頭頸部CTA和DSA對(duì)頭頸動(dòng)脈狹窄診斷比較

魏書(shū)恒 楊雪 車(chē)延旭 管琳娜 于淑靖

頭頸動(dòng)脈狹窄是造成缺血性腦血管病的重要原因之一，缺血性腦血管病包括短暫性腦缺血發(fā)作和不同類(lèi)型的腦梗死。缺血性腦血管病對(duì)人類(lèi)的健康和生命構(gòu)成嚴(yán)重的威脅[1]，較大面積的梗死往往會(huì)影響或使患者喪失生活自理能力或勞動(dòng)能力，甚至致死，阻礙經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步。所以，對(duì)疑似缺血性腦血管病患者應(yīng)早期明確頭頸動(dòng)脈狹窄的情況繼而進(jìn)行及時(shí)有效的治療，可以避免嚴(yán)重后果的發(fā)生，對(duì)于需要手術(shù)或者介入治療的頭頸血管狹窄患者，在治療前明確血管狹窄情況、原因、周?chē)艽鷥斍闆r及解剖關(guān)系至關(guān)重要[2]。這些年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，CT掃描儀的更新?lián)Q代更是日新月益，掃描速度明顯提高，圖像質(zhì)量不斷改善，圖像后處理軟件和技術(shù)日趨完美，而且中高端CT設(shè)備在全國(guó)縣及以上級(jí)別醫(yī)院大范圍普及，使得頭頸部CT血管造影(CTA)的地域應(yīng)用[3,4]范圍很大。

1 資料與方法

1.1 一般資料 隨機(jī)選取2019年5～7月河北滄州市中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科收治的缺血性腦血管病并且在發(fā)病1周內(nèi)進(jìn)行頭頸部CTA和DSA檢查的80例患者。排除標(biāo)準(zhǔn)： (1) 甲亢患者； (2) 哮喘、碘過(guò)敏史者； (3) 口服二甲雙胍72 h以內(nèi)者； (4) 腎衰、較嚴(yán)重心衰患者?；颊呔谌朐?4 h內(nèi)進(jìn)行顱腦CT和MRI檢查，證實(shí)腦梗死64例，短暫性腦缺血發(fā)作(TIA)16例。其中男46例，女34例；年齡38～77歲，平均(54.0±4.8)歲。

1.2 檢查方法

1.2.1 頭頸部CTA檢查方法:使用日本東芝公司生產(chǎn)的ONE Aquilion CT機(jī)。檢查前摘除患者耳環(huán)、義齒、項(xiàng)鏈等金屬物品，有拉鏈、金屬扣的衣物去除，避免金屬偽影。用專(zhuān)用頭套和系帶固定患者頭部，囑咐患者檢查過(guò)程中禁止吞咽、咳嗽、言語(yǔ)、運(yùn)動(dòng)等行為。首先掃描正側(cè)位兩個(gè)定位像，然后確定頭頸CTA掃描范圍，從主動(dòng)脈弓至顱頂，再于主動(dòng)脈弓水平掃描監(jiān)測(cè)層面，在降主動(dòng)脈中心劃定圓形適當(dāng)大小監(jiān)測(cè)區(qū)域。使用OptiVantage高壓注射器經(jīng)右側(cè)肘靜脈注射造影劑，濃度為370 mgI/L的優(yōu)維顯50 ml，流率為4～6 ml/s。注射造影劑10 s后啟動(dòng)造影劑自動(dòng)追蹤觸發(fā)掃描，閾值為140 Hu。足頭向掃描，掃描時(shí)程約4 s。頭頸CTA掃描參數(shù)[5]如下：重建層厚1.0 mm，間距1.0 mm，電壓120 kV，管電流125 mA·s，X線球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.35 s。FOV 200 mm。所有頭頸CTA檢查由同一技師執(zhí)行。

1.2.2 頭頸部數(shù)學(xué)減影血管造影(DSA)檢查方法:所有患者在1周內(nèi)亦進(jìn)行頭頸部DSA檢查，由介入科醫(yī)師獲得頭頸動(dòng)脈狹窄的數(shù)據(jù)。

