邱勝達(dá) 張紫旻 陶曉峰 楊希 胡麗 金云波 陳輝 林曉曦

基于MRI ROI三維重建體積測量法對(duì)頭頸靜脈畸形血管內(nèi)硬化治療的療效評(píng)估

邱勝達(dá) 張紫旻 陶曉峰 楊希 胡麗 金云波 陳輝 林曉曦

目的 采用MRI ROI三維重建體積測量法，評(píng)價(jià)頭頸部靜脈畸形血管內(nèi)硬化治療的療效。方法 對(duì)2012年10月到2015年3月，在我科接受治療、MRI數(shù)據(jù)合格的18例頭頸部局限型靜脈畸形患者進(jìn)行回顧性分析。18例患者行頭頸部經(jīng)皮穿刺血管內(nèi)硬化治療1～2次，A組11例患者注入無水乙醇，B組7例患者注入聚桂醇泡沫，治療前后行MRI檢查。隨訪2～30個(gè)月，將MRI數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics18.0軟件，選取MRI ROI的靜脈畸形閾值范圍，計(jì)算出治療前后靜脈畸形體積減少百分率，用靜脈畸形血管內(nèi)硬化治療評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分析數(shù)據(jù)。結(jié)果 基于MRI ROI三維重建體積測量法和靜脈畸形血管內(nèi)硬化治療評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，18例患者中，A組有效率為91%，B組有效率為86%。結(jié)論 MRI ROI三維重建體積測量法，能評(píng)價(jià)頭頸部靜脈畸形血管內(nèi)硬化治療的療效，具有良好的臨床實(shí)用性，值得推廣。

靜脈畸形 硬化治療 三維重建

靜脈畸形（Venous malformations，VMs）是先天性血管畸形中常見的一種類型。發(fā)病率約為1/5 000[1]，是低流速流量的血管發(fā)育異常，由大小不等的擴(kuò)張靜脈構(gòu)成[2]，臨床表現(xiàn)為胎記樣[3]或深部的巨大藍(lán)色腫塊，頭頸部的VMs會(huì)影響外觀[4]，嚴(yán)重者會(huì)危及生命。磁共振（MRI）可清晰地顯示病灶大小和范圍[5]。血管內(nèi)硬化治療是目前VMs主要的治療方式，常用的硬化劑是無水乙醇（Ethanol）和聚桂醇（聚多卡醇）泡沫（Polidocanol foam）。無水乙醇屬于化學(xué)性、強(qiáng)效硬化劑，利用其剝蝕和脫水作用，形成急性血栓使病變血管團(tuán)閉塞。聚桂醇屬于清潔劑類硬化劑，國產(chǎn)聚桂醇注射液（Lauromacrogol），與德國產(chǎn)聚多卡醇注射液（1%乙氧硬化醇）分子式與分子量完全相同，通過與血管內(nèi)皮細(xì)胞表面的細(xì)胞膜發(fā)生刺激和損傷作用，產(chǎn)生血栓使血管閉塞[6]。

MRI感興趣區(qū)域（Region of interest，ROI）三維重建體積測量方法，是將VMs的MRI掃描的T2WI圖像數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics18.0軟件，VMs在一定的閾值內(nèi)會(huì)顯示出高亮影的特點(diǎn)，選取感興趣的VMs范圍，經(jīng)過軟件計(jì)算得到VMs的三維重建體積數(shù)據(jù)，分別測量VMs治療前后MRI掃描的T2WI圖像，就可得出VMs體積減少百分比，該方法可以選出不規(guī)則的邊界和多處病灶，是較準(zhǔn)確的新的測量方法。本研究使用VMs血管內(nèi)硬化治療評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)RECIVM（Response evaluation criteria in venous malformations），以MRI ROI三維重建體積測量法來評(píng)價(jià)頭頸部靜脈畸形血管內(nèi)硬化治療的療效，報(bào)道如下。

