本文選題：UAE + CTA��； 參考：《南方醫(yī)科大學》2014年碩士論文

【摘要】：子宮動脈栓塞術(uterine artery embolization, UAE)以其微創(chuàng)和良好的療效已日益被廣大婦產科疾病患者所接受。目前已廣泛應用于子宮肌瘤,子宮腺肌病、異位妊娠等婦科良性疾病及局部中晚期宮頸癌的術前化療和難治性出血等婦產科疾病的治療。但隨著該技術的廣泛應用和推廣,其相伴而生的并發(fā)癥也逐漸凸顯出來。眾所周知,血管內介入治療是以血管為基礎的,產生的并發(fā)癥也多數是與動脈插管操作相關的,導管導絲在循動脈系統(tǒng)進行選擇性插管的過程中,操作稍有不當,就有可能導致動脈割傷、動脈穿孔和血管痙攣等潛在危險。術前對腹盆腔血管解剖知識認識不夠,亦容易造成導管插入子宮動脈以外的血管,造成非靶器官的損傷。除此,在進行UAE介入手術操作時,主要是通過血管造影了解女性生殖系統(tǒng)各血管的解剖,而這種造影均是術中的,面對復雜多變,走行迂曲的腹盆腔血管網,時常需要在不同位置反復造影從而辨識血管的走形、形態(tài)及開口位置,這樣大大增加了患者及醫(yī)生的受線量。 隨著臨床醫(yī)師對現代婦產科介入治療技術的深入了解,認為若能術前明確血管解剖不僅可以減少上述并發(fā)癥的發(fā)生,同樣因為明確了解剖,從而縮短了介入手術的時間,達到減少醫(yī)患受線量的目的,故對于腹盆腔血管解剖學方面的研究是十分必要的。自古以來,人們對于血管系統(tǒng)的研究主要是針對尸體標本和DSA術中造影圖片,因DSA造影圖片能顯示非常細小的動脈分支,至今仍是診斷血管疾病的“金標準”。但不論上述何種方式,都存在限制其廣泛應用的重大缺陷,如尸體標本解剖存在尸源緊張,不可重復利用,防腐后血管可能發(fā)生皺縮變形,無法反應活體內生理狀態(tài)下血管的形態(tài)。DSA造影圖片首先是二維圖片,盆腔動脈分支復雜迂曲,常常存在動脈之間的互相遮擋而無法辨清靶血管的起源和開口；其次DSA造影圖片是通過壓力注射造影劑顯影形成,改變了血管的血流動力學,因而并非是人體生理常數下血管狀態(tài)。第三DSA檢查是有創(chuàng)的,操作復雜,價格昂貴,病人一般難以接受術前DSA造影檢查；除此對于擬行UAE手術患者,僅有DSA術中造影,因而無法做到術前對相關血管進行全面評估。加之手術導航理念的提出和興起,而導航手術的基礎就在于術前能獲得充分展示血管解剖結構及與毗鄰組織間關系的模型,通過模型,利用工程學上的導航設備將三維血管模型與術中患者真實的血管內介入環(huán)境相匹配,從而實現真正的術中手術導航。 隨著CT設備的完善,CT血管成像(computed tomography angiography,CTA)技術的廣泛應用及相關三維重建軟件的革新,使得術前獲得患者三維立體血管模型成為可能,血管系統(tǒng)的臨床解剖學研究進入一個嶄新階段。一般常規(guī)UAE手術路徑是經右側股動脈插管后沿著右側髂外動脈,進入右側髂總動脈經由雙側髂總動脈相交處進入對側髂總動脈,再經對側髂內動脈,最后進入對側子宮動脈,完成對側子宮動脈插管后,再行同側子宮動脈插管,將導管退回到雙側髂總動脈相交處經同側髂總動脈進入髂內動脈,再入同側子宮動脈進行栓塞。整個介入栓塞過程,涉及多條腹盆腔動脈,此過程中的每一條動脈的長度及動脈間夾角的關系對于UAE手術都異常重要,有必要對這些動脈的解剖走行進行研究。 綜上所述,為研究與UAE手術導航相關的腹盆腔動脈的解剖,通過對大樣本數據的測量分析探討血管長度、角度間的關系,為實現術前指導介入插管方式的選擇,介入路徑的規(guī)劃等而設計本課題。