IVUS原理和应用学习.pptx

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1、血管造影-冠脉介入治疗的金标准第1页/共56页第一页，编辑于星期六：二点 四十分。血管造影-冠脉介入治疗的金标准?第2页/共56页第二页，编辑于星期六：二点 四十分。血管造影的局限-造影角度的影响Angiogram SilhouetteCoronary Cross-Section75%25%第3页/共56页第三页，编辑于星期六：二点 四十分。Angiogram Silhouette局限病变局限病变弥散病变弥散病变50%病变病变50%病变？病变？血管造影的局限-“安静”的病变第4页/共56页第四页，编辑于星期六：二点 四十分。IntraVascular UltraSound（IVUS）血管内超声

2、血管内超声更真更真,更细更细,更全的信息更全的信息第5页/共56页第五页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS IVUS IVUS IVUS 原理原理原理原理Ultrasound:振动非常快而人耳无法听到的声音 听力范围为20KHz 或 20,000每秒.第6页/共56页第六页，编辑于星期六：二点 四十分。声波的测量单位为Hertz(Hz)1 Hz=每秒一个波周期MHz:超声波的测量单位MHz越低,图像穿透越深 （击鼓声）MHz越高,图像质量越高 （小提琴声）9MHz20MHZIVUS IVUS IVUS IVUS 原理原理原理原理第7页/共56页第七页，编辑于星期六：二点 四十分。超声波传感

3、器:将电能转化为声能的装置也能将返回的声波转化为电能IVUS IVUS 原理原理原理原理第8页/共56页第八页，编辑于星期六：二点 四十分。机械式探头:探测晶体为单片,在驱动轴上旋转 40 MHz,单片晶体,实时成像 相控阵式探头:晶体不需要旋转 (VolcanoTM)20 MHz,64 片晶体,合成图像40MHz20MHz机械式探头和相控阵式探头导管机械式探头和相控阵式探头导管第9页/共56页第九页，编辑于星期六：二点 四十分。高频超声从血管壁反射回高频超声从血管壁反射回来并返回系统来并返回系统系统电路处理后系统电路处理后形成图像形成图像IVUS成像原理第10页/共56页第十页，编辑于星期六

4、：二点 四十分。IVUS准确反映冠脉血管壁组织学情况图像表现内膜病变斑块是致密的,所以表现为白色中膜由均匀的平滑肌细胞构成,不反射超声波,所以表现为圆型暗区外膜 由胶原组成,反射大量超声波,所以表现为白色第11页/共56页第十一页，编辑于星期六：二点 四十分。BostonScientific/GALAXYAtlantisSR40MHzCatheter4040MHzMHz超声探头能清晰地显示血管的内膜、中膜、外膜和血栓，超声探头能清晰地显示血管的内膜、中膜、外膜和血栓，对细小结构的识别能力更强。对细小结构的识别能力更强。中膜中膜内膜内膜超声探头超声探头外膜外膜IVUS-“活体的组织学”检查第12

5、页/共56页第十二页，编辑于星期六：二点 四十分。机械式探头导管准备机械式探头导管准备l 排气将包装内取出的3 3毫升和1010毫升的注射器充满肝素生理盐水，通过三通阀与延长管连接，完全排气后再与将延长管连接到显像核心轴上的单向连接端(如箭头3所示)，加压冲洗排尽外鞘内的气体。注意:在给导管做注水准备时不要弄湿IVUS导管的带有金属线路的马达插入端,否则将影响图像质量.第13页/共56页第十三页，编辑于星期六：二点 四十分。机械式探头导管准备机械式探头导管准备l马达准备将马达装入无菌袋中,然后将马达连接到马达拖板上。注意：当把马达放在拖板上的时候，确保无菌袋展开良好,如马达就位良好,则马达上的