1 資料和方法

1.1 患者資料

2012年10月到2015年3月,在我科接受治療的18例頭頸部局限型VMs患者，女14例，男4例；年齡6～52歲，平均（25±3）歲；2例患者有手術(shù)治療史（表1）。所有患者治療前后均行MRI檢查，判斷病灶部位、大小及范圍。

表1 病灶分布Table 1 Lesion location

患者分為無水乙醇硬化治療組（A組）和聚桂醇泡沫硬化治療組（B組），均采用經(jīng)皮直接穿刺，注入無水乙醇或聚桂醇泡沫，栓塞VMs病灶，使用MRI ROI三維重建體積測量法分析兩組的臨床療效。治療后，患者隨訪2～30個(gè)月。

1.2 治療方法

治療前將22號(hào)頭皮針套管剪短，以防止血液在較長的頭皮針管中凝固。

無水乙醇組：常規(guī)消毒，根據(jù)MRI明確VMs病灶解剖位置，將22號(hào)頭皮針經(jīng)皮直接盲穿到達(dá)病灶，出現(xiàn)回流靜脈血液，注入麻藥后（0.25%利多卡因），再注入無水乙醇，單次劑量1～8 mL，注射后持續(xù)壓迫3～5 min，使無水乙醇充分栓塞VMs病灶。

聚桂醇泡沫組：根據(jù)Tessari技術(shù)制作聚桂醇泡沫硬化劑，準(zhǔn)備三通管，5 mL針管收取4 mL空氣及1 mL聚桂醇液，常規(guī)消毒，根據(jù)MRI明確VMs病灶解剖位置，將22號(hào)頭皮針經(jīng)皮直接盲穿到達(dá)VMs病灶，出現(xiàn)回流靜脈血液，再注入聚桂醇泡沫，單次劑量4.8～24 mL。

兩組患者均于治療后2個(gè)月時(shí)復(fù)診。

1.3 MRI ROI三維重建體積測量法

患者俯臥位，頭部佩戴項(xiàng)圈行頭面部 MRI掃描。掃描序列包括冠狀位T1WI，矢狀位T2WI脂肪抑制，擴(kuò)散加權(quán)成像及動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描。掃描參數(shù)：T1加權(quán)像，單一橫斷位，層厚0.7 mm。掃描圖像經(jīng)數(shù)字接口傳至GE公司圖形工作站，以醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像和通訊標(biāo)準(zhǔn)格式DICOM 3.0（digital imaging and communications in medicine）導(dǎo)入MRI圖像數(shù)據(jù)至分析用計(jì)算機(jī)。使用Mimics18.0軟件，選擇New project wizard，選中一名患者的所有T2WI MRI圖像，導(dǎo)入軟件中，生成ROI三維重建成像VMs模型，在Mimics18.0下選取VMs的范圍。先設(shè)定三維模型的生成范圍為VMs的立方體區(qū)域，之后調(diào)整圖像的對(duì)比度，使該區(qū)域的不同亮度的組織邊界更為清晰，然后設(shè)定合適的閾值，完成對(duì)VMs整體的選取。最終通過對(duì)全部選定區(qū)域的三維計(jì)算，得到VMs的體積和三維重建模型。

1.4 評(píng)價(jià)方法

表2 不同年齡患者VMs的閾值界定范圍和體積界定范圍Table 2 The threshold limits and volume limits range of VMs patients in different ages

患者治療前后均行MRI檢查，復(fù)診時(shí)經(jīng)由2位?？漆t(yī)師組成評(píng)價(jià)小組，將兩次MRI圖像數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics18.0，選取病灶顯示高亮的閾值范圍，經(jīng)由軟件計(jì)算，得到MRI ROI三維體積界定范圍（表2），將治療前后兩次體積相減后除以治療前的體積，得到VMs體積減少的百分比。靜脈畸形血管內(nèi)硬化治療評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)將療效分為4級(jí)：Ⅰ級(jí)0%～25%（差）、Ⅱ級(jí)26%～50%（中）、Ⅲ級(jí)51%～75%（好）、Ⅳ級(jí)76%～ 100%（優(yōu)），Ⅲ、Ⅳ級(jí)百分比相加即為有效率。

