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第七章 图像融合技术在血管疾病诊治中的应用（第1页）

“主动脉及周围血管介入治疗学（..）”！

第七章

图像融合技术在血管疾病诊治中的应用

图像融合技术是近年来新兴的一门手术辅助技术，已较广泛的应用于临床中，但大多是应用于房颤射频消融术中，将术前左心房及肺静脉CTA图像与术中左心房造影融合来指导环肺静脉线性消融术（circumferentialpulmonaryveinablation，CPVA），提高了手术成功率并缩短了手术时间（图7-1、图7-2）。本章主要阐述主动脉及外周动脉的图像融合技术，并以西门子（Siemens，德国）公司推出的图像融合及彩色编码程序为例。

图7-1图像融合技术在环肺静脉线性消融

图中标示的点（箭头所指）为环肺静脉区

图7-2图像融合技术在前庭肺静脉消融术

图中标记点（箭头所指）为术中前庭区需要放电消融的部位

一、图像融合技术在主动脉腔内修复术中的应用

（一）DYNA-CT数据采集

使用西门子公司的artieszeefloor数字化大型平板探测器血管造影系统，将C臂置于患者左侧位，机架置于正位，DSA采集进程选择8S-DR，采集时间为8秒，若联动高压注射器则使用最小剂量空注射。探测器置于正位，透视下定位兴趣区视野，此时只可平行移动导管检查床，不可升降。确定位置后将探测器置于侧位，此刻升降导管检查床来定位侧向兴趣区域。在水平和垂直位置三维度选定扫描区后，DSAC型臂会进行旋转测试检查周围有无遮挡物。测试结束后，机架进行旋转采集，而后将数据传至西门子的ANGIO3D工作站进行容积再现（VR）及多平面重建（MPR）方式的三维重建。

（二）CTA图像预处理

将CT原始DICOM数据与DYNA-CT的数据共同传输至西门子DSA工作站中的“INSPACE”选框中，分别进行VR式的三维重建，在VR式重建后的图像中使用去除检查床和去骨模式剔除异物和骨相干扰，然后使用iGuide功能进行兴趣区血管以及夹层或破口的标注，期间可以使用区域性清除功能去除影响诊断的分支动脉和肾脏重建元素，对重建图像进行区域化突出（图7-3、图7-4）。

图7-3主动脉夹层术前CTA图像

图7-4融合后图像

融合后屏幕上显示靶兴趣区，在术中进行引导

（三）CTA与DYNA-CT图像的融合

将处理好的CTA图像与DYAN-CT图像进行双容积融合，然后通过“3D-FUSION”功能进行VR图像的骨性对位，分别在横断位、矢状位、冠状位进行多层面对位。融合为一幅以CTA图像为主的VR图像（additionA+B）（图7-5），同时可减少X线剂量和减少反复造影“冒烟”确定方位所带来的对比剂消耗。

图7-5融合后图像

后处理方法，将新采集序列传至工作站并进行双容积重建，用扫描序列与原始CTA重建图像进行兴趣区匹配；融合配准后同步显示至DSA动态图像中可看到在之前CTA中标定的兴趣血管，以及血管轮廓，使介入操作有的放矢（箭头所指为肾动脉）

（四）数据融合方法与位移的测量

CTA与DYNA-CT数据传至西门子DSA工作站中的“INSPACE”，进行MPR重建，采用西门子DSA工作站中的“tool”栏中的“measure”工具进行两者位移距离的测量。手术造影前将两者数据融合配准，通过调节DYNA-CT中的多方位校准以达到与CTA图像中的诸如骨盆及腰椎等一切可以进行对位的骨性标记的骨对位配准。对位错位

支架输送系统进入腹主动脉后进行透视，此时打开同步显示功能即可看到之前CTA中标定的兴趣血管以及血管轮廓。通常CTA图像仅被用于患者术前诊断和术后随访评估等，3D-FUSION的功能是充分有效地利用CTA的图像资料融合配准引导介入手术，作为医师术中直观的参考路线图，不仅减少手术时间，同时减少患者的对比剂用量与接受的辐射剂量。

3D-FUSION软件存在的不足：CTA图像与DYNA-CT数据融合中，因患者两次检查的体位不同，骨性对位的轻度差异难以避免；在实现三维路径图后，术中患者不能有任何移动，否则每次检查床移动后，需进行手动式重新定位，补偿血管三维路径图与实时透视的骨性对位差异。

二、图像后处理技术在下肢腔内成形术中的应用

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