大腦動脈環(huán)動脈瘤640層CT血管成像的臨床研究
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【摘要】 目的 探討640層螺旋CT血管成像對大腦動脈環(huán)動脈瘤的臨床應(yīng)用價值。 方法 對我院2012 年1-8月35例有臨床癥狀且CT平掃疑診大腦動脈環(huán)動脈瘤的患者進行640層CT血管成像檢查，得出血管造影圖像及參數(shù)，并進行相應(yīng)圖像后處理，包括：VR（容積再現(xiàn)）；MIP（最大密度投影）；MPR（多平面重建）；CPR（曲面重建）。結(jié)果 35例血管造影圖像均可以清晰顯示腫瘤的大小、輪廓。 640層CTA 圖像能清晰顯示動脈瘤的發(fā)生部位，大小，數(shù)目，形狀，輪廓及其與鄰近血管的關(guān)系。結(jié)論 640層螺旋CT血管成像在大腦動脈環(huán)動脈瘤診斷方面具有無創(chuàng)、準確、快捷、降低費用、減少并發(fā)癥發(fā)生及多種三維后處理方法等優(yōu)點，且CTA范圍更大，速度更快，圖像質(zhì)量更好，微小的動脈瘤更容易分辨和顯示?？蓮V泛用于顱內(nèi)動脈瘤的診斷、術(shù)前評估和隨訪研究。
【關(guān)鍵詞】 640層螺旋CT 血管成像 大腦動脈環(huán)動脈瘤 臨床應(yīng)用價值 職稱論文
大腦動脈環(huán)動脈瘤的主要危害是動脈瘤的破裂出血和占位壓迫效應(yīng),動脈瘤破裂后具有較高的病死率和致殘率。因此，在臨床上對于大腦動脈環(huán)動脈瘤的早期發(fā)現(xiàn)具有重要的意義。一般動脈瘤的密度與正常血管和周圍腦組織的密度相似，較小的動脈瘤C T掃描常為陰性【1】，故CT平掃在大腦動脈瘤的診斷方面漏診率較高[2,3]。CT血管成像技術(shù)是無創(chuàng)評價顱內(nèi)動脈瘤的非常有用的方法[4,5]，然而由于大腦動脈環(huán)區(qū)多動脈交通結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，多支動脈分叉結(jié)構(gòu)與鄰近腦組織關(guān)系密切，常規(guī)CTA評價亦容易誤診[6,7]。本文探討640層CT血管成像的方法在大腦動脈環(huán)動脈瘤診斷中的臨床應(yīng)用價值。
1 資料與方法
1.1 一般資料
對 2012 年 1 月 至2012 年8月本院64排CT平掃疑診為大腦動脈環(huán)動脈瘤的35 例病例進行 320 排640層 CT血管造影檢查， 其中，男 21 例，女 14 例，年齡 23-72 歲，平均年齡45.9歲，輕微頭痛15 例，劇烈頭痛并腦膜刺激征20 例。造影檢查排除標準：既往對含碘造影劑過敏者；嚴重心肺及肝腎功能不全及精神異常等患者。
1. 2 檢查方法
采用東芝 Aquilion ONE 320排640層螺旋CT進行掃描?；颊呷⊙雠P位，頭先進。采用動態(tài)容積模式掃描，掃描范圍從顱頂至顱底，掃描基線與顱底平行，應(yīng)用高壓注射器經(jīng)左側(cè)肘靜脈以5ml/ s流速注射非離子型造影劑(優(yōu)維顯370mgl/ml) ，造影劑注射總量按1.0-1.5ml/kg計算，數(shù)據(jù)采集320排×0. 5mm，機架轉(zhuǎn)速750ms。注藥后延遲時間22s。采集到原始數(shù)據(jù)經(jīng)減影后導入Vitrea Fx后處理工作站，運用最大密度投影MIP、曲面重建CPR、多平面重建MPR及容積再現(xiàn)VR的方法，獲得大腦動脈環(huán)區(qū)腦血管重建圖像。
1.3 圖像分析
