1.南方醫(yī)科大學附屬南海醫(yī)院放射科 (廣東 佛山 528200)
2.廣東省江門市開平市中心醫(yī)院放射科 (廣東 江門 529399)
張奕昭1黃曉健2胡海菁1馮結(jié)映1梁德志1陳偉強1
MSCTA及其后處理技術(shù)對出血性腦血管病變的診斷價值
1.南方醫(yī)科大學附屬南海醫(yī)院放射科 (廣東 佛山 528200)
2.廣東省江門市開平市中心醫(yī)院放射科 (廣東 江門 529399)
張奕昭1黃曉健2胡海菁1馮結(jié)映1梁德志1陳偉強1
目的 評價多排螺旋CT血管成像(MSCTA)及其后處理技術(shù)對出血性腦血管病變的診斷價值。方法 我院2012年6月-2016年6月明確診斷的顱內(nèi)動脈瘤、動靜脈畸形、腦靜脈性血管畸形等出血性腦血管病變共208例,全部行多層螺旋CT血管成像,并采用容積再現(xiàn)(VR)、最大密度投影(MIP)、多平面重組(MPR)等后處理技術(shù)進行血管重建,并和DSA、手術(shù)結(jié)果對照分析。結(jié)果 208例中,動脈瘤138例159個,動靜脈畸型48例,腦靜脈性血管畸形22例。MSCTA診斷敏感性分別為92.45%、93.75%、86.36%。結(jié)論 MSCTA是顯示出血性腦血管病變簡單、有效、無創(chuàng)的檢查方法,聯(lián)合運用多種后處理技術(shù)對其診斷具有較高的應(yīng)用價值。
體層攝影術(shù);螺旋計算機;后處理技術(shù);腦血管病變
顱內(nèi)動脈瘤、動靜脈畸形(arteriovenous malformation,AVM)、腦靜脈性血管畸形(cerebral venous malformation ,CVM)等出血性腦血管病變,常導(dǎo)致自發(fā)性蛛網(wǎng)膜下腔出血或腦出血[1],一直以來,DSA都是診斷此類疾病的金標準[2]。然而,在實際工作中,DSA的有創(chuàng)性、操作復(fù)雜性等缺點決定了其無法作為首選的檢查方法而應(yīng)用到每一個病人當中。隨著多排螺旋CT的應(yīng)用,顱內(nèi)血管的成像質(zhì)量得到明顯提高,DSA的診斷功能逐步被多排螺旋CT血管成像(MSCTA)取代[3]。本文收集2012年6月~2016年6月經(jīng)證實的顱內(nèi)動脈瘤、AVM、CVM共208例,進行多排螺旋CT血管成像及多種后處理重建,并評估其診斷價值。
1.1 臨床資料208例患者,男112例、女96例,年齡13~82歲,平均年齡46.7歲。全部行頭顱64排128層螺旋CT血管掃描,并采用多平面重組(MPR)、最大密度投影(MIP)及容積再現(xiàn)(VR)等多種后處理技術(shù)進行血管重建。
1.2 檢查方法采用美國通用公司(GE)生產(chǎn)的64排Lightspeed Ultra型CT機進行常規(guī)平掃、動脈期、靜脈期增強螺旋掃描。取仰臥位,用高壓注射器注射非離子型對比劑碘帕醇90~100mL(碘含量370mg/ml),注射流率3.5~4.0mL/s靜脈注射,分別延遲14~18秒及32~38秒后掃描。掃描范圍由第二頸椎上緣至顱頂。掃描層厚1.25mm,間隔0.625mm,管電壓120kV,管電流120~200mA。原始數(shù)據(jù)拆薄后傳輸至工作站進行多平面重組(MPR)、最大密度投影(MIP)、容積再現(xiàn)(VR)等后處理技術(shù)重建。
1.3 圖像處理和分析結(jié)合原始的動脈期及靜脈期增強橫斷位圖像,首先進行橫斷位、冠狀位、矢狀位的MPR及MIP重建,初步判定病變的位置和形態(tài),同時用血管生成和圖像融合法等VR重建技術(shù)進行圖像后處理。由兩位有經(jīng)驗的放射科副主任醫(yī)師結(jié)合原始平掃、增強拆薄圖像,審閱重建圖像,討論達成最終診斷意見。
