Способ исследования глубокой бедренной вены и её анастомозов с бедренной веной с помощью мультиспиральной компьютерной томографии с внутривенным контрастированием Российский патент 2023 года по МПК A61B6/02 A61B5/02 A61B5/103 

Изобретение относится к области медицины, а именно к сосудистой хирургии, и может быть использовано для оценки состояния глубокой вены бедра и её анастомозов с бедренной веной.

Глубокая вена бедра (ГВБ) является основным притоком бедренной вены. Её ветви пронизывают весь массив мышц заднемедиальной группы и опускаются почти до подколенной области, поэтому она способна в значительной мере компенсировать нарушения кровотока в бедренной вене (БВ), а усугублять клиническую картину ХЗВ. Этот момент настолько важен, что сосудистые хирурги, как бы уравнивая ГВБ и бедренную вену, называют участок бедренной вены, расположенный ниже устья ГВБ - БВ. Принципиальным моментом здесь является наличие анастомозов между ними.

Современная диагностика заболеваний вен нижних конечностей базируется на применении малоинвазивных методах исследования. Лидирующим среди неинвазивных методов исследования в России, и широко распространённым за рубежом является дуплексное сканирование (ДС). Основное преимущество – неинвазивность и возможность получить информацию о венозной системе в реальном времени. Недостатком является то, что метод является «операторозависимым» и не все сегменты венозной системы доступны для ДС [1].

Компьютерная мультиспиральная флебография (МСКТ – флебография) [2- 6] считаются одними из перспективных методов диагностики, которая позволяет визуализировать даже труднодоступные сегменты венозной системы нижних конечностей. Однако недостатком является то, что методика исследования не стандартизирована и находится в стадии разработки.

Существуют две методики МСКТ – флебографии: прямая и непрямая.

При прямой МСКТ – флебографии контраст вводится в подкожные вены стопы и используется сканирование первой фазы прохождения контраста.

Аскерханов Г.Р. и соавторы предлагают следующий вариант прямой МСКТ – флебографии [7]. Сначала катетеризируют подкожные вены стопы исследуемой нижней конечности и вводят в них неионную рентгенконтрастную смесь: 20 мл неионного контрастного вещества и 80 мл изотонического раствора хлорида натрия. Сканирование выполняют последовательно в две ступени, где первую ступень сканирования запускают на 20-й секунде от введения рентгенконтрастной смеси, с 30-секундной задержкой дыхания пациентом, а вторую степень сканирования - на 60-й секунде при свободном дыхании пациента. Первое сканирование направлено от стопы к тазовой области, а второе - от тазовой области к стопе.

Однако, как известно венозная система нижних конечностей состоит из трёх отделов: поверхностных, глубоких вен и перфорантных вен. Вызывает сомнение, что введение контрастной смеси в подкожные вены обеспечит удовлетворительное контрастирование глубоких вен.

Поэтому Sterling M.K. и соавторы для перераспределения контраста в глубокие вены использует наложение турникетов на нижнюю треть голени и среднюю треть бедра для пережатия подкожных вен. Также авторы используют другой объём контрастного вещества – 300 мл [8].

Санников А.Б. и соавторы предлагают следующий способ проведения МСКТ – флебографии: «В условиях чистой перевязочной или в условиях кабинета для проведения исследования катетеризируется вена тыла стопы с использованием внутривенозного катетера G22—G24. Пациент укладывается на стол на спину. В один из двух инфузионных шприцев (А) набирается 50 мл неионного контрастного вещества (ультравист). Во второй инфузионный шприц (В) набирается изотонический раствор хлорида натрия из расчета 1 мл 0,9% физиологического раствора на 1 см роста обследуемого. Оба инфузионных шприца вставляются в автоматический инжектор. С помощью инфузионной магистрали инжектор соединяется с внутривенным катетером и включается режим инфузии от А к В, со скоростью введения рентгеноконтрастной смеси 4 мл/с. Над лодыжками накладывается пневматическая манжета, давление в которой поднимается до 60 мм рт.ст., и начинается введение рентгеноконтрастной смеси. После окончания введения всего объема контраста и изотонического раствора хлорида натрия давление во второй манжете, наложенной на середине бедра, поднимается до 60 мм рт.ст., а пациент делает глубокий вдох, задерживал дыхание и напрягает мышцы передней брюшной стенки. С этого момента начинается первое основное сканирование, общая продолжительность которого составляла 12—15 с. После этого пациент делает выдох и выполняет пять тыльных сгибательных движений стопой. После завершения теста пациент принимает исходное положение. По истечении 40 с начинается второе основное сканирование, после завершения которого исследование заканчивается и проводится реконструкцию трехмерного изображения конечности». Авторы для перераспределения контраста из подкожных вен используют пневматические манжеты, что также способствует затруднению оттока по глубоким венам, способствую накоплению в них контрастного вещества. С этой же целью используется проба Вальсальвы [4].

