趙永超,鄒智,李永麗,竇社偉*
四維磁共振血管成像(f our dimensional magnetic r esonance angiogr aphy,4D-MRA)是一種類似數(shù)字減影血管造影(digit al subt r act ion angiogr aphy,DSA)的技術(shù),可提供動(dòng)靜脈畸形(ar t er iovenous mal f or mat ion,AVM)等疾病解剖及血流動(dòng)力學(xué)的信息[1-2]。4D-MRA可以觀察AVM病灶血管團(tuán)的大小、位置、引流靜脈和動(dòng)態(tài)血流情況,是一種有巨大發(fā)展?jié)摿Φ臒o創(chuàng)影像學(xué)檢查方法[3]。4D-MRA主要包括:四維時(shí)間飛躍法磁共振血管成像(f our dimensional time of f l ight magnet ic r esonance angiogr aphy,4D TOF MRA)、四維動(dòng)脈自旋標(biāo)記的磁共振血管成像(f our dimensional arterial spin l abel ing magnetic resonance angiography,4DASL MRA)和四維流相位磁共振血管成像(f our dimensional f l ow phase contrast magnet ic r esonance angiogr aphy,4D Fl ow MRA)。本研究納入的文獻(xiàn)采用的是4DTOF MRA和4DASL MRA,未采用4D Fl ow MRA。AVM是常在年輕人中觀察到的一種先天性疾病,由異常血管組成,腦內(nèi)動(dòng)脈與靜脈直接相連,無正常毛細(xì)血管網(wǎng),可導(dǎo)致腦出血、蛛網(wǎng)膜下腔出血等。當(dāng)前AVM的治療手段包括經(jīng)導(dǎo)管栓塞術(shù)、立體定向放射治療及手術(shù)切除,這3種方法可單獨(dú)使用,也可聯(lián)合應(yīng)用[4-7]。目前DSA是診斷AVM的金標(biāo)準(zhǔn),本文以DSA為診斷金標(biāo)準(zhǔn),通過研究4D-MRA和DSA對AVM診斷一致性的個(gè)數(shù)比,4D-MRA對AVM和AVM的Spet zl er-Mar t in(SM)分級的診斷效能綜合判定4D-MRA對AVM的診斷效能。根據(jù)病變的大小,靜脈引流的方式和是否位于神經(jīng)系統(tǒng)關(guān)鍵區(qū)域?qū)Σ∽冞M(jìn)行分級的SM分級系統(tǒng)可術(shù)前評估患者手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)、預(yù)測參加AVM手術(shù)治療的發(fā)病率和死亡率的風(fēng)險(xiǎn)。所有AVM都屬于6個(gè)等級之一,Ⅰ級畸形病變很小,淺表,位于無彈性的皮層中;Ⅴ級病變較大,較深,位于神經(jīng)系統(tǒng)關(guān)鍵區(qū)域;Ⅵ級病變本質(zhì)上是無法手術(shù)的AVM[8]。使用4D-MRA對AVM進(jìn)行的Spetzl er-Martin分級在評估AVM嚴(yán)重程度、選擇治療方式及隨訪術(shù)后并發(fā)癥有著重要意義[9]。本研究以DSA為金標(biāo)準(zhǔn),通過薈萃分析為了研究4D-MRA對AVM和AVM的Spetzl er-Martin分級的診斷效能。
計(jì)算機(jī)檢索Embase、PubMed、MEDLINE、OVID、FMRS、知網(wǎng)、萬方等數(shù)據(jù)庫或檢索平臺,檢索探討四維磁共振血管成像對動(dòng)靜脈畸形診斷及Spetzl er-Martin分級評估效能的診斷性試驗(yàn)研究。檢索時(shí)間是2000年1月至2020年7月,限中英文文獻(xiàn)。采用主題詞和自由詞相結(jié)合的檢索策略,并對納入文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)進(jìn)行二次檢索。英文主題詞:f our dimensional magnetic resonance angiography、f our dimensional arterial spin l abel ing、digit al subtract ion angiogr aphy、ar ter iovenous mal f or mat ion。