彭定偉,孫正輝,許百男,武 琛,步 嘯,薛 哲,董天翔
解放軍總醫(yī)院,北京 100853 1神經(jīng)外科;2骨科
顱內(nèi)動脈瘤破裂出血是引起蛛網(wǎng)膜下腔出血的最常見原因,是高致死率、高致殘率的常見腦血管病。動脈瘤夾閉術(shù)是目前治療顱內(nèi)動脈瘤的主要外科手段之一,但手術(shù)中與夾閉相關(guān)的血管狹窄或閉塞發(fā)生率約6%~21%,瘤頸殘留發(fā)生率約4%~19%[1-2]。因此,術(shù)中確保動脈瘤完全夾閉以及避免正常血管損傷是手術(shù)成功的關(guān)鍵。近年來隨著術(shù)中CT技術(shù)的發(fā)展,術(shù)中CT在神經(jīng)外科中的應(yīng)用越來越廣。本研究在顱內(nèi)動脈瘤夾閉術(shù)中應(yīng)用術(shù)中CT行CT灌注成像(CT perfusion,PCT)以及CT血管造影(CT angiography,CTA),及時、準確評估腦血流灌注及腦血管情況,探討術(shù)中CT在顱內(nèi)動脈瘤夾閉術(shù)中的應(yīng)用價值。
1 一般資料 收集2012年3-7月我科收治的20例顱內(nèi)動脈瘤患者,男性9例,女性11例,年齡22~70歲,平均51歲。其中16例為破裂動脈瘤,4例為未破裂動脈瘤,按照Hunt-Hess分級, 0級4例,Ⅰ級6例,Ⅱ級8例,Ⅲ級1例,Ⅳ級1例。20例均經(jīng)CTA或數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)確診,共計24個動脈瘤,其中前交通動脈動脈瘤6例,后交通動脈動脈瘤3例,大腦中動脈動脈瘤5例,垂體上段動脈瘤1例,外傷性假性動脈瘤1例,多發(fā)動脈瘤4例(分別是前交通動脈動脈瘤+后交通動脈動脈瘤、前交通動脈動脈瘤+大腦中動脈動脈瘤、雙側(cè)后交通動脈動脈瘤、前交通動脈動脈瘤+頸動脈床突旁段動脈瘤)。所有患者均在術(shù)中CT手術(shù)室采用翼點入路或擴大翼點入路行開顱手術(shù),術(shù)中行體感誘發(fā)電位(somatosensory evoked potential,SSEP)及微血管多普勒超聲(microvascular doppler ultrasonography,MDU)監(jiān)測。術(shù)前與患者及家屬簽署知情同意書。有以下情況不能納入該研究:1)有腎功能不全、甲狀腺功能亢進、碘過敏史者;2)因其他基礎(chǔ)病不能耐受全麻手術(shù)者。
2 術(shù)中CT掃描方法 采用術(shù)中CT手術(shù)室配備的滑動龍門40層螺旋CT(Siemens公司,德國)?;颊呷楹螅鶕?jù)手術(shù)需要擺放體位并用可透射線的頭架(Integra Mayfield公司,美國)固定。CT掃描步驟:手術(shù)開始前(術(shù)前)先行PCT掃描,處理完動脈瘤后(術(shù)后)再次行PCT掃描;最后行CTA掃描。1)PCT掃描:先行頭顱CT平掃,層厚10 mm,螺距10 mm,掃描范圍從聽眥線至顱頂。運用增強CT用高壓注射器(ACIST公司,美國)經(jīng)肘正中靜脈以速率為7 ml/s團注碘普羅胺注射液(優(yōu)維顯300)40 ml,隨后注入0.9%氯化鈉溶液40 ml,延遲5 s后對基底節(jié)區(qū)所在層面掃描,掃描時間為40 s,層厚7.2 mm,管電壓80 kV,管電流100 mA。