208例患者中顱內(nèi)動脈瘤138例,AVM共48例,CVM共22例。
2.1 顱內(nèi)動脈瘤的MSCTA表現(xiàn)138例動脈瘤中,共有動脈瘤159個(見圖1-3),MSCTA診斷147個,診斷敏感性為92.45%(147/159)。單發(fā)動脈瘤121個,MSCTA診斷113個;多發(fā)動脈瘤17例共38個(2個動脈瘤13例,3個動脈瘤4例),MSCTA診斷34個。動脈瘤直徑3~35mm,窄頸型(頸寬<4mm)83個,寬頸型(頸寬≥4mm)動脈瘤76個,分別位于大腦中動脈40個,前交通動脈38個,頸內(nèi)動脈32個,后交通動脈28個,大腦前動脈14個,椎基底動脈7個。8例單發(fā)動脈瘤未能檢出,其中頸內(nèi)動脈顱內(nèi)段動脈瘤3例,椎動脈上段動脈瘤1,后交通動脈瘤1例,顱內(nèi)動脈三級及以上分支動脈瘤3例。多發(fā)動脈瘤中,有2個三級及以上分支動脈瘤及2個頸內(nèi)動脈顱內(nèi)段動脈瘤未能檢出。
2.2 AVM的MSCTA表現(xiàn)48例AVM(見圖4-6),MSCTA診斷45例,診斷敏感性為93.75%。MSCTA顯示供血動脈44例,其中頸內(nèi)動脈系21例,椎基底動脈系11例,頸內(nèi)動脈系和椎基底動脈系共同供血12例;45例顯示引流靜脈,其中顯示單支引流靜脈30例,2支引流靜脈12例,3支引流靜脈2例。另有3例AVM,因畸形血管團較小、引流靜脈及供血動脈顯示不清而未能檢出。
2.3 CVM的MSCTA表現(xiàn)CVM共22例(見圖7-9),MSCTA診斷19例,診斷敏感性為86.36%。單發(fā)15例,多發(fā)7例;位于大腦半球10例,其中6例位于基底節(jié)區(qū),引流靜脈顯示不清;另4例分別位于額葉和顳葉,其引流靜脈匯入大腦內(nèi)靜脈和巖上竇。位于小腦半球12例,其中5例7處引流至一側(cè)橫竇,4例5處分別引流至巖下竇及大腦大靜脈,3例引流至直竇。3例靜脈性血管畸形因病灶較小而未能檢出。
顱內(nèi)動脈瘤、AVM、CVM等出血性腦血管病變,常常引發(fā)急性顱內(nèi)出血,起病急、病情重、致死致殘率高,因此,準確、詳細了解其血管構(gòu)筑特點和血流動力學變化,及時做出診斷,對臨床治療方式的選擇具有重要意義。隨著多排螺旋CT血管成像技術(shù)的應(yīng)用,此類疾病的診斷敏感性、準確率不斷提高[4]。MSCTA操作簡單、方便快捷,可較準確、客觀并全面地反映病變的特點,大大地提高了病灶的檢出率。
3.1 MSCTA的后處理技術(shù)運用、對顱內(nèi)血管性病變的應(yīng)用價值及不足出血性腦血管病變表現(xiàn)多樣,必須根據(jù)病變特點,合理應(yīng)用各種后處理技術(shù)。VR重建顯示的顱內(nèi)血管色彩鮮艷,層次豐富,且可多方位、多角度顯示病變血管,其重建圖像越來越得到臨床醫(yī)生和患者的認可。本研究VR重建技術(shù)的具體操作方法為:第一步:采用“血管生成”法及適當?shù)碾娮忧懈罘?,利用增強的薄層圖像,根據(jù)源血管密度跟蹤,在源圖像上尋找血管截面,確認為成像閾值,重建出以下三幅圖像:動脈系統(tǒng)圖像、靜脈系統(tǒng)圖像及血管畸形病灶。第二步:利用“圖像融合”法對重建出的3幅圖像進行窗寬、窗位、透明度、色彩等調(diào)節(jié),最后將動脈系、靜脈系及畸形血管的三維圖像進行融合,顯示病變的形態(tài)特征和與周圍血管的解剖關(guān)系。