本研究將分為三個部分：第一部分擬構建一例基于CTA數據集的在體腹盆腔動脈血管網數字化三維模型,并對相關血管的長度和角度進行測量,探明此種測量方法的可行性。第二部分則擬收集439例患者的CTA數據集,并進行三維模型的重建和髂動脈系統(tǒng)長度及角度等的測量,通過統(tǒng)計分析探索不同測量參數指標間的關系,為UAE手術提供插管路徑及方式的參考。第三部分是在第二部分的基礎上,進一步針對750條顯影良好的子宮動脈進行起源類型和開口角度的研究,為子宮動脈超選擇插管提供指導。 研究內容分為以下三個部分： 第一部分基于CT血管成像的在體女性腹盆腔動脈血管網數字化三維模型的構建及測量 [目的] 基于CTA數據集構建在體女性腹盆腔動脈血管網數字化三維模型并進行測量方法的探討 [方法] 1、采集一例在南方醫(yī)科大學南方醫(yī)院婦科住院并擬行新輔助動脈化療的宮頸癌患者的CTA數據集,利用Mimics軟件經自動定方位、組織圖片、內插值處理等操作后通過閾值增長的方法構建其在體女性腹盆腔動脈血管網數字化三維模型。 2、進一步采集該例患者動脈化療中DSA圖像后以宮內節(jié)育環(huán)為配準點進行圖像融合配準,通過比較在體腹盆腔動脈血管網數字化三維模型與動脈化療術中DSA配準圖像的的血管走行情況,了解二者是否具有一致性。 3、利用mimics軟件中擬合中心線的功能,聯合Geomagic軟件中擬合圓柱體功能和UG軟件中對長度角度的精準測量工具,測量與UAE手術密切相關的動脈的長度和角度。 [結果] 1、在體女性腹盆腔動脈血管網數字化三維模型的特點 本研究利用Mimics軟件成功地構建了該患者的基于CTA數據集的骨組織及腹盆腔動脈血管網數字化三維模型,該模型形態(tài)規(guī)則、清晰逼真、立體感強、血管飽滿光滑,真實地再現生理狀態(tài)下的腹盆腔大動脈的走行及其分支情況。借助軟件自帶的圖像縮放及旋轉功能,還可從任意方位的不同視角觀察血管的形態(tài)學特點,有利于研究人員對血管的起源、開口類型、開口角度等做更為準確的研究。 2、在體女性腹盆腔動脈血管網數字化三維模型與DSA圖片的對比 該患者行新輔助動脈化療時,通過對術中DSA造影圖片觀察可知,本研究所重建的數字化三維模型圖片與其具有極高的相似性及可比性。 3、在體女性腹盆腔動脈血管網數字化三維模型的測量 聯合mimics、geomagc及UG等三款軟件各自的優(yōu)勢可以準確測量左右髂總動脈夾角、左右髂總動脈長度、左右髂內外動脈夾角、左右髂內外動脈的長度等解剖學參數。 [結論] 基于CTA數據的計算機三維重建技術可以構建出理想的活體女性腹盆腔動脈血管網數字化三維模型,是一種可值得推廣的研究女性盆腔動脈的一種好方法。利用geomagic和UG軟件等工程學軟件的優(yōu)勢,可以方便快捷準確地測量動脈血管的長度及分叉角度等,從而為臨床真正實現UAE術前個性化評估及插管路徑指導提供了平臺。 第二部分與UAE手術導航路徑相關的在體髂總動脈/髂內動脈解剖學研究 [目的] 通過構建大樣本量在體女性腹盆腔動脈血管網三維模型,并測量與UAE手術路徑密切相關的髂動脈系統(tǒng)參數,如動脈長度與相互間的角度,從而為UAE手術插管路徑的設計提供參考。 [方法] 通過采集2011年9月至2013年5月,在南方醫(yī)科大學南方醫(yī)院婦產科住院并于影像中心行腹盆腔CTA檢查的439例患者的原始CTA數據集,利用Mimics構建所有患者的腹盆腔血管網數字化三維模型；再利用軟件中擬合模型中心線的功能,聯合工程學軟件對模型左右髂總動脈夾角所在位置及其大小、左右髂總動脈長度、左右髂總髂內動脈夾角、左右髂內外動脈夾角及左右髂內外動脈長度等進行測量和記錄；根據左右髂總動脈夾角大小分為A/B兩組(45°為A組,45°為B組),根據左右髂總動脈起始位置分為L3-L4間、L4上1/3、L4中1/3、L4下1/3及L4-L5間五種情況,統(tǒng)計腹主動脈分叉出現于各種開口位置的例數,并細分為A、B兩組進行統(tǒng)計。利用SPSS13.0統(tǒng)計學軟件,對左右髂總動脈夾角角度與其起始位置及左右髂總動脈長度進行相關性分析,并進一步分析左右髂總動脈長度與同側髂內外動脈夾角的關系。通過橫向與縱向對各測量指標進行分析,得出共性,從而指導UAE手術術前髂內動脈插管路徑的規(guī)劃。 [結果] 1、左右髂總動脈夾角位置及各血管長度及分叉角度的測量 此439個模型中,以腰椎作為參照物,統(tǒng)計分析左右髂總動脈夾角所在位置后發(fā)現其主要是位于L4中下部和L4-L5椎間隙間,占比達到86.9%。左右髂總動脈間夾角大小為(49.12±12.4)°。髂總動脈髂內動脈夾角左側為(165.65±21.57)o、右側為(156.96±20.88)°；髂內外動脈夾角左側為(25.48±15.88)°、右側為(28.47±12.64)°；髂總動脈長度左側為(45.62±16.46)mm、右側為(43.28±15.40)mm；髂內動脈長度左側為(49.61±16.27)mm、右側為(50.71±15.24)mm；髂外動脈長度左側為(146.97±20.10)mm、右側為(155.00±21.38)mm。橫向比較左右兩側各解剖學測量指標是否有差異,發(fā)現右側髂總髂內動脈夾角大于左側、左側髂內外動脈夾角大于右側、左側髂總動脈長度大于右側、右側髂外動脈長度大于左側�？v向比較青中年組和老年組各項測量指標間是否有差異,發(fā)現青中年組左右髂總動脈夾角大于老年組、老年組左側髂總動脈髂內動脈夾角大于青中年組、老年組左側髂外動脈和右側髂內外動脈的長度均大于青中年組。 2、左右髂總動脈間夾角大小與其所在位置間的關系 439例患者中左右髂總動脈間夾角以中間值45°為界,分為A(≤45°)、B兩組(45。)。左右髂總動脈夾角所在位置共分為L3-L4、L4上1/3、L4中1/3、L4下1/3、L4-L5五種情況。其中位于L3-L4的有38例,L4上1/3的有63例,L4中1/3的有89例,L4下1/3的有135例,L4-L5間的有114例,每種位置高度中A組所占比例分別是68.4%、41.3%、34.8%、25.9%、30.7%、34.9%。通過統(tǒng)計圖表發(fā)現左右髂總動脈起始位置越靠上,A組所占比例越大,隨著起始位置向下推移,A組所占的比例也逐漸減小,B組所占比例情況則相反。換言之,左右髂總動脈起始位置越低,左右髂總動脈間夾角則越大。 3、髂總動脈間夾角與左右髂總動脈長度間的關系 439例患者中左側髂總動脈最短8.2mm,最長101.1mm；右側最短9.9mm,最長130.6mm；左右髂總動脈夾角最小6.49°,最大90.71。。經統(tǒng)計相關性分析后,發(fā)現左右髂總動脈間夾角大小與左右側髂總動脈長度間呈負相關關系(p0.05),即左右髂總動脈間夾角越大,相應的兩側髂總動脈長度就越短。 4、左右兩側髂內外動脈夾角與同側髂總動脈長度間關系 左側髂內外動脈夾角最小0.10°、最大138.6°,右側髂內外動脈夾角最小4.12°、最大73.56°。經統(tǒng)計相關性分析后,發(fā)現左側髂內外動脈間夾角與左側髂總動脈長度大小呈正相關,右側亦呈正相關(p0.05),即髂總動脈長度越長,同側的髂內外動脈夾角相應也越大。