摘要

背景

与手术相比，前列腺动脉栓塞术(PAE)与患者生活质量的改善和更少的副作用有关。然而，由于复杂的血管结构、解剖变异和动脉细小，这一术式仍然具有技术挑战性，导致手术时间延长，对患者和医务人员的辐射暴露水平高。而且，非靶栓塞的风险可能导致相关并发症。在这种情况下，高级影像技术有助于解决这些挑战，以可接受的辐射水平获得良好的临床结果。

主要内容

本技术报告旨在分享四家机构的整合经验，详细介绍使用高级影像引导的优化工作流程，讨论解剖变异，并分享他们的最佳实践，以形成PAE手术的标准化影像工作流程以及术前和术后影像的共识。

结论

本技术报告提出了优化影像工作流程和最佳实践的共识，希望有助于推动该术式的普及，获得良好的临床结果，并最大限度地减少辐射剂量水平和造影剂用量，同时使PAE手术耗时更短、更安全。

背景

对于药物治疗失败的良性前列腺增生(BPH)导致的下尿路症状(LUTS) 的患者，经尿道前列腺切除术(TURP)与更高风险的主要不良事件如出血、尿失禁、逆行射精和阳痿有关，前列腺动脉栓塞术(PAE)成为了一个重要的替代术式 (Rassweiler et al. 2006; Carnevale et al. 2013; Gao et al. 2014; Carnevale et al. 2016; Lecumberri et al. 2018; Ray et al. 2018; Hacking et al. 2019; Carnevale et al. 2020)。其对病人的益处和成本效益已经得到证实 (Bagla et al. 2017; Brown et al. 2019)。

施行PAE的主要技术挑战之一是识别和导航通过盆腔和前列腺的血管。血管解剖结构在不同个体间和同一患者的盆腔两侧间具有明显的变异性(de Assis et al. 2015; Carnevale et al. 2017; Bilhim et al. 2011)，特别是前列腺动脉的起源具有高度变异性。并且前列腺动脉经常是细小、迂曲和狭窄的，特别是在老年人群中(de Assis et al. 2015)。非靶栓塞虽然很罕见(Carnevale et al. 2020)，但可导致严重的并发症，如直肠和膀胱缺血或阴茎溃疡。因此，完成这一具有挑战性的术式既需要充分了解血管解剖和出色的微导管超选技术，又需要十分精准地选择栓塞剂的注射位置，以避免栓塞剂返流或进入吻合支(de Assis et al. 2015)。

尽管最近学者们一直在鼓励使用锥形束计算机断层扫描(CBCT)以更好地了解盆腔血管解剖(Bagla et al. 2013; Wang et al. 2017; Rocha et al. 2020; Cadour et al. 2020; Bagla and Sterling 2014; Schnapauff et al. 2020)，但PAE仍然具有技术挑战性，通常会导致手术和透视时间延长，辐射剂量变大（由于需要多个斜位DSA和放大视图），且各中心之间有显著差异 (不同研究的DAP中位数从33.2到863.4 Gy∙cm2) (Laborda et al. 2015; Garzon et al. 2016; Andrade et al. 2017; Maclean et al. 2017; Tanaka et al. 2017; Zumstein et al. 2020)。在这种情况下，精良的技术对于技术和临床成功是至关重要的。虽然栓塞技术已被详细地描述(Cornelis et al. 2020; Carnevale et al. 2014)，但关于介入放射医生可用的影像引导技术却鲜有报道。

本技术报告旨在分享来自四个机构的医生的整合经验，他们每年的PAE手术量平均为300台。本文描述了针对PAE的优化影像工作流程，讨论了解剖变异，并分享了使用高级影像引导的最佳实践经验，希望有助于介入放射医生提高PAE技术，以可接受的辐射水平获得良好的临床结果。

该回顾性分析得到了当地机构审查委员会的批准，并豁免患者知情同意。

影像工作流程共识

形成共识的方法

来自四个机构的六位具有4 - 13年PAE经验的术者聚集在一起，讨论、分享、交流，最终形成了一个优化的影像工作流程和所有中心均接受的技术(图1)。建立这个工作流程的目的是为了能更好地了解解剖、更好地规划、指导和评估手术，同时减少对患者和医务工作者的辐射暴露。