Преимуществом данных методик является прямое поступление контрастного вещества в венозное русло.

Недостатки же перечисленных методик обусловлены, прежде всего, выбором местом доступа:

1) доступ через вену тыла стопы является не типичным, требует дополнительного внимания у большинства процедурных медсестер, при отёках нижних конечностей подобный доступ затруднен или даже невозможен.

2) одномоментно возможно исследование только одной конечности.

3) неоднократное заполнение манжет воздухом и их опорожнение для равномерного распределения контрастного вещества в чередовании с функциональными пробами и со сканированиями делает методику сложной для рутинного безошибочного исполнения.

Альтернативной методикой является непрямая МСКТ – флебография. Согласно данной методике, контрастное вещество вводится в кубитальную вену, что способствует равномерному распределению контраста в венозной системе нижних конечностей. В связи, с чем используется сканирование отсроченной фазы - до 120 секунд [6]. Однако, по данным литературы время максимальной концентрации контрастного вещества значительно варьирует, что не позволяет стандартизировать методику. Также спорным является вопрос объёма вводимого контраста. Кроме того ни в одном из предложенных методов исследования венозной системы нижних конечностей не был сделан акцент на исследовании ГВБ.

Технический результат – определение проходимости и локализации глубокой бедренной вены и её анастомозов с бедренной вены с помощью мультиспиральной компьютерной томографии – флебографии.

Осуществление изобретения: контрастное вещество вводится в кубитальную вену из расчёта 1,5 мл/кг со скорость 3 мл в секунду с помощью шприца-инжектора (для уменьшения нефротоксического и кардиотоксического действия), время отсрочки сканирования составляет 2 минуты (для достижения контрастного вещества 150 и более единиц Хаунсфилда). Исследование проводится в помещении, где температура составляет 25°С (для дилатации вен и равномерного их заполнения контрастом), а пациенту придаёт положение с приподнятым головным концом и нижними конечностями на 30°, кроме того исследование проводится на высоте пробы Вальсальвы (для затруднения оттока крови из нижних конечностей). Используются следующие параметры сканирования сосудов: тип сканирования – спиральное; фокус трубки – большой; угол наклона гентри – 0°; поле обзора – 400 мм; коллимация луча - 0,6 мм; напряжение трубки - 120 кВ; ток трубки – 350/29 мА; шаг 0,6; время вращения - 0,5 с; толщина среза - 1,5 мм; интервал реконструкции - 1,25 мм.

Проводится реконструкция изображения вен с помощью автоматических протоколов обработки данных, заложенных в компьютерном томографе и доступных для коммерческого использования. При реконструкции сочетаются режимы MPR (многоплоскостного сечения) и режим MIP (проекция максимальной интенсивности). Толщина слоя для режима MIP устанавливается в пределах 15-25 мм, параметры центра и ширины окна визуализации устанавливаются в 100 и 200 единиц Хаунсфилда соответственно. Наклон плоскостей сечения определяется таким образом, чтобы аксиальная ось (Z) изображения совпадала с осью бедренной вены от её устья до подколенной области. Совмещение осей изображения и бедренной вены позволяет проследить ход вены на всем её протяжении в корональной и сагиттальной плоскости. Сохраняя неподвижной аксиальную ось, но меняя направление плоскостей сечения по осям X или Y, осматривается бедренная вена с её притоками и анастомозами.

Для оценки глубокой вены бедра и её анастомозов центр пересечения всех трех осей устанавливают на уровень середины бедра, совмещая при этом аксиальную ось (Z) с осью глубокой вены на протяжении последней от устья до середины бедра. Толщину слоя для режима MIP устанавливается в пределах 10-20 мм, параметры центра и ширины окна визуализации устанавливаются в 100 и 200 единиц Хаунсфилда соответственно. Не меняя положения оси Z, осматривают глубокую вену бедра и её анастомозы, перемещая плоскости сечения X или Y.