利用工作站中PCT分析軟件處理數(shù)據(jù),獲得腦血流量(cerebral blood flow,CBF)、腦血容量(cerebral blood volume,CBV)和達峰值時間(time to peak,TTP)偽彩圖。根據(jù)動脈瘤部位選取術(shù)側(cè)半球大腦中動脈供血區(qū)或大腦前動脈供血區(qū)作為感興趣區(qū)(regions of interest,ROI),系統(tǒng)將自動選取對側(cè)鏡像ROI,獲得各灌注參數(shù),即CBF、CBV及TTP值。計算術(shù)側(cè)與對側(cè)灌注參數(shù)比值,獲得相對灌注參數(shù),即rCBF、rCBV及rTTP值。術(shù)前和術(shù)后兩次PCT掃描患者體位及掃描灌注層面相對固定。2)CTA掃描:第2次PCT完畢10 min后行頭頸部CTA掃描。掃描范圍從主動脈弓至顱頂,對比劑及0.9%氯化鈉溶液(同上)經(jīng)肘正中靜脈團注,劑量分別為80 ml及50 ml,速率為5 ml/s。采用造影劑自動跟蹤觸發(fā)技術(shù),將感興趣區(qū)放置于升主動脈內(nèi),注射對比劑后,當(dāng)動脈內(nèi)閾值達到100 HU時自動觸發(fā)開始掃描。掃描參數(shù):層厚1.5 mm,管電壓120 kV,管電流120 mA。利用工作站處理,重建出0.75 mm層厚的圖像,再進行容積重建、最大密度投影及對平面重組等多種重建方法處理,從而獲得CTA圖像。
3 圖像評價和分析 PCT和CTA圖像評價和分析由兩名有經(jīng)驗的影像診斷醫(yī)師以及1名神經(jīng)外科醫(yī)師協(xié)助完成。根據(jù)圖像有無偽影、動脈期血管是否顯影良好,用1~5分評價圖像質(zhì)量:優(yōu)秀(1分),好(2分),滿意(3分),欠佳(4分),不可用(5分)[3]。術(shù)后行PCT掃描后,若與術(shù)前比較發(fā)現(xiàn)腦組織灌注變差,立即再次開展手術(shù),查找原因,采取措施如調(diào)整動脈瘤夾、罌粟堿改善血管痙攣等,再次行PCT掃描;若腦灌注未變差,再行頭頸部CTA掃描。比較術(shù)中CT(術(shù)中PCT和CTA聯(lián)合評價)、SSEP及MDU在評價動脈瘤夾閉效果中的作用。SSEP以打開硬膜為基線,分別記錄術(shù)前及術(shù)后的SSEP。SSEP異常評判標準:波幅降幅大于基線的50%或潛伏期延長>10%[4]。MDU在臨時阻斷載瘤動脈前及動脈瘤處理后,分別測量載瘤動脈及鄰近血管的血流速度。MDU變化評判標準:根據(jù)術(shù)前后血流速度的比較,血流速度增加或減少程度超過10%[5]。
1 手術(shù)及預(yù)后 20例手術(shù)共處理動脈瘤23個,其中21個動脈瘤行動脈瘤夾閉術(shù),1個動脈瘤行動脈瘤孤立加顱內(nèi)外血管高流量架橋術(shù),1個動脈瘤行動脈瘤切除加顱內(nèi)血管吻合術(shù)。1例雙側(cè)后交通動脈動脈瘤只夾閉單側(cè)責(zé)任動脈瘤。術(shù)后隨訪2~6個月,根據(jù)GOS評分:好(4~5分)19例(95%)、差(3分)1例(5%)。
2 術(shù)中PCT及CTA圖像質(zhì)量 20例共行PCT掃描41次,CTA掃描20次。其中圖像質(zhì)量良好(1~3分)57次(93.4%), 差(4~5分)4次(6.6%)。3次PCT偽彩圖因頭架或頭釘有較明顯的偽影,不能準確獲取灌注參數(shù),1次CTA圖像動脈期血管顯影不佳。
