级。 0级 无钙化 1级 单发或多发斑点钙化,钙化范围10% 2级 散在斑点、斑片状或环状钙化,钙化范围 50% 3级 弥漫甚至完全钙化,钙化范围50%,材料与方法, 斑块的分级:根据每条动脉斑块的多少分为3级 0级 无斑块 1级 单发斑块 2级 多发斑块 侧枝循环的分级:根据有无侧枝循环分为2级 0级 无侧枝循环 1级 有侧枝循环形成,材料与方法,统计学处理:采用SPSS11.5 统计分析软件 组间的计量资料比较先进行方差齐性检验 然后进行方差分析和独立样本的成组t检验 组间计数资料比较采用2检验 组间等级资料相关性分析采用Spearman等 级相关,结 果,DF组下肢动脉病变主要CTA表现 钙化:多对称分布,形态多样,严重的钙化几乎围绕整 个管腔 斑块:常造成管腔的偏心狭窄,以多发常见 管腔狭窄:管壁不规则增厚、钙化、斑块都可造成管腔的 狭窄,严重的可完全闭塞 侧枝循环:腘动脉以上的闭塞常伴明显侧枝循环形成,结 果,双侧下肢动脉弥漫钙化,血管分析图右侧胫前动脉几乎完全钙化,结 果,右髂总动脉软斑块,管腔狭窄,同层轴位像示管腔偏心狭窄,结 果,血管分析图,右股动脉多发狭窄,右腘动脉闭塞,管壁增厚钙化,结 果,双侧股动脉、腘动脉局部闭塞,侧枝循环形成,左侧股动脉闭塞,侧枝循环形成,结 果,不同级别DF组CTA表现比较 34级DF组各下肢动脉管腔平均截面积低于02级组 除双侧髂外动脉外,均存在统计学差异(P0.05 ) 34级DF组下肢动脉钙化、斑块、管腔狭窄及侧枝循环 的检出率明显多于02级组,与糖尿病足的分级存在相 关性,其中斑块的相关性最强(r0.503 ) 足病侧与对侧比较,各下肢动脉管腔平均截面积无统计 学差异,结 果,表2 02级DF组与34级DF组下肢动脉钙化比较 单位(条),钙化的相关性 :2=218.4,P 0.005,列联系数为 r0.495,结 果,表3 02级DF组与34级DF组下肢动脉斑块比较 单位:条,斑块的相关性 :2=227.136,P 0.005,列联系数为 r0.503,结 果,表4 02级 DF组与34级 DF组下肢动脉狭窄分级比较 单位:条,狭窄的相关性 2=137.76,P 0.005,列联系数为 r0.412,结 果,侧枝循环的相关性:2=11.56,P 0.005,列联系数为 r0.130,表5 02级DF组与34级DF组下肢动脉侧枝循环比较 单位:条,结 果,表6 DF组患侧与对侧管腔截面积比较 单位(mm2),结 果,DF、DM及NDM三组CTA表现比较 三组管腔截面积比较:存在统计学差异 DF组与DM组比较:股动脉、腘动脉、胫后动脉平均管 腔截面积小于DM组,存在统计学差异(P0.05) DF组与NDM组比较:各下肢动脉平均管腔截面积均小于 NDM组,存在统计学差异(P0.05) DM组与NDM组比较:除胫后动脉和腓动脉外,各下肢动 脉平均管腔截面积均亦小于NDM组,也存在统计学差异 (P0.05),结 果,表7 DF组、DM及NDM组下肢动脉管腔截面积比较 单位(mm2),结 果,三组下肢动脉病变的比较 三组比较,管壁钙化、斑块、侧枝循环和各级狭窄动脉 检出率不同,差别具有统计学意义(P 0.05) DF组DM组比较:23级钙化、24级狭窄血管、斑块和 侧枝循环的检出率高于DM组,差别有统计学意义(P 0.05) DF组与NDM组比较:各级钙化、狭窄血管、斑块和侧枝循 环的检出率均高于NDM组,差别有统计学意义(P 0.05) DM组与NDM组比较:各级钙化、狭窄血管;斑块和侧枝循 环的检出率亦高于NDM组,差别有统计学意义(P 0.05),结 果,DF组CTA显示各级血管狭窄与CDFI表现结果比较 02级DF组,CTA与CDFI表现不一致者共22条,占全部3 血管的6.9,两种检查方法未见统计学差异 (2=1.896,P 0.75) 34级DF组,CTA与CDFI表现不一致者共80条,占全部 血管的22.7,两种检查方法对各级狭窄血管检出率不 同,差别具有统计学差异(2=14.992,P 0.005) CTA与CDFI诊断不一致的动脉,主要分布在2级(中度 和3级(重度)狭窄的动脉 本组病例的CDFI报告中均未发现侧枝循环形成,结 果,表8 DF组CTA发现各级狭窄血管与彩超结果比较 单位:条,结 果,DF组CTA显示各级血管狭窄与CDFI表现结果比较 02级DF组,CTA与CDFI表现不一致者共22条,占全部3 血管的6.9,两种检查方法未见统计学差异 (2=1.896,P 0.75) 34级DF组,CTA与CDFI表现不一致者共80条,占全部 血管的22.7,两种检查方法对各级狭窄血管检出率不 同,差别具有统计学差异(2=14.992,P 0.005) CTA与CDFI诊断不一致的动脉,主要分布在2级(中度 和3级(重度)狭窄的动脉 本组病例的CDFI报告中均未发现侧枝循环形成,讨 论,02级DF组与34级DF组下肢动脉病变比较 02级组下肢动脉病变较轻,管壁钙化较少,斑块的检出率也较低,管腔狭窄多为局限性,闭塞及侧枝循环少见,血流速度较快,足背动脉多可清晰显影,有时还可见到大隐静脉显影 34级DF组下肢动脉病变较重,管壁增厚、钙化明显,甚至一段管壁完全钙化;斑块的检出率明显多于02级组,管腔狭窄程度及范围较重,一支动脉常可见到多处狭窄,常伴侧枝循环形成 DF患侧的动脉与对侧相比,病变范围、程度并无明显加 重,提示不仅患侧下肢动脉病变显著, 且对侧下肢动脉 也存在相应程度的缺血,讨 论,DF组、DM组和NDM组CTA表现的异同点 相同点:都可见到下肢动脉管壁钙化,斑块形成,管 腔狭窄 不同点:动脉管壁钙化,斑块形成,管腔狭窄程度、 范围不同。NDM组程度最轻,DF组最重,说明糖尿 病长期高血糖、代谢紊乱,致动脉粥样硬化,下 肢动脉管壁增厚钙化,管腔狭窄,侧枝循环形 成,当下肢缺血失代
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