Page 85 - 2022-27-中国全科医学
P. 85
·3410· http://www.chinagp.net E-mail:zgqkyx@chinagp.net.cn
胡桃夹综合征是指左肾静脉将血液送入下腔静脉途 1.2.2 超声检查方法 采用飞利浦 EPIQ 7超声诊断仪,
经肠系膜上动脉与腹主动脉形成的夹缝时,由于夹角过 探头频率为 3~5 MHz,患者取仰卧位,腰部垫枕,脊柱
小左肾静脉受到了压迫,导致左肾静脉血液流动受阻 过度后伸位,充分暴露中腹部,多切面扫查,横切面声
引起的左肾静脉血流动力学异常现象。然而对于胡桃 像图观察左肾静脉,并分段测量肠系膜上动脉后方段、
夹综合征的诊断,目前还没有统一的国际标准或医学 肠系膜上动脉左侧段的左肾静脉内径,调整探头角度及
上一致认定的标准。肾静脉造影是诊断胡桃夹综合征 声束方向,精确分段测量受压段、受压远心段左肾静脉
的“金标准” [1-2] ,但为有创性检查。正常状态下左 峰值流速。
肾静脉比下腔静脉的压力梯度高 0~1 mm Hg(1 mm Hg 1.3 血管的血流动力学建模 将胡桃夹综合征患者左
=0.133 kPa),二者之间压力梯度 > 3mm Hg 可作为诊 肾静脉增强CT医学图像导入Mimics软件中,设置上、下、
断胡桃夹综合征的标准 [3-10] 。但通过此侵入式方法对 右、左四个方向来定位图像,将灰度显示调整为 Soft
左肾静脉进行压力测定,操作过程复杂且有创,对于不 Tissue 模式,如图 1 所示;对导入的 CT 图像进行预处理,
需要放置血管支架的患者来说难以接受。因此,如何通 包括阈值分割、动态区域增长两种算法分离出左肾静
过无创方式提供更多与病变相关的量化参数,是胡桃夹 脉、肠系膜上动脉和腹主动脉,创建蒙板并生成三维模
综合征临床诊断、治疗依据研究的重点。然而,由于缺 型;对蒙板计算生成的三维模型进行优化,具体为使用
乏综合性报道,对左肾静脉不同狭窄程度引起左肾静脉 Smooth 方法对血管模型进行平滑处理。填补血管蒙板上
与下腔静脉压力差、左肾静脉血流动力学参数的变化未 的空缺,减少三维模型表面上的空洞、毛刺与凹陷,设
见相关的数据资料。为此,本研究利用患者自体 CT 影 置适当的平滑指数与迭代次数对所建血管模型的表面做
像数据,通过计算流体力学的方法对人体左肾静脉进行 平滑处理,以便于后期有限元分析,通过手动调整阈值
血管精准建模,同时对模型进行血流动力学模拟计算, 上、下限可以将目标区域包括在内且无关组织较少,如
将胡桃夹综合征患者病变血管的血流动力学参数分布可 图 1 所示;将建模后的血管使用四面体法进行网格划分,
视化,并与超声测得的血流动力学信息及内径做比较, 定义血流出口、入口以及计算域,在出入口及计算域划
寻找诊断胡桃夹综合征更有力的依据。 分边界层改善壁面边界的计算精度,对左肾静脉狭窄病
1 对象与方法 变区域的网格分布做加密处理,建立的左肾静脉网格模
1.1 研究对象 选择 2019 年 9 月至 2021 年 3 月在徐 型如图 2 所示;将网格模型导入 ANSYS 17.2 软件中的
州医科大学附属医院就诊的 70 例胡桃夹综合征患者为 FLUENT 模块,设置左肾静脉内血液流体为牛顿流体,
研究对象。纳入标准:(1)年龄≥ 18 岁;(2)均行 血液无法压缩,血管无渗透性,血流为层流,流动属于
CT和超声检查且资料完整;(3)均有左肾静脉受压征象。 非定常流动,设置血管壁光滑无滑移,管壁为刚性管道。
2
排除标准:(1)既往因腹部占位、脊柱畸形等致腹部 在人体正常体温下将血液密度设置为 1 055 kg/m ,黏度
大血管受压、移位者;(2)腹部大血管病变者;(3) 设置为 0.003 Pa·s。血管入口为速度入口,速度设置为
有 CT 检查禁忌证者。70 例研究对象中男 39 例,女 31 例; 0.5 m/s,血管出口为压力出口,在大气压下不考虑重力
年龄 18~49 岁,平均(25.6±10.4)岁。 相对压力设为零;将划分好网格的两个左肾静脉三维模
1.2 影像学扫描 型导入 FLUENT 中,将 MESH 网格文件默认单位设置
-4
1.2.1 CT 检 查 方 法 采 用 德 国 Siemens 双 源 CT 为毫米,残差设置为 10 ,模拟类型为稳态计算;采用
(SOMATOM Force) 行 腹 部 CT 血 管 造 影(computed COUPLED 算法对血流数值模拟计算,将计算模型设置
tomography angiography,CTA)检查。患者取仰卧位, 为黏度模型的 k-epsilon(2 eqn),设置血液以 0.5 m/s
足先进,扫描范围自膈顶至耻骨联合水平。采用螺旋扫 匀速流动,血流入口处在有背景压力的情况下设置压力
描模式,管电压 120 kV,参考有效 mAs 为 160 mAs; 为 0,设置 200 个迭代步数,待达到所要求的残差值时
CARE Dose 4D 动态调节曝光剂量。X 线球管旋转时间 计算自动停止。
0.5 s/ 周,螺距 1.2,探测器准直器 96 mm×0.6 mm, 2 结果
FOV 380 mm,扫描层厚 5 mm,层间距 5 mm,重建层 2.1 影像学检查结果 患者行 CT 增强检查,左肾静脉
厚 1 mm,重建层间距 0.5 mm,重建卷积核 Bv36,窗 在肠系膜上动脉后方管径变细,测量肠系膜上动脉与腹
宽 700 HU,窗位 100 HU。对比剂采用碘海醇(碘海 主动脉夹角为(18.23°±0.26°),分别测量肠系膜上动
醇,GE 医疗药业,规格 350 mg/ml),经高压注射器 脉左侧的左肾静脉与狭窄处的左肾静脉内径,二者比值
(missouri-XD2001,德国欧利奇医疗有限公司)以 4 >4。
ml/s 速度注入肘正中静脉,注射剂量 1.2 ml/kg。注射造 2.2 左肾静脉模型血流动力学指标变化 利用患者自
影剂 15 s 后启动监测扫描程序,当降主动脉 CT 值达到 体 CT 影像数据,成功建立了胡桃夹综合征患者左肾
阈值(100 HU)时自动触发扫描。 静脉的个体化血管模型(图 1、2),模型Ⅰ测得患