Для подбора условий исследования были взяты данные 50 пациентов, в возрасте от 28 до 46 лет, 23 мужчин и 27 женщин, без сосудистой патологии нижних конечностей, проходивших КТ – флебографию.

КТ – флебография выполнялась на 128-срезовом мультиспиральном компьютерном томографе Hitachi Scenaria (Hitachi, Япония), с возможностью получения 128 срезов толщиной 0,6 мм. Анализ изображений проводили на рабочей станции Miryan и в программе RadiAnt Dicom Viewer. С помощью инфузионного шприца внутривенно (в кубитальную вену) вводилось контрастное вещество ультравист 370 со скоростью 3 мл/сек.

Первоначально 10 пациентам (группа А) внутривенно вводился контраст в дозировке 1мл/кг, другим 10 пациентам (группа Б) – в дозировке 1,5 мл/кг. Время задержки сканирования в обеих группах составляло 1 минута.

Далее 10 пациентам (группа В) внутривенно вводился контраст в дозировке 1,5 мл/кг. Время задержки сканирования осталось тоже 1 минута. Однако исследование проводилось в помещении, где температура достигала 25°С. Ноги пациента и верхнюю половину тела приподнимали над уровнем стола с помощью двух поддерживающих подставок таким образом, чтобы тело оказалось V-образно согнуто под углами 30°. Для затруднения оттока из нижних конечностей, исследование проводилось на высоте пробы Вальсальвы.

Ещё 10 пациентам (группа Г) внутривенно вводился контраст в дозировке 1,5 мл/кг. Время задержки сканирования составило 2 минуты. Исследование также проводилось в помещении, где температура достигала 25°С, с приподнятым головным концом и нижними конечностями на 30°, на высоте пробы Вальсальвы.

Другим 10 пациентам (группа Д) внутривенно вводился контраст в дозировке 1,5 мл/кг. Время задержки сканирования составило 3 минуты. Исследование проводилось в помещении, где температура достигала 25 °С, с приподнятым головным концом и нижними конечностями на 30°, на высоте пробы Вальсальвы.

Во всех группах устанавливались следующие параметры сканирования: тип сканирования – спиральное; фокус трубки – большой; угол наклона гентри – 0°; поле обзора – 400 мм; коллимация луча - 0,6 мм; напряжение трубки - 120 кВ; ток трубки – 350/29 мА; шаг 0,6; время вращения - 0,5 с; толщина среза - 1,5 мм; интервал реконструкции - 1,25 мм.

После введения контраста на каждом этапе определялась концентрация контрастного вещества (HU) и качество визуализации ГВБ в пяти разных группах

Полученные данные подвергали статистической обработке на персональном компьютере в программе MS Excel 2016. Для сравнения значений использовался критерий U-критерия Манна-Уитни. За уровень достоверности была принята вероятность различия 95% (р<0,05)

По результатам исследования наименьшее параметры HU для ГВБ были получены в группе А - 93,3 HU, наибольшие в группе Г - 155,8 HU с лучшим качеством визуализации. При проведении статистического анализа была выявлена значимая разница между всеми группами (р<0,05).

Данное исследование показало, что оптимальными являются описанные выше условия проведения исследования: контрастное вещество вводится в кубитальную вену из расчёта 1,5 мл/кг со скоростью 3 мл в секунду с помощью шприца-инжектора, время отсрочки сканирования составляет 2 минуты. Исследование проводится в помещении, где температура составляет 25°С, а пациенту придаёт положение с приподнятым головным концом и нижними конечностями на 30°. Исследование проводится на высоте пробы Вальсальвы.

Клинический пример 1.

