王云升,穆學(xué)濤,牛曉旺,毛更生,王宏*
1.徐州醫(yī)學(xué)院, 江蘇 徐州 221004
2.武警總醫(yī)院磁共振科,北京 100039
3.武警總醫(yī)院神經(jīng)血管外科,北京100039
顱內(nèi)動脈瘤是顱內(nèi)動脈的局限性異常擴張。動脈瘤破裂前患者臨床癥狀可能輕微甚至無,一旦發(fā)生破裂,治療風(fēng)險高,發(fā)生再出血概率增加,預(yù)后差。因此,顱內(nèi)動脈瘤的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期治療是改善預(yù)后的重要因素。目前,用于顱內(nèi)動脈瘤診斷的3個主要影像學(xué)技術(shù)是數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)、計算機斷層掃描血管成像(computed tomography angiography,CTA)、磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)。這3種方法顯示的是動脈瘤的內(nèi)腔。隨著影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了高分辨率磁共振成像(high-resolution magnetic resonance imaging,HR-MRI),HRMRI(一般選擇層厚2 mm)是相對于常規(guī)MRI(層厚5 mm)而言,采用脂肪抑制(fat suppression,F(xiàn)S)技術(shù),其多用于頭頸部動脈動脈粥樣硬化斑塊等方面的研究[1-11]。關(guān)于顱內(nèi)動脈瘤的高分辨率磁共振成像,國內(nèi)外相關(guān)文獻較少[12]。顱內(nèi)動脈瘤的實際大小是影響臨床治療方案的重要因素。本部分研究旨在比較HR-MRI與三維時間飛躍法磁共振血管成像(three-dimensional time of flight MRA,3D-TOF MRA)、三維數(shù)字減影血管造影(threedimensional DSA,3D-DSA)在測量顱內(nèi)動脈瘤方面的差異。
選取2013年10月至2015年3月經(jīng)我院神經(jīng)外科收入院、診斷為顱內(nèi)動脈瘤的患者25例,其中男15例,女10例,年齡5歲~69歲,中位年齡50.5歲。臨床癥狀有頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、肢體活動不利、言語不清、視物障礙等。有高血壓病史患者12例。所有患者或其家屬在檢查前均知情并簽署書面知情同意書。
表1 3D-TOF MRA和HR-MRI掃描參數(shù)Tab.1 Parameters of 3D-TOF MRA and HR-MRI
MRI設(shè)備采用德國Siemens 3.0 T Trio Tim MR掃描儀?;颊哒谎雠P于掃描床,使用頭顱線圈,佩戴通話耳機,頭先進。首先行MRI常規(guī)掃描,包括軸位T1加權(quán)成像(T1 weighted imaging,T1WI)、T2加權(quán)成像(T2 weighted imaging,T2WI)、液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)(fluid-attenuated inversion recovery,F(xiàn)LAIR)及矢狀位T2WI,明確動脈瘤位置。進行3D-TOF MRA梯度回波序列掃描,在Siemens工作站對原始圖像進行最大強度投影(maximum intensity projection,MIP)后處理,獲得全腦血管的三維最大密度投影圖像。結(jié)合3D-TOF MRA原始圖像和重建圖像,做垂直于動脈瘤長軸的HR-MRI,包括T1WI、T2WI、質(zhì)子密度加權(quán)像(proton intensity weighted imaging,PDWI)薄層掃描。3D-TOF MRA和HR-MRI掃描參數(shù)見表1。
DSA檢查由副主任及以上職稱醫(yī)師完成。DSA設(shè)備采用荷蘭Philips公司Allura Xper FD20大平板數(shù)字減影血管造影機(Philips healthcare,Best,The Netherlands)。采用改良Seldinger技術(shù)穿刺右側(cè)股動脈,置入5F動脈鞘,通過5F造影管(兒童患者采用6F動脈鞘、6F造影管)注射8~10 ml碘克沙醇(320 mgl/ml)造影劑,分別行雙側(cè)頸內(nèi)、頸外動脈及雙側(cè)椎動脈正側(cè)位造影檢查,常規(guī)攝取正側(cè)位DSA像,并將圖像導(dǎo)入DSA三維工作站進行圖像后期處理。
圖像質(zhì)量的分級標(biāo)準(zhǔn):(1)優(yōu),所有層面動脈瘤腔內(nèi)外壁顯示清晰;(2)良,1/2及以上層面動脈瘤腔內(nèi)外壁顯示清晰;(3)一般,1/2以下層面能夠觀察到瘤腔的內(nèi)外壁,但顯示不清晰;(4)差,有較多的偽影,瘤腔內(nèi)外壁無法觀察。
由2位影像科副主任醫(yī)師及以上職稱醫(yī)師對圖像質(zhì)量進行評估。如果圖像質(zhì)量為優(yōu)或良,則認為檢查成功;如果圖像質(zhì)量為一般或差,則予排除。
