數(shù)字減影血管造影技術(shù)DSA-2

數(shù)字減影血管造影技術(shù)

2021/3/29星期一1連續(xù)方式（電影方式）P224連續(xù)方式與透視一樣，X線機(jī)連續(xù)發(fā)出X線照射，得到與電視攝像機(jī)同步，以每秒25-50幀的連續(xù)影像的信號(hào)。亦類似于超脈沖方式。2021/3/29星期一242021/3/29星期一3在連續(xù)方式中DSA系統(tǒng)處于連續(xù)的工作方式，攝像機(jī)連續(xù)攝制一系列圖像供圖像處理機(jī)處理。Mask一般都是用固定的，它是由許多電視圖像數(shù)字化后相加而成。優(yōu)點(diǎn)：圖像頻率高，可以顯示快速運(yùn)動(dòng)的部位。2021/3/29星期一42021/3/29星期一542021/3/29星期一6時(shí)間之隔差方式（TID）

TID則是mask像不固定，順次隨機(jī)地將幀間圖像取出，再與其后一定間隔的圖像進(jìn)行減影處理，從而獲得一個(gè)序列的差值圖像。2021/3/29星期一7

在TID方式中，Mask像時(shí)時(shí)變化，邊更新邊重復(fù)減影處理。進(jìn)行TID方式減影，能夠消除由于相位偏差造成的圖像運(yùn)動(dòng)性偽影。TID既可以作減影方式，又可以作為圖像后處理方式。2021/3/29星期一82021/3/29星期一9路標(biāo)方式P224

先注入少許造影劑后攝影，再與透視下的插管作減影，形成一幅減影圖像，作為一條軌跡，并重疊在透視影像上。

采用少量注射、峰值保持、路徑顯示、透視疊加的方式。2021/3/29星期一102021/3/29星期一11

路標(biāo)技術(shù)的使用為介入放射學(xué)的插管安全迅速創(chuàng)造了有利條件。

路標(biāo)技術(shù)是以透視的自然像作“輔助mask”，作為插管的路標(biāo)。要求：在使用路標(biāo)技術(shù)時(shí)患者體位和投射方向在整個(gè)過(guò)程中保持不變。2021/3/29星期一12心電圖觸發(fā)脈沖方式

(醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)P-470)心電圖觸發(fā)X線脈沖與固定頻率工作方式不同，X線脈沖與心臟的搏動(dòng)節(jié)律相匹配，以保證系列中所有的圖像與心律同相位，并可控制曝光的時(shí)間點(diǎn)在血管運(yùn)動(dòng)最小的時(shí)刻。 此方式主要用于心臟大血管的DSA檢查。2021/3/29星期一132021/3/29星期一1442021/3/29星期一15能量減影P225能量減影也稱雙能減影、K-緣減影，是利用對(duì)比劑與周圍組織間能量衰減的差別進(jìn)行減影。即進(jìn)行興趣區(qū)（ROI）血管造影時(shí)，幾乎同時(shí)用兩個(gè)不同的管電壓，如70kV和130kV取得兩幀圖像，作為減影對(duì)進(jìn)行減影，可以突出減影圖像中碘的對(duì)比度，消除其它無(wú)關(guān)組織結(jié)構(gòu)對(duì)圖像的影響，由于兩幀圖像是利用兩種不同的能量攝制的，所以稱為能量減影。2021/3/29星期一162021/3/29星期一17

用低能和高能兩種能量的影像相減只能消除一種組織的影像。因此在一幅減影圖像中不能將軟組織和骨骼同時(shí)消去。

優(yōu)點(diǎn)：是進(jìn)行處理的兩幅圖像是連續(xù)采集的，病人有少許活動(dòng)不會(huì)影響圖像的效果。2021/3/29星期一18時(shí)間減影與能量減影的