血管成像圖像質(zhì)量分為優(yōu)良、一般、差三級，優(yōu)良:大腦動脈環(huán)動脈血管顯示良好，邊界清晰，無階梯狀偽影或血管斷層；良: 大腦動脈環(huán)動脈血管充盈一般，顯影較清晰，管壁邊緣稍欠規(guī)整，對比度欠佳或有輕度階梯狀偽影；差：大腦動脈環(huán)動脈血管顯示不清或有嚴重階梯偽影。全部影像評價結(jié)果由 3 位有顱腦血管影像診斷經(jīng)驗的放射科醫(yī)師商量后產(chǎn)生。對于動脈瘤，需要記錄其數(shù)目、分布，測量其大小和瘤頸，如果圖像評為差，則不需要記錄動脈瘤大小。
2 結(jié)果
2.1 圖像評價 35例患者圖像中，優(yōu)良33例，一般2例，差0例,優(yōu)良率為94.3%，其中評為一般的2例均為動脈瘤破裂出血患者。
2.2 動脈瘤的CTA表現(xiàn)
35例患者共檢出大腦動脈環(huán)動脈瘤37個，其中單發(fā)33例，多發(fā)2例(其中1例為前交通動脈1個，大腦前動脈水平段1個；1例為雙側(cè)后交通動脈各1個)；表現(xiàn)為囊狀動脈瘤的為33例，梭形動脈瘤2例。動脈瘤直徑2.5-1.3cm，5例位于大腦中動脈，7例位于大腦前動脈；16例位于后交通動脈；9例位于前交通動脈。
3討論
顱內(nèi)動脈瘤是顱內(nèi)動脈管壁的局限性囊狀或蜿蜒樣擴張，在腦血管意外中位居第三，是造成蛛網(wǎng)膜下腔出血的主要原因。合并出血性腦梗死者，病死率高達45%，約有30%的存活著遺留下中至重度的殘疾【8】
大腦動脈環(huán)（willis環(huán)）位于腦底下方、蝶鞍上方，視交叉、大結(jié)節(jié)、乳頭體周圍，由前交通動脈、兩側(cè)大腦前動脈始段、兩側(cè)頸內(nèi)動脈末段、兩側(cè)后交通動脈和兩側(cè)大腦后動脈始段吻合而成，顱內(nèi)動脈瘤中約70%發(fā)生在大腦動脈環(huán)，其中95%以上見于前半部（前交通動脈、后交通動脈、頸內(nèi)動脈），不到5%位于后半部。由于動脈環(huán)周圍腦神經(jīng)走行密集，故當動脈環(huán)相應(yīng)血管發(fā)生動脈瘤時所造成的影響及危害則更為嚴重，尤其在發(fā)生動脈瘤破裂出血時，其病死率及致殘率更高。
本組病例使用320排640層CT機, 是目前掃描儀中探測器排數(shù)最多的CT機，探測器陣列物理排數(shù)達320排，探測器陣列縱向物理總寬度達到160 mm 寬，掃描機架旋轉(zhuǎn)一周的最短時間是0.35s，由于探測器排數(shù)的大幅增加使掃描范圍更大，掃描速度更快，圖像質(zhì)量更好，微小動脈瘤更易分辨和顯影，能夠?qū)崿F(xiàn)寬探測器平臺下非螺旋單次全器官容積掃描。320排CT采用動態(tài)容積模式連續(xù)多次掃描，掃描間隔最短可縮小至2s，從而可準確觀察到大腦動脈環(huán)血管從無充盈到逐漸消散的血管動態(tài)圖像。本組35例患者中除兩例患者因動脈瘤破裂出血造成圖像少許干擾外，其余33例患者均獲得了理想的血管動態(tài)圖像。由于掃描速度的大幅提高，大大節(jié)省了造影劑的用量，提高人體Z軸方向的分辨率，提高X線球管的使用效率，從而也大大減低了患者X攝取量，幾乎無繼發(fā)出血或血管痙攣等并發(fā)癥。
