李昶榮,陳 忠 (廣東省江門(mén)市新會(huì)區(qū)人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科,廣東江門(mén) 529100)
復(fù)發(fā)是血管內(nèi)治療顱內(nèi)動(dòng)脈瘤后的一個(gè)主要問(wèn)題,需定期進(jìn)行影像學(xué)檢查[1-2]。數(shù)字減影血管造影(DSA)是目前診斷動(dòng)脈瘤復(fù)發(fā)的金標(biāo)準(zhǔn),它能夠清楚地檢測(cè)出任何動(dòng)脈內(nèi)殘余血流和載瘤血管的通暢性。然而,這種侵入性方法具有不可避免的神經(jīng)系統(tǒng)疾病并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[3]。由于動(dòng)脈瘤治療的持久性必須經(jīng)過(guò)多次診斷檢查進(jìn)行確認(rèn),因此與DSA隨訪(fǎng)相關(guān)的并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)會(huì)增加[4]。為了降低這些風(fēng)險(xiǎn),幾種非侵入性斷層成像技術(shù)已用于血管內(nèi)治療腦動(dòng)脈瘤的后續(xù)檢查,例如3D時(shí)間飛躍磁共振血管造影(3D-TOF-MRA)和對(duì)比增強(qiáng)型MR血管造影(CEMRA)[5]。由于支架的MR成像受到多種物理限制,其中最重要的仍然是敏感性假象,因此只有極少的研究評(píng)估了MRA在支架輔助彈簧圈治療的動(dòng)脈瘤隨訪(fǎng)評(píng)估中的臨床價(jià)值[4-6]。本研究通過(guò)直接比較3DTOF-MRA、CE-MRA和DSA,旨在對(duì)當(dāng)前的1.5T MRA序列在評(píng)估動(dòng)脈瘤閉塞和載瘤動(dòng)脈通暢的準(zhǔn)確性進(jìn)行深入分析。
采用前瞻性隊(duì)列研究方法,對(duì)2016年1月至2019年1月在本院介入神經(jīng)放射學(xué)科住院23例患者進(jìn)行研究。納入標(biāo)準(zhǔn):患者顱內(nèi)存在動(dòng)脈瘤,并通過(guò)支架輔助彈簧圈治療;隨訪(fǎng)期間,患者在48 h 內(nèi)分別接受1.5T的兩種MRA序列(3D-TOF-MRA、CE-MRA)和DSA檢查。隨訪(fǎng)于血管內(nèi)治療后3~6個(gè)月開(kāi)始。排除標(biāo)準(zhǔn):MRI禁忌證,缺少其中任何一項(xiàng)檢查(MRA或DSA),動(dòng)脈瘤破裂所致亞急性蛛網(wǎng)膜下腔出血患者。收集每個(gè)患者的年齡、性別和動(dòng)脈瘤的數(shù)量、位置、大小、狀態(tài),以及動(dòng)脈瘤治療與解剖評(píng)估之間的間隔時(shí)間數(shù)據(jù)。研究獲得了本院倫理審查委員會(huì)的批準(zhǔn),所有患者簽署知情同意書(shū)。
1.2.1 動(dòng)脈內(nèi)DSA的成像技術(shù) 動(dòng)脈內(nèi)DSA使用Innova 3100數(shù)字平板血管造影系統(tǒng)(美國(guó)GE公司)進(jìn)行。所有DSA均在全身麻醉下進(jìn)行。采用經(jīng)股動(dòng)脈插管,并根據(jù)動(dòng)脈瘤的位置選擇性地注射頸內(nèi)動(dòng)脈或椎動(dòng)脈。獲得了以下標(biāo)準(zhǔn)投影:前后視圖、側(cè)視圖和工作視圖。對(duì)于頸內(nèi)動(dòng)脈,以4 mL/s的速度注射8 mL非離子造影劑(美國(guó)GE Healthcare公司);對(duì)于椎動(dòng)脈,以4~5 mL/s的速度注射8~10 mL造影劑。