應(yīng)用此VR重建技術(shù),可清晰顯示大范圍復(fù)雜血管的完整形態(tài)及走行,多角度直觀地顯示病變與血管、血管與血管以及血管與周圍其它器官之間的三維空間解剖關(guān)系,避免動脈和靜脈間的重疊,圖像立體感強[5]。隨著CT機性能的不斷提高,VR重建中的關(guān)鍵技術(shù)-電子切割法很多時候都被減影去骨法所取代,但是,筆者更傾向于選擇電子切割法顯示顱內(nèi)血管,因為電子切割法較好地保存了重建圖像的原貌,顯示的血管相對較飽滿、光滑、完整,而減影法是模擬常規(guī)重建圖像,噪聲相對大,圖像質(zhì)量相對差。同時,減影去骨法顯示的骨性解剖標志丟失,不利于定位診斷。減影去骨法還容易導(dǎo)致緊貼顱底骨和鈣化處的血管部分被剝除,以致瘤體顯示欠光整。當然,電子切割法也有其缺點,病變?nèi)菀资芄琴|(zhì)、鈣化斑干擾而漏診、誤診,部分病灶由于貼近骨質(zhì)而導(dǎo)致切割效果欠佳,顯示效果不滿意。去骨減影法更考驗后處理人員的耐心程度、操作精細度。
MIP、MPR雖然顯示病變不如VR直觀,色調(diào)相對單一,但對病變的診斷價值較高,不僅可以顯示血管腔內(nèi)外情況,還可以顯示鈣化情況。MPR信息量大,可清楚顯示增強前后病灶密度的變化情況,既能觀察病灶內(nèi)的血栓、鈣化的分布[2],又能觀察其與周圍組織間的關(guān)系[6]。MIP圖像對比度高,類似于DSA圖像,能突出血管影像而直觀顯示血管病變,清晰顯示血管腔內(nèi)密度,顯示細節(jié)較精細,對細小血管的顯示尤為清晰。
相對于DSA,MSCTA的優(yōu)勢有以下幾點:(1)圖像空間分辨力高,既能顯示病變的二維結(jié)構(gòu)又能顯示三維立體結(jié)構(gòu),更直觀顯示病變與周圍組織的解剖關(guān)系。(2)可確切顯示病變腔內(nèi)有無血栓、血管壁有無鈣化等情況。(3)全面顯示病變,通常一次掃描就能既顯示椎動脈系統(tǒng),又顯示頸內(nèi)動脈系統(tǒng)的血管結(jié)構(gòu)。(4)幾乎無創(chuàng)傷及并發(fā)癥。(5)檢查時間短、檢查費用低,原始圖像可反復(fù)處理,診斷成本低。
當然,MSCTA尚不能完全取代DSA,DSA對血液流向和流速的判斷,對細小血管病變的顯示率,對末梢小血管的顯示均具有MSCTA無法比擬的優(yōu)勢。
3.2 MSCTA對顱內(nèi)動脈瘤的診斷價值及局限性顱內(nèi)動脈瘤是指顱內(nèi)動脈局部異常擴張,大部分伴有蛛網(wǎng)膜下腔出血。隨著CT設(shè)備的發(fā)展及后處理軟件的完善,MSCTA已成為顱內(nèi)動脈瘤的常規(guī)篩查及診斷方法。MSCTA可清晰顯示動脈瘤的形態(tài)、大小及與鄰近血管、顱骨、腦實質(zhì)的空間解剖關(guān)系,既能顯示動脈瘤的瘤頸、瘤體和載瘤動脈,還可顯示瘤壁的軟、硬斑塊、瘤腔的血栓情況,尤其對瘤頸可以進行多角度旋轉(zhuǎn),為臨床手術(shù)方式的選擇提供了依據(jù)。
隨著MSCTA的廣泛應(yīng)用及操作者診斷水平的提升,顱內(nèi)動脈瘤的診斷敏感性不斷提高,本研究中,MSCTA的診斷敏感性為92.45%,高于國內(nèi)報道的92%[7-8],和國外文獻報道的93.7%相近[9],與DSA相比,差距不大。因此,MSCTA可取代DSA,作為顱內(nèi)動脈瘤的首選檢查方法。
