趙東旭,牛玉軍,盛玉杰,卞婷婷,姚 明,王成遙遼寧醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院,遼寧錦州 000;遼寧醫(yī)學院附屬第三醫(yī)院,遼寧錦州 000
多層螺旋CT三維成像對慢性中耳乳突炎的診斷價值研究
趙東旭1,牛玉軍1,盛玉杰2,卞婷婷1,姚 明2,王成遙21遼寧醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院,遼寧錦州 121000;2遼寧醫(yī)學院附屬第三醫(yī)院,遼寧錦州 121000
目的探討多層螺旋CT(multislice spiral CT,MSCT)三維重建對慢性中耳乳突炎患者中耳、乳突精細結(jié)構(gòu)破壞的診斷價值。方法應(yīng)用128層螺旋CT掃描機,對68例慢性中耳乳突炎患者行顳骨薄層掃描及透明化容積重建(volume reconstruction,VR)、多平面重組(multiple plane reconstruction,MPR),正常對照耳觀察聽骨鏈的形態(tài)結(jié)構(gòu);病變耳觀察中耳乳突結(jié)構(gòu)的改變及骨質(zhì)破壞情況并與手術(shù)結(jié)果進行比較。結(jié)果正常組VR、MPR對錘骨、砧骨及錘砧關(guān)節(jié)均能清晰顯示,MPR對鐙骨及鐙砧關(guān)節(jié)能部分顯示。病變組76耳中耳乳突破壞MSCT診斷與手術(shù)病理結(jié)果基本一致。結(jié)論MSCT三維重建可清晰顯示中耳的精細結(jié)構(gòu),對中耳乳突炎骨質(zhì)破壞診斷準確,對鐙骨、鐙砧關(guān)節(jié)及其骨質(zhì)破壞顯示欠佳。
體層攝影術(shù),X線計算機;中耳炎;聽小骨;三維成像
慢性中耳乳突炎是臨床常見病,也是引起聽力下降的主要原因,常伴有聽骨鏈的骨質(zhì)破壞,以手術(shù)治療為主。普通CT的常規(guī)軸位掃描圖像很難清晰顯示中內(nèi)耳微細結(jié)構(gòu)以及各結(jié)構(gòu)之間復(fù)雜的空間關(guān)系,其橫斷位、冠狀位無法在一個層面上顯示完整的聽小骨,對顯示微小的砧骨竇狀突、鐙砧關(guān)節(jié)、鐙骨等細節(jié)價值有限,容易漏掉聽小骨的局部缺失、聽骨鏈失鏈接等,造成誤診、漏診,部分改變難以做到術(shù)前確診,需依賴術(shù)中探查。而多層螺旋CT(multislice spiral CT,MSCT)的多種重建方式在顯示中內(nèi)耳的精細結(jié)構(gòu)及微小病變方面具有較大的優(yōu)勢,可以多方位重現(xiàn)聽骨鏈,圖像直觀、準確,能夠提供更多的細節(jié)信息,對臨床的診療具有重要的指導(dǎo)意義。本文就MSCT三維重建對中耳乳突炎的診斷價值進行深入細致地探討和研究。
1 資料 收集2012年6月- 2013年10月經(jīng)本院手術(shù)以及病理證實為中耳乳突炎患者68例,其中男42例,女26例,年齡15 ~ 68歲,平均41.5歲。單耳病變60例,雙耳病變8例,即正常對照組60耳,病變組76耳。
2 CT掃描方法 采用GE128層螺旋CT,患者均采用仰臥位,掃描基線為聽眥線,范圍為外耳道下緣至巖骨上緣。掃描參數(shù):電壓140 kv,電流250 mA,螺距0.531∶1,探測器覆蓋范圍20 mm,層厚0.625 mm,重組間隔0.310 mm,視野9.6 cm,矩陣512 mm×512 mm。
3 圖像后處理 將獲得的數(shù)據(jù)傳至GE ADW4.5工作站,應(yīng)用容積重建(volume reconstruction,VR)及多平面重組(multiple plane reconstruction,MPR)技術(shù)重建中內(nèi)耳等結(jié)構(gòu)。VR重建方法:調(diào)節(jié)閾值(-490 ~ 700)可以觀察中耳鼓室、聽小骨、內(nèi)耳的立體解剖結(jié)構(gòu),可進行聽骨鏈單獨成像(圖1),可從任意角度對聽骨鏈的骨質(zhì)破壞情況進行觀察。分別重建出內(nèi)耳迷路及半規(guī)管、耳蝸,通過圖像融合技術(shù)將三者共同顯示(圖2),亦可再現(xiàn)病灶整體形態(tài),利用半透明化成像技術(shù)立體觀察病灶與聽小骨及周圍組織關(guān)系(圖3)。MPR重建方法:進入“volmue viewer”界面,選擇多平面重組觀察模式,即可獲得MRP圖像。通過調(diào)整不同的軸線即可獲得各種切面的重組圖像(圖4 ~ 6),觀察窗寬4 000 HU,窗位800 HU。
4 統(tǒng)計學分析 應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計軟件,χ2檢驗比較兩種三維后處理技術(shù)對聽骨鏈各精細結(jié)構(gòu)的顯示情況,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。Kappa檢驗比較MSCT檢查結(jié)果與病理結(jié)果的一致性,以Kappa值≥0.75為有滿意的一致性。
1 正常組VR、MPR聽骨鏈顯示結(jié)果 對錘骨頭、錘骨柄、砧骨長腳、砧骨短腳及砧骨體的顯示VR與MPR重建方式無差異,均能100%顯示。而鐙砧關(guān)節(jié)、鐙骨前腳、鐙骨后腳及鐙骨底板在VR、MPR上的顯示率差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),MPR對鐙骨及鐙砧關(guān)節(jié)的顯示明顯優(yōu)于VR,見表1。