图1. 影像工作流程总结。建议的PAE术前、术后和术中影像工作流程的详细步骤，从规划到引导和评估。

术前影像学

了解患者盆腔的具体解剖结构是手术规划阶段的重要步骤(de Assis et al. 2015)。术前CTA和MRA有助于了解前列腺的主要动脉供血(Bilhim et al. 2011; Kim et al. 2018)。然而，非选择性的CTA和MRA的空间分辨率有限，识别细小前列腺动脉较困难(Maclean et al. 2018)，而术中CBCT提高了信噪比和造影剂噪声比，可以更好地识别前列腺动脉，且与常规CT相比其辐射剂量更低(Desai et al. 2018)。在所有中心的经验中，CT和MR的空间分辨率太有限，无法进行详细的解剖分析(例如当试图定位前列腺动脉起源和远端连接、血管走形以及与邻近器官的吻合时)。由于MR具有更出色的分辨率，术前MR仍被推荐用于确诊BPH、除外前列腺癌、评估前列腺各分区体积和总体积、规划PAE治疗，尤其是较小的前列腺(Guneyli et al. 2016; de Assis et al.，2017)。PAE术前行CTA的原因包括：了解盆腔和主要前列腺血管的解剖、选择动脉入路(股动脉或桡动脉)和选择术中使用的导管。然而，术中CBCT是了解前列腺动脉、前列腺内吻合支和每条前列腺分支所滋养的前列腺区域的最佳影像工具。因此，不推荐行术前CT以最大限度减少患者的辐射暴露和造影剂用量。建议用盆腔超声测量残余尿量。

术中影像 - 一般指南

在PAE手术中，DSA对于选择注射位置提供了良好的空间分辨率；然而，在分析细小迂曲的前列腺动脉时，DSA图像可能会产生误导，导致需要多次造影，这通常会使辐射暴露水平、造影剂用量和手术时间增加。CBCT在IR手术中越来越多地被采用和推荐，它能通过选择性向靶动脉中单次注射造影剂来获得3D图像，以精确评估复杂的血管解剖。与CT相比，CBCT的益处包括高空间分辨率以及动脉内注射造影剂的剂量更小。与术前CT和DSA相比，它在PAE中的价值已经得到证实(Bagla et al. 2013; Wang et al. 2017;Rocha et al. 2020; Cadour et al. 2020; Bagla and Sterling 2014; Schnapauff et al. 2020; Desai et al. 2018)。与DSA相比， CBCT因为具备识别潜在非靶栓塞部位的能力，从而在46%的PAE术中影像了患者的治疗策略(Bagla et al. 2013)。最近研究得出的结论是，CBCT对于前列腺动脉起源和吻合支数量的辨识率明显高于DSA (Wang et al. 2017)，并且在46% (Rocha et al. 2020)到60.8%(Wang et al. 2017)的患者中，CBCT提供了DSA所不能获得的必要信息。最后，应使用高级影像技术如3D路径图，这有助于更安全、更有效地实施手术，并减少X射线剂量和手术时间(Hertault et al. 2018; Schott et al. 2019)。

术中影像详细工作流程

为了全局预览盆腔解剖，建议在主动脉远端髂总动脉分叉上方行初始的双侧非选择性透视路径图。该路径图有助于了解髂内动脉起源以及髂总动脉和髂内动脉的长度，以便选择合适的导管 (Laborda et al. 2015)。以本组的经验，在该阶段手推50%稀释的造影剂获得透视路径图可提供足够的图像质量，并且较DSA降低了辐射暴露。

PAE一般为双侧依次栓塞。经股入路行PAE时，基于Robert子宫动脉导管或Carnevale前列腺动脉导管的设计，常从左侧开始栓塞。在任意一侧，均使用5F导管在髂内动脉前支和后支分叉的上方行第一个近端5s CBCT (Carnevale et al. 2014)。接下来的注射参数通常为：22-26 cc 纯造影剂，注射速度2 cc /s，延迟扫描6-8秒。这种注射方案能确保在整个旋转过程中动脉充盈良好，从而在单次CBCT中可以充分显示动脉解剖和前列腺实质的染色(图2)。

