多普勒超声测定门静脉血流动力学准确性的研究解析

1、多普勒超声测定门静脉血流动力学准确性的研究徐琳 吴志勇 陈治平 邝耀麟 范思陶 沈谋积摘要目前对多普勒超声（DUS）测定门脉系血流量的准确性和重复性有疑 问，影响其在门静脉高压症外科中的应用。本研究对比DUS与间接门脉造影（IPVG）测量门脉系血流量的结果，探讨DUS的准确性。1996年3月1997年4月13例门脉高压症患者行DUS与 IPVG对比研究。门静脉、 肠系膜上静脉 和脾静脉横径DUS测量和IPVG测量间均呈非常显著正相关（所有P值0.01）。 IPVG肝门脉灌注分级与DUS、1静脉入肝血流量作等级相关，两者间呈非常显著正相关（rs=0.84 , P值0.001）。此外， 检出门脉血

2、栓DUS优于IPVG,检 测血流方向DUS与 IPVG一致。结果表明DUS可准确获得门静脉系血流动力学 的资料， 有助于指导选择手术方式和准确评估门静脉高压症不同术式对门静脉 系血流动力学的影响。因此，应将DUS（乍为研究门静脉高压症血流动力学的首选方法在手术前后常规应用。关键词 多普勒超声描记术 门静脉高压症 血流动力学 间接门 脉造影Study on Accuracy of Doppler Ultrasonography in the Measurement of Portal Hemodynamics Xu Lin, Wu Zhiyong, Chen Zhiping, et al. De

3、partment of Surgery, Renji Hospital, Shanghai Second Medical University 200001Abstract Current opinions regarding the accuracy of Doppler ultrasonography (DUS) in the measurement of portal hemodynamics is controversial. It influenced the use of this technique in surgery of portal hypertension. To ev

4、aluate the accuracy of DUS, the results of DUS and indirect portal venography (IPVG) were compared. Portal venous hemodynamics were studied by DUS and IPVG in 13 patients with portal hypertension from March, 1996 to April, 1997. There was significant positive correlation between the diameters of the

5、 portal veins, superior mesenteric veins and splenic veins measured by DUS and IPVG (P0.01). A close positive correlation also existed between the portal venous flow measured by DUS and the grading of hepatopetal flow measured by IPVG (rs=0.84, P0.001). Furthermore, the detection of portal vein thro

6、mbosis was better by DUS than IPVG. The direction of portal flow shown by DUS was consistent with IPVG. The results of study demonstrate that DUS can obtain the accurate data of portal hemodynamics. It helps to choose operative procedure and evaluates accurately the effects of different ways of oper

7、ation in patients with portal hypertension. Therefore, DUS is the method of choice to study hemodynamics of portal hypertension and should be used routinely before and after operation.Key words Doppler ultrasonography portal hypertension hemodynamics indirect portal venography目前文献中用多普勒超声(DUS)测量门静脉系统

8、血流量的结果不尽相同， 使人们对DUS的准确性和重复性产生疑问，影响其在门脉高压症外科中的常规 应用。因此，本研究对比DUS与间接门脉造影(IPVG)测量门脉系血流量的结 果，探讨DUS的准确性。资料和方法1996年3月1997年4月完成13例门静脉高压症患者行IPVG和DUS的对 比研究。 男12例，女1例，平均年龄46.8 10.2岁(3266岁)。13例患 者中 9 例为术前患者， 2 例为断流手术后， 2 例为联合手术后。一、DUS测量条件和方法多普勒超声仪为美国 Donier 公司生产的 AI 5200 s 彩色多普勒超声仪， 探头频率 5 MHz。 被检查者禁食 12 小时， 安静

9、状态， 取仰卧位， 测量时暂 停呼吸， 多普勒声束与血流夹角均小于 60。 分别测量门静脉 (PV)、 肠系 膜上静脉(SMV)和脾静脉(SV)的血管内径参数(长径a，短径b)、血流最大速 度参数(Vmax)和血流方向。PV测量点在SMVf SV汇合点至PV左右分叉的中 点。SMV SV测量点在汇合前2 cm左右。每个参数测定2次，取平均值。 根据血管截面积和平均血流速度计算血流量 1。血管截面积参数 (A) 的计算公式为：A(cm)= n x a(cm) x b(cm)/4血流平均速度参数(Vmean)的计算公式为：Vmean(cm/s)=0.57 x Vmax(cm/s)因此，血流量参数(

10、Q)的计算公式为：Q(m1/min)= n x a(cm) x b(cm)/4x Vmax(cm/s) x 0.57 x 60二、IPVG测量条件和方法X光机为德国西门子1250 mA连续自动摄片机。 被检查者禁食8小时， 按Seld in ger法分别作选择性腹腔动脉(CA)、肠系膜上动脉(SMA)插管，用自 动高压注射泵以 7 ml/s 的速度注入 76%泛影葡胺 60 ml， 6 s 以后每隔 2 s 摄 片1张，计10帧，以观察整个门静脉相。根据X光片：测量PV SMV和SV横径(与多普勒超声测量部位相对应)。肝门脉灌注分级。按Nordlinger 2分级标准分为4级：I级良好， 显示