中文主題詞:四維磁共振血管成像、四維動(dòng)脈自旋標(biāo)記、數(shù)字減影血管造影、動(dòng)靜脈畸形。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)4D-MRA對AVM診斷效能研究的中英文文獻(xiàn);(2)DSA為金標(biāo)準(zhǔn);(3)可獲得原始數(shù)據(jù):4D-MRA能達(dá)到DSA金標(biāo)準(zhǔn)診斷的個(gè)數(shù)(真陽性、假陽性、假陰性、真陰性病例數(shù))、4D-MRA進(jìn)行SM分級的個(gè)數(shù)、4D-MRA進(jìn)行SM分級的平均值、4D-MRA的SM評分總值、DSA金標(biāo)準(zhǔn)的個(gè)數(shù)、DSA進(jìn)行SM分級的個(gè)數(shù)、DSA進(jìn)行SM分級的平均值和DSA的SM評分總值。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)研究對象是AVM之外的其他疾病患者;(2)重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn)、個(gè)案報(bào)道、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、綜述;(3)無法獲取Spet zl er-Mar t in分級數(shù)據(jù)。
由2名研究者獨(dú)立篩選數(shù)據(jù),如有異議,由第三名研究者協(xié)商判斷。文獻(xiàn)初篩時(shí)先閱讀摘要,排除重復(fù)文獻(xiàn)及不相關(guān)的文獻(xiàn)后進(jìn)入復(fù)篩,再閱讀文獻(xiàn)全文選擇納入研究。提取文獻(xiàn)材料內(nèi)容包括:第一作者、發(fā)表年份、患者數(shù)、4D-MRA能達(dá)到DSA金標(biāo)準(zhǔn)診斷的個(gè)數(shù)(真陽性、假陽性、假陰性、真陰性病例數(shù))、4D-MRA進(jìn)行SM分級的個(gè)數(shù)、4D-MRA進(jìn)行SM分級的平均值、4D-MRA的SM評分總值、DSA金標(biāo)準(zhǔn)的個(gè)數(shù)、DSA進(jìn)行SM分級的個(gè)數(shù)、DSA進(jìn)行SM分級的平均值和DSA的SM評分總值。
由2名研究者根據(jù)Cochrane協(xié)作網(wǎng)推薦的隨機(jī)對照試驗(yàn)(r andomized cont r ol l ed t r ial,RCT)風(fēng)險(xiǎn)偏倚評價(jià)工具評價(jià)納入研究的風(fēng)險(xiǎn)偏倚,評價(jià)的內(nèi)容有:隨機(jī)序列的產(chǎn)生,分配隱藏,對受試者和干預(yù)提供者施盲,對結(jié)果評價(jià)者施盲,結(jié)果數(shù)據(jù)不完整,選擇性結(jié)果報(bào)告和其他偏倚來源,如有爭議,由第三方協(xié)商判斷。
使用Review Manager 5.3和R3.5軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用Review Manager 5.3檢測發(fā)表偏倚,通過R3.5軟件分別繪制4D-MRA診斷AVM及AVM的Spet zl er-Mart in分級的ROC曲線,并計(jì)算曲線下面積(ar ea under cur ve,AUC),根據(jù)AUC值評價(jià)診斷效能,AUC>0.9時(shí),診斷準(zhǔn)確度較高,即具有較高的診斷效能。
經(jīng)逐層篩選(圖1),最終納入9個(gè)研究[3,10-17],共計(jì)192例/次患者。9個(gè)研究報(bào)道了4D-MRA和DSA對動(dòng)靜脈畸形及動(dòng)靜脈畸形Spet zl er-Mart in分級診斷價(jià)值研究。納入研究的基本信息見表1。Spet zl er-Mar t in分級:病灶尺寸:<3 cm=1,3~6 cm=2,>6 cm=3;位置:非功能區(qū)=0,功能區(qū)=1;深靜脈引流:無=0,有=1。分級=病灶尺寸+位置+深靜脈引流=(1、2、3)+(0、1)+(0、1),6級是指不能動(dòng)手術(shù)的動(dòng)靜脈畸形。納入研究的風(fēng)險(xiǎn)偏倚評價(jià)見圖2。
圖1 文獻(xiàn)篩選流程圖Fig.1 Literature screening flow chart.
