呂福群 向偉楚 馬廉亭
隨著介入栓塞材料的發(fā)展,支架輔助彈簧圈栓塞技術(shù)越來(lái)越多地用于治療腦動(dòng)脈瘤[1~3],但是支架或者彈簧圈的應(yīng)用,會(huì)產(chǎn)生金屬偽影,會(huì)掩蓋術(shù)后復(fù)查頭顱CT影像中相應(yīng)病變部位原病灶的軟組織影,從而影響對(duì)原病變治療情況的判斷。為了避免金屬偽影的不利影響,我們采用去除金屬偽影的方法:其一是用機(jī)器生產(chǎn)廠家專(zhuān)門(mén)發(fā)明的去金屬偽影軟件(西門(mén)子公司的Smart 專(zhuān)用去金屬周邊偽影的軟件)[4~6];其二經(jīng)過(guò)我們多年的實(shí)踐,總結(jié)出了結(jié)合臨床調(diào)整一些合適的參數(shù)重建影像,能夠去除大部分金屬偽影?,F(xiàn)將我們的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)如下。
1.1 研究對(duì)象 選取2019年1月至2020年12月在雙平板DSA機(jī)器進(jìn)行治療的腦動(dòng)脈瘤40例,均應(yīng)用支架輔助彈簧圈栓塞治療,其中男20例,女20例;年齡40~70歲。均有蛛網(wǎng)膜下腔出血。
1.2 設(shè)備及方法 使用雙平板DSA 機(jī)器和三維影像后處理工作站。動(dòng)脈瘤支架輔助彈簧圈栓塞術(shù)后,選擇雙平板數(shù)字減影血管造影機(jī)20秒DynaCT 平掃原始數(shù)據(jù),獲得DynaCT 三維容積影像數(shù)據(jù),將原始數(shù)據(jù)發(fā)送至syngo 三維后處理工作站,自動(dòng)重建成CT 影像(西門(mén)子稱(chēng)之為DynaCT 成像)模式的數(shù)據(jù),可以顯示出全腦平掃情況。
方法一:將20 秒DynaCT 原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺S后處理工作站,打開(kāi)重建模式“Interaclive Reconstruction”勾選SMART,其它參數(shù)不用改變,重建出的圖像就是去金屬偽影圖像、容積圖像,可以顯示顱骨和軟組織像,利用系統(tǒng)自帶的軟件進(jìn)行三維重建等處理,影像能夠顯示彈簧圈以及支架間的關(guān)系,是否受壓、清晰度、準(zhǔn)確性、旁邊軟組織有沒(méi)有出血等等。通過(guò)改變圖像的黑白度,比較其在重建圖像的質(zhì)量,尤其是對(duì)一些細(xì)節(jié)顯示的情況,驗(yàn)證從容積圖像轉(zhuǎn)化來(lái)的圖像精度是否達(dá)到臨床要求(圖1)
圖1 顱內(nèi)動(dòng)脈瘤支架輔助彈簧圈栓塞治療后影像學(xué)表現(xiàn)
方法二:采集到的原始數(shù)據(jù)傳入三維后處理工作站,打開(kāi)重建模式“Interaclive Reconstruction”,VOI Size 修 改 為Manual,Kemei Type 修 改 為EE,Image Characteristics 修改為Sharp,重建影像數(shù)據(jù)。重建出中等大小的容積圖像,可以清晰顯示彈簧圈以及支架的形狀、走形、支架的打開(kāi)情況,以及旁邊的軟組織成像效果(圖2)。
圖2 顱內(nèi)動(dòng)脈瘤支架輔助彈簧圈栓塞治療后影像
本文40例腦動(dòng)脈瘤栓塞術(shù)后進(jìn)行重建,可以較清楚顯示彈簧圈及支架附近的軟組織等信息。兩種方法都能夠清楚顯示動(dòng)脈瘤填塞滿意,原來(lái)的動(dòng)脈瘤不顯影,支架未發(fā)現(xiàn)有血栓形成,支架張開(kāi)以及貼壁情況,臨近軟組織有沒(méi)有出血。
3.1 去金屬偽影軟件的原理 主要是通過(guò)旋轉(zhuǎn)采集CBCT數(shù)據(jù),對(duì)原始投影數(shù)據(jù)進(jìn)行重建并將金屬區(qū)域單獨(dú)分割出來(lái);然后,對(duì)分割出來(lái)的金屬區(qū)域進(jìn)行二值化并正向投影到原始重建圖像中,用來(lái)分辨被偽影干擾到的區(qū)域;之后,利用金屬邊緣區(qū)域的數(shù)據(jù)對(duì)受到偽影干擾的區(qū)域進(jìn)行非線性插值處理,得到不含金屬的校正圖像;最后,再將分割出的金屬區(qū)域回填,得到最終偽影校正后的圖像[7,8]。
3.2 去金屬偽影技術(shù)的臨床應(yīng)用 主要用于去除金屬植入物例(如彈簧圈、支架)和Onyx膠所造成的三維圖像偽影(圖3),可以幫助改善偽影附近區(qū)域的影像,清晰顯示多項(xiàng)組織,不會(huì)影響到未受偽影影響的正常組織,與術(shù)前的無(wú)偽影影像的DynaCT的圖像質(zhì)量接近[9,10]。
圖3 腦動(dòng)靜脈畸形Onyx膠栓塞治療后Dyna CT掃描
3.3 去金屬偽影技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) 有效抑制金屬偽影,更好地觀察栓塞術(shù)后金屬周?chē)浗M織有無(wú)出血或增多,對(duì)支架輔助彈簧圈栓塞治療后CT掃描發(fā)現(xiàn)有較強(qiáng)的金屬偽影,進(jìn)行二次重建明顯地清楚顯示支架的展開(kāi)以及貼壁情況,顯著地降低了彈簧圈產(chǎn)生的放射狀金屬偽影,更好地評(píng)估并降低術(shù)中、術(shù)后并發(fā)癥,使手術(shù)更加安全(圖12)。
3.4 去金屬偽影技術(shù)的應(yīng)用展望 在許多動(dòng)脈瘤病例中,SMART提高了介入治療后Dyna CT圖像質(zhì)量,SMART 技術(shù)對(duì)于較小的金屬尺寸更有效[11]。也有報(bào)道指出,通過(guò)去金屬偽影技術(shù),提高了小型動(dòng)脈瘤的可見(jiàn)性[12]。對(duì)于幕上病變,特別是顱內(nèi)小動(dòng)脈瘤栓塞后的成像質(zhì)量也因此技術(shù)顯著改善;而與顱內(nèi)大動(dòng)脈瘤相比,顱內(nèi)小動(dòng)脈瘤更可能發(fā)生術(shù)中破裂;因此,使用SMART技術(shù)有助于提高顱內(nèi)動(dòng)脈瘤術(shù)中破裂的可檢測(cè)性。
去金屬偽影可以拓展到腹部經(jīng)血管肝動(dòng)脈栓塞術(shù),三維影像中去除導(dǎo)管和彈簧圈的偽影后鄰近的肝血管和肝實(shí)質(zhì)圖像清晰可見(jiàn)[13]。在骨科領(lǐng)域的應(yīng)用中提高軟組織影像質(zhì)量以及三維影像中去除骨釘,克氏針以及外來(lái)物的偽影[14]。