1.2.2 MR血管造影 在MAGNETOM Avanto 1.5T 磁共振(德國(guó)西門(mén)子公司)上進(jìn)行MRA檢查。TOFMRA和CE-MRA均在同一個(gè)成像過(guò)程中使用優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行。TOF-MRA使用以下參數(shù):TE,3.43 ms;TR,21.0 ms;翻轉(zhuǎn)角度,18°;總采集時(shí)間,3:19 min;板數(shù),3;每板切片數(shù),36;切片厚度,0.80 mm;FOV讀取,220 mm;矩形視野(FOV相位),90.6%;采集矩陣,0.87×0.57×1.60 mm;重建體素大小,0.3×0.3×0.8 mm。CE-MRA使用以下參數(shù):TE,1.26ms;TR,3.39ms;翻轉(zhuǎn)角度,25°;總采集時(shí)間,0: 21 min;板數(shù),1;每板切片數(shù),144;切片厚度,0.80 mm;視場(chǎng)讀取,250 mm;矩形視野(視場(chǎng)相位),81.3%;采集矩陣,0.89×0.71×1.33 mm;重建體素大小,0.7×0.7×0.8 mm。在CE-MRA 檢查時(shí),通過(guò)MRI兼容的電動(dòng)注射器(Medrad? Spectris Solaris? EP MR Injection Syste,德國(guó)Bayer 公司)以1.5~2 mL/s的速率經(jīng)肘靜脈注射釓類(lèi)造影劑(法國(guó)Gadoterate meglumine公司)時(shí),劑量為0.1 mmol/kg (0.2 mL/kg)。
1.2.3 圖像重建與解釋 所有檢查均被匿名并分配到一個(gè)隨機(jī)數(shù)。2名審閱者(在診斷和介入性神經(jīng)放射學(xué)方面擁有5 a以上的經(jīng)驗(yàn))在僅了解動(dòng)脈瘤位置的情況下,按隨機(jī)順序分別對(duì)所有檢查進(jìn)行了審閱。對(duì)3DTF-MRA和CE-MRA進(jìn)行了源圖像和最大強(qiáng)度投影(MIP)重建分析。根據(jù)Raymond提出的3級(jí)量表(完全閉塞、瘤頸殘余和動(dòng)脈瘤殘余)和簡(jiǎn)化的2級(jí)量表(閉塞vs動(dòng)脈瘤殘余)評(píng)估動(dòng)脈瘤閉塞情況[7]。使用改良的3級(jí)量表評(píng)估載瘤動(dòng)脈的通暢狀態(tài):載瘤動(dòng)脈直徑?jīng)]變化(通暢)、載瘤動(dòng)脈直徑變窄或閉塞無(wú)變化(狹窄)。使用2個(gè)簡(jiǎn)化2級(jí)量表評(píng)估血管狀態(tài)[8]:正常血管vs病理血管(狹窄或閉塞),開(kāi)放血管(正常或狹窄)vs閉塞血管。為了計(jì)算每種MRA技術(shù)的診斷準(zhǔn)確度,在每種成像方式(DSA、3D-TOF-MRA和CE-MRA)中解決了2位審閱者之間的分歧并達(dá)成共識(shí)。