在獲得第一期原始圖像數(shù)據(jù)后，應(yīng)用后處理減影技術(shù)，即將第一期以后的圖像依次與第一期圖像減影去除顱底骨質(zhì)影像，從而大大提高了顱底疾病診斷的準確性。在后處理技術(shù)中，本組研究主要采用了以下四種后處理技術(shù)： VR（容積再現(xiàn)）；MIP（最大密度投影）；MPR（多平面重建）；CPR（曲面重建）。VR（容積再現(xiàn)）[9]是一種三維重組方法，給不同CT值分類指定不同的顏色和透明度，則三維體元陣列視為半透明的，假想投影光線以任意給定的角度穿過它，受到經(jīng)過的體元作用，通過觀察平面得到圖像，故容積再現(xiàn)丟失的信息最少，通過VR處理后可從多個角度三維立體直觀地顯示動脈瘤位置、形態(tài)及與載瘤血管的關(guān)系。MIP（最大密度投影）是三維體元數(shù)據(jù)沿著給定的任意方向進行投影，每條投射線經(jīng)過的所有體元取其遇到的最大值，得到投影圖像。由于其不存在閾值，信息都是不較少，所以能描繪X線衰減值的微小變化，但是MIP沒有深度關(guān)系，所以此種后處理方法在臨床上多應(yīng)用于空間結(jié)構(gòu)較為簡單的血管，由于大腦動脈環(huán)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，故MIP在本組研究只作為輔助診斷，主要應(yīng)用于動脈瘤與鈣化灶的鑒別方面。CPR（曲面重建）是讓三維體元數(shù)據(jù)分別繞X、Y、Z軸旋轉(zhuǎn)任意角度，再用任意平面截取，或劃一曲線，以曲線所確定的柱面來截取新層面，構(gòu)成多平面重組或曲面重組，故此種方法多用于彎曲血管的重建，以便全程觀察，可以任何方位、角度、層厚、層數(shù)自由重組新的圖像，重組圖像上的灰階反應(yīng)X線衰減值，可以將感興趣的結(jié)構(gòu)與周圍組織分開，當血管顯示不清的時候，尤其有價值，但此方法的準確性與操作者的經(jīng)驗有重要關(guān)系，當操作者的經(jīng)驗不足并受檢部位比較復(fù)雜時，此方法的假陽性率或假陰性率較高。在本組研究中，CPR主要用于顯示動脈瘤的瘤壁和內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及與周圍組織的關(guān)系，對瘤壁有無鈣化 瘤內(nèi)血栓形成以及是否與周圍組織發(fā)生粘連或破入周圍組織。MPR（多平面重建），也稱作表面顯示三維重組，是在對病人進行了一定數(shù)量的無間隔薄層掃描后，將所獲得的數(shù)據(jù)重新組成三維空間中的另外兩個平面的圖像，是一種利用計算機將各個不同層面的像素重新排列的技術(shù)，重組后的圖像質(zhì)量比不上直接重建的圖像質(zhì)量，原始橫斷面的層厚越薄，重組后的圖像越清晰。通過后處理技術(shù)的應(yīng)用對完整顯示瘤體大小、數(shù)目、分布、瘤體形態(tài)、瘤體朝向和瘤頸的結(jié)構(gòu)；明確動脈瘤與顱底骨質(zhì)的空間關(guān)系都起到了關(guān)鍵的作用。
CTA血管成像在臨床應(yīng)用中也存在一定的局限性【10】，這種無法依時間順序依次顯示動脈、毛細血管和靜脈，也不能顯示血流方向，無法對血管內(nèi)結(jié)構(gòu)進行觀察，只能顯示感興趣區(qū)血管的外部形態(tài)，在顱內(nèi)主要適用于大腦動脈環(huán)附近的動脈瘤，尤其是前循環(huán)動脈瘤。其對周圍分支的動脈瘤顯示較差，有可能漏診。
綜上所述，640層CTA 血管造影技術(shù)能清晰顯示大腦動脈環(huán)動脈瘤的發(fā)生部位，大小，數(shù)目，形狀，輪廓及其與鄰近血管的關(guān)系，且具有無創(chuàng)、快捷的特點，是評價大腦動脈環(huán)動脈瘤的非常有用的診斷方法。[11,12]。
參考文獻
[1] 曹丹慶；蔡祖龍，《全身CT診斷學》，人民軍醫(yī)出版社。
[2] 陳文華,王杰,邢偉,等. CTA與DSA診斷腦動脈瘤的對比研究[J]. 中華神經(jīng)外科雜志,2008,24:5352537.