6、显示屏会显示数字。如马达未显示数字,说明马达与拖板连接不好.第14页/共56页第十四页，编辑于星期六：二点 四十分。机械式探头导管准备机械式探头导管准备l连接导管把超声导管连接到马达的导管连接孔中。确定IVUS导管的显像核心轴完全接触到位，但导管不要安装太紧。确保显像导管平直,通过按马达上或主机上的“IMAGE”键即刻启动马达的显像功能，通过观察显示器上同心圆环的明亮图样，确定导管工作正常。检查导管显像核心的部件是否完全抽回到IVUS鞘内，并把近端固定在拖板的卡槽上。第15页/共56页第十五页，编辑于星期六：二点 四十分。机械式探头导管准备机械式探头导管准备l自动回撤功能检测手动在拖板上前后推

7、移马达，切记在拖板上前后推动马达时,一定要在按住马达上的“RELEASE”键时操作。否则会损坏马达.应该把马达放置在拖板的最前端，并在马达上按“RESET”键使读数液晶屏上的自动回撤距离归零。第16页/共56页第十六页，编辑于星期六：二点 四十分。Eagle Eye Gold(20 MHz)-无需特别导管准备，即插即用无需特别导管准备，即插即用-全自动导管识别全自动导管识别-无需肝素盐水除气泡无需肝素盐水除气泡相控阵探头导管的准备相控阵探头导管的准备相控阵探头导管的准备相控阵探头导管的准备第17页/共56页第十七页，编辑于星期六：二点 四十分。牢记在导丝和牢记在导丝和IVUS导管进入体内之前应

8、预先给予肝导管进入体内之前应预先给予肝素素-避免血栓形成避免血栓形成牢记在成像前应冠脉内注射硝酸甘油（即使血压牢记在成像前应冠脉内注射硝酸甘油（即使血压在临界低限）在临界低限）-避免冠脉痉挛避免冠脉痉挛牢记在对左主干或右冠脉开口病变进行成像时，牢记在对左主干或右冠脉开口病变进行成像时，应将指引导管撤至主动脉内应将指引导管撤至主动脉内-避免将指引导管误避免将指引导管误认为成开口病变认为成开口病变导管放置和显像第18页/共56页第十八页，编辑于星期六：二点 四十分。导管放置和显像1.在导丝上前推IVUS超声导管到感兴趣的血管/病变区，确保IVUS超声导管的探头(第二个标记物)在要显像的血管/病变区

9、远端.2.按MDU马达或主机上的”IMAGE”键启动马达并核对图像。3.保持IVUS超声导管和导丝固定不动，按下自动回撤（pullback）回退显像核心轴。4.当扫描完成后，通过按“image”键停止马达。并维持导丝的位置不变，撤出超声导管。5.当导管撤出后，用3毫升注射器向导管内注射肝素生理盐水，从而把导管内部残留的血液排出,准备下一次显像。第19页/共56页第十九页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS图像质量主要由两个因素决定：1.空间分辨力（轴向和侧向分辨力）2.对比分辨力(灰阶/动态范围)IVUS 图像质量第20页/共56页第二十页，编辑于星期六：二点 四十分。空间分辨力（轴向和侧向

10、分辨力）：是超声图像分辨相邻微小目标的能力。对40MHz 的超声导管为例，其轴向分辨力为80-100m，侧向分辨力为 200-250 mIVUS 图像质量第21页/共56页第二十一页，编辑于星期六：二点 四十分。对比分辨力(灰阶/动态范围)：显示不同灰阶细微差别的回声能力，或者说区分不同组织的能力。低动态范围图像呈现出“非黑即白”的的形式，缺乏中间过渡的灰阶水平。高动态范围图像灰度渐变更丰富，使图像更柔和细腻。低动态范围图像高动态范围图像IVUS 图像质量第22页/共56页第二十二页，编辑于星期六：二点 四十分。环晕（Ringdown）表现为围绕超声导管周围的一圈白色影像，它主要是超声换能器的

11、声波振荡引起的高幅干扰信号，常常会妨碍我们对导管周围近场图像的观察。处理方法：a)改进换能器 b)应用过滤器 c)导管进入血管腔后按下ringdown按键。伪影的识别及应对环晕伪影第23页/共56页第二十三页，编辑于星期六：二点 四十分。伪影的识别及应对血液斑点（Bloodspeckle）表现为血管腔内的斑点状回声，超声的频率和血流速度决定斑点回声的强弱。有时，较强的血液斑点与软斑块，增生的内膜及血栓难以区分开来。处理方法：通过指引导管向冠脉内注射造影剂或生理盐水，使组织过界显现出来。冲洗冲洗血液斑点第24页/共56页第二十四页，编辑于星期六：二点 四十分。伪影的识别及应对不均匀旋转伪像（No

