數字平板探測器DSA的各種常用模式在顱內動脈瘤術前評估的臨床應用

茍禮云 趙衛 陳明江

數字平板探測器DSA的各種常用模式在顱內動脈瘤術前評估的臨床應用

茍禮云 趙衛 陳明江

目的 應用三維數字減影血管造影(Digital subtraction angiography，DSA)，對顱內動脈瘤進行診斷，詳細了解顱內動脈瘤的解剖特征及血流動力學的改變，通過對數字平板探測器DSA的各種常用成像模式的對比分析，旨在合理有效的使用數字平板探測器DSA的各種成像模式對顱內動脈瘤進行精確診斷和評估。方法 研究包含32例患者（38個動脈瘤），均為已經破裂過的動脈瘤，均進行過數字平板探測器DSA的檢查，由兩名具有高級職稱的神經放射學家獨立對3D-DA的各種常用模式圖像和旋轉DSA的圖像進行評估。四分法系統被用來對動脈瘤進行診斷和術前評估，對比分析各種成像模式對動脈瘤的診斷和細節顯示。結果 對于被證實的38個動脈瘤的診斷，常規2D-DSA圖像明顯不如旋轉DSA圖像和3D-DA圖像。對于動脈瘤的細節顯示，旋轉DSA圖像明顯不如3D-DA圖像的各種常用模式，而3D-DA圖像的各種常用模式之間基本沒有顯著性差異。結論 對于顱內動脈瘤的術前評估，3D-DA圖像比旋轉DSA圖像和2D-DSA圖像能提供更多有用的信息。

3D-DA；常用模式；顱內動脈瘤；診斷；術前評估

在顱內動脈瘤的診斷與術前評估方面，3D-DA圖像是2D-DSA圖像和旋轉DSA圖像的有益補充[1]。隨著3D-成像技術的發展和臨床應用，合理有效的使用3D-DA的各種常用模式圖像，對顱內動脈瘤進行全面的觀察和評估，能提高顱內動脈瘤的精確診斷率，提高血管內介入治療顱內動脈瘤的技術水平。

1 材料與方法

1.1 臨床資料 對2009年3月～2011年2月昆明醫學院第一附屬醫院SAH懷疑有顱內動脈瘤的患者32例，經動脈插管行3D數字平板探測器DSA（Philips Medical Systems,Allura Xper FD20系列）檢查；男20例，女12例，年齡21～72歲(53.2±6.73歲)。術前32例均經顱腦CT掃描證實蛛網膜下腔出血。所有患者共檢出38個動脈瘤，全部動脈瘤都在患者或直系親屬的知情同意下做了血管內介入治療證實。其中8例是在蛛網膜下腔出血后的1～3d做的DSA檢查，24例是在出血后的4～10d內做的DSA檢查。

1.2 造影方式 經股動脈穿刺插管作雙側頸內、頸外及至少一側椎動脈正側位造影檢查，造影劑（碘海醇370mgI/mL），用量頸內動脈為8mL，流速4mL/s；頸外動脈為6mL，流速3mL/s；椎動脈為6mL，流速3mL/s。如發現或可疑顱內動脈瘤，發現或可疑側動脈旋轉DSA造影，造影劑用量頸內動脈為20mL,流速4mL/s；椎動脈為15mL，流速3mL/s；C臂旋轉角度為207°，速度40°/s，影像采集頻率8.8幀/s；并將旋轉造影圖像傳送至3D工作站進行圖像三維重建處理。3D重建圖像根據X線閾值的不同可以獲得不同的重建圖像；包括最大密度投影法（maximal intensity projection,MIP）、表面遮蓋法（shaded surface display,SSD）、容積再現法（volume rendered display,VRD）、模擬內鏡法（virtual endoscope,VE）以及透明模式（transparent style）、彈簧圈模式（coil style）等界面；在每個病例中由觀察者決定顯示血管的X線閾值并交互式的觀察工作站上的血管成像，為了更好的顯示感興趣區域的小血管和穿支動脈，它們能根據小血管的可視度改變X線的閾值。