定量變量描述為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差或中位數(shù)和四分位數(shù)范圍,而定性變量描述為數(shù)字和百分比。同一患者的多個(gè)動(dòng)脈瘤被分開(kāi)考慮進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。通過(guò)計(jì)算線(xiàn)性加權(quán)κ(95%CI)來(lái)確定關(guān)于動(dòng)脈瘤閉塞和血管通暢的觀(guān)察者間和方法間的一致度。使用DSA 作為參考標(biāo)準(zhǔn),從2×2列聯(lián)表中分別計(jì)算3D-TOF-MRA和CEMRA的檢查特性和預(yù)測(cè)值。然后使用Mc Nemar測(cè)試定量比較3D-TOF-MRA和CE-MRA對(duì)動(dòng)脈瘤殘留檢測(cè),載瘤動(dòng)脈異常和載瘤動(dòng)脈閉塞的診斷準(zhǔn)確性。使用SPSS 22.0和MedCalc 12.0軟件進(jìn)行分析。
23例患者和25個(gè)動(dòng)脈瘤采用支架輔助彈簧圈治療納入研究。其中男性9名,女性14名,年齡48~66歲,中位年齡為56歲,其中動(dòng)脈瘤破裂10個(gè)。動(dòng)脈瘤分布情況如下: 海綿竇內(nèi)動(dòng)脈9個(gè),大腦中動(dòng)脈4個(gè),前交通動(dòng)脈/大腦前動(dòng)脈、基底動(dòng)脈與椎動(dòng)脈各3個(gè),大腦后動(dòng)脈或后交通動(dòng)脈2個(gè),枕上動(dòng)脈1個(gè)。11個(gè)動(dòng)脈瘤的最大直徑小于5 mm,10個(gè)最大直徑為5~10 mm,4個(gè)最大直徑超過(guò)10 mm。使用支架:14個(gè) LVIS Jr(美 國(guó) Microvention公 司 )、 7個(gè) Enterprise(美國(guó)Codman公司)和4個(gè)Acclino(德國(guó)Acandis公司)。
觀(guān)察者之間的原始一致性和計(jì)算出的關(guān)于動(dòng)脈瘤閉塞和血管通暢的一致性見(jiàn)表1。對(duì)于動(dòng)脈瘤閉塞和通暢評(píng)估,除了3D-TOF-MRA(κ=0.52)與簡(jiǎn)化2級(jí)量表(對(duì)應(yīng)于瘤頸殘余和動(dòng)脈瘤殘余之間2個(gè)動(dòng)脈瘤的錯(cuò)誤分類(lèi))有中度一致性外,觀(guān)察者在Raymond 3級(jí)量表和簡(jiǎn)化2級(jí)量表評(píng)估中表現(xiàn)出高度一致性(κ=0.72~1)。
用3級(jí)量表評(píng)估動(dòng)脈瘤閉塞情況,3D-TOFMRA(κ=0.29)和CE-MRA(κ=0.45)間的一致性較好;用簡(jiǎn)化2級(jí)量表評(píng)估動(dòng)脈瘤閉塞情況,3D-TOFMRA(κ=0.28)和CE-MRA(κ=0.53)間的一致性較好(表2)。用改良的3級(jí)量表評(píng)估動(dòng)脈瘤通暢情況,3DTOF-MRA(κ=-0.02)和CE-MRA(κ=0.13)間的一致性較差。使用第一個(gè)簡(jiǎn)化2級(jí)量表(病理血管vs正常血管 )評(píng)估血管通暢性 , 3D-TOF-MRA(κ=0.04)和 CEMRA(κ=0.08)間的一致性為0。這意味著兩種MRA都不能正確區(qū)分正常血管和支架內(nèi)狹窄。使用第二個(gè)簡(jiǎn)化2級(jí)量表(動(dòng)脈通暢vs閉塞)評(píng)估血管通暢性,3D-TOF-MRA(κ=0.46)與CE-MRA(κ=0.64)間的一致性較高。
表1 觀(guān)察員之間關(guān)于動(dòng)脈瘤閉塞和血管通暢的一致性評(píng)價(jià)