Пациент А., для проведения мультиспиральной компьютерной флебографии ГВБ, контрастное вещество вводилось в кубитальную вену из расчёта 1,5 мл/кг со скорость 3 мл в секунду с помощью шприца-инжектора, время отсрочки сканирования составляло 2 минуты. Исследование проводилось в помещении с температурой 25°С, в положении с приподнятым головным концом и нижними конечностями на 30°. Введения контраста проводилось на высоте пробы Вальсальвы. При проведении реконструкция изображения для режима MIP толщина слоя устанавливалась 15 мм, параметры ширины и центра окна визуализации устанавливаются в 100 и 200 единиц Хаунсфилда соответственно, наклон плоскостей сечения определялся таким образом, чтобы аксиальная ось (Z) изображения совпадала с осью бедренной вены от её устья до подколенной области. Сохраняя неподвижной аксиальную ось, но меняя направление плоскостей сечения по осям X или Y, осматривалась бедренная вена и её анастомозы с глубокой веной бедра (фиг.1). Далее центр пересечении всех трех осей устанавливался на уровень середины бедра, совмещая при этом аксиальную ось (Z) с осью глубокой веной бедра на протяжении последней от устья до середины бедра, толщина слоя для режима MIP устанавливалась 10 мм, а параметры центра и ширины окна визуализации устанавливаются в 100 и 200 единиц Хаунсфилда соответственно. Не меняя положения оси Z, осматривалась глубокая вена бедра и её притоки, перемещая плоскости сечения X или Y (фиг.2). Получена хорошая визуализация глубокой бедренной вены и её анастомозов с бедренной веной.

Клинический пример 2.

Пациент Б., для проведения мультиспиральной компьютерной флебографии ГВБ, контрастное вещество вводилось в кубитальную вену из расчёта 1,5 мл/кг со скорость 3 мл в секунду с помощью шприца-инжектора, время отсрочки сканирования составляло 2 минуты. Исследование проводилось в помещении с температурой 25°С, в положении с приподнятым головным концом и нижними конечностями на 30°. Введения контраста проводилось на высоте пробы Вальсальвы. При проведении реконструкция изображения для режима MIP толщина слоя устанавливалась 25 мм, параметры ширины и центра окна визуализации устанавливаются в 100 и 200 единиц Хаунсфилда соответственно, наклон плоскостей сечения определялся таким образом, чтобы аксиальная ось (Z) изображения совпадала с осью бедренной вены от её устья до подколенной области. Сохраняя неподвижной аксиальную ось, но меняя направление плоскостей сечения по осям X или Y, осматривалась бедренная вена и её анастомозы с глубокой веной бедра (фиг.3). Далее центр пересечении всех трех осей устанавливался на уровень середины бедра, совмещая при этом аксиальную ось (Z) с осью глубокой веной бедра на протяжении последней от устья до середины бедра, толщина слоя для режима MIP устанавливалась 20 мм, а параметры центра и ширины окна визуализации устанавливаются в 100 и 200 единиц Хаунсфилда соответственно. Не меняя положения оси Z, осматривалась глубокая вена бедра и её притоки, перемещая плоскости сечения X или Y (фиг.4). Получена хорошая визуализация глубокой бедренной вены и её анастомозов с бедренной веной.

Краткое описание чертежей

Фиг.1. Компьютерная томограмма с контрастированием венозной системы нижних конечностей. Контрастируется участок бедренной вены (показан стрелкой), MIP 15 мм.

Фиг.2. Компьютерная томограмма с контрастированием венозной системы нижних конечностей. Контрастируется участок глубокой вены бедра (показан стрелкой), MIP 10 мм.

Фиг.3. Компьютерная томограмма с контрастированием венозной системы нижних конечностей. Контрастируется участок бедренной вены (показан стрелкой), MIP 25 мм.

Фиг.4. Компьютерная томограмма с контрастированием венозной системы нижних конечностей. Контрастируется участок глубокой вены бедра (показан стрелкой), MIP 20 мм.

Список литературы

1. Очерки терапевтической флебологии / П.Г.Швальб, Ю.М. Стойко, Гудымович В.Г. [и др.]; под редакцией П.Г.Швальба и Ю.М. Стойко. Рязань 2011.-288с.

2. Rutherford’s vascular surgery / [edited by] Jack L. Cronenwett, K. Wayne Johnston.—Eighth edition. Elsevier, 2014. – 3115 p.-

3. Клиническая флебология / Под редакцией Ю.Л. Шевченко, Ю.М. Стойко — М.: ДПК Пресс, 2016.—256 с.

4. Санников А.Б., Особенности строения внутримышечных вен голени в норме и при хронических заболеваниях по данным мультиспиральной компьютерной флебографии. / Санников А.Б., Емельяненко В.М., Рачков М.А. // Флебология. 2018;12(4):292-299

5. Patel S. Helical CT for the evaluation of acute pulmonary embolism. / Patel S, Kazerooni EA. // AJR Am J Roentgenol. 2005 Jul;185(1):135-49.

