CT影像融合引导经颈静脉肝内门体分流术中门静脉穿刺

doi:10.3877/cma.j.issn.2095-5782.2022.04.004

目的

评估利用2D-3D配准CT影像融合导航技术引导经颈静脉肝内门体分流（transjugular intrahepatic portosystemic shunt，TIPS）术中门静脉穿刺的可行性、安全性与应用价值。

方法

回顾性收集2016年3月至2022年9月在我院接受TIPS的肝硬化门静脉高压症的48例患者临床资料，男39例、女9例，年龄35~88（55.04 ± 11.65）岁。根据引导方式分常规组及融合组：常规组31例，于DSA透视引导门静脉穿刺；影像融合组17例，以CT影像融合技术引导门静脉穿刺。定量分析影像融合术前CT门静脉造影重建的3D图像与数字减影血管造影门静脉图像的误差，对比两组间门静脉穿刺次数、穿刺时间、对比剂用量、X线曝光时间及剂量面积乘积、累积空气比释动能、手术时间，以及穿刺相关并发症。

结果

两组患者均成功施行TIPS，常规组穿刺相关并发症5例，术后因肝功能衰竭死亡1例，融合组未发生穿刺相关并发症。图像融合纵向误差1~10 mm（2.82 ± 2.43 mm），横向误差1~5 mm （2.06 ± 1.20 mm）。与常规组相比，融合组减少了门静脉穿刺次数、穿刺时间、对比剂用量、X曝光时间及剂量面积乘积、累积空气比释动能，其差异有统计学意义（P < 0.05）；融合组穿刺相关并发症、手术时间低于常规组，但其差异无统计学意义。

结论

利用2D-3D配准CT影像融合导航技术引导TIPS术中门静脉穿刺安全、可行，有助于提高穿刺准确性，减少穿刺时间及辐射剂量、对比剂用量，值得临床推广。

关键词: 影像融合, 经颈静脉肝内门体分流术, 门静脉高压, 门静脉穿刺, 影像引导

Objective

To evaluate the feasibility, safety and utility of 2D-3D registration method of CT image fusion (IF) technology for portal vein puncture during transjugular intrahepatic portosystemic shunt (TIPS) placement.

Methods

The clinical data of 48 patients with cirrhosis and portal hypertension who had undergone TIPS in our hospital from March 2016 to September 2022 were retrospectively collected. There were 39 males and 9 females with a mean age of 55 years (range: 35~88), and they were divided into conventional group (n=31) and fusion group (n=17). In the conventional group, portal vein puncture during TIPS placement was performed with DSA fluoroscopy guidance, and CT image fusion was used to guide the portal vein puncture in the fusion group.Mismatch between three-dimensional pre-procedure computed tomography angiography and digital subtraction angiography (DSA) images of portal vein on image fusion was quantitatively analyzed. Number of the portal vein puncture attempts, puncture time, contrast agent dosage, X-ray exposure time and dose-area product, cumulative air kerma, procedure time and puncture-related complications were compared between the two groups.

Results

TIPS was successfully performed in both groups. There were 5 cases of puncture-related complications in the conventional group and one patient died of liver failure after operation. No puncture-related complications occurred in the fusion group.The mismatch value was 1~10 mm(2.82 ± 2.43 mm) in cranio-caudal axis and 1~5 mm (2.06 ± 1.20 mm) laterally.Number of the portal vein puncture attempts, puncture time, contrast agent dosage, X-ray exposure time and dose-area product and cumulative air kerma of fusion group were shorter or less than those of conventional group (P < 0.05). The puncture-related complications and procedure time of fusion group were less than those of conventional group without statistically significant difference.

Conclusions

The 2D-3D registration method of CT image fusion technology for portal vein puncture during TIPS placement is feasible and safe, which might improve puncture accuracy, reduce puncture time, radiation dose and contrast agent dosage, and is worthy of clinical application.

Key words: Image fusion, Transjugular intrahepatic portosystemic shunt(TIPS), Portal hypertension, Portal vein puncture, Imaging guidance

图1 影像融合流程　显示术前CT门静脉序列的3D重建以及利用骨性标志进行2D-3D图像配准1A：术前CT重建包括T11椎体及肋骨、T12椎体、肝中静脉、门静脉及胃左静脉3D重建，并标记膈顶和肝顶位置（白色箭头）；1B：正位配准；1C：侧位配准

图2 影像融合引导TIPS2A：影像融合路径图引导肝静脉插管；2B：融合后的门静脉图像引导门静脉穿刺；2C：直接门静脉造影显示门静脉3D重建图像与直接门静脉造影图像的叠加，与直接门静脉造影相比，门静脉主干纵向的高度不同；2D：融合图像引导冠状静脉插管及胃底食管下段曲张静脉团栓塞；2E：在融合图像引导下完成肝内分流道支架置入；2F：TIPS分流道建立后即刻门静脉造影显示支架位置良好，血流顺畅。