2 結(jié)果

無水乙醇平均單次劑量3.6 mL，聚桂醇泡沫平均單次劑量25.2 mL?；颊咧委熐昂笮蠱RI檢查，以Mimics18.0軟件測量并計(jì)算VMs體積減少百分比。采用靜脈畸形血管內(nèi)硬化治療評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（RECIVM）進(jìn)行療效評(píng)價(jià)（表3）。入組的18例局限型VMs患者，16例患者有效，總有效率89%；A組（圖1）11例中有5例治療2次，6例治療1次，有效10例，有效率91%，100%痊愈的有2例；B組（圖2）7例均治療1次，有效6例，有效率為86%，100%痊愈的1例。

表3 各組治療頭頸部局限型VMs的療效Table 3 The clinical effect of each group in treating limited VMs on head and neck region

圖1 A組典型病例Fig.1 Typical case in group A

圖2 B組典型病例Fig.2 Typical case in group B

3 討論

血管畸形患者中約64%是VMs[7]。VMs的治療一直是臨床的一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)，有許多學(xué)科針對(duì)此疾病進(jìn)行深入研究。早在1982年，Mulliken等[8]提出血管瘤和血管畸形的生物學(xué)分類。2013年IUP（International Union of Phlebology）提出診斷和治療VMs的經(jīng)驗(yàn)[9]。2015年國際血管性疾病研究學(xué)會(huì)ISSVA（The International Society for the Study of Vascular Anomalies）提出，VMs屬于低流速血管畸形[3]，該分類是基于血管畸形的病理解剖學(xué)特征。

無水乙醇治療頭頸部VMs有很好的療效，有報(bào)道指出治療有效率高達(dá)74%～91%[10]。金云波等[11]報(bào)道其有效率達(dá)97.63%。而Rabe等[12]最先應(yīng)用聚桂醇泡沫在VMs的治療上取得較好的療效。聚桂醇泡沫血管內(nèi)硬化治療，注射時(shí)疼痛輕微，高效，安全，副作用小，具有良好的美容效果。對(duì)于頭頸部回流靜脈少、回流速度較慢的低回流型病灶，應(yīng)首選聚桂醇泡沫硬化劑治療[13]。

血管內(nèi)硬化治療具有較高的安全性[14]，療效較好。本組患者中，絕大多數(shù)邊界清楚的局限型VMs病灶療效顯著（89%）。

MRI是診斷VMs的金標(biāo)準(zhǔn)，能評(píng)價(jià)VMs的血流特征和形態(tài)學(xué)[15]，從而評(píng)價(jià)療效[16]。VMs在MRI T1加權(quán)像上表現(xiàn)為中等信號(hào)強(qiáng)度的實(shí)團(tuán)塊，T2加權(quán)像上呈高信號(hào)、均勻的團(tuán)塊影。MRI ROI三維重建VMs具有重要的實(shí)用意義：優(yōu)良的軟組織分辨率與多方位成像，提供診斷信息；MRI敏感度和特異度高，無電離輻射，對(duì)于兒童、敏感器官附近的病灶或巨大病灶是理想的檢查方法；可提供臨床療效評(píng)價(jià)。但該方法需要特殊設(shè)備，費(fèi)用昂貴，操作環(huán)境復(fù)雜，耗時(shí)長，不能被患者輕易接受。

Puig等[17]根據(jù)引流靜脈的影像學(xué)檢查將VMs分為四型：Ⅰ型為孤立的VMs團(tuán)，幾乎無引流靜脈；Ⅱ型為VMs團(tuán)引流入正常靜脈；Ⅲ型為VMs團(tuán)引流入發(fā)育異常的靜脈；Ⅳ型為VMs為發(fā)育異常的靜脈擴(kuò)張[11]。本研究大多選?、裥蚔Ms。