圖2 納入研究的風(fēng)險(xiǎn)偏倚評價(jià)Fig.2 Assessment of risk biasfor included studies.
表1 納入原始文獻(xiàn)匯總Tab.1 A summary of the included original literature
2.2.1發(fā)表偏倚分析
用Review Manager 5.3軟件根據(jù)RCT風(fēng)險(xiǎn)偏倚評價(jià)工具評價(jià)納入研究的風(fēng)險(xiǎn)偏倚,評價(jià)的內(nèi)容有:隨機(jī)序列的產(chǎn)生,分配隱藏,對受試者和干預(yù)提供者施盲,對結(jié)果評價(jià)者施盲,結(jié)果數(shù)據(jù)不完整,選擇性結(jié)果報(bào)告和其他偏倚來源,評價(jià)結(jié)果提示不存在明顯風(fēng)險(xiǎn)偏倚。具體的風(fēng)險(xiǎn)偏倚檢測見圖2。
2.2 .2 Met a分析合并結(jié)果
4D-MRA能達(dá)到DSA金標(biāo)準(zhǔn)診斷的個(gè)數(shù)(真陽性、假陽性、假陰性、真陰性病例數(shù))分別為(161、3、5、23),4D-MRA與金標(biāo)準(zhǔn)DSA診斷結(jié)果一致的個(gè)數(shù)比是0.96(184/192)。運(yùn)用R3.5軟件繪制受試者工作特征曲線圖(圖3),統(tǒng)計(jì)分析顯示4D-MRA診斷動(dòng)靜脈畸形及動(dòng)靜脈畸形SM分級的ROC曲線下面積分別為0.927和0.920,即4D-MRA對AVM和AVM的SM分級都具有很高的診斷效能。
圖3 4D-MRA診斷AVM(A)和AVM的SM分級(B)的ROC曲線Fig.3 The ROC curve of 4D-MRA diagnosis AVM(A)and SM grade of AVM(B).
4D-MRA是一種類似DSA的磁共振檢查技術(shù),具有以下優(yōu)點(diǎn):①更高的時(shí)間和空間分辨率,除了常規(guī)磁共振血管成像顯示血管形態(tài)、位置外,還可提供靜脈引流影像信息[18-19];②無需對比劑,適用于對對比劑過敏或腎功能不全的患者和需重復(fù)性隨訪的患者[20]。4D-MRA在AVM疾病中可完整評價(jià)畸形血管團(tuán),為臨床選擇治療方案提供依據(jù)。
Spet zl er-Mar t in分級方案在一系列外科切除的AVM上的回顧性應(yīng)用已證明其與術(shù)后神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的發(fā)生率相關(guān),標(biāo)準(zhǔn)化分級方案的應(yīng)用能夠比較各種臨床系列之間和不同治療技術(shù)之間的結(jié)果,并有助于治療方法和治療方案的制定[21-22]。目前AVM的治療手段包括經(jīng)導(dǎo)管栓塞術(shù)、立體定向放射治療及手術(shù)切除3種:①經(jīng)導(dǎo)管栓塞術(shù)是用細(xì)導(dǎo)管在辨認(rèn)出供血?jiǎng)用}后,注射栓塞物至動(dòng)靜脈畸形內(nèi),在進(jìn)行放射治療或手術(shù)切除前行血管內(nèi)栓塞治療,可單獨(dú)治療AVM,也可減少AVM病灶體積,進(jìn)而聯(lián)合放射治療、手術(shù)切除做進(jìn)一步治療;②立體定向放射治療的主要優(yōu)勢在于非侵入性,無開顱手術(shù)風(fēng)險(xiǎn),放射治療也可用于部分外科切除或介入治療后的殘余動(dòng)靜脈畸形[23];③手術(shù)切除AVM治愈率高、療效迅速,可以單獨(dú)治療,也可以結(jié)合其他適當(dāng)?shù)闹委煼绞絒24]。