1.3 頭頸部CTA圖像后處理

1.3.1 圖像質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):3分：血管內(nèi)和血管邊界顯示清晰，血管分支達(dá)4級(jí)，無(wú)靜脈偽影，確定檢出或排除血管狹窄；2分：血管內(nèi)強(qiáng)化不均勻或血管邊界顯示不完全，血管分支達(dá)3級(jí)，或有少量靜脈偽影，可以檢出或排除血管狹窄；1分：血管顯影較差，偽影較多，不能檢出或排除血管狹窄；0分：無(wú)法評(píng)價(jià)。

1.3.2 頭頸動(dòng)脈狹窄評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):參照北美癥狀性頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)(NASCET)[6]標(biāo)準(zhǔn)對(duì)血管狹窄分級(jí)，將狹窄程度劃分為輕度狹窄(<50%)；中度狹窄(50%～69%)；重度狹窄(70%～99%)及閉塞。

1.3.3 圖像處理方法:頭頸部CTA掃描完成后，CT掃描設(shè)備自動(dòng)進(jìn)行1 mm層厚、1 mm間隔的薄層重建。薄層數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸至ADW4.6工作站,由經(jīng)驗(yàn)豐富的CT診斷醫(yī)生進(jìn)行圖像后處理，獲得頭頸部動(dòng)脈的整體和局部的重建圖像，顯示方法有VR和MIP，每種顯示方法都進(jìn)行充分的多角度旋轉(zhuǎn)，選擇對(duì)血管狹窄病變顯示最佳的角度存儲(chǔ)圖像，還可以進(jìn)行單支血管的全程顯示及拉直處理，必要時(shí)結(jié)合原始圖像進(jìn)行綜合判斷。頭頸部CTA 18個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方位顯示圖像是常規(guī)輸出的。其中前9個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方位著重顯示顱內(nèi)的前循環(huán)動(dòng)脈。后9個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方位著重顯示前后循環(huán)的頸部大血管及后循環(huán)的顱內(nèi)血管。由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的CT診斷醫(yī)生分別對(duì)重建圖像進(jìn)行盲法評(píng)定，兩人結(jié)論不一致時(shí)通過(guò)協(xié)商達(dá)成一致。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SAS 9.4統(tǒng)計(jì)軟件，以DSA檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)計(jì)算頭頸部CTA對(duì)頭頸動(dòng)脈狹窄診斷的敏感性、特異性，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 頭頸CTA的圖像質(zhì)量 80例患者的頭頸部CTA薄層圖像均顯影清晰，和周?chē)M織對(duì)比顯著，相應(yīng)的重建圖像均能顯示動(dòng)脈血管主干及主要分支，能準(zhǔn)確的判斷血管狹窄程度和斑塊情況，都能達(dá)到診斷要求。頭頸部CTA的圖像質(zhì)量評(píng)分為(2.90±0.25)分。

2.2 DSA對(duì)頭頸動(dòng)脈狹窄的診斷結(jié)果 80例患者DSA共發(fā)現(xiàn)血管狹窄病變124處。頸總動(dòng)脈狹窄13處，頸內(nèi)動(dòng)脈狹窄56處，大腦中動(dòng)脈狹窄21處，大腦前動(dòng)脈狹窄9處，椎動(dòng)脈狹窄18處，基底動(dòng)脈狹窄3處，大腦后動(dòng)脈狹窄4處。其中頸內(nèi)動(dòng)脈、大腦中動(dòng)脈、椎動(dòng)脈、大腦后動(dòng)脈有閉塞處，分別為2處、1處、1處、1處。見(jiàn)表1。

表1 DSA和CTA對(duì)頭頸動(dòng)脈狹窄的診斷結(jié)果 處

2.3 頭頸部CTA和DSA對(duì)頭頸動(dòng)脈狹窄診斷結(jié)果對(duì)比 頭頸部CTA準(zhǔn)確判定115處狹窄病變，和DSA一致，為真陽(yáng)性；漏診9處，表現(xiàn)為假陰性(位于頸內(nèi)動(dòng)脈、椎動(dòng)脈、基底動(dòng)脈)；過(guò)度評(píng)價(jià)狹窄程度5處，頸內(nèi)動(dòng)脈、大腦中動(dòng)脈、大腦后動(dòng)脈分別為2處、2處、1處，表現(xiàn)為假陽(yáng)性。其他所有頭頸CTA和DSA未發(fā)現(xiàn)狹窄血管為真陰性。CTA與DSA對(duì)頭頸動(dòng)脈狹窄診斷結(jié)果的比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=70.05，P=0.75)。根據(jù)敏感性和特異性計(jì)算公式，計(jì)算得頭頸部CTA對(duì)頭頸動(dòng)脈狹窄診斷的敏感性、特異性分別為92.7%、99.5%。見(jiàn)表2，圖1～5。