1.3 血管成像的評估 所有患者都經過血管內栓塞治療證實，作為參考標準。由兩名具有高級職稱的神經放射學家獨立對3D-DA的各種常用模式圖像和旋轉DSA的圖像進行評估，最后得出一致意見。隨后四分法系統被用作顱內動脈瘤的診斷與評估。能充分顯示顱內動脈瘤的外形、瘤頸和位置的加2分，能基本顯示，但還是有部分細節未完全展示的加1分，只能隱約顯示的加0分，造成誤診的減1分。外形指動脈瘤的輪廓包括動脈瘤的分葉，瘤頸指的是動脈瘤頸部的大小，又分為窄頸（頸部的尺寸比動脈瘤的直徑小），寬頸（頸部的尺寸比動脈瘤的直徑大）。位置指動脈瘤和相鄰動脈之間的關系。

1.4 統計學方法 所有數據采用SPSS13.0統計軟件進行處理。K統計被用來評估動脈瘤的診斷與評估得分的觀察者可信度[2]。K值＞0被認為具有一定的一致性，K值＜0.4表示具有部分一致性，K值在0.4～0.75表示具有較好的一致性，K值＞0.75表示具有幾乎完全一致性[2]。四分法被用來作為顱內動脈瘤3D-DA的各種常用模式圖像和旋轉DSA圖像的診斷與評估標準[1]。計量資料采用均數±標準差（x±s）表示，采用四格表資料的χ2檢驗，進行差異顯著性檢驗，Plt;0.05為差異有統計學意義。

2 結果

本組32例，共檢出38個動脈瘤，均作顱內動脈瘤介入栓塞術確診。所有病例血管內介入治療均順利完成，無動脈瘤破裂出血、血管痙攣、急性血栓形成和動脈閉塞等并發癥發生。其中28個瘤囊做了單純GDC栓塞，5個瘤囊做了球囊輔助成形GDC栓塞，3個瘤囊做了血管內支架輔助成形GDC栓塞，1個瘤囊做了微導管、微導絲輔助成形GDC栓塞，還有1個瘤囊太小，又是梭形動脈瘤，所以僅做了血管內支架成形覆蓋動脈瘤頸，未予GDC進行栓塞治療。

2.1 動脈瘤的診斷 對于動脈瘤的診斷，兩位神經放射學家在3D-DA的各種常用模式圖像和旋轉DSA圖像的對比分析，最后達成共識，得出結果（見表1）。

上述幾種圖像模式的四分法得分，常規DSA圖像的得分是最低的，旋轉DSA次之，表面遮蓋法和容積再現法得分最高。2D-DSA準確的檢出了32個，還有1個屬于2D-DSA看上去像動脈瘤，但經旋轉DSA造影并三維重建處理后發現是血管重疊影，還有6個微小動脈瘤2D-DSA未被發現，差異有統計學意義（Plt;0.05）。旋轉DSA僅1個動脈瘤未被發現，3D重建模式的各種常用圖像僅透明模式1個動脈瘤未被發現，無論是旋轉造影圖像還是3D重建圖像均無假陽性的發現。

表1 動脈瘤診斷的評分[分，n(%)]

表2 動脈瘤與載瘤動脈空間關系的評分[分，n(%)]

表3 動脈瘤瘤頸顯示評分[分，n(%)]

表4 動脈瘤外形顯示的評分[分，n(%)]

綜上所述，旋轉DSA圖像和3D重建模式的各種常用圖像沒有統計學意義（P=0.22）。對于觀察者的可信度，K值顯示了較好的一致性（常規2D-DSA0.45，旋轉DSA0.60，MIP圖像0.68，SSD圖像0.73，VRD圖像0.73，透明模式0.68）。

2.2 動脈瘤的細節顯示 關于顱內動脈瘤血管造影的細節顯示，這里對比研究2D-DSA圖像、旋轉DSA圖像和3D各種重建圖像對于動脈瘤與載瘤動脈空間關系的顯示、瘤頸的顯示、動脈瘤的外形（見表2～4）。

對比動脈瘤與載瘤動脈空間關系的評分，因為常規2D-DSA圖像是平面圖像對于空間關系的不直觀顯示，故不用來參與評分。上述幾種模式，四分法得分最低的是旋轉DSA，最高的是透明模式。對于動脈瘤與載瘤動脈空間關系的顯示旋轉DSA圖像明顯不如3D-DA圖像的各種常用模式，差異有統計學意義（P＜0.05），而3D-DA圖像的各種常用模式之間差異基本沒有統計學意義（P＞0.5）。

