CTA融合导航技术在腹主动脉瘤腔内修复及保留髂内动脉治疗中的应用
安 涛， 阮 娜， 李文怡， 黄建文， 李纪华， 马 瑛， 何 旭， 许卫国， 李 勇
腹主动脉瘤（abdominal artery aneurysm，AAA）病死率极高［1］。腹主动脉瘤腔内修复（endovascular abdominal aortic aneurysm repair，EVAR）术创伤小、患者恢复快，已成为AAA治疗首选方法。腔内治疗需要术前对病变部位进行精确的影像学评估，且随着病例复杂性提高，术中对病变精准定位需求日渐迫切。常规手术中以二维图像为参考，需要反复造影确认，曝光时间延长的同时增加了碘对比剂用量，增加患者肾代谢负担，损伤肾功能。近年国外报道CTA融合导航下行EVAR术安全性和手术效率显著提升，国内鲜有报道。另外，AAA常伴发髂动脉受累，至少保留一侧髂内动脉已成为共识［2］，如何快速超选髂内动脉进行合理栓塞或髂内动脉重建是术中一大难点。本研究应用胸腹主动脉CTA融合导航技术导引EVAR术并行保留髂内动脉治疗，效果显著。现报道如下。
1.1 一般资料
选取2020年12月至2021年6月在珠海市人民医院接受CTA融合导航EVAR术治疗的12例肾下型未破裂出血AAA患者。所有患者均为男性，年龄40～84岁，平均65.1岁。临床表现：腰部不适1例，全身酸痛乏力2例，长期粪便性状改变2例，腹部疼痛3例，体检发现4例。所有患者术前1周内经胸腹主动脉CTA明确诊断，腹主动脉穿透性溃疡4例，附壁血栓6例，髂动脉病变9例。患者均签署手术知情同意书。
1.2 设备与影像采集
采用德国Siemens公司SOMATOM Definition双源CT机，行双能量增强扫描。获取3套数据传送至Siemens Syngo VB20双源CT工作站进行后处理。Siemens医疗Artis Pheno DSA机，Syngo Workplace后处理工作站，Syngo 3D/3D Fusion后处理软件包。
影像采集前行胸腹主动脉CTA显示胸腹主动脉、双侧髂动脉血管，提取胸腹主动脉髂动脉血管像进行术中导航。CTA扫描：经肘正中静脉快速注入对比剂，在主动脉对比剂浓度达到峰值时进行胸腹部髂动脉扫描，范围自胸腔入口至盆底；
CT对比剂碘克沙醇用量：测试15 mL，血管扫描65 mL，速率5 mL/s；
CT技术参数：kV100，mas：CARE Dose 4D，准直器宽度0.6 mm，重建厚度5 mm，扫描野300 mm，螺距1.5，图像重建函数核为B30f平滑算法。
1.3 导航准备
从影像存档及通讯系统（PACS）搜索患者胸腹主动脉CTA薄层图像并回传至DSA工作站，在三维界面显示，进入融合界面；
同时患者取仰卧位，全身麻醉气管插管完备后进行胸腹部4S DynaCT扫描；
系统自动进入配准界面，选择自动配准功能，两组图像参照骨性结构自动配准，如果匹配失败，需手动匹配，以第11胸椎第1腰椎为中心，在矢状位、冠状位、轴位3个平面调整满意后保存配准结果（如图1）；
返回3D界面，裁剪CTA血管图像后开始自动导航。
图1 配准界面
1.4 手术过程
患者股动脉区常规消毒铺巾后，改良Seldinger法穿刺双侧股动脉，留置导管鞘，CTA融合图像监控导引下插入导丝，引入猪尾导管，在双侧肾动脉近心端行腹主动脉造影；
根据患者情况由股动脉至单侧或双侧髂内动脉远端，融合图像导航下选择性插入导丝、导管及微导管，根据导航图像所示髂内动脉定位完成髂内动脉主干及分支栓塞；
融合导航下由股动脉至双侧肾动脉水平导入支架，路径图下支架上行至双肾动脉水平，小剂量造影精确定位后释放覆膜支架；
根据需要移动机架、手术床、C臂，融合图像随之自动适应，便于多角度观察血管情况；
髂内动脉重建在主体支架释放完毕后，融合导航下经左肱动脉入路至髂内动脉选择性插入导丝导管，与髂外动脉同时释放平行支架，支架近端置于主体支架远端单侧支架腔内；
所有支架释放完，根据造影情况，合理使用顺应性球囊扩张支架，使之与血管壁紧密贴合；
造影显示无明显内漏，即可根据患者情况复苏或送监护室。
1.5 图像处理
所有图像由1名主管技师制作完成。除图像配准步骤，导航过程融合图像跟随由设备自动完成。
12例患者术中应用CTA融合导航EVAR手术均获得成功。其中5例单侧髂内动脉栓塞并保留一侧髂内动脉，1例双侧髂内动脉重建，6例支架远端固定于髂总动脉远端并保留双侧髂内动脉。术后均未发现严重并发症。术中射线照射时间6.8～79.6 min，平均24.5 min；
累积辐射剂量305.5～3 056.4 mGy，平均884.8 mGy；