图2. 近端CBCT。5秒CBCT采集，从左侧髂内动脉注射。最大密度投影（MIP）冠状位显示左侧盆腔动脉解剖（a），左侧前列腺动脉（箭头）以及前列腺染色（b）

由于有了CBCT提供的180度旋转DSA样图像，也由于最近的研究表明CBCT在PAE规划方面优于DSA (Wang et al. 2017; Rocha et al. 2020)，建议跳过在髂内动脉行同侧斜位DSA这一步骤(Carnevale and Antunes 2013)，以限制患者的辐射暴露、造影剂用量和缩短手术时间。另一种减少辐射剂量的方法是从远端主动脉获取双侧近端CBCT，以6 cc /s的速度注射60 cc造影剂，延迟扫描6 s。根据本组的经验，这时的CBCT不能提供前列腺动脉远端的信息。基于这一经验，并考虑到V型解剖的较低发生率(de Assis et al. 2015)，建议直接从髂内动脉的CBCT开始。在大多数情况下，这可以提供丰富的足够末梢的动脉解剖信息。在实践中，由于自动曝光优化功能(IGS5/740, GE Healthcare)，CBCT可以在患者手臂在体侧或放在胸部时进行，其对图像质量的影响有限。

应仔细分析近端CBCT的数据以识别前列腺供血动脉及其走形和非靶血管。应全面辨识双侧前列腺动脉，以最大限度地完成治疗并降低症状复发的风险(de Assis et al. 2019a)。基于近端CBCT，高级的规划软件如虚拟注射 (Embo ASSIST, GE Healthcare)可以模拟选择性注射，便于识别前列腺动脉和非靶血管 (图3)。对盆腔血管、前列腺血管以及兴趣动脉包括前列腺供血动脉和非靶血管沿中线进行自动分段，便于在床旁规划手术，并为增强透视创建3D模型(图3)。

图3. 使用虚拟注射技术(Embo ASSIST, GE Healthcare) 在近端CBCT上进行高级的规划。应用自动动脉分段及骨减影连同虚拟注射以突出主要前列腺动脉（红色箭头）(a-c)。虚拟注射点的远端和到达路径分别标示为绿色和红色。由于模拟注射中没有灌注，单独的第二支前列腺动脉（蓝色箭头）得以被发现(d-f)。在3D渲染中该分支开始时被认为是直肠分支(a), 应用虚拟注射技术才确认为前列腺动脉(f)。两支前列腺动脉均被存储为3D引导模式(g)以便使用增强透视引导超选插管(h)。前列腺动脉标为蓝色，计划的注射点（POI）在全局导航3D模型（绿色）中被标记出来。另一病例 (i) 显示了如何使用虚拟注射高级规划发现了源于中央前列腺动脉的膀胱分支（橘色箭头），导致需要两个分开的远端注射点（POIs 1 & 2），以及栓塞前列腺的包膜支（蓝色箭头）时，POI 3需要位于直肠分支的远端（黄色箭头）。用于增强透视引导的3D 模型高亮了前列腺动脉的走形(蓝色)和3个计划的栓塞点，避免了非靶栓塞（橘色）。

在微导管(推荐≤2.4 F)导航期间，该3D模型被置于实时透视荧光显示器上提供3D路径图，即使机架和手术床移动，但其仍然能自动匹配到患者。在患者活动的情况下，可以在床旁调整3D路径图，以更好地匹配患者。根据手术阶段的不同，需要超选的前列腺动脉和需要避开的非靶动脉都能够有趣地显示在屏幕上。除了便于引导导管的优点外，3D路径图还允许选择最佳的工作角度以看清血管转弯和分叉，而无需使用透视，因此也没有辐射。应使用3D路径图取代通常推荐的同侧45度角透视，以基于患者解剖的最佳工作角度进行系统识别，这可能比45度透视角度更平缓，因此辐射更少。因此，通过使用基于CBCT的3D路径图，可以避免多次DSA，从而降低辐射量和造影剂用量。

在微导管导航期间，还应执行基本的ALARA辐射最佳实践，以尽量减少对患者和医务人员的辐射暴露：使用数字变焦的最大视野(FOV)的替代倍数放大；精确准直；较低的默认剂量设置和帧率，例如DSA为1帧/秒，透视为3.75帧/秒，需要时可在床旁增加；当图像质量足够时，用透视存储代替DSA；尽可能避免陡斜角度，以最小化散射辐射并优化图像质量。

