数字减影血管造影.docx
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数字减影血管造影
数字减影血管造影技术
(Digitalsubtractionangiography)简称DSA,
Nudelman于1977年获得第一张DSA的图像,目前,在血管造影中这种技术应用已很普遍。
DSA是数字X成像(digitalradiography,DR)的一个组成部分。
即血管造影的影像通过数字化处理,把不需要的组织影像删除掉,只保留血管影像,这种技术叫做数字减影技术,其特点是图像清晰,分辨率高,对观察血管病变,血管狭窄的定位测量,诊断及介入治疗提供了真实的立体图像,为各种介入治疗提供了必备条件。
主要适用于全身血管性疾病及肿瘤的检查及治疗。
应用DSA进行介入治疗为心血管疾病的诊断和治疗开辟了一个新的领域。
主要应用于冠心病、心律失常、瓣膜病和先天性心脏病的诊断和治疗。
数字减影血管造影技术(DigitalSubtractionAngiography,DSA)是一种新的X线成像系统,是常规血管造影术和电子计算机图像处理技术相结合的产物。
普通血管造影图像具有很多的解剖结构信息,例如骨骼、肌肉、血管及含气腔隙等等,彼此相互重叠影响,若要想单纯对某一结构或组织进行细微观察就较为困难。
DSA的成像基本原理是将受检部位没有注入造影剂和注入造影剂后的血管造影X线荧光图像,分别经影像增强器增益后,再用高分辨率的电视摄像管扫描,将图像分割成许多的小方格,做成矩阵化,形成由小方格中的像素所组成的视频图像,经对数增幅和模/数转换为不同数值的数字,形成数字图像并分别存储起来,然后输入电子计算机处理并将两幅图像的数字信息相减,获得的不同数值的差值信号,再经对比度增强和数/模转换成普通的模拟信号,获得了去除骨骼、肌肉和其它软组织,只留下单纯血管影像的减影图像,通过显示器显示出来。
通过DSA处理的图像,使血管的影像更为清晰,在进行介入手术时更为安全。
数字减影血管造影(DSA)
93K1B褚海涛077118
摘要:
骨管造影,因血管与骨骼及软组织影重迭,血管显影不清。
过去采用光学减影技术可消除骨骼和软组织影,使血管显影清晰。
DSA则是利用计算机处理数字化的影像信息,以消除骨骼和软组织影的减影技术,是新一代血管造影的成像技术。
Nudelman于1977年获得第一张DSA的图像。
目前,在血管造影中这种技术应用已很普遍.
Abstract:
关键词:
造影、减影、数字化、造影剂、肝素、X线成像、影像增强器、主动脉瘤
密度分辨率
Keywords
一.DSA的简介
数字减影血管造影(DSA)是通过电子计算机进行辅助成像的血管造影方法,是70年代以来应用于临床的一种崭新的X线检查新技术。
它是应用计算机程序进行两次成像完成的。
在注入造影剂之前,首先进行第一次成像,并用计算机将图像转换成数字信号储存起来。
注入造影剂后,再次成像并转换成数字信号。
两次数字相减,消除相同的信号,得知一个只有造影剂的血管图像。
这种图像较以往所用的常规脑血管造影所显示的图像,更清晰和直观,一些精细的血管结构亦能显示出来。
二.DSA的成像基本原理与设备
DSA是数字X线成像(digitalradiography,DR)的一个组成部分。
DR是先使人体某部在影像增强器(IITV)影屏上成像,用高分辨力摄象管对IITV上的图像行序列扫描,把所有得连续视频信号转为间断各自独立的信息,有如把IITV上的图像分成一定数量的水方块,即象素。
复经模拟/数字转换器转成数字,并按序排成字矩阵。
这样,图像就被象素化和数字化了(图1-3-1)。
数字矩阵可为256×256、512×512、或1024×1024。
象素越小、越多,则图像越清晰。
如将数字矩阵的数字经数字/模拟转换器转换成模拟图像,并于影屏上显示,则这个图像就是经过数字化处理的图像。
三.DSA的方法
方法很多,目前常用的时间减影法
经导管内快速注入有机碘水造影剂。
在造影剂到达欲查血管之前,血管内造影剂浓度处于高峰和造影剂被廓清这段时间内,使检查部位连续成像,比如每秒成像一帧,共得图像10帧。