改良方式1．積分蒙片方式2．匹配濾過(guò)方式3．遞推濾過(guò)4．混合減影方式2021/3/29星期一19

P230積分蒙片方式：把若干幅不含對(duì)比劑的影像積分，把若干幅血管顯影影像積分，然后將兩組積分后的影像再作減影處理。

匹配濾過(guò)方式：是把一系列減影圖像加權(quán)以突出碘信號(hào)、降低背景結(jié)構(gòu)信號(hào)和噪聲的減影影像作時(shí)間積分的處理方法。

遞推濾過(guò)：是應(yīng)用視頻影像處理方式，將圖像加權(quán)后進(jìn)行相加的方法，可以提高圖像對(duì)比分辨率，但同時(shí)也降低了時(shí)間分辨率。

混合減影方式：常規(guī)DSA減影方式基于一種物理變量，即時(shí)間變量的減影。而混合減影則是：把時(shí)間、能量和深度三種變量為基礎(chǔ)。2021/3/29星期一202021/3/29星期一21

除上述減影外，還有電視減影、體層減影、光學(xué)減影和CO2-DSA等。2021/3/29星期一22DSA與膠片減影比較優(yōu)點(diǎn)：圖像疊加精確，對(duì)比度大；實(shí)時(shí)處理直接顯示減影圖像圖像可以校正后數(shù)字儲(chǔ)存缺點(diǎn)：不進(jìn)行選擇性注射時(shí)可出現(xiàn)血管重疊因被檢者的移動(dòng)和生理運(yùn)動(dòng)，可產(chǎn)生圖像偽差。2021/3/29星期一23DSA工作方式P226DSA系統(tǒng)主要工作內(nèi)容是減影。由于相減的兩幅圖像，即mask和充盈對(duì)比劑的圖像獲取方法不同，DSA系統(tǒng)工作方式也不相同，一般分連續(xù)工作方式和斷續(xù)工作方式。2021/3/29星期一24連續(xù)方式（電影方式）

DSA系統(tǒng)處于連續(xù)工作方式時(shí)，攝像機(jī)連續(xù)的攝制一系列圖像供處理。

mask一般都是用固定的，它是由許多電視圖像數(shù)字化后相加而成。優(yōu)點(diǎn)：圖像頻率高，可以顯示快速運(yùn)動(dòng)的物體，圖像頻率可達(dá)每秒25或50幀。2021/3/29星期一25心電圖觸發(fā)脈沖方式

心電圖觸發(fā)X線脈沖與固定頻率工作方式不同，X線脈沖與心臟的搏動(dòng)節(jié)律相匹配，以保證系列中所有的圖像與心律同相位，并可控制曝光的時(shí)間點(diǎn)在血管運(yùn)動(dòng)最小的時(shí)刻。 此方式主要用于心臟大血管的DSA檢查。2021/3/29星期一26DSA影像后處理技術(shù)P228

后處理功能是DSA有別于常規(guī)血管造影的特征之一，也是計(jì)算機(jī)輔助的數(shù)字成像技術(shù)（CT、MR等）均具有的功能。DSA的后處理功能主要常用的有以下內(nèi)容：更換掩模法、圖像位移、空間濾過(guò)、時(shí)間濾過(guò)、圖像局部放大、圖像旋轉(zhuǎn)等。2021/3/29星期一27更換掩模法更換掩模法也叫兩蒙片法，是DSA中最重要也是常用的有效的校正配準(zhǔn)不良的后處理方法。 又稱更換蒙片即重新確定mask像，是最常用的可以彌補(bǔ)造影過(guò)程中病人輕微運(yùn)動(dòng)，造成的減影對(duì)錯(cuò)位。2021/3/29星期一282021/3/29星期一29圖像位移圖像位移又稱像素移動(dòng)。除再蒙片外，像素移動(dòng)是DSA中另一個(gè)最常使用消除移動(dòng)偽影的技術(shù)。是一種通過(guò)計(jì)算機(jī)內(nèi)推法程序來(lái)消除移動(dòng)偽影的技術(shù)。主要適合于肢體血管造影造成的移動(dòng)偽影。2021/3/29星期一30