12、n-UniformRotationDistortion,NURD）表现为图像扭曲变形，是由于机械旋转型导管的超声探头由于核心轴与外鞘之间的摩擦而产生不均匀转动，使获得的图像失真。常发生于成角、扭曲或重度狭窄的病变。处理方法：适当松开Y阀，对严重狭窄进行预扩张后再放入IVUS导管。第25页/共56页第二十五页，编辑于星期六：二点 四十分。Side LobesGuiding catheterGuiding Catheter伪影的识别及应对不恰当导管位置伪影不恰当导管位置伪影第26页/共56页第二十六页，编辑于星期六：二点 四十分。机械动力的回撤系统机械动力的回撤系统建议采用建议采用 0.5mm/s

13、ec优点优点获得的影像是按照从远端到近端的顺序获得的影像是按照从远端到近端的顺序-避免了在一根血管上来回成像避免了在一根血管上来回成像稳定、缓慢地回撤传感器可以避免在某一血管节段成像太快稳定、缓慢地回撤传感器可以避免在某一血管节段成像太快使技术人员能够专注于血管影像，不用去担心超声导管的操作使技术人员能够专注于血管影像，不用去担心超声导管的操作可以测量病变的长度和容积可以测量病变的长度和容积绝大多数的多中心研究和所有的系列研究均要求使用此系统绝大多数的多中心研究和所有的系列研究均要求使用此系统缺点缺点由于传感器不能在血管的某一特定部位长时间停留，因此对于重要由于传感器不能在血管的某一特定部位长

14、时间停留，因此对于重要的感兴趣的节段不能进行充分的检查和评估的感兴趣的节段不能进行充分的检查和评估第27页/共56页第二十七页，编辑于星期六：二点 四十分。以与自动回撤相似(0.5毫米/秒)的慢速回撤导管优点通过在某一点停止回撤能够对感兴趣的局部进行详细检查。缺点如果回撤太快会遗漏对病变的发现没有长度和容积的测量前向和后向的导管移动会对以后回顾显像造成干扰手动的回撤手动的回撤第28页/共56页第二十八页，编辑于星期六：二点 四十分。基本报告基本报告患者一般资料患者一般资料适应症适应症IVUS步骤的简短说明步骤的简短说明设备设备成像的血管成像的血管基本数据基本数据基本测量数据基本测量数据(例如：

15、例如：MLA最小管腔面积最小管腔面积,MSA最小支架面积最小支架面积,MSD最小支架直径最小支架直径,斑块负荷等斑块负荷等)形态学特点形态学特点(例如：例如：斑块破裂斑块破裂,血栓血栓,钙化钙化,夹层夹层,壁内血肿等壁内血肿等)根据根据IVUS成像，治疗所发生的相应变化成像，治疗所发生的相应变化IVUS导致的并发症和相应处理导致的并发症和相应处理第29页/共56页第二十九页，编辑于星期六：二点 四十分。综合报告综合报告包含基本报告所含有的信息包含基本报告所含有的信息.介入治疗前和介入治疗前和/或治疗后三个主要的图像层面的定量分析或治疗后三个主要的图像层面的定量分析:远端血远端血管参考管参考,病

16、变病变,近端血管参考近端血管参考EEM CSA 外弹力膜横截面积外弹力膜横截面积Lumen CSA 管腔横截面积管腔横截面积Plaque&media CSA 斑块和血管中层的横截面积斑块和血管中层的横截面积Plaque burden 斑块负荷斑块负荷Area stenosis 面积狭窄面积狭窄Stent measurements 支架测量数据支架测量数据Lesion length 病变长度病变长度第30页/共56页第三十页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS-IVUS-应用范围应用范围血管造影不能明确诊断的病例血管造影不能明确诊断的病例对治疗方法的选择对治疗方法的选择评价治疗效果评价治疗效果