[結論] 1、左右髂總動脈相交處對應的椎體位置越低,其相交角度越大,相應的左右髂總動脈長度越短,同側髂內外動脈間夾角越小,則插管路徑越短,宜行對側髂內動脈插管,且可采用直接插管技術,成功率高。 2、通過對髂動脈系統(tǒng)解剖學參數的細致研究為UAE手術術前個性化手術路徑的規(guī)劃提供真實的解剖學依據,術中亦可參照術前對血管模型的測量值為導管走行進行實時引導。 第三部分與UAE手術導航路徑相關的在體子宮動脈解剖學研究 [目的] 通過構建大樣本的在體女性腹盆腔動脈血管網三維模型,并對與UAE手術超選擇插管技術密切相關子宮動脈的解剖學進行研究,重點分析子宮動脈、起源類型及開口角度,實行精準子宮動脈插管,縮短插管時間,減少醫(yī)患受線時間及受線量,降低手術操作并發(fā)癥的發(fā)生。 [方法] 通過采集2011年9月至2013年5月,在南方醫(yī)科大學南方醫(yī)院婦產科住院并于影像中心行腹盆腔CTA檢查的439例患者的原始CTA數據集,利用Mimics構建所有患者的腹盆腔血管網數字化三維模型；應用工程學軟件,對子宮動脈及其上一級動脈延長線所成內角進行測量并記錄,同時參照Gemez-Jorge J分型標準對子宮動脈起源進行分型。通過統(tǒng)計學方法,分析左右側子宮動脈開口角度特點、各型子宮動脈類型間差異及中國人與美國人子宮動脈分型的差異,得出中國人自己的子宮動脈分型情況,更利于指導我國UAE手術超選擇插管的進行。 [結果] 1、子宮動脈顯影情況 旋轉觀察439例在體腹盆腔動脈血管網數字化三維模型的子宮動脈,其中750條子宮動脈可清晰顯示其開口方向及起源類型,另外128條子宮動脈顯示不清甚至缺失,無法測量其開口角度及分辨其起源類型。 2、左右側子宮動脈的開口角度測量 對顯影良好的750條子宮動脈的開口角度進行測量,經統(tǒng)計分析后得出左側子宮動脈開口角度為(52.53±21.03)°,右側子宮動脈開口角度為(48.5±22.47)°。左側子宮動脈開口角度大于右側,具有統(tǒng)計學意義(p0.05)。 3、左右側子宮動脈起源類型研究 所有顯示良好的子宮動脈均可按照GemezJorge J分型標準進行分型,未見其他特殊類型,其中,Ⅰ型占60.53%,Ⅱ型占12.53%,Ⅲ型占7.47%,Ⅳ型占19.47%。經統(tǒng)計分析,比較雙側子宮動脈各型所占的比例,差異有統(tǒng)計學意義(X2=13.221,p=0.004),Ⅰ型比例最高,其次是Ⅳ型,Ⅲ型比例最少。對比本研究數據與參考文獻報道數據,發(fā)現中國人子宮動脈分型占比與國外人子宮動脈分型占比是存在統(tǒng)計學差異的(X2=158.032,p=0.001). [結論] 1、64層的CTA可以清晰的顯示盆腔細小動脈,如盆腔子宮動脈血管網,利用CTA數據集,結合三維重建技術可以成功構建理想的子宮動脈血管網模型,是研究子宮動脈解剖學形態(tài)的一種好方法。 2、本研究通過對大樣本中國女性子宮動脈進行解剖學研究,獲取中國人自己的解剖學分類,為UAE手術子宮動脈超選擇插管提供更為適合中國人自己的解剖學參考標準。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：南方醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R711.5

【參考文獻】

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本文編號：2085175