2021/3/29星期一31空間濾過(guò) 為了提高DSA系統(tǒng)對(duì)微細(xì)血管的空間分辨力，常采用某些特殊辦法，如邊緣增強(qiáng)、選擇性的放大空間頻率等技術(shù)。 用邊緣增強(qiáng)等技術(shù)提高分辨空間分布細(xì)節(jié)的功能過(guò)程叫空間濾過(guò)，其含義是從空間提取更小的細(xì)節(jié)。2021/3/29星期一32空間濾過(guò)是在一幅圖像上選擇性增強(qiáng)或減弱特殊空間頻率成分，即通過(guò)施行邊緣增強(qiáng)來(lái)補(bǔ)償調(diào)制傳遞函數(shù)的一些下降，它是計(jì)算機(jī)軟件控制的處理方法。常常是DSA系統(tǒng)的能力之一。2021/3/29星期一33空間濾過(guò)通常有三種濾過(guò)方式：①低通濾過(guò)，又叫平滑圖像；②中通濾過(guò)，是消除圖像噪聲的方法。③高通濾過(guò)，又叫邊緣增強(qiáng)，能使圖像的邊緣亮度增加變銳。2021/3/29星期一34時(shí)間濾過(guò)時(shí)間濾過(guò)也叫時(shí)間減影。是DSA的常用方式，是在注射對(duì)比劑前后攝取一系列影像，從中取一幅顯影前（蒙片）與一幅顯影后作減影。由于整個(gè)影像序列是在對(duì)比劑通過(guò)興趣區(qū)血管期間攝取的，故每一幅均具有時(shí)間依賴性特征。減影的目的就是把有時(shí)間依賴性特征的血管影像從整個(gè)解剖結(jié)構(gòu)的影像中濾過(guò)出來(lái)。2021/3/29星期一35腎動(dòng)脈狹窄放大2021/3/29星期一362021/3/29星期一37腹主動(dòng)脈放大2021/3/29星期一38腦動(dòng)脈動(dòng)脈瘤的導(dǎo)管測(cè)量法2021/3/29星期一39DSA圖像質(zhì)量P230

分辨力：常用的有空間分辨力和對(duì)比度分辨力。

空間分辨力：通常DSA的空間分辨力低，一般在1～3Lp/cm。像素越小，分辨力越大。

對(duì)比度分辨力：DSA最大優(yōu)點(diǎn)是密度分辨力高，它具有對(duì)含碘量比常規(guī)血管造影低得多的血管的檢測(cè)能力。2021/3/29星期一40

時(shí)間分辨力：表示系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)部位血管的瞬間成像能力。時(shí)間分辨力愈高，對(duì)運(yùn)動(dòng)器官的成像就愈清晰，DSA的時(shí)間分辨力反映單位時(shí)間可采集影像的幀數(shù)。2021/3/29星期一41

圖像對(duì)比度：DSA比普通血管造影具有更高的對(duì)比靈敏度，所需對(duì)比劑濃度低，劑量小，而血管末梢顯示增多。

圖像模糊度：體位和放大性模糊、運(yùn)動(dòng)模糊、焦點(diǎn)模糊和接收器模糊。一個(gè)圖像總的模糊是移動(dòng)模糊、接收器模糊、焦點(diǎn)模糊三種不同類型模糊的復(fù)合。2021/3/29星期一42影響DSA圖像質(zhì)量的因素噪聲偽影對(duì)比劑濃度2021/3/29星期一43