6. Ашер Э. Сосудистая хирургия по Хаймовичу в 2 т. Т 2. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2010. – 534 с.

7. Патент № RU 2548139 C2 Российская Федерация, A61B 6/00, A61B 6/03, A61K 49/04. Способ мультиспиральной компьютерной томографии-флебографии вен нижних конечностей. Номер заявки: 2013139042/14. Дата регистрации: 22.08.2013. Дата публикации: 10.04.2015 / Аскерханов Г.Р., Махатилов М.М., Казакмурзаев М.А., Аскерханов Р.Г.; заявитель - Открытое акционерное общество "Медицинский центр им. Р.П. Аскерханова" — 4 с.

8.Spiral CT Venography of the lower extremity. / Sterling M.K., Rosen M.P., Weintraub J., Kim D., Raptopoulos V. // AJR 1994; 163:451-453.

Изобретение относится к области медицины, а именно к сосудистой хирургии, и может быть использовано для исследования глубокой вены бедра. Проводят мультиспиральную компьютерную флебографию. При этом исследование проводят в помещении, где температура составляет 25 °С, на высоте пробы Вальсальвы. Пациенту придают положение с приподнятым головным концом и нижними конечностями на 30°. Контрастное вещество вводят в кубитальную вену из расчёта 1,5 мл/кг со скоростью 3 мл в секунду с помощью шприца-инжектора. Время отсрочки сканирования составляет 2 минуты. Затем проводят реконструкцию изображения. При этом сочетают режимы многоплоскостного сечения и режим проекции максимальной интенсивности. Для последнего толщину слоя устанавливают в пределах 15-25 мм. Параметры ширины и центра окна визуализации устанавливают в 100 и 200 единиц Хаунсфилда соответственно. Наклон плоскостей сечения определяют таким образом, чтобы аксиальная ось Z изображения совпадала с осью бедренной вены от её устья до подколенной области, сохраняя неподвижной аксиальную ось, но меняя направление плоскостей сечения по осям X или Y. Осматривают бедренную вену и её анастомозы с глубокой веной бедра. Далее центр пересечения всех трех осей устанавливают на уровень середины бедра, совмещая при этом аксиальную ось Z с осью глубокой вены бедра на протяжении последней от устья до середины бедра. Толщину слоя для режима проекции максимальной интенсивности устанавливают в пределах 10-20 мм, а параметры центра и ширины окна визуализации устанавливают в 100 и 200 единиц Хаунсфилда соответственно. Не меняя положения оси Z, осматривают глубокую вену бедра и её притоки, перемещая плоскости сечения X или Y. Способ обеспечивает определение проходимости и локализации глубокой бедренной вены и её анастомозов за счет использования мультиспиральной компьютерной флебографии по заявленной методике. 4 ил., 2 пр.

Способ исследования глубокой вены бедра, включающий мультиспиральную компьютерную флебографию, отличающийся тем, что исследование проводят в помещении, где температура составляет 25 °С, на высоте пробы Вальсальвы, а пациенту придают положение с приподнятым головным концом и нижними конечностями на 30°, сначала контрастное вещество вводят в кубитальную вену из расчёта 1,5 мл/кг со скоростью 3 мл в секунду с помощью шприца-инжектора, время отсрочки сканирования составляет 2 минуты, затем проводят реконструкцию изображения, при этом сочетают режимы многоплоскостного сечения и режим проекции максимальной интенсивности, для последнего толщину слоя устанавливают в пределах 15-25 мм, параметры ширины и центра окна визуализации устанавливают в 100 и 200 единиц Хаунсфилда соответственно, наклон плоскостей сечения определяют таким образом, чтобы аксиальная ось (Z) изображения совпадала с осью бедренной вены от её устья до подколенной области, сохраняя неподвижной аксиальную ось, но меняя направление плоскостей сечения по осям X или Y, осматривают бедренную вену и её анастомозы с глубокой веной бедра, далее центр пересечения всех трех осей устанавливают на уровень середины бедра, совмещая при этом аксиальную ось (Z) с осью глубокой вены бедра на протяжении последней от устья до середины бедра, толщину слоя для режима проекции максимальной интенсивности устанавливают в пределах 10-20 мм, а параметры центра и ширины окна визуализации устанавливают в 100 и 200 единиц Хаунсфилда соответственно и, не меняя положения оси Z, осматривают глубокую вену бедра и её притоки, перемещая плоскости сечения X или Y.