在这系列图像中,取一帧血管内不含造影剂的图像和含造影剂最多的图像,用这同一部位的两帧图像的数字矩阵,经计算机行数字减影处理,使两个数字矩阵中代表骨骼及软组织的数字被抵销,而代表血管的数字不被抵销。
这样,这个经计算机减影处理的数字矩阵经数字/模拟转换器转换为图像,则没有骨骼和软组织影像,只有血管影像,达到减影目的。
这两帧图像称为减影对,因系在不同时间所得,故称为时间减影法。
时间减影法的各帧图像是在造影过程中所得,易因运动而不尽一致造成减影对的不能精确重合,即配准不良,致使血管影像模糊。
四.DSA检查技术
根据将造影剂注入动脉或静脉而分为动脉DSA(intraarterial DSA,IADSA)和静脉DSA(intravenousDSA,IVDSA)两种。
由于IADSA血管成像清楚,造影剂用量少,所以应用多。
IADSA的操作是将导管插入动脉后,经导管注入肝素3000~5000u,行全身低肝素化,以防止导管凝血。
将导管尖插入欲查动脉开口,导管尾端接压力注射器,快速注入造影剂。
注入造影剂前将IITV影屏对准检查部位。
于造影前及整个造影过程中,以每秒1~3帧或更多的帧频,摄像7~10秒。
经操作台处理即可得减影的血管图像。
IVDSA可经导管或针剌静脉,向静脉内注入造影剂,再进行减影处理
根据将造影剂注入动脉或静脉而分为动脉DSA(intraarterial DSA,IADSA)和静脉DSA(intravenousDSA,IVDSA)两种。
由于IADSA血管成像清楚,造影剂用量少,所以应用多。
IADSA的操作是将导管插入动脉后,经导管注入肝素3000~5000u,行全身低肝素化,以防止导管凝血。
将导管尖插入欲查动脉开口,导管尾端接压力注射器,快速注入造影剂。
注入造影剂前将IITV影屏对准检查部位。
于造影前及整个造影过程中,以每秒1~3帧或更多的帧频,摄像7~10秒。
经操作台处理即可得减影的血管图像。
IVDSA可经导管或针剌静脉,向静脉内注入造影剂,再进行减影处理
五.DSA的临床应用
目前,IDASA对动脉的显示已达到或超过常规选择性动脉造影的水平,应用选择性或超选择性插管,对直径200μ以下的小血管及小病变,IADSA也能很好显示。
而观察较大动脉,已可不作选择性插管。
所用造影剂浓度低,剂量少。
还可实时观察血流的动态图像,作为功能检查手段。
DSA可行数字化信息储存。
IVDSA经周围静脉注入造影剂,即可获得动脉造影,操作方便,但检查区的大血管同时显影,互相重迭,造影剂用量较多,故临床应用少,不过在动脉播管困难或不适于作IADSA时可以采用。
DSA有助于心、大血管的检查。
对主动脉夹层、主动脉瘤、主动脉缩窄或主动脉发育异常和检查肺动脉可用IVDSA。
DSA对显示冠状动脉亦较好。
IADSA对显示颈段和颅内动脉均较清楚,可用于诊断颈段动脉狭窄或闭塞、颅内动脉瘤、血管发育异常和动脉闭塞以及颅内及颅内肿瘤的供血动脉和肿瘤染色等。
(图1-3-2)。
对腹主动脉及其大分支以及肢体大血管的检查,DSA也很有帮助(图1-3-2)。
DSA技术发展很快,现已达到三维立体实时成像,更有利于病变的显示。
图1-3-2 DAS图像
a、b、c.颈动脉造影和椎动脉造影,动静脉畸形d.左锁骨下动脉狭窄e.肾动脉狭窄,为PTA前f.为PTA后,狭窄段被扩张。
所有照片只有血管影像而无骨及软组织影像。
六.DSA的适应症及禁忌症
适应症:
①颅内血管性疾病,如动脉粥样硬化、栓塞、狭窄、闭塞性疾病、动脉病、动静脉畸形、动静脉瘘等。
②颅内占位性病变,如颅内肿瘤、脓肿、囊肿、血肿等。
③颅脑外伤所致各种脑外血肿。
④手术后观察脑血管循环状态。
禁忌症:
①对造影剂过敏者。
②严重高血压,舒张压大于110mmHg(14.66kPa)者。
③严重肝、肾功能损害者。
④近期有心肌梗塞和严重心肌疾患、心力衰竭及心律不齐者。
⑤甲状腺机能亢进及糖尿病未控制者
七.DSA的特点
1.实时成像:
即每个曝光序列终止,立即得到减影图像,可实时指导诊断与治疗;
2.提高了密度分辨率:
DSA可使1mm直径小血管和3mm直径肿瘤染色;
3.减少造影剂用量:
新型造影剂的靶向性更好,动态示踪性清晰,且安全无毒副作用;
4.各种管处理功能:
为介入手术导航提供了可靠的保证;
5.突出微小密度差:
可高清晰显示微小血管循环状态图像;
6减少胶片用量:
高清晰的数字图像完全取代了胶片图像,降低成本,减少环境污染。
八.DSA的局限性
1.与一般肺动脉造影相比,DSA空间分辨率较低,其分辨能力对大多数临床需要可以满足,但对微小血管显示能力较差。
显示支气管肺癌的动——动分流较差。
2.检查有赖病人的合作,病人自主或不自主的运动均可产生伪影。
3.增强器范围较小,视野观察收到一定影响,常需多次注射。
4.心力衰竭时影像质量差,由于到达肺动脉的造影剂浓度低,小动脉病变有可能漏诊。
5.价格昂贵。
总之,DSA是一项新的检查技术,有很多优点,但有一定的局限性,推广有一定困难。
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数字减影血管造影(DSA)及其临床应用
一概述:
CT、MRI、DSA是计算机在医学领域中的三大应用。
DSA便是其中之一。
数字减影血管造影(Digital Subtraction Angiography简称DSA)曾称法较多。
如:
数字血管成像Digital Vascular Imaging 数字视频减影血管造影静脉视频血管造影光电静脉血管造影。
目前,DSA已成为统一的称法,其减影技术基本用于心脏和血管造影。
如果不使用减影技术,则实际为数字化摄影(或透视)即CR,但不同于DR(模拟数字摄影)。
未来的数字化影象时代即无胶片时代,即将普及并广泛应用于普通放射诊断。
DSA的发展历程:
1895年 伦琴发现X线至今,经历了多次革命,其目的都是为了提高对比度,减少或取消。
CT`DSA便是对比的一次又一次革命。
1977年Nudelman教授应用影象增强和数字化技术,获得了世界上第一张犬的颈动脉时间减影图象。
1979年 Krger等在对犬试验的基础上,通过静脉注射造影剂的方法成功获得了第一张人的心脏和颈动脉时间减影图象。
1980年正式应用于临床,对注射方法,投照技术进行了广泛的研究。
1985年 布鲁塞尔国际放射学年会到推崇并迅速发展、推广。
1986年 国内刘清院士首先予以研究报道。
二DSA原理:
(一)组成:
特别设计的X线管及其控制系统
高分辨的影象增强器
摄象机
高信噪比(SNR)的照像机
A/D与D/A转换器
图象存储器及图象处理器
(二)原理:
将常规X线装置检测到的X线资料输入计算机内,转换为数字形式。
经强化与减影
处理,减去背景骨骼及其它组织的数字信息,再还原成图象,单独显示血管系统
(三)数字减影类型:
⒈时间减影:
DSA为基本方法之一。
就是利用时间差来获得不同时相的影象。
⒉能量减影:
利用造影剂与周围组织内的能量衰减差别的物理特性。
⒊混合减影
⒋数字体层摄影减影
三DSA方法
(一)动脉法数字减影血管造影IADSA
根据注入造影剂的途径分为二类
⒈选择性IADSA:
为目前临床上应用最多、最广泛、最有价值的方法。
采用Seldinger法经股动脉或肱动脉等。
将导管非常有目的的插入主动脉直接分支或及其以下的分支(超选择)进行数字减影血
管造影。
在经血管的介入治疗中基本采用此法。
⒉非选择性IADSA:
基本同上。
只是将管头置于(多用猪尾导管)主动脉受选部位之近端2㎝处行DSA。
主要用于:
PDA主肺动脉瓣缺损,主动脉及其直接分支情况等。
如大动脉炎、主动脉瘤、主动脉缩窄、颈动脉体瘤。
尤为部分主要血管起源、分支的异常。
较常用。
(二)静脉法数字减影血管造影IVDSA
1、选择性IVDSA:
Seldinger法经股静脉或前臂静脉顺行将导管有目的的置于受选
静脉、心脏或静脉血流回路之邻近部位进行DSA。
常应用于上、下腔静脉疾患,累及右心、
肺动、静脉的心血管崎形。
如上下腔V先天畸形、上腔静脉综合征、柏-查氏综合征、肾静脉血栓`F4、PS、ASD、肺V畸形引流等。
⒉非选择性IVDSA:
直接穿刺外周V或将导管置于上腔V或右房进行DSA。
主要是通
过再循环法来显示动脉系统,同时可显示肺AV。
外周V→右房→肺A→肺V→左心→主A→及其主要分支。
现很少使用。
四DSA方法的选择原则
⒈有目的的了解全身各组织器官和累及心冠状A者。
首选选择性IADSA,可了解其供血动脉本身及血供情况。
尤为肿瘤等。
⒉若需清楚了解主动脉及其主要分支情况者首选非选择性IADSA。
⒊需了解上下腔V、右心、肺A、V及复杂的
心血管崎形者,可首选选择性IVDSA。
⒋非选择性IVDSA,常用病人极度衰竭,无法承受插管者,可大概了解相应血管情况。
目前可通过MRI或CT替代,较少使用。
五DSA优点
与常规血管造影CA比较
⒈DSA对比分辨率高:
据测是CA的10倍。
尤其是显示肿瘤血管及肿瘤染色。
⒉造影剂浓度低,用量少:
造影剂仅为常规剂量的1/2-1/3,且减轻肝肾损害及经济负担。
⒊透视增强:
经计算机增强的透视影象对极细的导管导丝分辨率更高。
因此极利于开展一些精细的操作,尤为神经介入。
⒋实时显影:
DSA可将造影的全部结果立即显示在荧光屏上并保存。
操作者可随时根据造影的血管情况,继续或停止,也可对所采集的图象立即分析。
全过程不会遗漏,也节省时间。
⒌轨迹减影透视(示踪图):
透视时,注入少量造影剂,在图象最佳时,立即停止爆光,则将该幅减影图象停留于监视器上。
便于二次插管的引导和暂时的分析,减少爆光,节省时间和造影剂。
六 DSA的临床应用
(一)头颈部:
⒈血管造影:
根据临床及其它检查资料,确定造影方法,进一步明确诊断,以及为神经介入及外科手术提供依据。
①超选择单则颈内或颈外A造影
②椎-基底A造影
③全脑血管造影
⒉常用疾病的介入治疗
①脑动静脉畸形 AVM
②颈内动脉海绵窦瘘 CCF
③颅内动脉瘤
④硬脑膜动静脉瘘 DAVF
⑤Galen’s静脉瘤
⑥颈固性鼻衄:
颈内A或咽升A 腭升A
⑦鼻咽纤维血管瘤的术前栓塞
⑧颅内巨大脑膜瘤术前栓塞
⑨脑恶性肿瘤A内药物灌(鼻咽Ca)
⑩颈部血管性肿瘤的术前栓塞。
⑾闭塞性血管病的溶栓治疗。
⑿颈部动静脉瘘。
⒀脑血管痉挛的血管扩张术。
⒁锁骨动脉、椎动脉腔内血管扩张成形术,
(二)胸部
⒈造影方法:
根据不同目的,造影方法较多
①心脏各房室的造影
②左、右冠状动脉造影
③胸主动脉造影
④支气管动脉造影
⑤胸廓内动脉、食管固有动脉、肋内动脉等。
⒉常用疾病的介入治疗
①心脏疾患:
a 经皮穿刺二尖瓣、肺A瓣、主A瓣成形术。
b 经导管房、室间隔缺损的关闭术。
c PDA封堵术。
d 主A成形术。
e 经导管射频消融术。
②冠脉疾病:
经皮冠状A内溶栓术
经皮冠状A内成形术
经皮冠状A内支架术
③肺部疾病
肺Ca联合化疗药物灌注与栓塞
大咯血的栓塞治疗
④中晚期食管Ca的联合化疗药物灌注
⑤乳腺Ca的联合化疗药物灌注
上述①②为心脏专科介入放射学。
(三)腹盆部
现有《腹部介入放射学》专著
⒈肝脏疾病
①肝Ca的介入治疗
②巨大肝血管瘤的A栓塞治疗
③肝外伤后出血的介入治疗
④肝硬化门脉高压TIPSS
⒉脾胰疾病
①脾亢栓塞术
②脾外伤后出血的栓塞治疗
③脾肿瘤的介入治疗
④胰腺恶性肿瘤的介入治疗
⒊消化系疾病
①中晚期胃Ca的介入治疗
②消化道出血的介入治疗
③肋缺血的介入治疗
⒋泌尿系统疾病
①肾脏恶性肿瘤栓塞治疗
②肾A狭窄扩张成形及内支架术
③肾出血的栓塞治疗
④中晚期膀胱CaA内灌注
⑤肾上腺病变的介入治疗
⒌下腔静脉疾病
①下腔静脉球囊扩张成形术:
柏-查氏综合症
②下腔静脉过滤器安置术
⒍妇产科疾病
①妇产科恶性肿瘤的A内灌注+栓塞
②妇产科大出血的栓塞治疗
③子宫肌瘤的栓塞治疗
⒎生殖系统疾病
①精索静脉曲张的栓塞治疗
②阳萎的介入治疗
(四)四肢骨骼及肌肉的介入治疗
⒈骨恶性肿瘤的局部灌注与栓塞术
⒉骨富血管性肿瘤栓塞术
⒊急性A栓塞球囊血栓清除术
⒋四肢A血管扩张成形术
⒌肢体血管畸形的栓塞治疗
⒍软组织恶性肿瘤的A内灌注化疗及栓塞术
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