一旦微导管到达前列腺动脉内所需的位置，推荐行同侧斜位动脉远端DSA，手推50-70%造影剂3-5 cc或高压注射器以 0.2-1 cc/s 的速率注射(根据前列腺大小、前列腺动脉直径和侧枝情况选择)，以确认没有非靶血管灌注，并通过观察前列腺组织的灌注来预判栓塞范围。当需要进一步确认时，如明确区分前列腺动脉和直肠分支，或未观察到中央腺体和前列腺外周区动脉分支，或经验不足的PAE术者，推荐行远端5 s CBCT，手推或高压注射8-10 s延迟，以确保前列腺和任何前列腺外结构的良好充盈(图4)。根据本组的经验，手推造影能更好地控制前列腺的充盈，避免返流并可强力注射以识别分流。对于手推注射的CBCT，一半造影剂是在旋转开始前注入的，以优化前列腺和周围器官对造影剂的摄取；另一半造影剂在旋转过程中注入，以确认局部动脉解剖，并帮助评估返流至非靶血管的风险。在CBCT采集期间，术者不应在导管室内。如果需要手动注射，术者应站在铅防护板后面以减少自己的辐射暴露。为了避免术者出现在导管室内，高压注射设置为300 PSI有助于避免CBCT采集过程中的返流。

图4. 远端CBCT。超选CBCT 10 mm MIP 轴位显示前列腺染色（黄色箭头），以及在注射血管扩张剂后看到的发自前列腺动脉的直肠分支（橘色箭头）。必须重新定位导管以避免非靶栓塞。

当存在狭窄和/或迂曲解剖时，在DSA/ CBCT采集前和注射栓塞剂前，应使用动脉内血管扩张剂以扩张前列腺血管床。通常使用单硝酸异山梨酯 (5-10 mg)或硝酸甘油 (100 μg)。注射血管扩张剂后前列腺增强的效果更好。有些分流，最常见于阴部内动脉、直肠和膀胱，也可在注射血管扩张剂后变得更加明显。

一旦远端DSA/CBCT分析确定了微导管的位置，遵循PErFecTED技术(Carnevale et al. 2020; Zumstein et al. 2020)，栓塞材料首先被输送到近端，然后是腺体深处。后前位可用于I型、II型和III型解剖，目的是减少辐射暴露，由于这些类型的动脉更长，栓塞剂返流的风险更低。对于IV型患者，由于在近端栓塞时有返流至阴部内动脉的风险，建议同侧斜位透视。所用的微球直径范围从100到500 μm。小粒径微球的不良事件和并发症似乎更多(Carnevale et al. 2020; Gonçalves et al. 2016)，因其穿透更深并能通过吻合支。注射栓塞剂的步骤耗时颇长，可使用3.75帧/秒的低剂量透视在非减影或减影模式下监测栓塞，并进行透视存储以存档。必要时可以间断进行0.5帧/秒的DSA。在这个步骤中，特别推荐使用精确准直、数字变焦而不是倍数放大，以及使用后前位来减少辐射。最后行0.5帧/秒的DSA或存储透视来确认栓塞成功，栓塞终点定义为完全停滞。然后将导管插到另一侧重复上述工作流程。

术后成像

PAE术后建议使用盆腔超声来测量残余尿量和前列腺大小。应使用MRI来更好地了解缺血区域和前列腺缩小程度，主要用于结果不佳的患者或出于科研的目的。建议术后3个月随访，然后每年随访一次。

结论

前列腺动脉栓塞术已被证明可以改善生活质量和症状，减少前列腺体积和张力(de Assis et al. 2019b)，且比外科手术的副反应更少。然而，很少有关于应用最佳影像技术引导这一具有技术挑战性的手术的报道。

本技术报告提出了优化影像工作流程和最佳实践的共识，希望有助于推动该手术的普及，取得良好的临床结果，最大限度地减少辐射剂量水平和造影剂用量，同时使PAE手术耗时更短和更安全。未来的研究会解决这一设想。

原文

Carnevale et al. CVIR Endovascular (2021) 4:63

内容来源：麦动介入