術(shù)前通過4D-MRA無創(chuàng)檢查對AVM進(jìn)行Spet zl er-Mar tin分級,Ⅰ級、Ⅱ級(AVM病灶體積小,位于非神經(jīng)重要功能區(qū),無深靜脈引流)可以行經(jīng)導(dǎo)管栓塞術(shù)治療;Ⅳ級、Ⅴ級(AVM病灶體積大,位于神經(jīng)重要功能區(qū),有深靜脈引流)可以行外科手術(shù)治療或先行經(jīng)導(dǎo)管栓塞術(shù)減少病灶體積后再行外科手術(shù)切除治療[25-27]。相對于DSA是有創(chuàng)檢查,需要置管和使用外源性對比劑,且存在輻射暴露的檢查方法,4D-MRA作為一種無創(chuàng)的磁共振檢查新技術(shù)在AVM的診斷分級、治療方式選擇及術(shù)后復(fù)發(fā)或并發(fā)癥的隨訪等具有很大優(yōu)勢和應(yīng)用前景。使用4D-MRA術(shù)前或術(shù)后對AVM進(jìn)行SM分級,有助于術(shù)前評估AVM的嚴(yán)重程度,選擇治療方式及隨訪術(shù)后治療效果或術(shù)后殘余AVM等。
統(tǒng)計(jì)分析納入文獻(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)偏倚評價(jià)圖提示納入研究無明顯發(fā)表偏倚。以DSA作為金標(biāo)準(zhǔn),4D MRA評價(jià)AVM的真陽、假陽、假陰、真陰性數(shù)分別是161、3、5、23,4D-MRA與金標(biāo)準(zhǔn)DSA診斷結(jié)果一致的個(gè)數(shù)比是0.96(184/192),即以DSA為金標(biāo)準(zhǔn),4D-MRA對動(dòng)靜脈畸形診斷的一致性達(dá)到0.96,表明4D-MRA對AVM具有很高的診斷效能。因部分原始文獻(xiàn)中AVM大小、部位及不同SM分級中4D-MRA評價(jià)的準(zhǔn)確度未具體給出,納入原始文獻(xiàn)匯總內(nèi)容受限,所以未納入AVM的平均大小、部位,會(huì)在之后的研究中加強(qiáng)注意這方面的內(nèi)容。本文納入的研究[14-17]采用的4D-MRA是4D TOF MRA,納入的研究[3,10-13]采用的是4D ASL MRA,兩種方法之間存在的差異很小,并且都是與金標(biāo)準(zhǔn)DSA進(jìn)行比較,不影響最終的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。以DSA為金標(biāo)準(zhǔn),4D-MRA診斷動(dòng)靜脈畸形和動(dòng)靜脈畸形Spet zl er-Mar t in分級的ROC曲線下面積分別為0.927和0.920,說明4D-MRA對動(dòng)靜脈畸形診斷及動(dòng)靜脈畸形Spet zl er-Mar t in分級判定上都有較高的準(zhǔn)確度。以DSA為金標(biāo)準(zhǔn)評估AVM和AVM的SM分級,4D-MRA對動(dòng)靜脈畸形及動(dòng)靜脈畸形Spet zl er-Mar t in分級的ROC曲線下面積都達(dá)到0.9以上,即4D-MRA對AVM的判定一定程度上能達(dá)到類DSA的診斷效能,可以無創(chuàng)評估腦AVM的血管結(jié)構(gòu)和血流動(dòng)力學(xué)。術(shù)前通過4D-MRA或DSA檢查對動(dòng)靜脈畸形進(jìn)行Spet zl er-Mar tin分級有助于評價(jià)動(dòng)靜脈畸形的嚴(yán)重程度和選擇治療方式等。