噪聲：DSA是把充盈對(duì)比劑的血管在充滿噪聲的背景上顯示出來(lái)。 入射劑量越大，噪聲越小。

x線散射是產(chǎn)生噪聲的重要來(lái)源。

DSA的圖像噪聲有： X線系統(tǒng)的量子噪聲 影像增強(qiáng)器的量子噪聲 電子噪聲等2021/3/29星期一44偽影偽影是DSA成像過(guò)程中所造成的虛假現(xiàn)象，泛指影像失真。既影響病變的觀察，又降低了圖像質(zhì)量。主要形式有：運(yùn)動(dòng)性偽影、飽和狀偽影和設(shè)備性偽影。2021/3/29星期一45運(yùn)動(dòng)性偽影在DSA的成像過(guò)程中，病人生理性和病理性的運(yùn)動(dòng)都可以使減影對(duì)不能精確重合，即配準(zhǔn)不良。移動(dòng)使減影對(duì)配準(zhǔn)不良在影像上形成的偽影稱為運(yùn)動(dòng)性偽影。引起偽影原因有：造影劑刺激、呼吸運(yùn)動(dòng)、胃腸蠕動(dòng)、心臟跳動(dòng)、精神緊張、躁動(dòng)病人或不合作小兒患者。2021/3/29星期一46

運(yùn)動(dòng)性偽影有幾個(gè)特征：

①邊緣處最明顯，中心部相對(duì)輕微。②偽影的量隨結(jié)構(gòu)邊緣密度陡度增大而增大。③偽影的量隨移動(dòng)的結(jié)構(gòu)衰減系數(shù)增加而增大。④配準(zhǔn)不良在DSA影像導(dǎo)致正性和負(fù)性偽影。2021/3/29星期一47對(duì)比劑濃度所要求的動(dòng)脈對(duì)比劑濃度與血管直徑近似地成反比。一般在8mm直徑的血管中要求對(duì)比劑濃度為2～6mg/ml，在2mm直徑的血管中為10～20mg/ml，而在1mm直徑的血管中為20～37mg/ml。2021/3/29星期一48《數(shù)字X線設(shè)備》P465，從數(shù)字減影血管造影裝置方面著手，影響DSA圖象質(zhì)量的因素有：成像方式投照X線的穩(wěn)定性曝光與圖像采集的匹配同步噪聲設(shè)備性偽影：條紋偽影、漩渦偽影和軟件偽影2021/3/29星期一49DSA的檢查方法

（補(bǔ)充內(nèi)容）2021/3/29星期一50

DSA的檢查方法分靜脈性DSA和動(dòng)脈性DSA。靜脈性DSA分外周靜脈法和中心靜脈法；動(dòng)脈DSA分選擇性動(dòng)脈DSA和超選擇性動(dòng)脈DSA?，F(xiàn)階段隨介入放射學(xué)的發(fā)展及廣泛的臨床應(yīng)用，以選擇性和超選擇動(dòng)脈DSA為主。DSA的檢查方法

（補(bǔ)充內(nèi)容）2021/3/29星期一51一、靜脈性DSA（IVDSA）

發(fā)展DSA的動(dòng)機(jī)是希望開發(fā)一種較簡(jiǎn)單的、損傷性較小的血管造影方式，即從單一的靜脈注射方式顯示動(dòng)脈系統(tǒng)。最早應(yīng)用的DSA檢查采用外周靜脈（如肘靜脈）注射大量造影劑。要顯示較大的血管，必須注射造影劑團(tuán)注。2021/3/29星期一52

團(tuán)注是指在單位時(shí)間內(nèi)血管內(nèi)注入一定量的造影劑，量略大于同期血管內(nèi)的血流量，從而取代該節(jié)段血管內(nèi)的血液。靜脈內(nèi)團(tuán)注的造影劑在到達(dá)興趣動(dòng)脈之前要在各心腔與循環(huán)被稀釋，其稀釋的碘濃度是原來(lái)的平均碘濃度的1/20。2021/3/29星期一53靜脈DSA中應(yīng)注意：1、造影劑的濃度和劑量：

動(dòng)脈內(nèi)碘濃度與造影劑的碘濃度成正比。靜脈DSA中希望得到較理想的DSA圖像，需要造影劑的量大而濃度高。2、注射速率和持續(xù)時(shí)間：