[3] 寧殿秀,李智勇,王克禮,等. CT血管成像診斷腦動脈瘤的漏診原因分析[J]. 放射學實踐,2007,22:3652367
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[5] 劉雨成,周瑩,張永剛,等. CTA對顱內(nèi)微小動脈瘤的診斷價值并與DSA對照研究[J]. 醫(yī)學影像學雜志,2009,19:122221225.
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【關(guān)鍵詞】 640層螺旋CT 血管成像 大腦動脈環(huán)動脈瘤 臨床應(yīng)用價值 職稱論文
大腦動脈環(huán)動脈瘤的主要危害是動脈瘤的破裂出血和占位壓迫效應(yīng),動脈瘤破裂后具有較高的病死率和致殘率。因此，在臨床上對于大腦動脈環(huán)動脈瘤的早期發(fā)現(xiàn)具有重要的意義。一般動脈瘤的密度與正常血管和周圍腦組織的密度相似，較小的動脈瘤C T掃描常為陰性【1】，故CT平掃在大腦動脈瘤的診斷方面漏診率較高[2,3]。CT血管成像技術(shù)是無創(chuàng)評價顱內(nèi)動脈瘤的非常有用的方法[4,5]，然而由于大腦動脈環(huán)區(qū)多動脈交通結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，多支動脈分叉結(jié)構(gòu)與鄰近腦組織關(guān)系密切，常規(guī)CTA評價亦容易誤診[6,7]。本文探討640層CT血管成像的方法在大腦動脈環(huán)動脈瘤診斷中的臨床應(yīng)用價值。
1 資料與方法
1.1 一般資料
對 2012 年 1 月 至2012 年8月本院64排CT平掃疑診為大腦動脈環(huán)動脈瘤的35 例病例進行 320 排640層 CT血管造影檢查， 其中，男 21 例，女 14 例，年齡 23-72 歲，平均年齡45.9歲，輕微頭痛15 例，劇烈頭痛并腦膜刺激征20 例。造影檢查排除標準：既往對含碘造影劑過敏者；嚴重心肺及肝腎功能不全及精神異常等患者。
1. 2 檢查方法
采用東芝 Aquilion ONE 320排640層螺旋CT進行掃描?；颊呷⊙雠P位，頭先進。采用動態(tài)容積模式掃描，掃描范圍從顱頂至顱底，掃描基線與顱底平行，應(yīng)用高壓注射器經(jīng)左側(cè)肘靜脈以5ml/ s流速注射非離子型造影劑(優(yōu)維顯370mgl/ml) ，造影劑注射總量按1.0-1.5ml/kg計算，數(shù)據(jù)采集320排×0. 5mm，機架轉(zhuǎn)速750ms。注藥后延遲時間22s。采集到原始數(shù)據(jù)經(jīng)減影后導入Vitrea Fx后處理工作站，運用最大密度投影MIP、曲面重建CPR、多平面重建MPR及容積再現(xiàn)VR的方法，獲得大腦動脈環(huán)區(qū)腦血管重建圖像。
1.3 圖像分析
血管成像圖像質(zhì)量分為優(yōu)良、一般、差三級，優(yōu)良:大腦動脈環(huán)動脈血管顯示良好，邊界清晰，無階梯狀偽影或血管斷層；良: 大腦動脈環(huán)動脈血管充盈一般，顯影較清晰，管壁邊緣稍欠規(guī)整，對比度欠佳或有輕度階梯狀偽影；差：大腦動脈環(huán)動脈血管顯示不清或有嚴重階梯偽影。全部影像評價結(jié)果由 3 位有顱腦血管影像診斷經(jīng)驗的放射科醫(yī)師商量后產(chǎn)生。對于動脈瘤，需要記錄其數(shù)目、分布，測量其大小和瘤頸，如果圖像評為差，則不需要記錄動脈瘤大小。