當然,MSCTA診斷顱內(nèi)動脈瘤存在一定的局限性。(1)顱底骨質(zhì)偽影及動脈壁鈣化斑的干擾容易造成動脈瘤的誤診及漏診。(2)偶爾因造影劑注入時間不恰當或注入量不足,或患者個體差異,導(dǎo)致顱內(nèi)三級或以上動脈分支充盈欠佳,從而導(dǎo)致動脈瘤未能檢出。(3)部分分支動脈起始部呈錐形突起、膨大,當其遠端細小顯影欠佳時,錐形突起易被誤診為動脈瘤,或者,偶爾會將真正的動脈瘤誤認為分支動脈起始部的錐形突起。(4)偶爾因血管痙攣導(dǎo)致漏診。有極少部分病例,首次檢查病變部位并未發(fā)現(xiàn)動脈瘤,幾天后復(fù)查,該部位明確顯示動脈瘤,究其原因,估計是血管痙攣所致[10]。
3.3 MSCTA對AVM的診斷價值及局限性AVM是顱內(nèi)最常見的先天血管畸形,常引發(fā)腦出血,具有極高的致殘、致死率,因此,能否及時檢出病變,并顯示其構(gòu)筑特點對其治療具有重要的臨床意義。AVM由供血動脈、引流靜脈及畸形血管團組成。MSCTA不僅可以清晰地顯示AVM的位置、范圍、空間關(guān)系及病灶的毗鄰結(jié)構(gòu),還可以直觀地顯示供血動脈的來源和走行、畸形血管團的大小及形態(tài)、引流靜脈的類型和流向。MSCTA對AVM的診斷無論是圖像的質(zhì)量還是病灶的顯示都幾乎可以與DSA相媲美,而當AVM是由椎基底動脈系及頸內(nèi)動脈系同時供血時,MSCTA能一次完整顯示兩套供血動脈的整體情況,這是DSA所不能比擬的[9,11]。
當然,有少部分AVM由于引流靜脈走行過于迂曲,或者引流靜脈和畸形血管團、供血動脈重疊顯示不清,也有極少部分病變位于皮層區(qū),供血動脈過于纖細而難以檢出。MSCTA對多條細小引流靜脈的顯示遠不如DSA,甚至有時對小血管出現(xiàn)失真現(xiàn)象,另外,MSCTA也無法反映供血動脈及引流靜脈的血流動力學變化[12]。
3.4 MSCTA對CVM的診斷價值及局限性CVM又稱為腦發(fā)育性靜脈異常(DVA),是一種較少見的血管畸形。有文獻報道其特點為:缺乏供血動脈,病灶出現(xiàn)在靜脈期,有許多細小擴張的髓靜脈,經(jīng)擴張的腦貫穿靜脈(表淺型)和室管膜下靜脈(深部型)引流。MSCTA為CVM的診斷提供了有力的佐證。本研究根據(jù)CVM在靜脈期顯影的特點,選擇性地采用雙期掃描, 并利用“血管生長”技術(shù)及適當?shù)碾娮忧懈罴夹g(shù)進行圖像處理,將動脈系統(tǒng)、靜脈系統(tǒng)、CVM病灶三者圖像進行融合,完整地顯示CVM的全貌及周圍組織結(jié)構(gòu)的具體情況[13]。CVM的典型CT表現(xiàn)為“水母頭”征、“傘”征、“輻射輪”狀改變[4],具體表現(xiàn)為:靜脈期中,許多細小擴張的髓靜脈呈放射狀匯聚入一條或多條粗大的引流靜脈,后者經(jīng)淺靜脈進入表淺靜脈竇或深靜脈系統(tǒng)。MSCTA不僅可以清晰顯示CVM的形態(tài)和大小,同時還能完整顯示引流靜脈匯入靜脈竇的全程[13]。
與顱內(nèi)動脈瘤、AVM相比,CVM的MSCTA診斷敏感性相對較低,這可能是由于CVM往往病灶體積較小,同時容易受病灶周圍較多不相干血管影的干擾,影響病灶的檢出率。也可能是血管痙攣導(dǎo)致細小擴張的髓靜脈不顯影,或者引流靜脈過于折曲的同時MSCTA又無法反映其血流動力學的變化,從而導(dǎo)致引流至深組靜脈及靜脈竇的情況無法得到很好的顯示。
總之,MSCTA是一項安全、可靠、經(jīng)濟的檢查及診斷技術(shù),合理利用VR、MIP、MPR等多種后處理技術(shù),對顱內(nèi)動脈瘤、AVM、CVM等出血性腦血管病變的檢出具有較高的診斷價值。