2 病變組中耳乳突結(jié)構(gòu)骨質(zhì)破壞CT診斷結(jié)果與手術(shù)結(jié)果比較 錘骨、砧骨、錘砧關(guān)節(jié)、鼓竇入口、乙狀竇骨壁及乳突骨質(zhì)破壞CT診斷結(jié)果與手術(shù)結(jié)果比較,Kappa值均>0.75,說明MSCT診斷與手術(shù)結(jié)果有非常高的一致性;鐙骨及鐙砧關(guān)節(jié)骨質(zhì)破壞的比較,Kappa值在0.4 ~ 0.75之間,說明MSCT對其顯示結(jié)果與術(shù)中所見一致性尚可,見表2。
圖 1 正常聽骨鏈的VR重建,錘骨、砧骨及錘砧關(guān)節(jié)均清晰顯示圖 2 聽骨鏈、耳蝸、半規(guī)管及顳骨的VR重建圖像,通過圖像融合、彩色編碼及透明化處理技術(shù),直觀立體的顯示各結(jié)構(gòu)之間的解剖位置關(guān)系圖 3 聽骨鏈及膽脂瘤的VR成像,聽骨鏈被病灶包繞,砧骨短腳骨質(zhì)破壞,未累及錘砧關(guān)節(jié)Fig. 1 MSCT 3-dimentional imaging clearly showing the functions of hammer, anvil, hammer and anvil joints after VR of normal ossicular chainFig. 2 MSCT 3-dimentional image fusion, color coding and transparent processing technology showing relation of anatomical positions between different structures of ossicle, cochlea, semicircular canal and temporal bone after VRFig. 3 MSCT 3-dimentional imaging showing lesion-surrounded ossicular chain, destruction of incus short leg without involvement of hammer and anvil joints after VR of ossicle and cholesteatoma
圖 4 MPR對正常錘骨的成像,錘骨頭、錘骨柄均完整顯示圖 5 軸位對正常錘骨頭的成像,錘骨頭顯示清晰、良好圖 6 右側(cè)膽脂瘤型中耳炎的軸位圖像,鼓室內(nèi)被軟組織填充,聽骨鏈受壓、移位,失去正常位置關(guān)系Fig. 4 Normal malleus imaging showing malleus head and shank after MPRFig. 5 Axial normal malleus head imaging showing malleus headFig. 6 Axial cholesteatoma type right otitis media imaging showing tympanum flled with soft tissue, compression and displacement of ossicular chain, loss of their normal position relationship
表1 正常組60耳聽骨鏈各精細結(jié)構(gòu)在VR、MPR上的顯示結(jié)果比較Tab. 1 Fine structure of ear ossicle in 60 ears of normal control group after VR and MPR(n)
表2 病變組76耳骨質(zhì)破壞MSCT診斷與手術(shù)結(jié)果比較Tab. 2 Diagnosis of bone destruction established by MSCT 3-dimentional imaging and that established by surgical pathology in 76 ears of lesion group(n)
慢性中耳乳突炎是中耳急性感染后未及時痊愈而導(dǎo)致的嚴重的感染性炎癥,易發(fā)生于板障型乳突[1]。本病發(fā)病率較高,多為青壯年患者,是引起聽力下降的主要原因,早期發(fā)現(xiàn)和治療對預(yù)后極其重要。為了提高手術(shù)療效,減少并發(fā)癥,術(shù)前特別強調(diào)要充分了解每名患者中耳炎的類型、范圍,明確解剖變異和重要結(jié)構(gòu)間的空間關(guān)系,避免術(shù)中可能出現(xiàn)的潛在危險[2]。
參照2004年西安會議對中耳炎的分型與CT表現(xiàn)分為兩種類型:慢性化膿性中耳炎(含乳突炎)和膽脂瘤中耳炎[3]。慢性化膿性中耳炎MSCT常顯示乳突氣化不良,鼓室、鼓竇內(nèi)見軟組織密度影及鼓竇擴大,軟組織影周圍骨質(zhì)一般無硬化邊,可有骨質(zhì)破壞。膽脂瘤中耳炎分為后天性原發(fā)性膽脂瘤和后天性繼發(fā)性膽脂瘤。起源于松弛部的膽脂瘤最先引起的骨質(zhì)改變通常是盾板的破壞,緊張部穿孔形成的膽脂瘤則表現(xiàn)為上鼓室、鼓竇或乳突內(nèi)團塊狀軟組織影,可完全或部分充填,其邊緣可見低密度環(huán),相鄰骨質(zhì)多呈致密硬化帶改變,形成膽脂瘤的特征性征象—骨質(zhì)硬化帶,此特征稱為“空氣間隙”和“骨質(zhì)硬化帶”,對膽脂瘤的診斷具有重要參考價值[4-7]。
本研究中正常對照組MSCT的兩種重建方式對錘骨、砧骨及錘砧關(guān)節(jié)均能明確顯示,病變組骨質(zhì)破壞情況的一致度分別達到了0.922、0.973和0.828,對鼓竇入口、乙狀竇骨壁及乳突的骨質(zhì)破壞情況的一致度為0.921、0.966和0.944,說明MSCT能夠全面顯示上述結(jié)構(gòu)的解剖和病變信息,使耳科醫(yī)師充分了解患者病情的進展程度,為制定個體化手術(shù)方案提供重要依據(jù)。而鐙骨由于體積較小,骨質(zhì)密度較低,其形態(tài)在VR像上難以清晰顯示,僅表現(xiàn)為一頭小底寬的三角形、水滴形、長條形或類橢圓形的骨塊[8],對鐙骨及鐙砧關(guān)節(jié)的顯示主要依靠MPR。病變組鐙骨及鐙砧關(guān)節(jié)骨質(zhì)破壞情況的一致度為0.565、0.559,對臨床具有一定的指導(dǎo)意義。
