腦血管病檢查的醫學影像學技術進展

摘要：腦血管病是常見病、多發病，其發病年齡趨于年輕化，因高致死率與致殘率，準確的早期診斷與預后評估對于患者的臨床治療起著決定性的作用。本文主要對腦血管病的醫學影像學檢查技術及其對不同檢查技術的優缺點及適應證進行了綜述。

關鍵詞：腦血管；血管；影像技術

Cerebrovascular Disease Inspection Medical Imaging Technical Progress

YANG Hai-yan， CUI Cheng-li， LI Hong-wei

（Baotou Medical College Second Affiliated Hospital， Baotou Inner Mongolia 014030， China）

Abstract：Cerebrovascular disease is common disease，Frequently-occurning disease.In recent years，the onset age of Cerebrovascular disease tend to be younger，because of the high fatality rate and morbidity，the accturate early diagnosis and the prognosis estimate playing the decisive significance to clinical treatment of patients.This test which mainly for medical radiographic inspection techniques and different inspection of their advantages and disadvantages，and indications is reviewed

Key words：Cerebral artery； Artery； Imaging technology

腦血管病分為缺血性和出血性腦血管病兩種。據統計資料顯示：國人腦血管病以缺血性腦血管疾病多見，約占腦血管病的75%以上，且患者有30%會出現復發[1]。流行病學調查發現，我國每年每10萬人中就有200例腦血管疾病發生，其中有80～120例患者死亡[2]，而存活患者有70%以上的會有不同程度的勞動能力喪失。因發病率、致殘率、死亡率較高，腦血管病已是嚴重威脅人類健康、甚至是導致死亡的三大疾病之一[3]。所以，對腦血管病進行早期的診斷和及時的治療尤為重要：一方面對降低腦血管病的發病率、復發率、致殘率和死亡率具有重要的意義，另一方面對腦血管病患者的預后和康復發揮積極作用。

1腦血管醫學影像學檢查技術的分類

在X線基礎上發展起來的血管造影、數字減影血管造影（DSA）、CT血管造影（CTA）技術；核磁共振腦血管成像；經顱多普勒超聲血管成像。

2 X線血管造影技術

2.1 X線血管造影技術的發展歷程 1895年倫琴發現X線后僅2個月，Haskek和Lindental首次在離體上肢的動脈內注入白堊溶液進行動脈造影的嘗試。1927年葡萄牙Moniz.E使用碘化鈉作為造影劑使頸總動脈顯影，發明X線動脈血管造影。1928年Santos等完成了經皮直接穿刺主動脈造影；1931 年Dos Santos首先用針穿刺腹主動脈完成了動脈造影，同年Forsmann報道了心臟的X線造影[4]。1940年古巴放射學家用股動脈切開的方法將導管送入主動脈，但是此方法操作繁雜未被推廣。直到1953年Sdldinger設計的循導鋼絲插入導管，使經皮穿刺法成為簡便、安全的動脈造影術。60年代，神經影像醫生直接穿刺頸總動脈、椎動脈或頭臂動脈，逆行注射造影劑進行X線腦血管造影。至70年代初，已經采用股動脈穿刺進行選擇性腦血管造影，并一直延續到今日。

2.2 X線血管造影的優勢與不足 它主要的優勢是實施動態觀察腦血管的血流，分期顯示血管的動脈相、毛細血管相及靜脈相，并能夠清晰顯示血管的狹窄、擴張及閉塞。在X線血管造影基礎上發展起來的數字減影血管造影（DSA）、CT血管造影（CTA）具有各自的優勢，但禁忌癥較多，這三種血管造影技術不適于以下情況；①碘和麻醉劑過敏；②嚴重的心肝腎疾患；③嚴重的血管硬化或穿刺血管嚴重阻塞病變；④急性炎癥、高熱；⑤嚴重的出血傾向和凝血功能障礙；⑥穿刺部位感染；⑦孕婦、嬰幼兒。

2.3 X線血管造影臨床應用 目前主要應用于血管自身的病變，在X線血管造影基礎上發展起來的介入放射學不僅能夠精確的顯示病變，而且具有治療作用，主要利用成形術及灌注栓塞術治療血管狹窄、動靜脈畸形、動靜脈瘺及血管破裂出血。田洪[5]等利用介入治療成功的進行了動脈瘤術中腦栓塞的溶栓治療。