因HR-MRI是垂直于動脈瘤長軸的掃描,所以只能測得動脈瘤的寬徑。因此,為了便于比較,在3D-DSA和3D-TOF MRA圖像上也是測量動脈瘤的寬徑。對于多發(fā)動脈瘤患者,因存在動脈瘤長軸走向不一定全部一致的問題,所以HR-MRI掃描以其中一個主要動脈瘤為主,測量時僅測量HRMRI掃描的動脈瘤。分別在3D-TOF MRA、HRMRI和3D-DSA圖像上測量動脈瘤的寬徑。測量方法為測量3次,取3次結(jié)果平均值。
動脈瘤HR-MRI測量方法:垂直于動脈瘤長軸的HR-MRI圖像中,在能顯示動脈瘤最大橫截面的圖像上測量動脈瘤的最大徑線(邊界為動脈瘤內(nèi)壁),作為HR-MRI圖像上動脈瘤的最大寬徑。示意圖如圖1。
統(tǒng)計學(xué)分析采用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件包。采用配對t檢驗兩兩比較3D-TOF MRA、HR-MRI和DSA在測量顱內(nèi)動脈瘤寬徑方面的差異。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
25例患者HR-MRI圖像中,21例為優(yōu),3例為良,1例為一般(排除)。余24例患者中,2例患者因突發(fā)抽搐、意識不清(臨床懷疑動脈瘤破裂)未完成DSA檢查,1例患者轉(zhuǎn)院行DSA檢查,4例患者放棄DSA檢查。完成DSA檢查者共17例。見表2~4,圖2、3。
表2 17例患者HR-MRI與3D-DSA在測量顱內(nèi)動脈瘤寬徑方面的比較(單位:mm)Tab.2 Comparison between HR-MRI and 3D-DSA in measuring the width of 17 patients’ intracranial aneurysm(unit:mm)
圖1 動脈瘤寬徑測量示意圖Fig.1 Schematic diagram of measuring the width of aneurysm
影像學(xué)檢查是早發(fā)現(xiàn)和早診斷顱內(nèi)動脈瘤的關(guān)鍵措施[11]。目前,用于顱內(nèi)動脈瘤診斷的3種主要影像學(xué)技術(shù)方法中,DSA一直被公認為診斷顱內(nèi)動脈瘤的金標(biāo)準(zhǔn)[12],對于有血栓形成的動脈瘤或者夾層動脈瘤,DSA只能顯示動脈瘤內(nèi)腔大小而不能顯示動脈瘤的外界線。CTA、MRA同樣只能顯示動脈瘤的內(nèi)腔大小,且CTA易受顱底骨質(zhì)干擾,檢其查亦有輻射性,所用對比劑可造成患者過敏反應(yīng)、腎損害等;而MRA圖像清晰度不如DSA及CTA,其中3D-TOF MRA具有較高的分辨率,且能顯示顱底動脈瘤與周圍腦組織的關(guān)系,文獻報道3D-TOF MRA診斷顱內(nèi)動脈瘤具有很高的準(zhǔn)確性、敏感度,與DSA基本一致[13],但其假陽性率高,較高場強的磁共振掃描儀能提高動脈瘤的顯示率,可作為顱內(nèi)動脈瘤的篩檢手段。
表3 24例患者HR-MRI與3D-TOF MRA在測量顱內(nèi)動脈瘤寬徑方面的比較(單位:mm)Tab.3 Comparison between HR-MRI and 3D-TOF MRA in measuring the width of 24 patients’ intracranial aneurysm(unit:mm)
表4 17例患者3D-DSA與3D-TOF MRA在測量顱內(nèi)動脈瘤寬徑方面的比較(單位:mm)Tab.4 Comparison between 3D-DSA and 3D-TOF MRA in measuring the width of 17 patients’ intracranial aneurysm(unit:mm)
圖2 女,50歲。A、C為MRA、DSA均示右側(cè)頸內(nèi)動脈海綿竇段一囊形動脈瘤;B為HR-MRI示動脈瘤內(nèi)呈流空信號 圖3 女,60歲。A:MRA示右側(cè)大腦中動脈M1段一囊形動脈瘤;B:HR-MRI示動脈瘤內(nèi)新月形血栓;C:DSA示動脈瘤形狀不規(guī)則;D:病理示(右側(cè)大腦中動脈)擴張的血管伴見血栓Fig.2 A fi fty years old female patient.A,C:MRA and DSA images show a blister-like aneurysm on the right cavernous internal carotid artery; B:HRMRI image shows fl owing void effect of the aneurysm.Fig.3 A sixty years old female patient.A:MRA image shows a blister-like aneurysm on the M1 segment of the right middle cerebral artery; B:HR-MRI image shows a crescent thrombolysis in the aneurysm; C:DSA image shows the irregular shape of the aneurysm; D:Pathology:(right middle cerebral artery)expanded vessel with thrombolysis.