表1 纳入患者基线资料

		常规组	融合组
性别[n（%）]
	男	24（77.42）	14（82.36）
	女	7（22.58）	3（17.64）
年龄（岁）		53.00 ± 9.62	58.76 ± 14.22
肝硬化病因[n（%）]
	乙肝	30（96.77）	17（100）
	自身免疫性肝炎	1（3.23）	0（0）
TIPS指征n（%）
	急性静脉曲张破裂出血	29（93.55）	16（94.12）
	顽固性腹水	2（6.45）	1（5.88）
门静脉主干直径（mm）		14.58 ± 2.43	14.41 ± 2.65
门静脉右支直径（mm）		10.16 ± 1.81	11.71 ± 2.29
门静脉左支直径（mm）		11.06 ± 2.44	10.88 ± 2.12
靶门静脉直径（mm）		11.55 ± 2.23	11.65 ± 2.45

表1 纳入患者基线资料

		常规组	融合组
性别[n（%）]
	男	24（77.42）	14（82.36）
	女	7（22.58）	3（17.64）
年龄（岁）		53.00 ± 9.62	58.76 ± 14.22
肝硬化病因[n（%）]
	乙肝	30（96.77）	17（100）
	自身免疫性肝炎	1（3.23）	0（0）
TIPS指征n（%）
	急性静脉曲张破裂出血	29（93.55）	16（94.12）
	顽固性腹水	2（6.45）	1（5.88）
门静脉主干直径（mm）		14.58 ± 2.43	14.41 ± 2.65
门静脉右支直径（mm）		10.16 ± 1.81	11.71 ± 2.29
门静脉左支直径（mm）		11.06 ± 2.44	10.88 ± 2.12
靶门静脉直径（mm）		11.55 ± 2.23	11.65 ± 2.45

表2 纳入患者手术相关数据比较[n（%）]

组别	门静脉穿刺次数	穿刺时间（min）	对比剂用量（mL）	X线曝光时间（min）	DAP（mGy·cm²）	CAK（mGy）	手术时间（min）
常规组	6.52 ± 3.41	12.87 ± 7.31	192.06 ± 44.21	56.00 ± 17.16	176 265 ± 55 693	650.58 ± 260.39	124.42 ± 38.82
融合组	2.65 ± 1.32	4.35 ± 2.40	142.47 ± 23.76	40.00 ± 10.10	116 897 ± 32 522	411.12 ± 172.51	116.00 ± 17.26
统计值	5.593	5.935	5.055	3.514	4.660	3.816	1.036
P值	-	-	-	0.001	-	-	0.306
组别	手术方式		穿刺门静脉			穿刺位置与拟穿刺靶门静脉的一致性	穿刺相关并发症（例）			死亡
组别	TIPS	TIPS + SEVE	左支	右支	分叉	穿刺位置与拟穿刺靶门静脉的一致性	腹腔出血	穿破肝包膜	胆道损伤	死亡
常规组	9（29.03）	22（70.97）	10（32.26）	12（38.71）	9（29.03）	23（74.19）	1	3	1	1（3.23）
融合组	0（0.00）	17（10.00）	7（41.18）	7（41.18）	3（17.64）	15（88.23）	0	0	0	0（0.00）
统计值	0.006		0.382	0.028	0.759	1.313	3.061			-
P值	0.938		0.537	0.867	0.384	0.252	0.080			-

表2 纳入患者手术相关数据比较[n（%）]

组别	门静脉穿刺次数	穿刺时间（min）	对比剂用量（mL）	X线曝光时间（min）	DAP（mGy·cm²）	CAK（mGy）	手术时间（min）
常规组	6.52 ± 3.41	12.87 ± 7.31	192.06 ± 44.21	56.00 ± 17.16	176 265 ± 55 693	650.58 ± 260.39	124.42 ± 38.82
融合组	2.65 ± 1.32	4.35 ± 2.40	142.47 ± 23.76	40.00 ± 10.10	116 897 ± 32 522	411.12 ± 172.51	116.00 ± 17.26
统计值	5.593	5.935	5.055	3.514	4.660	3.816	1.036
P值	-	-	-	0.001	-	-	0.306
组别	手术方式		穿刺门静脉			穿刺位置与拟穿刺靶门静脉的一致性	穿刺相关并发症（例）			死亡
组别	TIPS	TIPS + SEVE	左支	右支	分叉	穿刺位置与拟穿刺靶门静脉的一致性	腹腔出血	穿破肝包膜	胆道损伤	死亡
常规组	9（29.03）	22（70.97）	10（32.26）	12（38.71）	9（29.03）	23（74.19）	1	3	1	1（3.23）
融合组	0（0.00）	17（10.00）	7（41.18）	7（41.18）	3（17.64）	15（88.23）	0	0	0	0（0.00）
统计值	0.006		0.382	0.028	0.759	1.313	3.061			-
P值	0.938		0.537	0.867	0.384	0.252	0.080			-