17、远期随访性研究远期随访性研究第31页/共56页第三十一页，编辑于星期六：二点 四十分。正常血管/病变血管正常病变第32页/共56页第三十二页，编辑于星期六：二点 四十分。软斑块/纤维斑块软斑块纤维斑块第33页/共56页第三十三页，编辑于星期六：二点 四十分。钙化钙化在钙化后面在钙化后面:声学暗区声学暗区第34页/共56页第三十四页，编辑于星期六：二点 四十分。扩张不全贴壁不良支架术后评价支架术后评价第35页/共56页第三十五页，编辑于星期六：二点 四十分。管腔面积管腔面积(A1)和管和管腔直径腔直径(D1)血管面积血管面积(A2)和血管直和血管直径径(D2)直径和面积是直径和面积是直径和面积是

18、直径和面积是“直接直接直接直接”测量测量测量测量IVUS定量分析-面积和直径第36页/共56页第三十六页，编辑于星期六：二点 四十分。确定介入手术方法和选择尺寸近端参照血管近端参照血管病变部位病变部位远端参照血管远端参照血管B1B28 mm23 mm29mm2IVUS定量分析第37页/共56页第三十七页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS 在DES 时代病变严重程度的判断和确定面积相对狭窄率 Percent Area Stenosis最小管腔面积 Minimal Lumen Area(MLA)支架尺寸选择的测量直径:远近端参照血管，狭窄病变处测量病变长度测量(使用纵轴)支架植入后检查确认支架

19、贴壁和扩张良好其他测量是用于研究.斑块负荷,容积计算.病病变长度度第38页/共56页第三十八页，编辑于星期六：二点 四十分。病变严重程度的判断最小管腔面积(MLA)最小管腔面积最小管腔面积(MLA)1.在最窄的地方测量最小管腔面积在最窄的地方测量最小管腔面积在冠脉血管的近端在冠脉血管的近端 2/3 段段:4.0 mm2 1 一般认为是明显血流限制一般认为是明显血流限制在左主干在左主干6.0 mm2 2 一般认为是明显血流限制一般认为是明显血流限制1.Abizaid A,et al.Long term follow-up after percutaneous transluminal coron

20、ary angioplasty was not performed based on intravascular ultrasound findings:importance of lumen dimensions.Circulation.1999 Jul 20;100(3):256-2612 Jasti V,et al.Correlations between fractional flow reserve and intravascular ultrasound in patients with ambiguous left main coronary artery stenosis.Ci

21、rculation.2004;110:2831-2836第39页/共56页第三十九页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS 在临界病变判断近段 LAD,LCX,RCATakagi,et al.Circulation 1999;100:250-5IVUS发现临界病变的严重程度发现临界病变的严重程度及形态及形态临界狭窄判断临界狭窄判断:如果在近端如果在近端LAD,LCXorRCA,狭窄处的狭窄处的MLA4mm2则该狭窄明显限制血流则该狭窄明显限制血流,应该干应该干预预第40页/共56页第四十页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS在左主干病变Abizaid,etal.JAmCollCardiol1

22、999;34:707-715IVUS评价左主干的狭窄严重程度评价左主干的狭窄严重程度,而造影就不能而造影就不能临界左主干狭窄评价临界左主干狭窄评价:如果左主干如果左主干MLA6mm2将明将明显限制血流显限制血流,应该干预应该干预.第41页/共56页第四十一页，编辑于星期六：二点 四十分。60%StenosisOnAngiography58岁男性有不稳定心绞痛，前岁男性有不稳定心绞痛，前壁和下壁运动试验壁和下壁运动试验EKG改变改变.病例：IVUS与造影比较3.7mm2管腔横截面积管腔横截面积95%IVUS面积狭窄面积狭窄第42页/共56页第四十二页，编辑于星期六：二点 四十分。参照段病变10m