3 術(shù)中PCT及CTA與SSEP、MDU比較 在圖像質(zhì)量良好的患者中,1例在術(shù)后PCT中發(fā)現(xiàn)腦灌注明顯變化,術(shù)中調(diào)整動脈瘤夾位置,其余17例變化不明顯;CTA提示無動脈瘤殘頸及載瘤動脈閉塞。2例SSEP有明顯變化,術(shù)后預(yù)后良好;MDU有3例有變化,給予罌粟堿改善血管痙攣后,血流恢復(fù)正常。PCT有明顯變化的患者為左側(cè)后交通動脈動脈瘤,在動脈瘤夾閉后行PCT掃描中發(fā)現(xiàn)術(shù)側(cè)半球腦灌注異常,表現(xiàn)為rCBF下降(-16.3%)、rCBV下降(-8.9%)、rTTP延長(39.6%)。術(shù)中SSEP提示波幅下降,MDU提示頸內(nèi)動脈、大腦中動脈血流通暢。及時調(diào)整動脈瘤夾后,再次行PCT掃描,見術(shù)側(cè)半球腦灌注較前明顯好轉(zhuǎn),表現(xiàn)為rCBF輕度下降(-6.1%),rCBV基本恢復(fù)(-1.0%)、rTTP稍延長(18.0%)。行CTA掃描提示動脈瘤夾閉滿意,載瘤動脈及遠端通暢。術(shù)后患者恢復(fù)良好。見圖1。
4 術(shù)后CT平掃 在術(shù)后PCT掃描前行CT平掃,均未見術(shù)區(qū)出血,其中2例蛛網(wǎng)膜下腔出血伴血腫者,血腫清除滿意。
動脈瘤夾閉手術(shù)中,與手術(shù)質(zhì)量及患者預(yù)后密切相關(guān)的因素主要有兩個:動脈瘤殘留或夾閉不全,術(shù)后再出血死亡;載瘤動脈、穿支動脈狹窄或閉塞,術(shù)后偏癱、腦梗死甚至死亡。因此,術(shù)中評價能及時發(fā)現(xiàn)問題并糾正,可顯著提高動脈瘤夾閉手術(shù)質(zhì)量和患者預(yù)后。隨著各種技術(shù)的發(fā)展,目前應(yīng)用于動脈瘤夾閉術(shù)中的評估手段有多種。
術(shù)中DSA是較早應(yīng)用于動脈瘤夾閉術(shù)中的評估方法,是術(shù)中評價動脈瘤夾閉的金標準。據(jù)報道,在動脈瘤夾閉手術(shù)中,術(shù)中DSA發(fā)現(xiàn)動脈瘤殘留及載瘤動脈閉塞發(fā)生率為11%~12.4%[6-7]。但其可能導(dǎo)致一些并發(fā)癥,如栓子脫落、肝素化加重術(shù)中出血等,發(fā)生率約0.4%~2.6%[7-8]。同時,由于術(shù)中DSA價格昂貴、需要專業(yè)操作人員、耗時等原因,限制了其廣泛應(yīng)用。術(shù)中熒光造影是近年來應(yīng)用于動脈瘤夾閉術(shù)中的評估方法。其可以在術(shù)中對動脈瘤夾閉情況和載瘤動脈及穿支血管是否通暢做出及時、準確評價,尤其是一些小穿支血管方面作用尤為突出[9-10]。但其只能觀察到顯微鏡視野范圍內(nèi)淺部動脈,不能被腦組織、靜脈血管、神經(jīng)等遮擋[9]。術(shù)中MDU是在動脈瘤夾閉術(shù)中直接檢測血管內(nèi)血流動力學(xué)變化,及時發(fā)現(xiàn)血管是否發(fā)生痙攣、狹窄或閉塞,該方法安全、無創(chuàng)傷性、耗時短[11]。但是其對細小穿支血管敏感性差,不能評估遠端側(cè)支血流情況,也不能發(fā)現(xiàn)動脈瘤瘤頸殘留。術(shù)中SSEP是一種無創(chuàng)性術(shù)中評價手段,對于腦缺血比較敏感,但不能提供動脈瘤是否完全夾閉和血管閉塞等情況,且其存在假陰性的結(jié)果,另外麻醉藥物對其也有影響[12]。術(shù)中核磁共振成像(MRI)在動脈瘤夾閉術(shù)中應(yīng)用也有報道,但其價格昂貴、圖像處理復(fù)雜限制了其應(yīng)用[13]。