[1]	曹家伟, 丁鹏绪, 段峰, 等. 中国门静脉高压经颈静脉肝内门体分流术临床实践指南(2019年版)[J]. 临床肝胆病杂志, 2019, 35(12): 2694-2699.
[2]	Turon F, Casu S, Hernandez-Gea V, et al. Variceal and other portal hypertension related bleeding[J]. Best Pract Res Clin Gastroenterol, 2013, 27(5): 649-664.
[3]	Gines P, Cardenas A, Arroyo V, et al. Management of cirrhosis and ascites[J]. N Engl J Med, 2004, 350(16): 1646-1654.
[4]	Bai M, He CY, Qi XS, et al. Shunting branch of portal vein and stent position predict survival after transjugular intrahepatic portosystemic shunt[J]. World J Gastroenterol, 2014, 20(3): 774-785.
[5]	Gaba RC, Khiatani VL, Knuttinen MG, et al. Comprehensive review of TIPS technical complications and how to avoid them[J]. AJR Am J Roentgenol, 2011, 196(3): 675-685.
[6]	Bargellini I, Turini F, Bozzi E, et al. Image fusion of preprocedural CTA with real-time fluoroscopy to guide proper hepatic artery catheterization during transarterial chemoembolization of hepatocellular carcinoma: a feasibility study[J]. Cardiovasc Intervent Radiol, 2013, 36(2): 526-530.
[7]	Barral PA, Demasi-Jacquier MA, Bal L, et al. Fusion imaging to guide thoracic endovascular aortic repair (TEVAR): a randomized comparison of two methods, 2D/3D versus 3D/3D image fusion[J]. Cardiovasc Intervent Radiol, 2019, 42(11): 1522-1529.
[8]	de Franchis R, Bosch J, Garcia-Tsao G, et al. Baveno Ⅶ-renewing consensus in portal hypertension[J]. J Hepatol, 2022, 76(4): 959-974.
[9]	Perello MP, Mur JP, Vives MS, et al. Long-term follow-up of transjugular intrahepatic portosystemic shunt (TIPS) with stent-graft[J]. Diagn Interv Radiol, 2019, 25(5): 346-352.
[10]	刘福全, 岳振东, 赵洪伟, 等. 经颈静脉肝内门体静脉分流术操作技术与围手术期安全性分析[J]. 中华消化杂志, 2013, 33(5): 331-335.
[11]	David A, Liberge R, Meyer J, et al. Ultrasonographic guidance for portal vein access during transjugular intrahepatic portosystemic shunt (TIPS) placement[J]. Diagn Interv Imaging, 2019, 100(7-8): 445-453.
[12]	Farsad K, Kaufman JA. Novel image guidance techniques for portal vein targeting during transjugular intrahepatic portosystemic shunt creation[J]. Tech Vasc Interv Radiol, 2016, 19(1): 10-20.
[13]	Partovi S, Li X, Shwaiki O, et al. Advanced portal venous access techniques for transjugular intrahepatic portosystemic shunt placement[J]. BMJ Open Gastroenterol, 2021, 8(1): e000815.
[14]	Tacher V, Petit A, Derbel H, et al. Three-dimensional image fusion guidance for transjugular intrahepatic portosystemic shunt placement[J]. Cardiovasc Intervent Radiol, 2017, 40(11): 1732-1739.
[15]	Rouabah K, Varoquaux A, Caporossi JM, et al. Image fusion-guided portal vein puncture during transjugular intrahepatic portosystemic shunt placement[J]. Diagn Interv Imaging, 2016, 97(11): 1095-1102.
[16]	张文广, 任建庄, 周朋利, 等. 全程实时影像融合技术在经颈静脉肝内门体分流术中的临床应用[J]. 中华医学杂志, 2019(45): 3554-3555.
[17]	Luo X, Wang X, Zhao Y, et al. Real-time 3D CT image guidance for transjugular intrahepatic portosystemic shunt creation using preoperative CT: a prospective feasibility study of 20 patients[J]. AJR Am J Roentgenol, 2017, 208(1): W11-W16.
[18]	李自恒, 赵卫, 胡继红, 等. 影像融合技术引导经颈静脉肝内门体分流术中穿刺门静脉的可行性[J]. 中国介入影像与治疗学, 2021, 18(09): 526-530.
[19]	荆剑, 白旭明, 顾星石, 等. C臂CT辅助经颈静脉肝内门体分流术治疗门静脉高压症的初步临床观察[J]. 中华放射学杂志, 2019(1): 46-49.
[20]	周建峰, 靳勇. Xper-CT与CTPV融合图像在经颈静脉肝内门腔静脉内分流术中的应用[J]. 中国医学影像技术, 2018, 34(1): 109-112.
[21]	Berczeli M, Chinnadurai P, Chang SM, et al. Time-resolved, dynamic computed tomography angiography for characterization of aortic endoleaks and treatment guidance via 2D-3D fusion-imaging[J]. J Vis Exp, 2021(178): e62958.

