MSCTA動態(tài)圖像后處理對顱腦非典型血管出血性病變的診斷價值*

漆赤，何莎莎，熊義林，蘭永樹

（西南醫(yī)科大學附屬醫(yī)院 放射科，四川 瀘州 646000）

出血性腦血管病是中國居民死亡和殘疾的主要原因，早明確出血原因是降低病死率的關(guān)鍵[1-2]。典型血管性病變可通過CT血管成像（computed tomography angiography，CTA）診斷，但非典型血管出血性病變（指發(fā)生部位少見、病變較小或局限及形態(tài)不規(guī)則）常規(guī)CTA顯示不清、易漏診[3]。為此，本研究采用多層螺旋CT血管造影（multislice spiral computed tomography angiography，MSCTA）技術(shù)，通過變換閾值、角度等方式，探討CTA動態(tài)圖像后處理對顱腦非典型血管出血性病變的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2008年1月—2016年3月于西南醫(yī)科大學附屬醫(yī)院因出血性腦血管病行頭部CTA檢查的患者。納入標準：①癥狀和體征符合出血性腦血管??；②常規(guī)CTA檢查未發(fā)現(xiàn)明顯血管出血性病變；③行數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）檢查或手 術(shù)探查。排除標準：①有頭部外傷史或手術(shù)史；②患有顱內(nèi)腫瘤、感染、中毒、糖尿病及血液系統(tǒng)疾病等嚴重疾病。患者或家屬均簽署知情同意書，研究獲本院倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 研究設(shè)備頭部CTA檢查采用MSCT設(shè)備。Lightspeed CT TiP機（美國通用電氣公司），參數(shù)為層厚及間隔為0.625 mm，螺距比0.984∶1.000，球管旋轉(zhuǎn)時間0.6 s/周，管電壓120 kV，管電流200～350 mA，標準函數(shù)重建，掃描野為頭部，顯示野22 cm，矩陣512×512；Brilliance iCT機（荷蘭Philips公司），參數(shù)：層厚及間隔均為0.67 mm，螺距比0.6∶1.0，球管旋轉(zhuǎn)時間0.5 s/周，管電壓120 kV，管電流180～260 mA，標準函數(shù)重建，顯示野23 cm，矩陣512×512；工作站為ADW4.4和Por tal；高壓注射器為Ulrich medical XD 2051。

1.2.2 掃描方法對于癥狀和體征符合出血性腦血管病的患者首先采用CT檢查，發(fā)現(xiàn)出血灶的患者采用實時監(jiān)視手動觸發(fā) 增強掃描行MSCTA檢查。監(jiān)測點設(shè)定在下頜角的頸內(nèi)動脈內(nèi)，從上肢靜脈以3.5～4.5 ml/s速率注射370碘帕醇60～75 ml，隨后推注生理鹽水30 ml，注藥8 s后開始監(jiān)測，2 s/幀，CT值達200 HU后手動觸發(fā)預定的掃描程序完成掃描，從下頜角掃描至頭頂。兒童的注藥量按體重1.0 ml/kg計算，速率及曝光量也要相應(yīng)降低。

1.2.3 圖像重建及評價將CTA掃描圖像傳至ADW4.4或Portal工作站進行圖像后處理，采用最大密度投影（maximal intensity projection，MIP）、容積重建（volume-rendering techniques，VR）方式行頭部血管的三維重建。首次圖像后處理采用系統(tǒng)默認的閾值、透明度及顏色等進行重建；對于未發(fā)現(xiàn)明顯血管出血性病變的患者，行再次圖像后處理，以出血灶為中心變換MIP、VR閾值、角度及顏色等，進行動態(tài)觀察，記錄動態(tài)圖像后處理發(fā)現(xiàn)的血管出血性病變類型、形態(tài)、大小及分布等情況。再次處理的圖像由2位具有豐富診斷經(jīng)驗的副主任醫(yī)師行盲法計分制評價：明顯血管異常計3分；可能有異常計2分；未見明顯異常為1分。若2位醫(yī)師評分之和≥4分，判斷為陽性；評分之和為3分者，由此2位醫(yī)師與另1位主任醫(yī)師商討決定；評分之和≤2分，判斷為陰性。將動態(tài)圖像后處理的結(jié)果與DSA檢查或手術(shù)探查結(jié)果進行比較。對DSA檢查發(fā)現(xiàn)的血管出血性病變并能夠?qū)嵤┙槿胫委煹幕颊邔嵤┙槿胫委煛?/p>