含碘对比剂70～280 mL，平均125.8 mL，患者均好转出院。1例接受三明治重建技术行保留双侧髂内动脉治疗患者平均射线照射时间、累积辐射剂量及对比剂用量增加。通过6个月内回访，CTA、DSA复查显示11例动脉瘤修复效果良好，血流通畅，未见明确复发；
1例发现一侧髂动脉支架内重度狭窄，治疗后1个月复查同侧髂动脉闭塞，动脉溶栓治疗后好转。判断该例可能与髂动脉支架远端锚定区血管迂曲，支架尺寸选择偏大有关。典型病例CTA融合导航EVAR手术治疗影像见图2。
图2 典型病例CTA融合导航EVAR手术治疗影像
EVAR手术已较成熟，大型医院介入医师掌握了手术技术，先进设备也使操作更加便捷。然而传统方式仅依靠二维图像处理复杂病变，手术时间长，操作风险高，碘对比剂用量大等问题一直存在，术中定位不准使支架释放偏差造成术后内漏、支架移位等问题，在累及单/双侧髂动脉分叉的治疗中更为突出［3-4］。临床上迫切需要新技术指导手术，降低风险。近年随着医学影像技术飞速发展，三维立体影像在神经血管、肿瘤介入等领域的应用非常广泛［5］。EVAR手术中提供可视化立体动态图像，有助于精准治疗、实时导航，应成为EVAR治疗新标准。国外有部分研究证实CTA导航EVAR手术的安全性和可行性，而我国在这方面的报道甚少［6-7］。三维融合导航下保留髂内动脉治疗的资料更少。本研究通过少量病例总结了应用此技术的特点及优势。
CTA融合导航技术使用便捷。胸腹主动脉CTA是诊断AAA的必要检查。重建后的图像可以立体全方位展示动脉瘤形态大小及分支血管情况，方便进行手术规划和测量。同时薄层轴位图像经过PACS系统回传至DSA机后处理工作站，就获得了图像配准的基本素材。通过术前麻醉、铺单后DynaCT扫描，把术前CTA断面图像与术中扫描图像配准，提取CTA血管树，叠加至术中实时透视图像，就实现了融合图像在术中的实时显示，即融合后的三维路图导航。术者根据需要调节融合图像阈值、挑选合适模板、调节背景比例等，在不同阶段更好地显示导管、导丝、支架等器械的位置方向、形态走行，更好地配合手术操作。
导航和定位是该技术两大重要功能。融合图像提供了导丝、器械在血管中上行的路径，术中实时显示器械在模拟血管腔的位置，准确指导手术操作。通过实时反馈计算机自动做好图像适应处理，实现多角度观察［8］，方便选择最佳工作位。有研究报道将术前CTA叠加至透视图像实时导航用于复杂动脉瘤修复，通过术前标记真假腔可减少术中造影、准确定位、辅助血管开通和血管开窗移植［9］。也有研究显示，结合术前CTA与术中锥形束CT三维融合及应用CO2造影，足以用作腹部EVAR导航［10］。这些报道均证实CTA融合导航的有效性。
AAA保留髂内动脉策略即AAA治疗中至少保留一侧髂内动脉，避免同时栓塞双侧髂内动脉，以减少臀肌萎缩、跛行、性功能障碍等并发症。对于髂动脉受累患者，常予以栓塞一侧髂内动脉，但患者血管迂曲变形情况下，超选髂内动脉往往比较困难。CTA融合导航可在实时三维动态监视下超选髂内动脉，转动C臂选择最佳工作位，在不使用对比剂造影前提下超选髂内动脉，释放弹簧圈并完成栓塞且准确（如图2④）；
术中加硬导丝、覆膜支架等刚性材料置入会导致扭曲的血管拉伸变直，肾动脉开口向上移位，因此支架释放前在肾动脉水平小剂量造影定位可导引支架释放；
对于血管本身未出现弯曲变形成角病例，刚性材料置入对血管形态、位置影响不大。
髂内动脉栓塞前无硬性材料置入，患者血管不会移位；
即使置入硬性材料，髂血管可能拉直，但髂总动脉通常不会显著移位。CTA融合导航技术能够帮助术者采用三明治技术对髂内动脉重建进行准确导引［11］（如图2⑧⑨）。本组12例患者接受CTA融合导航手术全部成功。术者经验认为，该技术能够帮助髂内动脉超选及支架释放，缩短手术耗时。
有研究报道医师长时间工作导致躯体疲劳，并面临巨大心理压力，医师慢性疲劳状态导致患者不能得到高质量的医疗服务［12］。传统EVAR手术疗效与医师经验水平、躯体疲劳、心理状态有直接关系。CTA融合导航实现了手术全程可视，术者在直观的立体图像导引下实施手术，增强了对手术过程的整体把控，缓解了术中心理压力，使手术顺畅安全，保证了治疗质量。
综上，CTA融合导航EVAR手术弥补了二维DSA不足，术中病变血管位置、形态、结构清晰直观，能实时导引进行手术，且保留一侧髂内动脉及其他保留髂内动脉治疗可在零对比剂下完成，技术优势明显，值得进一步推广。本组患者皆为男性，在女性患者的应用仍需研究。本研究样本量较小，缺少对比数据，后续仍需大样本量随机对照研究。
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