MPR利用原始掃描數(shù)據(jù)重組圖像,即患者僅行一次軸位掃描,可獲得多個任意方位的圖像[9],有較高的密度及空間分辨率,操作簡單、耗時短,可以通過連續(xù)多個層面顯示各個聽小骨的整體結(jié)構(gòu),但不能立體顯示聽骨鏈整體結(jié)構(gòu),整體顯示不如VR,但MPR對聽骨鏈周圍軟組織包繞情況、CT值測定、室腔擴大、骨壁受壓及破壞、硬化等均能清楚地顯示[10]。VR重建能全方位、多角度清晰顯示立體聽小骨形態(tài)及聽骨鏈的連接情況,客觀反映聽小骨的病變破壞情況及形態(tài)的改變,呈現(xiàn)逼真的三維解剖學圖像。但是,由于某些病例聽小骨破壞較嚴重或受壓明顯貼近顳骨,VR像無法重建,診斷主要靠MPR圖像;另外,三維成像對機器性能、工作站的軟硬件功能以及操作者的技能都有較高的要求[11-12]。
所以,慢性中耳乳突炎的診斷不能單純應(yīng)用某一種重建圖像,而是多重重建圖像的綜合診斷,從而對臨床醫(yī)師明確診斷、指導(dǎo)手術(shù)方案具有重要的臨床應(yīng)用價值。
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Value of MSCT three-dimensional imaging in diagnosis of chronic otimastoiditis
ZHAO Dong-xu1, NIU Yu-jun1, SHENG Yu-jie2, BIAN Ting-ting1, YAO Ming2, WANG Cheng-yao21First Affiliated Hospital of Liaoning Medical College, Jinzhou 121000, Liaoning Province, China;2Third Affiliated Hospital of Liaoning Medical College, Jinzhou 121000, Liaoning Province, China
NIU Yu-jun.Email: nyjcrx@163.com
ObjectiveTo study the value of MSCT 3-dimensional imaging in reconstruction of middle ear and in diagnosis of chronic otimastoiditis.MethodsSixty-eight patients with chronic otimastoiditis underwent 128-layer spiral CT scanning and transparent volume reconstruction (VR) and multiple plane reconstruction (MPR) to observe the morphology of ear ossicles in normal control group and the bone structure destruction of middle ear and mastoid in lesion group. The outcomes in the two groups were compared after operation.ResultsMSCT 3-dimensional imaging could show the functions of malleus, incus and hammer anvil joints after VR and MPR, and the partial functions of stapes and stirrup anvil joints after MPR in normal control group. The diagnosis of middle ear and mastoid bone destruction established by MSCT 3-dimensional imaging was basically consistent with that established by surgical pathology in 76 ears of lesion group.ConclusionMSCT 3-dimensional imaging can clearly show the fne structure of middle ear and accurately diagnose the middle ear and mastoid bone destruction, but cannot clearly show the functions of stapes, stirrup anvil joints and their bone destruction.
tomography, X-ray computed; otitis media; ear ossicles; three-dimensional imaging
R 445.2
A
2095-5227(2014)01-0056-04
10.3969/j.issn.2095-5227.2014.01.018
時間:2013-09-09 10:23
http://www.cnki.net/kcms/detail/11.3275.R.20130909.1023.002.html
2013-06-28
趙東旭,男,在讀碩士。研究方向:MSCT后處理成像。Email: 116076033@163.com
牛玉軍,男,主任醫(yī)師,教授,碩士生導(dǎo)師。Email: nyj crx@163.co