從表3可知，動脈瘤瘤頸顯示的評分，得分最高的是VE圖像，VE圖像是模擬內鏡法，直接由動脈瘤或血管腔內顯示動脈瘤的瘤頸，所以顯示得最直觀，也最準確；得分最低的是常規2D-DSA圖像，不僅清楚顯示率低，而且還有3個窄頸的動脈瘤誤診為寬頸的動脈瘤。對于動脈瘤瘤頸的顯示常規2D-DSA和旋轉DSA，差異基本沒有統計學意義（P=0.49），旋轉DSA圖像明顯不如3D-DA圖像的各種常用模式，差異有統計學意義（Plt;0.05），3D-DA圖像的各種常用模式之間，差異基本沒有統計學意義（P＞0.05）。

對于動脈瘤外形的評分，VE圖像由于是從動脈或瘤腔內觀察，不能較直觀的測量瘤體的深徑，而且小的分葉也不好顯示全貌，故不參與評分，上表列出的其余幾種模式圖像，得分最高的是SSD圖像和VRD圖像，得分最低的是常規2D-DSA圖像。對于動脈瘤外形的顯示2D-DSA和旋轉DSA基本沒有顯著性差異（P=0.9）,旋轉DSA圖像也不如3D-DA圖像的各種常用模式，差異有統計學意義（P＜0.05），3D-DA圖像的各種常用模式之間，差異基本沒有統計學意義（P＞0.54）。

3 討論

對比常規DSA圖像，旋轉DSA圖像對于顱內動脈瘤的診斷與分析有了很大的提高，但是旋轉DSA圖像僅是單一平面的旋轉成像，不能向頭側或尾側方向的傾斜，這些限制使得在復雜病例中顯示顱內動脈瘤有一定的局限性。此時，3D-DA重建圖像的多角度顯示就成了有益補充[3-4]。臨床研究結果表明，3D-DA重建圖像優于旋轉DSA圖像，旋轉DSA圖像優于常規2D-DSA圖像，筆者的研究結果也證實了這點。而3D-DA各種常用模式的對比分析，根據表1～4的結果顯示，SSD法和VRD法可以去除動脈瘤周圍血管的遠端干擾血管，并充分放大、立體顯示動脈瘤的形態、內部結構以及毗鄰血管的關系、有無穿支小動脈發出等，還可以放大、旋轉，立體測量動脈瘤各徑線的長度；VE圖像是一種模擬腔內鏡影像，它可以從血管內進行觀察、測量和分析，對動脈內膜的潰瘍、斑塊、狹窄及小動脈的開口進行分析；透明模式（transparent style）是一種顯示血管內、外的成像技術，對動脈瘤周圍血管的立體空間結構顯示更好，對顱內動脈瘤介入手術中的導管導絲走行提供良好的直觀幫助。一些學者已經報道了3D-DA部分常用模式的臨床應用，認為VRD法對于顱內動脈瘤的形態學細節顯示最好[1]；但隨著計算機技術的迅猛發展和應用，筆者對比了一些SSD模式賦予偽彩色的衍生方式和透明模式，在觀察顱內動脈瘤的細節方面并不亞于VRD模式，而且基本沒有統計學意義。通過全方位、多角度的觀察與評估，都能較好的顯示動脈瘤的形態、位置、與鄰近血管的關系。3D-DA圖像由于能讓觀察者多角度的觀察顱內動脈瘤，較好的理解動脈瘤及鄰近動脈的相關關系，在SSD法、VRD法或透明模式下，選擇充分顯示顱內動脈瘤瘤頸及載瘤動脈的觀察角度作為工作體位，減少了2D-DSA圖像下尋找工作體位的成像次數、曝光時間及造影劑用量等，有利于隨后介入栓塞治療方式的選擇與進行。但3D-DA圖像對比2D-DSA圖像和旋轉DSA圖像也有不足：⑴3D-DA圖像是在旋轉DSA的圖像采集下得到的，它是錐形射線束環繞物體照射，并被探測器接收，再經過不同數學模式重建處理后的圖像[5]，因此3D-DA圖像的空間分辨力不如旋轉DSA和2D-DSA，不能完全顯示載瘤動脈和動脈瘤上過于細小的分支動脈，而且3D-DA圖像的CT值、灰度選擇不合適也會造成動脈瘤及載瘤動脈的顯示出現誤差，筆者通過對比研究發現，只有在重建軟件自動處理CT值和灰度的情況下得到的顯示誤差最小；⑵3D-DA也不能提供腦血管血流動力學和靜脈系統的信息，這些信息在顱內動脈瘤的術前評估方面是十分重要的，常決定手術方式的選擇；⑶3D-DA圖像是經過旋轉DSA圖像重建而成，在旋轉DSA圖像的采集過程中，要求患者頭部不能有任何移動，否則重建圖像質量很差，不能達到診斷和評估的目的，因此對于不能配合的患者只有在全麻下旋轉造影，才能得到較滿意的3D-DA重建圖像。