2 結(jié)果
2.1 圖像評價 35例患者圖像中，優(yōu)良33例，一般2例，差0例,優(yōu)良率為94.3%，其中評為一般的2例均為動脈瘤破裂出血患者。
2.2 動脈瘤的CTA表現(xiàn)
35例患者共檢出大腦動脈環(huán)動脈瘤37個，其中單發(fā)33例，多發(fā)2例(其中1例為前交通動脈1個，大腦前動脈水平段1個；1例為雙側(cè)后交通動脈各1個)；表現(xiàn)為囊狀動脈瘤的為33例，梭形動脈瘤2例。動脈瘤直徑2.5-1.3cm，5例位于大腦中動脈，7例位于大腦前動脈；16例位于后交通動脈；9例位于前交通動脈。
3討論
顱內(nèi)動脈瘤是顱內(nèi)動脈管壁的局限性囊狀或蜿蜒樣擴張，在腦血管意外中位居第三，是造成蛛網(wǎng)膜下腔出血的主要原因。合并出血性腦梗死者，病死率高達45%，約有30%的存活著遺留下中至重度的殘疾【8】
大腦動脈環(huán)（willis環(huán)）位于腦底下方、蝶鞍上方，視交叉、大結(jié)節(jié)、乳頭體周圍，由前交通動脈、兩側(cè)大腦前動脈始段、兩側(cè)頸內(nèi)動脈末段、兩側(cè)后交通動脈和兩側(cè)大腦后動脈始段吻合而成，顱內(nèi)動脈瘤中約70%發(fā)生在大腦動脈環(huán)，其中95%以上見于前半部（前交通動脈、后交通動脈、頸內(nèi)動脈），不到5%位于后半部。由于動脈環(huán)周圍腦神經(jīng)走行密集，故當動脈環(huán)相應(yīng)血管發(fā)生動脈瘤時所造成的影響及危害則更為嚴重，尤其在發(fā)生動脈瘤破裂出血時，其病死率及致殘率更高。
本組病例使用320排640層CT機, 是目前掃描儀中探測器排數(shù)最多的CT機，探測器陣列物理排數(shù)達320排，探測器陣列縱向物理總寬度達到160 mm 寬，掃描機架旋轉(zhuǎn)一周的最短時間是0.35s，由于探測器排數(shù)的大幅增加使掃描范圍更大，掃描速度更快，圖像質(zhì)量更好，微小動脈瘤更易分辨和顯影，能夠?qū)崿F(xiàn)寬探測器平臺下非螺旋單次全器官容積掃描。320排CT采用動態(tài)容積模式連續(xù)多次掃描，掃描間隔最短可縮小至2s，從而可準確觀察到大腦動脈環(huán)血管從無充盈到逐漸消散的血管動態(tài)圖像。本組35例患者中除兩例患者因動脈瘤破裂出血造成圖像少許干擾外，其余33例患者均獲得了理想的血管動態(tài)圖像。由于掃描速度的大幅提高，大大節(jié)省了造影劑的用量，提高人體Z軸方向的分辨率，提高X線球管的使用效率，從而也大大減低了患者X攝取量，幾乎無繼發(fā)出血或血管痙攣等并發(fā)癥。
在獲得第一期原始圖像數(shù)據(jù)后，應(yīng)用后處理減影技術(shù)，即將第一期以后的圖像依次與第一期圖像減影去除顱底骨質(zhì)影像，從而大大提高了顱底疾病診斷的準確性。在后處理技術(shù)中，本組研究主要采用了以下四種后處理技術(shù)： VR（容積再現(xiàn)）；MIP（最大密度投影）；MPR（多平面重建）；CPR（曲面重建）。