3數字減影血管造影（DSA）

3.1 DSA的發展歷程 早在1934年Ziedes des plantes就報道過膠片減影法，1961年曾有人提出利用兩張相似圖像的膠片與膠片間作光學減影處理，從而突出兩者大差別，但光學減影過程丟失信息量，不能實時顯示，要消耗大量膠片，在臨床上沒有得到推崇[6]。隨著計算機技術的不斷發展，美國的威斯康星大學的Mistretta小組和亞利桑納大學的Nadelman 小組首先研制出DSA，1980年11月在芝加哥召開的北美放射學會上公布并展示了數字減影血管造影裝置。1981年布魯塞爾國際放射學會上DSA得到了一致推崇。之后DSA技術在血管成像上有了進一步發展。

3.2 DSA的優勢 DSA主要是通過股動脈穿刺，再利用導管向動脈內快速地注射造影劑，使用數字系統電子設備獲取單純的血管圖像。其優勢是①對血管分辨率高，對比劑用量少，且屬于診斷血管疾病的\"金標準\"；②具有實時成像和繪制血管路徑圖的能力。③可以在診斷的同時，便于介入治療操作。

3.3 DSA臨床應用狀況 DSA適用于①血管：血管狹窄、擴張；閉塞和阻塞；血管瘤；動靜脈畸形和動靜脈瘺等；②出血性病變；③血管的介入治療；④術后隨訪等。許多學者利用DSA進行了腦血管的相關研究取得了良好的成果，馬先軍等對60例腦血管病患者行DSA檢查，發現血管結構異常高達83.3%[7]。而黃文諾[8]等利用三維成像（3D-DSA）在研究腦血管病的診斷和治療中取得了很好的效果。

4 CT血管造影（CTA）

4.1 CTA的發展歷程 1969年英國工程師漢斯菲爾德利用加強的X線放射源對人的頭部進行試驗性的掃描得到了腦內斷層分布圖。1971年他與神經放射學家合作，開始了頭部臨床試驗，在1972年4月召開的英國放射學家研究會上首次發表，宣告了CT的誕生[9]。之后CT機逐漸更新換代，由單排CT發展到螺旋CT，緊接著多排螺旋CT出現，目前較突出的是多排螺旋CT，2005年推出的64排多層螺旋CT（MSCT）能直接獲得容積數據，可進行任意方向圖像的重組，得到高分辨率的重組圖像。MSCT掃描速度增加，顯著提高了造影劑的強化效果，極大促進了CT血管成像（CTA）的發展[10]。

4.2 CTA的優勢 ①檢查時間短，創傷小，可適用于病情嚴重和不合作的患者[11]；②較好地顯示顱骨和血管的解剖關系，有利于指導診療方案的選擇；③便于發現超早期血管病變（如早期血管硬化等），對鈣化病灶顯示良好；④多方位成像，有利于觀察隱蔽部位的血管病變，且有利于篩查早期、無臨床癥狀的動脈瘤。

4.3 CTA的臨床應用狀況 CTA主要適用于腦血管解剖變異、腦動脈瘤、動脈畸形、腦血管硬化及蛛網膜下腔出血等。研究顯示[12]，利用多層螺旋CT血管成像能夠清晰顯示顱內動脈及顱底willis環解剖變異。程曉青[13]等研究顯示與DSA相比64排螺旋CT血管成像診斷腦血管狹窄性病變的敏感度、特異度、準確度分別為100%、98.5%、98.9%，64排螺旋CT血管造影可取代或部分取代DSA檢查。

5磁共振血管成像（MRA）

5.1發展歷程 磁共振技術是20世紀80年代興起的，1977年達馬安迪等人建成了人類歷史上第一臺全身MRI設備。1978年英國取得了第一幅人體頭部的磁共振圖像。1980年前后，MRI在醫學上的發展取得了空前的進步。1985年第一臺國產的MRI設備研制成功并逐漸應用于臨床。磁共振腦血管成像為磁共振檢查的常規技術之一。目前常用的血管成像方法包括三維時間飛躍核磁血管成像（3D-TOF MRA）、對比增強MRA（contrast enhancement MRA，CE-MRA）。