隨著磁共振技術(shù)的發(fā)展,HR-MRI的研究逐漸展開,其多用于頭頸部動脈粥樣硬化斑塊等方面的研究。HR-MRI不僅能顯示頭頸動脈的狹窄程度,還能夠顯示血管壁的細微結(jié)構(gòu)以及粥樣硬化斑塊的大小、成分等,通過增強掃描還可以了解斑塊的炎性改變。研究表明,在大腦中動脈粥樣硬化斑塊成像序列中,PDWI序列的管壁信噪比(signal to noise ratio,SNR)、管壁與管腔信號差異噪聲比(signal difference to noise ratio,SDNR)明顯優(yōu)于其他序列[7]。本研究也發(fā)現(xiàn)在HR-MRI成像序列中,PDWI序列使顱內(nèi)動脈瘤壁和瘤腔形成很高的對比。因此,本研究中筆者選擇在PDWI圖像上測量顱內(nèi)動脈瘤的寬徑。
本研究中,在HR-MRI與3D-DSA配對對比中發(fā)現(xiàn),形狀不規(guī)則易形成血栓的動脈瘤以及夾層動脈瘤,造成在DSA檢查中動脈瘤內(nèi)部空腔顯影小于動脈瘤實際大小。在無血栓或其他成分的內(nèi)部呈流空信號的動脈瘤中,在HR-MRI圖像上所測得動脈瘤的寬徑大部分仍大于3D-DSA所測結(jié)果,推測是由于HR-MRI測量的結(jié)果包括了瘤壁的厚度所致。HR-MRI與3D-TOF MRA在測量顱內(nèi)動脈瘤方面的差異亦有統(tǒng)計學(xué)意義,推測其原因與HRMRI、3D-DSA間存在差異的原因一致。
本研究中,3D-DSA與3D-TOF MRA在測量顱內(nèi)動脈瘤寬徑方面的差異無統(tǒng)計學(xué)意義。在DSA檢查中,造影劑填充動脈瘤的殘腔,3D-DSA顯示的是動脈瘤殘腔的三維視圖。3D-TOF MRA為無對比劑成像,其成像技術(shù)不利于慢血流的顯示,殘腔內(nèi)血流緩慢的動脈瘤在3D-TOF MRA圖像上的信號明顯減弱,對于近于靜止的血流無顯示。從成像技術(shù)方面來說,3D-DSA的測量結(jié)果應(yīng)大于3D-TOF MRA的測量結(jié)果或與之接近。3D-TOF MRA作為一種無創(chuàng)檢查技術(shù),可以用作動脈瘤篩檢的手段或動脈瘤栓塞術(shù)后隨訪的手段[14]。
本研究存在的不足之處:(1)本研究做了垂直于動脈瘤長軸方向的高分辨率磁共振檢查,如果動脈瘤瘤頸不在某一掃描平面內(nèi),即與掃描平面不平行,則不能準(zhǔn)確測得動脈瘤的瘤頸。在動脈瘤的治療方案中,瘤頸是一個重要的因素。解決方法:利用磁共振多方位成像的特點,做平行于動脈瘤瘤頸的高分辨率磁共振掃描。這樣,既可在包含動脈瘤瘤頸的某一層圖像上對其進行測量,亦可測量瘤體。(2)MRI整體檢查時間較長,部分患者無法耐受較長時間檢查。解決方法:省略常規(guī)MRI掃描,對患者只行3D-TOF MRA和HRMRI檢查,通過3D-TOF MRA 來對顱內(nèi)動脈瘤進行定位,可大大縮短患者的整體檢查時間。
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