目前測量VMs體積的方法一般有兩種。①最大直徑法：選取病灶矢狀面和橫斷面的3條最大直徑相乘，即為粗略的VMs的體積。②疊加法：病灶圖像每個(gè)平面厚度為0.7 mm，按各層面體積疊加后得出VMs體積，對(duì)邊緣不規(guī)則的病灶數(shù)據(jù)精確。MRI ROI三維成像體積測量法是一種新的方法[18-19]：根據(jù)MRI圖像上不同組織灰度值之間的差別，將感興趣區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)分為兩類，即皮膚、腺體的亮信號(hào)和脂肪的黑信號(hào)，然后確定閾值分別將VMs內(nèi)部組織與VMs外界背景分隔開，由此可分別得到VMs體積[20]，準(zhǔn)確性較高，臨床實(shí)用性強(qiáng)。

本組患者的治療中，MRI在選擇患者、療效預(yù)測、測量病灶體積、評(píng)價(jià)療效方面發(fā)揮了重要作用?；贛imics軟件的三維重建，可以快速將MRI圖像數(shù)據(jù)以三維方式顯示，為血管內(nèi)硬化治療提供指導(dǎo)，提高治愈率；同時(shí)，可為以后的進(jìn)一步研究，提供更豐富的分析數(shù)據(jù)。

總之，MRI ROI三維重建體積測量法能精確反映頭頸部局限型VMs硬化治療后的體積變化情況，具有良好的臨床實(shí)用性，值得推廣。

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Efficacy Evaluation of Sclerotherapy for Venous Malformations on Head and Neck Region Based on ROI-volumentry of MRI Assessment by Three-dimensional Reconstruction Measurement

QIU Shanda1,ZHANG Zimin2,TAO Xiaofeng2,YANG Xi1,HU li1,JIN Yunbo1,CHEN Hui1,LIN Xiaoxi1.1 Department of Plastic and Reconstructive Surgery;2 Department of Radiology,Shanghai Ninth People's Hospital,Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Shanghai 200011,China.Corresponding author:LIN Xiaoxi(E-mail:linxiaoxi@126.com).

Objective To evaluate the efficacy of sclerotherapy for venous malformations(VMs)on head and neck region using ROI(region of interest)volumentry of MRI assessment by three-dimensional reconstruction measurement.Methods A retrospective analysis was selected,composed of 18 patients with VMs and fully qualified MRI data from October 2012 to March 2015.All patients were treated with sclerotherapy either once or twice and were divided into two groups.Percutaneous sclerotherapy was performed by direct injection of Ethanol(group A,n=11)and Polidocanol foam sclerosants(group B,n=7). Patients underwent MRI before and after sclerotherapy.All the patients were followed up for 2 to 30 months after treatment. The MRI data was imported into Mimics18.0 software.The threshold ranges of VMs in ROI MRI were selected.The regression rates of lesions were compared before and after sclerotherapy.And the results were evaluated by the response evaluation criteria in VMs.Results According to the ROI-volumentry of MRI assessment by three dimensional reconstruction measurement and the response evaluation criteria in VMs,the effective rate in Group A was 91%,and 86%in Group B.Conclusion The method of ROI-volumentry of MRI assessment by three-dimensional reconstruction measurement can reflect and evaluate the regression rates of the lesions after sclerotherapy for patients with VMs on head and neck region. Our expertence demonstrate the high practicability and potential of this method.

Venous malformations;Sclerotherapy; Three-dimensional reconstruction

R732.2

A

1673－0364（2015）06－0354－04

10.3969/j.issn.1673-0364.2015.06.002

2015年9月28日；

2015年11月14日）

更正

本刊2015年8月出版的第11卷第4期第229～233頁，《鋅修飾硅酸鈣生物陶瓷涂層的體外生物相容性研究》一文的基金項(xiàng)目應(yīng)為國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，課題編號(hào)81301537（原為81472071）。特此更正。

上海市衛(wèi)生系統(tǒng)重要疾病聯(lián)合攻關(guān)重點(diǎn)項(xiàng)目（2013ZYJB0014）。

200011 上海市 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院整復(fù)外科（邱勝達(dá)，楊希，胡麗，金云波，陳輝，林曉曦）；放射科（張紫旻，陶曉峰）。

林曉曦（E-mail：linxiaoxi@126.com）。