5.2 MRA的優勢及不足

5.2.1普通MRA的優勢及不足 優勢有：①無X線電離輻射；②具備多參數、多方位成像能力；③MRA對腦實質的血管畸形顯示良好，檢出率較高。不足之處有：①患者體內有鐵磁性植入物，心臟起搏器、早起妊娠、幽閉恐懼癥患者。需要帶監護設備的危重患者不能進行檢查；②檢查費用偏高；③MRA檢查時間偏長；④對鈣化灶的敏感度較差；⑤MRA圖像容易產生偽影，影響圖像效果；⑥MRA所用的造影劑引起副反應。

5.2.2 3D-TOF MRA的優勢及不足 它具有以下優點：①空間分辨高；②受血流湍流的影響相對較小；③后處理重建的質量好；④利用人體內的H質子成像，無需造影劑。不足包括：①不利于慢血流的顯示；②背景組織的抑制效果相對較差；③掃描時間相對較長。

5.2.3 CE-MRA優勢及不足 它主要的優勢[14]是①對于血管腔的顯示，CE-MRA技術更加可靠；②出現血管狹窄的假象明顯減少，血管狹窄的程度反映比較真實；③一次注射造影劑可完成多部位動脈和靜脈的顯示；④動脈瘤不易遺漏。缺點在于：①需要注射造影劑；②不能提供血液流動信息；③成效速度快。

5.3 臨床應用狀況 目前磁共振血管成像主要應用于血管性疾病的檢查。有研究表明[15]，3D TOF-MRA（三維時間飛躍）可以作為較可靠的檢查方法用于顱內動脈狹窄和閉塞的診斷，對狹窄程度在50%？郯99%的顱內動脈的靈敏度為78%-85%，特異度為95%，對于閉塞血管的靈敏度為100%，特異度為99%。研究表明[16]，MRA和DSA顯示血管狹窄程度基本相似，80%的血管狹窄病灶顯示，二者結果一致，血管狹窄或閉塞征象較信號缺如或部分丟失征象可靠。

6經顱多普勒（TCD）

6.1 TCD的發展歷程 TCD是利用超聲波的多普勒效應來研究顱內大血管中血流動力學的一門新技術。TCD是1982年由挪威Aaslid等首推[17]，將檢測到顱內動脈血流速度的經顱多普勒超聲儀應用于臨床，國內于1988年陸續引進。隨著能量M型TCD（PMD-TCD）的出現，經顱多普勒超聲在臨床應用價值將有很大提高[18]。

6.2 TCD的優勢與不足 TCD是一種無創的影像檢查技術，用于檢測顱內動脈的血流動力學變化，利用動脈的血流速度的變化間接反映血管狹窄的程度、部位、側支循環及動脈閉塞后的再通情況。但也有不足之處[19]：①對顱內段血管的病變，由于受到顱骨的影響，常常不能準確的反映其真實病變；②對操作人員技術要求較高；③無二維引導，不直觀，有些血管不易辨認。

6.3 TCD的臨床應用狀況 TCD可探測到大腦前動脈（ACA），大腦中動脈（MCA），頸內動脈末端，大腦后動脈主干（PCA），以及基底動脈（BA）、椎動脈（VA）顱內段主干；①用于顯示腦供血動脈狹窄或閉塞及側支循環建立。80年代國外的研究和90年代國內的研究，均證實TCD診斷顱內動脈狹窄與DSA比較有很高的敏感性和特異性，可作為腦血管病的一項可靠的篩查手段[20]；②腦動靜脈畸形檢測。

7結論

綜上所述，腦血管造影各有優勢與不足；X線血管造影動態顯影，但輻射較大；DSA被認為診斷腦血管病的金標準，但禁忌癥較多；CTA可以任意角度觀察腦血管，對腦血管的解剖顯示較好，但需要造影劑且具有放射性；MRA相對無創，可以清晰顯示腦血管影像解剖，但對患者有一定的局限性；TCD無創、經濟、便捷，可以反復多次動態觀察血流動力學變化，可作為腦血管疾病的基礎篩查手段，但功能較局限。隨著醫學領域不斷發展，不同的影像學技術相互結合更好地發揮各自優勢，互相補充，更加有利于腦血管及其病變的正確診斷。

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