4 結論

在顱內動脈瘤的診斷和術前評估方面，3D-DA的重建圖像比旋轉DSA圖像和常規2D-DSA圖像能提供更多的信息。有的信息對顱內動脈瘤治療方式的選擇，起到了決定性的作用。合理有效的使用3D平板探測器的各種成像模式，進行全面的觀察和評估，能提高顱內動脈瘤的精確診斷率，提高血管內介入治療顱內動脈瘤的技術水平，減少并發癥的發生和降低復發率。

[1] Toshinori hiral,Yukonori korogic,Kenji Suginohara.Clinical Usefulness of Unsubtracted 3D Digital Angiography Compared with Rotational Digital Angiography in the Pretreatment Evaluation of Intracranial Aneurysms[J]. AJNR,2003,24:1067-1074.

[2] Fleiss JL. Statistical Methods for Rates and Proportions[M]. 2nd ed. New York: Wiley,1981:212.

[3] Anxionnat R, Bracard S, Ducrocq X, et al. Intracranial aneurysms: clinical value of 3D digital subtraction angiography in the therapeutic decision and endovascular treatment[J]. Radiology 2001,218:799-808.

[4] Missler U, Hundt C, Wiesmann M, et al. Three-dimensional reconstructed rotational digital subtraction angiography in planning treatment of intracranial aneurysms[J]. Eur Radiol 2000,10:564-568.

[5] 茍禮云，趙衛，王滔，等.3D平板探測器在顱內動脈瘤栓塞治療中測量誤差的分析[J].當代醫學，2010，16(35)：757-760.

Objective To use 3D digital tablet detector DSA,carries on the diagnosis of intracranial aneurysms, detailed understanding the anatomical characters of intracranial aneurysms, through of digital tablet detector DSA, comparison and analysis of the common imaging approach aimed at reasonable and effective use of digital tablet detector DSA of imaging mode intracranial aneurysm on preoperative diagnosis and evaluation. Methods Prospectie study contains 32 patients (38 aneurysm), is all the aneurysm is broken, underwent digital f at detector DSA check, by two neuroradiologists independence evaluated for 3D-DA various kinds of image and rotation DSA mode of image. Four points law system is used to diagnosis and preoperative assessment aneurysm, c0ontrast analysis of various imaging mode on the diagnosis and detail shows for aneurysm. Results To be conf rmed the detectiong of the 38 aneurysm, conventional 2D-DSA image obviously lower than rotating DSA image and 3D-DA image. For the delineation of the aneurysm , rotate DSA image obvious lower than 3D-DA image all kinds of common mode, and the image of various kinds 3D-DA between basically no signif cant difference. Conclusion For the preoperative assessment intracranial aneurysms, 3D-DA image than rotation DSA image and 2D-DSA image can provide more useful information.

3D-DA; Common mode; Intracranial Aneurysms; Diagnosis; Pretreatment Evaluation

10.3969/j.issn.1009-4393.2012.24.075

562400 貴州省興義市人民醫院影像科 （茍禮云 陳明江）650032 云南省昆明醫學院第一附屬醫院影像中心（趙衛）

趙衛 E-mail:82269669@qq.com.