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艾因斯新蟲 (小有名氣)
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[交流]
不透射線鉭標(biāo)記物的鎳鈦合金支架的 CT 和 MR 成像
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引言 通過計算機斷層掃描（CT）血管造影和磁共振（MR）血管造影評估具有遠(yuǎn)端鉭標(biāo)記物的鎳鈦合金支架的成像特征和偽影。動脈內(nèi)數(shù)字減影血管造影術(shù)（DSA）是支架內(nèi)再狹窄成像的金標(biāo)準(zhǔn)手術(shù)。然而，這種技術(shù)是侵入性的，需要使用腎毒性造影劑和電離輻射。通過彩色多普勒超聲（US）直接觀察髂血管通常受到腸道氣體插入的限制，并且在肥胖患者中可能很困難。計算機斷層掃描（CT）血管造影術(shù)也使用碘造影劑和電離輻射，但無創(chuàng)。由于其高縱向和時間分辨率，多排CT允許對髂動脈進(jìn)行可靠的 CT 血管造影。 CT支架成像受到內(nèi)腔人為狹窄和射束硬化偽影的影響，這可能會妨礙再狹窄的評估。此外與沒有標(biāo)記物的鎳鈦合金支架相比，帶有鉭標(biāo)記物的支架中的金屬偽影更為明顯。對比增強三維磁共振（MR）血管造影術(shù)現(xiàn)在為不同血管區(qū)域的X射線血管造影術(shù)提供了一種替代方案（7-9）。然而，血管支架的MR成像受到與支架金屬成分相關(guān)的磁化率和射頻（RF） 屏蔽偽影的限制。一般來說，由鎳鈦合金或鉭合金制成的支架比鈷和不銹鋼支架誘導(dǎo)的偽影更少。由于鎳鈦合金支架具有低射線不透性，因此可以通過在支架末端放置遠(yuǎn)端不透明標(biāo)記物來改善可視化。 本研究的目的是評估CT和MR成像評估帶有鉭標(biāo)記物的鎳鈦合金支架支架內(nèi)再狹窄的準(zhǔn)確性。為此使用了支架內(nèi)再狹窄的多模態(tài)逼真體模模型。 材料和方法 支架內(nèi)雙重狹窄體模模型 為該研究設(shè)計了專用的多模態(tài)血管模型，用于評估X射線血管造影、CT血管造影、MR 血管造影和超聲的幾何精度。一個直徑為 8 毫米、長 60 毫米的支架水平放置在體模的入口和出口之間。支架是一種鎳鈦合金血管支架，但在其末端增加了鉭標(biāo)記物，以促進(jìn)熒光鏡可視化。通過在支架內(nèi)插入低熔點 cerrolow 桿，在支架中產(chǎn)生輕度和中度狹窄。這種 cerrolow 桿具有狹窄血管腔的形狀，上面覆蓋著一層薄薄的乳膠。棒定位后，聚乙烯體模中填充了模擬人體組織成像紋理的瓊脂固化凝膠。Cerrolow 的熔合溫度低至 55°C，在熱水中加熱體模后被移除，留下兩個支架內(nèi)狹窄，直徑分別縮小了30%和 50%。兩個狹窄都被乳膠內(nèi)層覆蓋，以防止造影劑在凝膠內(nèi)擴散。該組件嵌入瓊脂塊中，并連接到體模末端的管子上，以允許注射造影劑。 線血管造影術(shù) 在AP投影，在HICOR/ACOM-TOP血管造影裝置上。在體模外側(cè)與模擬血管相同的水平上貼上刻度導(dǎo)管，以便進(jìn)行校準(zhǔn)。血管模型中填充了 300 mg/mL 碘酞酸葡甲胺溶液。然后將模型加壓至100mmHg，以允許乳膠容器膨脹并緊密貼合瓊脂凝膠容器腔。 CT血管造影 模中填充了2.8%的430mg/mL碘酞酸葡甲胺溶液用0.9% NaCl 溶液稀釋。該濃度用于模擬CT血管造影期間推注注射后獲得的造影劑。然后將模型加壓至100毫米汞柱。使用CT掃描儀進(jìn)行掃描，切片厚度為1 mm，間距為 1.25，重建間隔為1 mm。模型始終放置在龍門架的中央。為了覆蓋體模長度，平行、傾斜和垂直方向分別使用了 16 、 20 和 25 cm 的 FOV。 