1.3 統(tǒng)計學方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件，采用Kappa一致性檢驗評價前2位醫(yī)師對CTA動態(tài)圖像后處理結(jié)果評價的可重復性。然后，將動態(tài)圖像后處理與DSA、手術(shù)探查血管出血性病變顯示結(jié)果進行對比，計算Kappa值并進行一致性評價，采用Wilson評分來評價CTA動態(tài)圖像后處理對血管出血性病變的診斷效果。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 患者的一般情況及出血特征

本研究共收集2 397例出血性腦血管病患者，常規(guī)CTA圖像后處理未發(fā)現(xiàn)明顯血管性病變者56例。其中，男31例，女25例；年齡2～79歲。CT示腦內(nèi)出血23例，蛛網(wǎng)膜下腔出血21例，腦內(nèi)出血伴蛛網(wǎng)膜下腔9例及腦內(nèi)出血伴腦室出血3例；幕上腦出血31例，幕下腦出血17例，幕上幕下均有腦出血8例。

2.2 CTA動態(tài)圖像后處理血管出血性病變

不同醫(yī)師對CTA動態(tài)圖像后處理結(jié)果的計分比較，差異有統(tǒng)計學意義（Kappa=0.778，P=0.001）（見表1）。動態(tài)圖像后處理發(fā)現(xiàn)血管出血性病變51例，其中動脈瘤20例，動靜脈畸形（arteriovenous malformation，AVM）25例，靜脈畸形4例及動脈畸形伴動脈瘤2例，未發(fā)現(xiàn)明顯血管出血性病變5例。

表1 各醫(yī)師對CTA動態(tài)圖像后處理結(jié)果的計分情況 例

發(fā)生在細小動脈的動脈瘤表現(xiàn)為局部血管膨大隆起，大小約1 mm，血腫以腦內(nèi)伴蛛網(wǎng)膜下腔出血為主，瘤體位于血腫的邊緣（見圖1）。AVM多發(fā)于腦實質(zhì)內(nèi)或腦表面，表現(xiàn)為局部增多迂曲或節(jié)段性膨隆的細小血管影，位于血腫內(nèi)或血腫的邊緣，可有明顯的供血動脈或引流靜脈，表現(xiàn)為腦內(nèi)出血或伴蛛網(wǎng)膜下腔、腦室出血（見圖2）。靜脈畸形多發(fā)于腦實質(zhì)內(nèi)，表現(xiàn)為腦內(nèi)增多增粗的血管影并與鄰近的靜脈竇相連，血腫位于腦內(nèi)常伴低密度灶（見圖3）。動脈畸形伴動脈瘤多發(fā)生在豆紋動脈，表現(xiàn)為豆紋動脈異常的增多增粗，局部可有膨隆，血腫位于腦內(nèi)常伴低密度灶，可破入側(cè)腦室（見圖4）。

2.3 DSA檢查及手術(shù)探查血管出血性病變

本組患者行DSA檢查47例，發(fā)現(xiàn)血管出血性病變42例。其中動脈瘤17例，AVM 20例，靜脈畸形3例，動脈畸形伴動脈瘤1例，靜脈瘺1例（見圖1～4）。仍有5例未發(fā)現(xiàn)明顯血管出血性病變。手術(shù)探查并行病變切除或夾閉和血腫清除治療9例，發(fā)現(xiàn)血管出血性病變6例。其中動脈瘤2例，AVM 4例。仍未發(fā)現(xiàn)明顯血管出血性病變3例。

圖1 右側(cè)大腦中動脈末梢動脈瘤

圖2 左側(cè)枕葉AVM

圖3 右枕頂靜脈畸形

圖4 右側(cè)豆紋動脈畸形伴動脈瘤

2.4 動態(tài)圖像后處理與DSA檢查及手術(shù)探查血管出血性病變的一致性比較

DSA檢查結(jié)果與CTA動態(tài)圖像后處理診斷一致的患者36例，手術(shù)探查結(jié)果與CTA動態(tài)圖像后處理診斷一致的患者5例。動態(tài)圖像后處理與DSA聯(lián)合手術(shù)探查診斷顱腦血管出血性病變一致性比較，差異有統(tǒng)計學意義（Kappa=0.919，P=0.001）。見表2。