動(dòng)脈內(nèi)碘濃度取決于所給予的碘總量，與注射速率無(wú)關(guān)。從上腔V到動(dòng)脈系統(tǒng)的典型循環(huán)時(shí)間為4-5s，只要注射時(shí)間小于或等于這個(gè)時(shí)間，就會(huì)產(chǎn)生大致相同的血管內(nèi)涂布。2021/3/29星期一543、注射位置：行中心靜脈注射造影時(shí)把導(dǎo)管頂端送到右心房或上、下腔靜脈開口附近；行外周注射造影只需在肘部穿刺后使導(dǎo)管沿正中或貴要靜脈上行10cm以上。4、心輸出量：心功能差的病人，心輸出量低，而中心血容量高，不宜做IVDSA。

2021/3/29星期一55IVDSA有以下缺點(diǎn)：①靜脈內(nèi)注射的造影劑到達(dá)興趣動(dòng)脈之前要經(jīng)歷約20倍的稀釋。②需要高濃度和大劑量的造影劑。③顯影血管相互重疊對(duì)小血管顯示不滿意。④并非無(wú)損傷性，特別是中心靜脈法DSA。2021/3/29星期一56二、動(dòng)脈DSA（IADSA）

IADSA的發(fā)展是對(duì)最初IVDSA的改良，而選擇性動(dòng)脈DSA和超選擇性動(dòng)脈DSA與IVDSA的圖像質(zhì)量，造影劑的用量和濃度相比，發(fā)生了極大的改變。

DSA的一個(gè)極為重要的特性是，DSA顯示血管的能力與血管內(nèi)碘濃度和曝線量平方根的乘積成正比。2021/3/29星期一57IADSA通過(guò)臨床實(shí)踐具有如下

優(yōu)點(diǎn)：①對(duì)比劑用量少，濃度低（與血管造影相比，用量將降低1/3～l/4）。②使用稀釋的對(duì)比劑，減少了病人的不舒服，如燒灼感及疼痛，從而減少了移動(dòng)偽影。③比常規(guī)血管造影省時(shí)，省膠片。2021/3/29星期一58④與IVDSA相比，改善了小血管的顯示。⑤IADSA易于施行，和IVDSA及常規(guī)血管造影相比并無(wú)更大的損傷性。⑥直接與血管內(nèi)介入放射學(xué)技術(shù)協(xié)同。目前IADSA已越來(lái)越廣泛替代了IVDSA，成為一項(xiàng)常規(guī)的血管造影的操作方法。

2021/3/29星期一59動(dòng)態(tài)DSA

《醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)》P470

DSA的影像是從蒙片與含造影片相減的過(guò)程中分離出來(lái)的。在DSA成像過(guò)程中，球管、人體和檢測(cè)器有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)情況下，獲得DSA圖像的方式，稱之為動(dòng)態(tài)DSA。2021/3/29星期一60常見(jiàn)的動(dòng)態(tài)DSA有：1、數(shù)字電影減影2、旋轉(zhuǎn)式血管造影減影3、步進(jìn)式血管造影減影4、遙控造影劑跟蹤技術(shù)5、雙平面血管造影2021/3/29星期一611、數(shù)字電影減影

數(shù)字電影減影以數(shù)字式快速短脈沖進(jìn)行采集圖像，實(shí)時(shí)成像，每秒25-50幀，一般雙向25幀/s，單向可達(dá)50幀/s。注射造影劑前先采集數(shù)幀蒙片與注藥時(shí)采集的圖像相減，得到僅含血管心腔的減影像。主要用于心臟、冠狀動(dòng)脈等運(yùn)動(dòng)的部位。2021/3/29星期一622、旋轉(zhuǎn)式心血管造影

旋轉(zhuǎn)式心血管造影是在血管造影開始曝光，DSA系統(tǒng)開始采集圖像的同時(shí)，C型臂支架圍繞患者作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)某血管及其分支作1800或2400的參數(shù)采集。2021/3/29星期一632021/3/29星期一6442021/3/29星期一6542021/3/29星期一66腦動(dòng)脈瘤2021/3/29星期一67腦動(dòng)脈瘤的排除2021/3/29星期一68移植腎動(dòng)脈狹窄2021/3/29星期一693D重建2021/3/29星期一702021/3/29星期一71自動(dòng)最