[1]	张菊梅, 黄玉荣, 王迪迪, 李强, 吴霞, 杨杰. 腹腔镜脾切除术治疗肝硬化门静脉高压症中对脾蒂血管的不同处理方式比较[J]. 中华普外科手术学杂志(电子版), 2022, 16(06): 643-646.
[2]	吴丽娜, 魏林, 曾志贵, 张梁, 何恩辉, 檀玉乐, 朱志军, 孙丽莹. 肺动脉高压靶向药物联合肝移植治疗重度门脉性肺动脉高压一例[J]. 中华移植杂志(电子版), 2022, 16(06): 376-378.
[3]	储心昀, 李映安, 杨超, 戴已禾, 胡苹苹, 王峻峰, 晋云. 多影像融合超声引导激光消融精准治疗特殊部位肝癌疗效[J]. 中华肝脏外科手术学电子杂志, 2023, 12(03): 317-321.
[4]	李俊, 马廉亭. 多模态三维影像融合技术体系的建立及在脑血管病诊疗中的应用[J]. 中华脑科疾病与康复杂志(电子版), 2023, 13(03): 129-134.
[5]	朱风尚, 舍玲, 丁永年, 杨长青. 五步疑问法在肝硬化门静脉高压症临床教学中的应用[J]. 中华消化病与影像杂志(电子版), 2023, 13(02): 116-118.
[6]	中华医学会消化病学分会微创介入协作组. 胃静脉曲张血流动力学分型与临床处理专家共识[J]. 中华消化病与影像杂志(电子版), 2022, 12(06): 325-333.
[7]	胡锦华, 李涛, 崔屹, 张春清. 影像融合技术在经颈静脉肝内门体分流术门静脉穿刺引导中的应用进展[J]. 中华消化病与影像杂志(电子版), 2022, 12(05): 302-305.
[8]	闫金铭, 张春清. α₁肾上腺素受体阻滞剂治疗肝硬化的研究进展[J]. 中华消化病与影像杂志(电子版), 2022, 12(04): 232-235.
[9]	吴佳霖, 罗骏阳, 钟胜, 王有枝, 姜在波. 肝内小直径覆膜支架联合抽栓、溶栓治疗门静脉血栓二例[J]. 中华介入放射学电子杂志, 2023, 11(04): 377-379.
[10]	何青华, 蚁锐娟, 邓碧丽, 杨康娣, 万贻丹, 史桂华, 陈荃敏, 张晶晶. 基于CiteSpace的经颈静脉肝内门体分流术文献计量学分析[J]. 中华介入放射学电子杂志, 2023, 11(04): 330-335.
[11]	林加文, 印于, 杨俊, 朱晓黎, 王万胜. 肝动门静脉瘘合并腹水一例[J]. 中华介入放射学电子杂志, 2023, 11(03): 289-291.
[12]	梁奇伟, 黄益, 唐郁宽, 陈汉威. 球囊阻塞逆行栓塞术治疗胃静脉曲张的应用现状[J]. 中华介入放射学电子杂志, 2022, 10(04): 436-443.
[13]	段才亮, 黄昊, 江哲宇, 黄学卿, 王黎洲, 周石, 蒋天鹏. 经颈静脉肝内门体分流术联合胃冠状静脉栓塞术后并发脑梗一例[J]. 中华介入放射学电子杂志, 2022, 10(03): 343-346.
[14]	中华医学会消化内镜学分会食管胃静脉曲张内镜诊断与治疗学组. 肝硬化门静脉高压消化道静脉曲张内镜下组织胶注射治疗专家共识(2022，长沙)[J]. 中华胃肠内镜电子杂志, 2022, 09(04): 193-206.
[15]	中华医学会消化内镜学分会食管胃静脉曲张内镜诊断与治疗学组. 肝硬化门静脉高压食管胃静脉曲张内镜下硬化治疗专家共识(2022，长沙)[J]. 中华胃肠内镜电子杂志, 2022, 09(04): 181-192.

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