23、m10mm管腔管腔管腔管腔 CSA=18.3mmCSA=18.3mm2 2管腔直径管腔直径管腔直径管腔直径=5.0mm=5.0mm管腔管腔管腔管腔 CSA=3.6mmCSA=3.6mm2 2管腔直径管腔直径管腔直径管腔直径=1.3mm=1.3mm管腔管腔管腔管腔CSA=11.9mmCSA=11.9mm2 2管腔直径管腔直径管腔直径管腔直径=3.5mm=3.5mm正常左主干开口病正常左主干开口病人被误认为病变而人被误认为病变而进行进行CABGCABG病人有严重的病人有严重的左主干末端狭左主干末端狭窄，没被识别，窄，没被识别，被被医生建议医生建议治疗治疗LADLADIVUS在左主干病变第43页/共

24、56页第四十三页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS在分叉病变IVUS可以对血管分支开口及斑块位置可以对血管分支开口及斑块位置和负荷进行精确的显示，从而了解斑块和负荷进行精确的显示，从而了解斑块特性，避免斑块移位特性，避免斑块移位第44页/共56页第四十四页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS评价异常病变形态IVUS发现异常的病变形态发现异常的病变形态在复杂病变如钙化，撕裂，血管瘤，血栓等情况下，在复杂病变如钙化，撕裂，血管瘤，血栓等情况下，IVUS可以准确反应可以准确反应真实病变情况。真实病变情况。第45页/共56页第四十五页，编辑于星期六：二点 四十分。CalciumCalcium0

25、001.51.51.54.5 mm4.5 mm4.5 mm因严重钙化在造影上引起的模糊病变形态IVUS评价异常病变形态第46页/共56页第四十六页，编辑于星期六：二点 四十分。近端参照血管近端参照血管病变位置病变位置远端参照血管远端参照血管B1B28 mm23 mm29mm220MMIVUS在PCI尺寸选择第47页/共56页第四十七页，编辑于星期六：二点 四十分。支架植入后面临的问题支架植入后面临的问题支架贴壁不良支架贴壁不良支架边缘撕裂支架边缘撕裂支架扩张不全支架扩张不全斑块在支架内脱垂斑块在支架内脱垂第48页/共56页第四十八页，编辑于星期六：二点 四十分。扩张不全现象常规地发生扩张不全现

26、象常规地发生(POSTIT)1关于扩张不全（Underexpansion）POSTIT 试验试验1临床结果临床结果:在支架植入之后的在支架植入之后的IVUS检查，仅在检查，仅在29%的病人中发现理想的支架释放的病人中发现理想的支架释放不理想的支架植入原因不理想的支架植入原因:不是因为支架尺寸选小，不是因为支架尺寸选小，而是因为支架输送球囊没有能力将支架完全扩张而是因为支架输送球囊没有能力将支架完全扩张到命名的尺寸到命名的尺寸.1Brodie et al,Catheterization and Cardiovasc Int 2003.59:184-192Source:ImagefromBosto

27、nScientific第49页/共56页第四十九页，编辑于星期六：二点 四十分。扩张不全常规地发生扩张不全常规地发生(POSTIT)1IVUS检查支架贴壁（Apposition）IVUS检查Source:ImagefromBostonScientific血管壁血管壁支架梁支架梁造影图像第50页/共56页第五十页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS评价是否需要后扩后扩策略:使用比支架长度短的非顺应性球囊 proximalreferencetightestsite(MSA)distalreference治疗前支架术后后扩张后扩张不全第51页/共56页第五十一页，编辑于星期六：二点 四十分。1.5

28、mm1.5mm0 07.5mm7.5mm小的支架边缘撕裂撕裂第52页/共56页第五十二页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS鉴别支架内再狭窄 ISRIVUS检查 ISR 可能发现在前次治疗中扩张不全的支架因为因为IVUS检查将斑块和支架可视化，检查将斑块和支架可视化，IVUS检查检查能够发现支架术失败的真正原因能够发现支架术失败的真正原因,并且经常发现并且经常发现扩张不全的支架扩张不全的支架第53页/共56页第五十三页，编辑于星期六：二点 四十分。IVUS 在PCI中的指怔第54页/共56页第五十四页，编辑于星期六：二点 四十分。Thank You！第55页/共56页第五十五页，编辑于星期六：二点 四十分。感谢您的观看。第56页/共56页第五十六页，编辑于星期六：二点 四十分。