MR血管造影 使用1.5-TMR裝置體腔容器中填充了1.8 mmol/L釓噴酸二葡甲胺溶液用0.9% NaCl 溶液稀釋，然后加壓至100mmHg。在冠狀平面上使用高分辨率三維快速低角度射擊序列，帶有體陣列線圈。與CT相比，MR 使用的 FOV 更大，因為在臨床環(huán)境中，不可能在不誘導(dǎo)包裹偽影的情況下降低 FOV。 進(jìn)行了第二個實驗，以研究鉭標(biāo)志物對偽影產(chǎn)生的影響，并評估支架內(nèi)信號強度隨翻轉(zhuǎn)角度變化的變化。將三種不同的鎳鈦合金支架（一種帶有鉭標(biāo)記物，一種沒有遠(yuǎn)端標(biāo)記物，一種帶有金標(biāo)記物）放在尼龍絲上，放入裝有與血管體模實驗相同濃度的釓噴酸鹽二葡甲胺的水浴中。使用前面描述的相同MR血管造影序列，使用平行于主磁場和讀出梯度的支架進(jìn)行采集，翻轉(zhuǎn)角度為 30°、60°、90°、120° 和 150°。 圖像分析 通過 CT 獲得的數(shù)據(jù)集，而 MR 系列的源圖像和最大強度投影則進(jìn)行了回顧。分析每個 CT 和 MR 系列，特別注意偽影的發(fā)生和支架腔的可見性。 結(jié)果 血管造影和狹窄評估 在 X 射線血管造影中，幻血管描繪得十分清晰。即便存在碘造影劑疊加的情況，鉭標(biāo)志物依然能清晰可見。通過血管造影測量的狹窄百分比分別為 31.5% 和 48.8%，這兩個數(shù)值分別非常接近預(yù)期設(shè)定的 30% 和 50%，說明實驗?zāi)Ｐ驮谀M狹窄方面具有較高的準(zhǔn)確性，為后續(xù)成像評估提供了可靠基礎(chǔ)。 CT 血管造影 在源圖像上，除了鉭標(biāo)記物水平外，沿鎳鈦合金支架的長度沒有出現(xiàn)嚴(yán)重的金屬偽影。然而，在鉭標(biāo)記物處會產(chǎn)生嚴(yán)重的條紋狀偽影，這種偽影可能會對該部位的成像分析產(chǎn)生干擾，影響對支架及周邊情況的準(zhǔn)確判斷。 遠(yuǎn)端標(biāo)記和翻轉(zhuǎn)角度的影響 繪制了三個支架和釓溶液的翻轉(zhuǎn)角度和信號強度關(guān)系圖。隨著翻轉(zhuǎn)角度的增加，可以觀察到 3 個支架的本源信號強度和背景信號強度均降低。該實驗使我們能夠比較三個支架末端引起的偽影情況。結(jié)果顯示，鉭標(biāo)志物產(chǎn)生的信號空隙比 MemothermFLEXX 支架的未標(biāo)記鎳鈦合金末端和 SMART 支架的金標(biāo)志物略大。不過，值得注意的是，與標(biāo)記物相關(guān)的偽影并沒有干擾管腔直徑的評估，這表明在一定程度上，即使存在偽影，依然可以對管腔直徑進(jìn)行較為準(zhǔn)確的測量和分析。 結(jié)論 這項研究觀察到，與Memotherm-FLEXX支架的未標(biāo)記端相比，帶有鉭標(biāo)記物的偽影略大。令人驚訝的是，鉭本身產(chǎn)生的磁化偽影很少�？蒲腥藛T比較了10個支架的MR血管造影和多層CT成像，并得出結(jié)論，所有測試的鉭支架都比MR血管造影更出色的管腔可視化。并且發(fā)現(xiàn)，鉑或金標(biāo)記物會與其他支架產(chǎn)生類似的偽影。鉭引起的條紋狀偽影可以用這種材料的高不透射線性來解釋。與其他市售金屬血管內(nèi)裝置相比，鉭支架用CT誘導(dǎo)的偽影最多。然而，冠狀面和矢狀面的MPR降低了這些偽影的大小，并允許在鉭標(biāo)志物水平上更好地可視化支架的內(nèi)外緣。 研究人員已經(jīng)使用這種簡單的成像方法來克服金屬髖關(guān)節(jié)植入物產(chǎn)生的金屬偽影。在本研究的模型中，有意在支架內(nèi)創(chuàng)建狹窄，以模擬臨床上最常見的支架內(nèi)再狹窄。如果狹窄位于鉭標(biāo)志物內(nèi)的支架邊緣，則可以觀察到測量可靠性的更明顯惡化，尤其是在 CT 中。 |
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