在2級(jí)閉塞量表評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上,3D-TOF-MRA的敏感性為91%,特異性為50%;CE-MRA的敏感性為94%,特異性為67%。3D-TOF-MRA和CE-MRA對(duì)動(dòng)脈瘤殘留的診斷準(zhǔn)確率相似(P=0.984)。這兩種技術(shù)在檢測(cè)動(dòng)脈瘤殘留方面都顯示出很好的準(zhǔn)確性(高靈敏度和陽(yáng)性預(yù)測(cè)值)。
在第一個(gè)簡(jiǎn)化2級(jí)血管通暢性評(píng)價(jià)量表(病理血管vs正常血管)的基礎(chǔ)上,3D-TOF-MRA的敏感性為17%,特異性為100%;CE-MRA的敏感性為67%,特異性為12%。3D-TOF-MRA和CE-MRA對(duì)病變血管的診斷準(zhǔn)確率相似(P=0.682)。在第二個(gè)簡(jiǎn)化2級(jí)血管通暢性評(píng)價(jià)量表(動(dòng)脈通暢vs閉塞)的基礎(chǔ)上,3D-TOF-MRA的敏感性為100%,特異性為88%;CE-MRA的敏感性為100%,特異性為94%。3D-TOF-MRA和CE-MRA對(duì)載瘤血管閉塞的診斷準(zhǔn)確度相似(P=0.992)。兩種技術(shù)在正確評(píng)估血管狀態(tài)方面的準(zhǔn)確性都很差(第1個(gè)簡(jiǎn)化量表的靈敏度和陽(yáng)性預(yù)測(cè)值差)。然而,二者均能夠很好地檢測(cè)到血管阻塞(第2 個(gè)簡(jiǎn)化量表的高靈敏度)。
表2 不同方法間關(guān)于動(dòng)脈瘤閉塞和血管通暢的一致性評(píng)價(jià)
支架輔助彈簧圈治療動(dòng)脈瘤閉塞引起瘤內(nèi)血流改變是導(dǎo)致血栓形成的一種進(jìn)行性現(xiàn)象,通??赡苄枰獢?shù)天或數(shù)周才能完成[9]。此外,載瘤動(dòng)脈內(nèi)的金屬存在也可能導(dǎo)致支架內(nèi)狹窄或血栓形成[10]。由于這些原因,支架輔助彈簧圈治療后必須進(jìn)行影像學(xué)隨訪(fǎng),以評(píng)估動(dòng)脈瘤閉塞情況,并描述潛在的支架內(nèi)狹窄或血栓形成。DSA是用于支架輔助彈簧圈治療動(dòng)脈瘤的后續(xù)隨訪(fǎng)的合適成像方式,其能夠清楚地檢測(cè)出任何殘余的動(dòng)脈瘤和載瘤血管的通暢性。然而,DSA是一種侵入性和放射技術(shù),與血栓栓塞以及造影劑相關(guān)的并發(fā)癥相關(guān),這增加了在動(dòng)脈瘤治療后采用非侵入性成像技術(shù)進(jìn)行隨訪(fǎng)評(píng)估的需求。在本研究納入的采用支架輔助彈簧圈治療的一系列動(dòng)脈瘤患者中,CE-MRA和3D-TOF-MRA均能夠很好地檢測(cè)到血管阻塞,但無(wú)法評(píng)估血管通暢性(幾乎為零)。盡管在神經(jīng)血管裝置的制造方面取得了較大進(jìn)展,但由于目前的MRA序列受到諸如磁化率偽影,法拉第籠效應(yīng)以及脂肪抑制不當(dāng)?shù)任锢硐拗?,因此支架的MR成像仍然很困難[11-12]。
本研究通過(guò)對(duì)3種技術(shù)進(jìn)行直接比較,以獲得評(píng)估動(dòng)脈瘤閉塞和載瘤動(dòng)脈通暢性的參考值。這些物理限制中的某些限制可以通過(guò)施用T1造影劑(減少對(duì)流入的信號(hào)依賴(lài)性)和TE縮短(減少體素內(nèi)移相)來(lái)避免,然而諸如磁化率偽像和法拉第籠效應(yīng)等其他問(wèn)題仍然存在[13]。理論上,與3D-TOF-MRA相比,CEMRA支持評(píng)估動(dòng)脈瘤閉塞和載瘤動(dòng)脈通暢性。