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圖1 MSCTA-VR重建示前交通動脈瘤(箭頭)。圖2 DSA示前交通動脈瘤。圖3 DSA示動脈瘤栓塞術(shù)后改變。圖4-6 MSCTA示左側(cè)枕葉AVM,供血動脈為左側(cè)大腦后動脈(粗箭),引流至上矢狀竇(細箭)。圖7 橫斷位CT平掃示右側(cè)背側(cè)丘腦旁條狀稍高密度影(箭頭);圖8-9 MSCTA-MIP及VR示CVM的組成及引流靜脈全程,放射狀髓靜脈匯入粗大的單根引流靜脈再匯入直竇呈現(xiàn)出典型的“水母頭”征(箭頭)。
(本文編輯: 劉龍平)
Value of MSCTA and Post Processing Technique in Diagnosing Hemorrhagic Cerebrovascular Diseases
ZHANG Yi-zhao, HUANG Xiao-jian, HU Hai-jing, et al., Department of Radiology, Nanhai Hospital Affiliated Nanfang Medical University, Foshan 528200, Guangdong Province, China
Objective To investigate the value of MSCTA and post processing technique in diagnosing hemorrhagic cerebrovascular diseases. Methods 208 cases hemorrhagic cerebrovascular diseases diagnosed definitely from June 2012 to June 2016 were analyzed retrospectively. All these patients accepted Multi-slice Spiral CT angiography scan and cerebral revascularization, including valume rendering(VR), maximum intensity projection(MIP) and multi-planar reconstruction(MPR). The findings were further comparative analyzed with DSA and operation results. Results 159 aneurysms in 138 cases, 48 cases arteriovenous malformations, 22 cases cerebral venous malformations were found in these 208 patients, and the accuracy rate of MSCTA were 92.45%, 93.75% and 86.36%. Conclusion As a simple, reliable and non-invasive technique, MSCTA and post processing technique have high clinical value for diagnosing the hemorrhagic cerebrovascular diseases.
Tomography; Spiral Computed; Post Processing Technique; Hemorrhagic Cerebrovascular Disease
R743
A
10.3969/j.issn.1672-5131.2017.07.004
2017-06-07
張奕昭