本研究納入的一篇文獻(xiàn)[11]使用4D TOF MRA評估了15例未治療的腦AVM患者,在Spet zl er-Mart in分級中的病灶大小和引流靜脈等方面與金標(biāo)準(zhǔn)DSA進(jìn)行了一致性比較。結(jié)果顯示4D-MRA和DSA具有很高的一致性,即4D-MRA可以無創(chuàng)評估腦AVM的病灶結(jié)構(gòu)和血流動(dòng)力學(xué),該研究與本薈萃分析結(jié)果一致。本研究納入第2、8、9項(xiàng)[13,16-17]文獻(xiàn)較少,通過閱讀原始文獻(xiàn)全文,評估納入文獻(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)偏倚,未見高風(fēng)險(xiǎn)偏倚。本研究納入的文獻(xiàn)[14]研究了55例動(dòng)靜脈畸形患者,其中25例進(jìn)行了手術(shù),術(shù)前術(shù)后共進(jìn)行了80次4D-MRA檢查,研究了AVM的Spet zl er-Mar t in分級,結(jié)果是4D-MRA評估的AVM術(shù)前術(shù)后的SM分級與DSA完全一致,該研究表明4D-MRA是一種可靠的工具,可以準(zhǔn)確評估AVM的Spet zl er-Mar t in分級,可以一定程度上替代DSA來評估腦AVM患者的術(shù)前嚴(yán)重程度和術(shù)后治療效果,即4D-MRA對AVM具有很高的診斷效能。本研究納入的文獻(xiàn)[13]研究了6例AVM患者,使用4D ASL MRA與DSA進(jìn)行對比,結(jié)果表明4D ASL MRA和DSA在評估顱腦AVM的總體血管特征具有很高的一致性。多項(xiàng)研究均表明4D-MRA對AVM和AVM的SM分級具有很高的診斷效能,作為一種無創(chuàng)的磁共振檢測技術(shù),能動(dòng)態(tài)顯示血流信息,在AVM術(shù)前評估、SM分級評估及術(shù)后隨訪等有著很高的應(yīng)用價(jià)值。
本研究具有一定局限性:①本研究只研究了中英文文獻(xiàn),存在語種偏倚,檢索可能存在偏倚,部分文獻(xiàn)可能遺漏;②納入的研究和病例數(shù)較少,其中納入研究2、8、9病例數(shù)小于10,可能存在偏倚;③單個(gè)研究納入的數(shù)量不同,儀器不同,納入研究采用的4D-MRA是4D TOF MRA和4D ASL MRA,兩者之間的差異很小,但這也可能使研究間存在一定異質(zhì)性;④因部分臨床數(shù)據(jù)不完整,納入研究提取的數(shù)據(jù)可能存在偏倚,統(tǒng)計(jì)分析存在部分不足,需要在以后進(jìn)行進(jìn)一步的探索。
總之,本研究是對納入已有的4D-MRA對AVM診斷效能的單樣本獨(dú)立研究數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的Meta分析。通過統(tǒng)計(jì)分析得出,4D-MRA診斷AVM及AVM的Spet zl er-Mart in分級的曲線下面積都達(dá)到0.9以上,即4D-MRA對AVM具有較高的診斷效能,可以無創(chuàng)評估AVM的病灶及血流動(dòng)力學(xué)信息。4D-MRA作為一種無創(chuàng)的磁共振檢查技術(shù),可在部分情況下替代DSA去診斷AVM、評估AVM的Spet zl er-Mar t in分級及選擇治療方式等,是一種類似DSA并有巨大發(fā)展?jié)摿Φ挠跋駥W(xué)檢查技術(shù)。
作者利益沖突聲明:全體作者均聲明無利益沖突。