11、4级肝内门脉分支； U级尚可， 能显示3级分支；川级不良， 显示12级分支；W级无向肝血 流， 门脉主干未显影。 门体侧支部位和大小。 门静脉血流方向。 在 SMA造影能显示门静脉主干及肝内门脉分支为向肝血流，门静脉主干不显影仅显示门体逆向侧支为离肝血流。三、统计学分析用直线相关与等级相关分析DUS和 IPVG所得结果的两变量间的相关性。结果13例兼行DUSffi IPVG的患者DUSW得的PV SMV SV横径和IPVG相应 部位测得横径的结果见附表。IPVG和DUS所测得的PV SMV和 SV间均呈非 常显著性正相关。附表 DUS与 IPVG测得PV SMV和SV的横径(cm)例数 IPV

12、G DUS 相关系数 (r) P 值 PV 11 1.51 0.46 1.30 0.30 0.829 0.002 SMV 12 1.340.23 1.21 0.23 0.886 0.001 SV 11 1.47 0.23 1.09 0.18 0.747 0.0113例IPVG肝门脉灌注I级2例，U级4例，川级5例，W级2例。DUS测得的门脉入肝血流量参数自-212.7 ml/min 至782.2 ml/min 。 将13例 患者IPVG所测得的肝门脉灌注分级与 DUS的门脉入肝血流量间作等级相关， 两者间呈非常显著性正相关(Spearman相关系数rs=0.840，P值0.001)。1 例巨脾

13、、 重度脾亢、 无上消化道出血史患者术前行 IPVG， CA 动脉期 见脾动脉明显增粗扭曲呈动脉瘤样改变，静脉期见脾影显著增大，但SV及PV皆未见显影，胃底静脉明显曲张。SMA示动脉期无异常，静脉期见PV主干管径渐变细(8 mm)，至肝门处消失，SV几乎全程显影， 提示大部分SMV 血流逆流入SV内，并显示胃底静脉曲张。此患者DUS检查示PV内径变细(7.05 mm)， 血流速度减慢， 向肝血流量小(146.9 ml/min) 。SMV为向肝血 流。SV增粗，内径12 mm 血流量大且为离肝血流。脾动脉较粗， 内径12 mm。 该患者术中见肝左右叶均缩小， 尤以右肝叶为甚， 质地中等， 但表

14、面尚平，硬化结节不明显， 脾较正常增大10倍左右，SV与后腹膜间有粗大 侧支形成，侧支直径25 mm左右。1例行断流手术的女性患者，术后 8年出现反复黑便。IPVG示肝门脉灌注 不良，仅显示1级分支。DUS检查示PV左矢状部内一高回声光团，高回声光团 周围及近侧血流近于零。2例联合手术后患者，术后发生门体分流性脑病，行IPVG均显示SMV血液经SV分流至左肾静脉、 下腔静脉， 而PV未显影(图1)。DUS检查，两例 的PV均变细，1例内径7 mm 血流速度近于零； 另1例内径6 mm，检测 到离肝血流(图2)。两例的SV内径分别为11 mm和10 mm，血流量大，1例 为 780.0 ml/m

15、in ， 另 1 例为 725.2 ml/min ， 均离肝向吻合口方向， 吻合口 通畅(图 3)。图1 IPVG显示SMV血液经SV分流至左肾静脉、下腔静脉，而 PV未显影 图2 DUS检查PV变细，内径6 mm 检测到离肝血流图3 DUS检查SV血流量大，离肝向吻合口方向，吻合口通畅讨论门静脉血栓形成既可能是门静脉高压的原因， 也可为继发性病变。 判断 门静脉通畅情况， 对门静脉高压症的诊治有重要意义。DUS对门脉进行实时两维显像， 且具有检测血流存在与否的性能， 因而能较准确地判断有无门脉 血栓。 两维声像图对新形成的低回声栓子常漏见， 误认为血管开放， 在这些 病例中可由门静脉内缺失多

16、普勒信号而确诊。 多普勒信号可用来鉴别部分栓塞 和完全栓塞，后者在肝门处不能检测到多普勒信号。在这方面，DUS甚至比经动脉门脉造影更精确， 后者可能将门脉血栓形成误认为造影剂完全转流入大 的门体侧支 3。 肝硬化是门静脉血栓形成的重要原因， 此并发症的发病率 不很清楚。 本研究共检测到 2 例门静脉血栓。 1 例为断流术后， 门静脉左支 矢状部内检测到一高回声光团， 光团周围及近侧多普勒信号近于零，IPVG 仅显示 1 级分支， 门脉灌注不良。 可见患者左支矢状部血栓形成， 又由于肝右 叶萎缩， 门静脉血流量极少。 另 1 例也为断流术后患者， 术后多普勒检测到 门脉主干内近左右分支处一高回声