本研究中,應(yīng)用術(shù)中CT在動脈瘤夾閉術(shù)中行PCT及CTA聯(lián)合掃描,與上述術(shù)中監(jiān)測方法相比,術(shù)中CT有以下優(yōu)勢:1)術(shù)中PCT可以及時、準確提供腦灌注情況。本研究中,1例在動脈瘤夾閉后,術(shù)中SSEP波幅下降,MDU未見異常,但PCT發(fā)現(xiàn)術(shù)側(cè)半球腦灌注異常,及時調(diào)整動脈瘤夾后,再次行PCT提示腦灌注較前明顯好轉(zhuǎn),患者預(yù)后良好。另1例術(shù)中SSEP有變化,但PCT提示腦灌注無變化,術(shù)后預(yù)后良好。因此,與SSEP及MDU比較,PCT可通過術(shù)前及術(shù)后相對灌注參數(shù)比較,準確地提供腦灌注變化。同時,我們從動脈瘤夾閉后準備開始PCT掃描,到獲取灌注圖像后再次開始手術(shù)的時間約為10 min,因此可及時調(diào)整治療方案,防止腦組織缺血時間過長導(dǎo)致腦梗死。2)術(shù)中CTA可以明確動脈瘤是否完全夾閉、載瘤動脈及穿支動脈是否通暢。Dinesh等[14]報道,在6例動脈瘤夾閉術(shù)中,術(shù)中CTA發(fā)現(xiàn)1例瘤頸殘留,6例載瘤動脈均通暢。本組病例中,術(shù)中CTA未見動脈瘤夾閉不全、載瘤動脈及穿支血管閉塞等情況。3)術(shù)中CT可以明確術(shù)區(qū)有無出血及術(shù)中血腫清除是否滿意。在腦血管病手術(shù)中,術(shù)者最擔(dān)心的是術(shù)區(qū)再出血。在行PCT掃描前,需行常規(guī)CT平掃,可以明確術(shù)區(qū)有無出血。同時,對于需清除顱內(nèi)血腫者,CT平掃可以明確血腫清除情況。4)術(shù)中CT安全、成像速度快、無創(chuàng)傷性。本研究中,完成術(shù)中PCT及CTA掃描的總時間約21 min,可及時糾正術(shù)中問題。20例術(shù)后均未出現(xiàn)與造影劑有關(guān)的不良反應(yīng)。
本研究中,共行PCT掃描41次,CTA掃描20次。57次圖像質(zhì)量良好(93.4%),4次圖像質(zhì)量差(6.6%)。影像圖像質(zhì)量的因素很多,最主要的因素是頭釘[14]。術(shù)中應(yīng)用的是金屬頭釘,可以產(chǎn)生大量金屬偽影,因此在掃描時要避開頭釘所在層面。其次是頭架,盡管術(shù)中應(yīng)用的頭架可透射線,但如果頭架在灌注掃描層面內(nèi)也容易出現(xiàn)偽影。在3次圖像質(zhì)量差的PCT掃描中,偽影有2次是頭架造成的,1次是頭釘造成的。近年有一種由聚對苯共聚物構(gòu)成的頭釘應(yīng)用于術(shù)中CT可顯著減小偽影[15]。操作者經(jīng)驗對圖像質(zhì)量也有影響,本研究中1次CTA動脈顯影不佳,就是由于操作者經(jīng)驗不足造成的。
總之,術(shù)中CT是一種簡單易行、成像時間短、能提供高質(zhì)量圖像的技術(shù),其不但可以明確腦內(nèi)血管開放程度,還可以提供腦組織灌注情況。利用術(shù)中CT行PCT及CTA聯(lián)合成像可以作為動脈瘤夾閉術(shù)中評價動脈瘤是否殘留、載瘤動脈及穿支動脈是否狹窄或閉塞的另一種重要檢查手段。尤其在復(fù)雜動脈瘤的手術(shù)中,術(shù)中CT的作用更加明顯。
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