本研究發(fā)現(xiàn),在使用簡(jiǎn)化2級(jí)量表進(jìn)行動(dòng)脈瘤閉塞評(píng)估時(shí),CE-MRA(κ=0.56)與DSA之間的一致性?xún)?yōu)于3DTOF-MRA(κ=0.29)。盡管3D-TOF-MRA和CE-MRA技術(shù)在檢測(cè)動(dòng)脈瘤殘余方面均顯示出良好的準(zhǔn)確性(敏感度為91%、94%),但二者中等特異性(分別為50%、67%)易被動(dòng)脈瘤殘余高估的風(fēng)險(xiǎn)所抵消。這可能是由于MRA技術(shù)的空間分辨率較DSA低,使審閱者無(wú)法正確地區(qū)分瘤頸殘余和動(dòng)脈瘤殘余。關(guān)于載瘤血管評(píng)估,由于許多假陽(yáng)性的狹窄病例,兩個(gè)MRA都無(wú)法區(qū)分正常血管和支架內(nèi)狹窄(3D-TOFMRA的κ=0.04,CE-MRA的κ=0.08);但通過(guò)遠(yuǎn)端血管的良好可視化,二者可以正確地區(qū)分通暢和閉塞性動(dòng)脈血管(3D-TOF-MRA為κ=0.46,CE-MRA為κ=0.64)。絕大多數(shù)支架可造成局部狹窄或信號(hào)完全丟失,從而導(dǎo)致假性狹窄或閉塞。在最小強(qiáng)度投影(MIP)上,這種現(xiàn)象尤為常見(jiàn)。對(duì)于兩位審閱者,源圖像在評(píng)估載瘤動(dòng)脈通暢性方面更有用,因?yàn)橐郧笆褂肊nterprise支架[14]和 分流器[15]的研究也發(fā)現(xiàn)類(lèi)似情況。因此,我們建議,除了MIP圖像外,還必須仔細(xì)觀(guān)察源圖像。
目前,關(guān)于支架輔助彈簧圈治療后用于跟蹤動(dòng)脈瘤的非侵入性方法的數(shù)據(jù)很少。本研究觀(guān)察到的動(dòng)脈瘤殘留結(jié)果與Dündar等[16]將CE-MRA和DSA進(jìn)行支架輔助彈簧圈治療的隨訪(fǎng)結(jié)果相似,并且在CE-MRA上觀(guān)察到明顯的支架載瘤動(dòng)脈狹窄常常是假象。同樣,Akkaya等[17]發(fā)現(xiàn)3D-TOF-MRA和CEMRA對(duì)動(dòng)脈瘤閉塞狀態(tài)的檢測(cè)與DSA有很強(qiáng)的一致性,并且CE-MRA在顯示支架內(nèi)信號(hào)方面優(yōu)于3DTOF-MRA。此外,其他研究評(píng)估了用分流器治療患者的MRA,結(jié)果表明,CE-MRA在動(dòng)脈瘤殘留檢測(cè)和載瘤動(dòng)脈狀況方面比3D-TOF-MRA具有更高的準(zhǔn)確性;但是,腔內(nèi)評(píng)估仍然存在許多假象[15]。這可以通過(guò)支架和分流器之間的成分、孔隙率、金屬覆蓋率和孔密度差異來(lái)解釋。而且,支架和分流器在組成方面也有很大不同。顱內(nèi)支架通常由鎳鈦合金(鎳鈦合金)和不同比例的鎳組成,這會(huì)導(dǎo)致敏感性偽像發(fā)生變化[18]。
支架輔助彈簧圈治療顱內(nèi)動(dòng)脈瘤后,3D-TOFMRA和CE-MRA對(duì)動(dòng)脈瘤殘余的檢測(cè)具有良好的準(zhǔn)確性。即使CE-MRA與DSA的一致性更好,但3DTOF-MRA與CE-MRA之間的準(zhǔn)確性也沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。兩種MRA序列均不能提供血管異常的精確評(píng)估,只能檢測(cè)到載瘤血管閉塞。因此,有必要尋求對(duì)當(dāng)前MRA序列的技術(shù)改進(jìn)或使用不同的MRA序列。