VR（容積再現(xiàn)）[9]是一種三維重組方法，給不同CT值分類指定不同的顏色和透明度，則三維體元陣列視為半透明的，假想投影光線以任意給定的角度穿過它，受到經(jīng)過的體元作用，通過觀察平面得到圖像，故容積再現(xiàn)丟失的信息最少，通過VR處理后可從多個角度三維立體直觀地顯示動脈瘤位置、形態(tài)及與載瘤血管的關(guān)系。MIP（最大密度投影）是三維體元數(shù)據(jù)沿著給定的任意方向進行投影，每條投射線經(jīng)過的所有體元取其遇到的最大值，得到投影圖像。由于其不存在閾值，信息都是不較少，所以能描繪X線衰減值的微小變化，但是MIP沒有深度關(guān)系，所以此種后處理方法在臨床上多應(yīng)用于空間結(jié)構(gòu)較為簡單的血管，由于大腦動脈環(huán)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，故MIP在本組研究只作為輔助診斷，主要應(yīng)用于動脈瘤與鈣化灶的鑒別方面。CPR（曲面重建）是讓三維體元數(shù)據(jù)分別繞X、Y、Z軸旋轉(zhuǎn)任意角度，再用任意平面截取，或劃一曲線，以曲線所確定的柱面來截取新層面，構(gòu)成多平面重組或曲面重組，故此種方法多用于彎曲血管的重建，以便全程觀察，可以任何方位、角度、層厚、層數(shù)自由重組新的圖像，重組圖像上的灰階反應(yīng)X線衰減值，可以將感興趣的結(jié)構(gòu)與周圍組織分開，當血管顯示不清的時候，尤其有價值，但此方法的準確性與操作者的經(jīng)驗有重要關(guān)系，當操作者的經(jīng)驗不足并受檢部位比較復(fù)雜時，此方法的假陽性率或假陰性率較高。在本組研究中，CPR主要用于顯示動脈瘤的瘤壁和內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及與周圍組織的關(guān)系，對瘤壁有無鈣化 瘤內(nèi)血栓形成以及是否與周圍組織發(fā)生粘連或破入周圍組織。MPR（多平面重建），也稱作表面顯示三維重組，是在對病人進行了一定數(shù)量的無間隔薄層掃描后，將所獲得的數(shù)據(jù)重新組成三維空間中的另外兩個平面的圖像，是一種利用計算機將各個不同層面的像素重新排列的技術(shù)，重組后的圖像質(zhì)量比不上直接重建的圖像質(zhì)量，原始橫斷面的層厚越薄，重組后的圖像越清晰。通過后處理技術(shù)的應(yīng)用對完整顯示瘤體大小、數(shù)目、分布、瘤體形態(tài)、瘤體朝向和瘤頸的結(jié)構(gòu)；明確動脈瘤與顱底骨質(zhì)的空間關(guān)系都起到了關(guān)鍵的作用。
CTA血管成像在臨床應(yīng)用中也存在一定的局限性【10】，這種無法依時間順序依次顯示動脈、毛細血管和靜脈，也不能顯示血流方向，無法對血管內(nèi)結(jié)構(gòu)進行觀察，只能顯示感興趣區(qū)血管的外部形態(tài)，在顱內(nèi)主要適用于大腦動脈環(huán)附近的動脈瘤，尤其是前循環(huán)動脈瘤。其對周圍分支的動脈瘤顯示較差，有可能漏診。
綜上所述，640層CTA 血管造影技術(shù)能清晰顯示大腦動脈環(huán)動脈瘤的發(fā)生部位，大小，數(shù)目，形狀，輪廓及其與鄰近血管的關(guān)系，且具有無創(chuàng)、快捷的特點，是評價大腦動脈環(huán)動脈瘤的非常有用的診斷方法。[11,12]。
參考文獻
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