17、光团， 周围有彩色血流信号， 多普勒检测 肝门处门静脉及血栓周围有频移信号， 为不完全血栓形成。DU列准确地判断门静脉高压症中门静脉血流方向。Ozaki 4用这一方法检测了 29例肝硬化门脉高压患者的门静脉血流方向，全部与IPVG结果相符合。Gaitani 5随机对228例肝硬化门脉高压患者作 DUS佥查，发现8.3% 的患者在门脉系统存在自然离肝性血流。 Bolandi 3检查的 184例患者中， 门脉系统的自然离肝血流发生率为 7%。 我们在一组 34例门脉高压患者中 DUS 检测到PV离肝血流2例(5.88%)，SMV离肝血流3例(8.82%)，SV离肝血流2 例(5.88%)， 1例S

18、V离肝血流患者在CA造影SV未显影，SMA造影SMV血逆流 入SV而获得证实。 联合手术组中2例术后频发脑病， 其中1例多普勒检查示 门脉变细(6 mm)，门脉离肝血流，SV离肝血流， 血流量大；SMA造影示 SMV血液经SV分流至左肾静脉， 下腔静脉显影而PV未显影。另1例多普勒 检查PV变细，内径7 mm 内血流速度近于零，SV离肝血流， 血流量大； IPVG结果与前一例患者相似。由此可见DUS对血流方向检测的准确性肯定， 可评估门脉高压程度。DUS测定血流量是基于脉冲多普勒对血管血流速度及B型超声扫描仪对血管横断面积的同时测定。有许多研究探讨DUS测定血流量的准确性和重复性。 Ohnis

19、hi 6等在19例门脉高压患者中比较了 DUS与释放入PV的碘化油滴血 管动态造影图测定的门脉血流量， 发现两者有显著相关性 (r=0.960) ， 因此他 们认为脉冲多普勒流量仪和超声扫描仪结合能测出门脉血流速度和血流量的确 切值， 而无需创伤性技术， 且特别适用于研究血流动力学变化。 Bolognesi7等比较了用DUS测得的门脉血流量和吲哚氰绿持续输注测得的肝血流量，两者密切相关，认为DUS是相当准确的测量肝硬化门脉血流量的方法。Zoli8和Ohnishi 6报道的同一操作者与不同操作者间的 PV血流量测定值的 变异度均小于8%-10% 但Sabba 1等的研究结果变异度较大， 因此他们

20、 认为此技术主要用于研究短期内门脉血流动力学快而大的变化， 对于监测门脉 血流动力学慢性变化的精确性较低。在本研究中， 用DUS和 IPVG对比PV SMV SV横径及肝门脉灌注程 度，以探讨DUS的准确性。13例门脉高压患者行DUSffi IPVG检查，DUS测 得的PV SMV SV横径与IPVG的X片上与DUS相对应测量部位所得横径间作 直线相关分析，结果PV SMV和 SV在两者间均呈非常显著正相关(P值 0.01)。此外，将IPVG所得的肝门脉灌注分级与DUS的门静脉血流量间作等 级相关，也呈显著正相关(rs=0.84, P 值0.001)。上述结果表明，DUS测定 门脉系统血管的截

21、面积和血流速度准确可靠。 要获得准确的结果， 在测定时需避免或尽可能减少误差来源。 超声束与血流间的夹角应尽可能小于 60， 血管横断面积测量时如为椭圆形应测量长径和短径， 严格控制测量条件， 如 禁食时间、 体位、 呼吸和运动等， 以减少门脉血流量生理变化带来的误差。 此外， 由于门静脉高压症常伴随侧支循环的开放， 在计算门脉入肝血流量时 应引起注意。PV的测定点在PV主干的中点， 即在远离胃冠状静脉汇入点的 肝侧，故经胃冠状静脉的分流不影响PV血流量的测定。 脐静脉与肝内PV左 支相连， 这部分分流影响门脉入肝血流量。 因脐静脉恰在腹壁下行走， 且行 径相当直，用DUS测定其血流量很容易且

22、不受小肠气体的干扰，因此，在脐静脉再通的患者， 门静脉入肝血流量为门静脉主干血液量减去脐静脉血流量9 。参考文献1 Sabba C, Weltin GG, Ciccgetti D, et al. Observer variability in Echo-Doppler measurements of portal flow in cirrhotic patients and normal volu nteers. Gastroe nterology, 1990, 98： 1603-1611.2 Nordlinger BM, Nordlinger DF, Fulenwider JT, et al

23、. Angiography in portal hypertension, clinical significance in surgery. Am J Surg, 1980, 139 ： 132-141.3 Bolondi L, Bassi SL, Gaiani S, et al. Doppler flowmetry in portalhypertension. J G astroenterol Hepatol, 1990, 5： 459-467.4 Ozaki CF, Anderson JC, Lieberman RP, et al. Duplex ultrasonography as a

24、 noninvasive technique for assessing portal hemodynamics. Am J Surg, 1988, 155 ： 70-75.5 Gaiani S, Bolondi L, Bassi SL, et al. Prevalence of spontaneoushepatofagal portal flow in liver cirrhosis, clinical and endoscopic correlation in 228 patients. Gastroenterology, 1991, 100： 160-167.6 Ohnishi K, Saito M, Koen H, et al. Pulsed Doppler flow as acriterion of port