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造影|新血管造影技術DVA獲FDA批準和CE認證

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在2021 RSNA會議 ， 法蘭克福大學Leona Alizadeh博士發表演講稱 ， 經過數年研究 ， 一種被稱為數字方差血管造影（DVA）的新型X射線圖像處理技術被證明具有較大臨床價值 。
根據多項研究 ， 與DSA相比 ， DVA能在提高血管造影圖像質量的同時 ， 減少70%的X射線輻射劑量或至少50%的造影劑用量, 特別是在CO2血管造影中 ， 能同時需要大幅減少造影劑和輻射劑量 。 目前 ， 該技術已獲得美國FDA和歐盟CE認證 。
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什么是DSA?
DSA ， 數字減影血管造影(Digital subtraction angiography) ， 即在注射造影劑前后分別拍攝同一部位圖像 ， 通過減影和增強等圖像處理技術 ， 消除骨與軟組織等不需要的組織影像 ， 只突出血管部分 ， 這就是為什么DSA被稱為“血管機“的原因 。
DSA具有實時性、準確性、對比度分辨率高、檢查時間短等優點 ， 廣泛應用于心臟、神經、外周、腫瘤等領域 ， 是公認的血管類疾病成像診斷和治療的金標準 。
造影|新血管造影技術DVA獲FDA批準和CE認證
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DSA減影原理
然而 ， 在使用CO2造影劑時 ， DSA圖像質量并不總能讓人滿意 ， 而清晰與否關系到手術的準確性與安全性；此外 ， 在介入手術過程中 ， X射線高輻射會使醫患受到傷害并可能誘發惡性腫瘤 ， 高造影劑用量會導致患者一定程度的肝腎功能損傷 。
因此 ， 有效地提高DSA圖像清晰度 ， 并減少X射線輻射劑量及造影劑劑量是放射介入醫學的主要技術發展趨勢 。
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DVA原理及優勢
DVA ， 數字方差血管造影(Digital Variance Angiography) ， 一項由匈牙利醫療軟件企業Kinepict Health開發的圖像處理技術(Kinepict Medical Imaging Tool ， KMIT) ， 該技術基于現有血管機設備 。 與DSA不同 ， DVA僅使用未減影血管圖像序列 ， 其原理是基于動態成像技術 ， 基于統計學識別注射造影劑后的血管造影圖像的對比度變化 ， 從而實現改善血管結構可視化的目的 。
通俗來說 ， DVA技術更關注“動“的部分 ， 增強了患者體內造影劑運動的功能信息 ， 提高了圖像的對比度噪聲比(CNR ， Contrast-to-Noise Ratio) 。
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DVA增強血管中造影劑運動
根據多項臨床研究證明 ， 該技術具有以下三個優勢：
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提高2~10倍圖像質量
根據根據德國和匈牙利的一項研究 ， 在其前列腺動脈栓塞 (PAE)介入手術中 ， 他們發現 ， 與DSA相比 ， DVA顯著提高4.1 倍的對比度噪聲比 ， 還可增強造影劑可視化 ， 使圖像的李克特評分提高1.2倍 。
此外 ， 根據匈牙利心血管中心的下肢血管造影的單中心和多中心研究報告 ， 發現DVA的圖像信噪比(SNR)比DSA高2.3~3.3倍；并在圖像質量定性評價方面 ， DVA改善了高達73%的血管區域的圖像質量 ， 并且和觀察者之間有顯著一致性 。
根據平均17年介入經驗的3名血管外科醫生和3三名介入科醫生對DVA和DSA的相同區域圖像進行定性比較 ， 六名醫生一致認為DVA圖像更清晰更易判斷造影動態 ， 視覺上也更利于診斷 。
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注：Alizadeh及其同事在圖像處理過程中添加了顏色 ， 根據可見光色譜和計算CNR來增強造影劑對比可視化 。 （右下角為Leona Alizadeh博士）
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降低70%X射線輻射劑量
因放射介入手術需要暴露在密集X射線之下 ， 會增加醫生和患者罹患腫瘤與白內障、血液病的風險 。 尤其是介入醫生 ， 為保護自己 ， 需要長年穿鉛衣 ， 因此有“鉛衣戰神”的稱呼 。 隨著放射介入手術發展 ， 減少輻射劑量變得尤為重要 。