CTA動態(tài)圖像后處理對是否存在血管出血性病變的診斷效果如下：敏感性為100%（95% CI：92.59，100.00），特異性為62.5%（95% CI：30.57，86.32）。陽性預測值為94.12%（95% CI：84.08，97.98），陰性預測值為100%（95% CI：56.55，100.00）。

表2 CTA動態(tài)圖像后處理與DSA檢查聯(lián)合手術(shù)探查診斷顱腦血管出血性病變一致性 例

3 討論

出血性腦血管病具有高致殘率和致死率[4-5]。CTA對顱內(nèi)血管性疾病的診斷有很高的敏感性和特異性[6-8]。但非典型血管性病變在常規(guī)CTA中難被發(fā)現(xiàn)。本研究采用動態(tài)圖像后處理方法，以提高CTA對非典型血管出血性病變的診斷準確性。

磁共振血管成像作為常用的診斷顱腦血管性病變工具具有無創(chuàng)、無輻射等特點，但其對血管的特異性、敏感性較差[9]；DSA常作為血管性病變檢出的金標準，但禁忌證多[10]；隨著CT設(shè)備的快速發(fā)展，CTA因輻射劑量越來越低，掃描速度快、層厚薄且分辨率高，圖像后處理功能強，并可顯示管腔面積改變，檢查費用較低等優(yōu)勢，被廣泛使用在血管性病變的檢查中[11-12]。CTA常規(guī)圖像后處理多采用VR和MIP相結(jié)合的重建及觀察方式。VR立體感強，能較好顯示病灶的整體情況及毗鄰關(guān)系，但易受掃描條件、閾值范圍及操作者經(jīng)驗影響；MIP能清晰顯示血管走形和分支情況，但缺乏立體感，若MIP選擇的容積數(shù)據(jù)范圍不適中（太寬或太窄）、黑白對比不佳、觀察和保存的角度不當，均可導致病變不能顯示[13-14]。為此，本研究采用動態(tài)圖像后處理的方法來重建腦血管的CTA圖像，通過不斷改變VR的CT閾值、顏色及透明度，以及MIP的容積數(shù)據(jù)范圍、黑白對比度及觀察角度，并將2種觀察結(jié)果與薄層斷面圖像結(jié)合分析，從而易于確診病變。DSA和手術(shù)探查雖為血管性病變最可信的檢查方法，但本研究結(jié)果表明，對非典型血管出血性病變亦不能全部確診。筆者認為原因在于DSA檢查是將導管依次插入頸內(nèi)動脈或椎動脈后再造影，甚至超選到大腦前、中及后動脈的某支后造影，缺乏對腦血管的整體觀察，和對側(cè)血管影像的對比。此外，因手術(shù)探查視野一般較為局限，顱內(nèi)出血的刺激，顱內(nèi)高壓引起出血部位血管的收縮和痙攣，加大了對非典型血管出血性病變顯示的難度。

動態(tài)圖像后處理分析結(jié)果易受操作者經(jīng)驗及分析過程的影響。本研究顯示，2位醫(yī)師的評價結(jié)果具有較好的一致性，說明該方法具有較好的重復性。但值得注意的是，圖像后處理的過程即是對疾病的診斷過程，需要操作者具有豐富的診斷經(jīng)驗。CTA動態(tài)圖像后處理方法具有較好的診斷特異性和敏感性，這也符合多位學者關(guān)于MSCTA可以替代或部分替代DSA作為顱內(nèi)動脈瘤的首選診斷方法的觀點[6-7，15]。

綜上所述，MSCTA動態(tài)圖像后處理對顱腦非典型血管出血性病變分析過程具有較好的重復性，與DSA及手術(shù)探查相比具有較好的一致性和診斷效能。加強對非典型血管出血性病變CTA及DSA成像特點的認識，靈活運用動態(tài)圖像后處理CTA的方法，以提高該類疾病的檢出率與處置水平，減少不必要的重復檢查和術(shù)后并發(fā)癥。