3 討論

動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)病原因和發(fā)展過(guò)程比較復(fù)雜，主要危險(xiǎn)因素有高血壓、高血脂、糖尿病、吸煙、飲酒、肥胖和遺傳因素等。在當(dāng)今社會(huì)，由于各個(gè)危險(xiǎn)因素的廣泛存在，導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)病的普遍性。動(dòng)脈粥樣硬化是造成頭頸部動(dòng)脈狹窄最常見(jiàn)的原因。動(dòng)脈粥樣硬化在影像學(xué)上的表現(xiàn)就是斑塊形成。頭頸部CTA能詳細(xì)準(zhǔn)確展示頭頸動(dòng)脈斑塊的各個(gè)要素，這些要素對(duì)臨床診療手段的選擇有重要影響。這些要素主要有：(1)斑塊的性質(zhì)，包括非鈣化斑塊、鈣化斑塊、混合性斑塊；(2)斑塊的大??；(3)斑塊的形狀，包括條形、片狀、新月形、方形、環(huán)形、螺旋形及不規(guī)則形等。斑塊的穩(wěn)定性和其性質(zhì)及形狀有一定關(guān)系，尤其大血管的不穩(wěn)定斑塊有脫落風(fēng)險(xiǎn)，造成遠(yuǎn)端血管栓塞及相應(yīng)部位腦梗死，此種類(lèi)型的斑塊需要積極處理。對(duì)于需要手術(shù)或介入治療的斑塊，治療前了解斑塊的性質(zhì)、大小、形狀和周?chē)馄赎P(guān)系是必須的。頭頸動(dòng)脈狹窄的原因除了斑塊以外，還有先天發(fā)育因素、血管自身病變等。頭頸動(dòng)脈狹窄的位置、分布、程度以及側(cè)支循環(huán)的情況同樣具有重要的臨床意義。

表2 CTA與DSA診斷頭頸部動(dòng)脈狹窄的比較 處

圖1 右側(cè)頸總動(dòng)脈分叉處混合性斑塊,中度狹窄,血管分析圖像 圖2 右側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈眼段中度狹窄,VR圖像

血管分析曲面圖像血管分析拉直圖像

圖3 同一病例，右側(cè)椎動(dòng)脈起始部混合性斑塊，重度狹窄

圖4 基底動(dòng)脈重度狹窄,VR圖像圖5 基底動(dòng)脈輕度狹窄,血管分析圖

頭頸部CTA重建后的圖像質(zhì)量由以下因素決定[7-9]：(1)檢查、后處理設(shè)備及相應(yīng)的掃描參數(shù)、處理軟件。檢查設(shè)備決定掃描速度、原始圖像重建和傳輸速度、原始圖像的質(zhì)量。后處理工作站和軟件影響三維后處理圖像質(zhì)量和處理速度。不同的檢查部位、檢查項(xiàng)目需要選擇最佳的掃描方法。最佳的掃描方法需要滿足啟動(dòng)時(shí)機(jī)恰當(dāng)、掃描速度快、檢查范圍合適、輻射較低的條件。當(dāng)頭頸動(dòng)脈內(nèi)造影劑達(dá)峰值時(shí)采用最佳掃描方法檢查，是獲得高質(zhì)量圖像的基礎(chǔ)。(2)患者的因素，包括身體金屬物品的去除、掃描時(shí)的制動(dòng)、心臟和血管功能等。頭頸部高密度物品摘除消除了金屬密度偽影?；颊咧苿?dòng)不僅是身體的制動(dòng)，還包括能影響到頭頸部CTA圖像質(zhì)量的生理、病理活動(dòng)，如言語(yǔ)、吞咽、咳嗽等行為會(huì)造成血管運(yùn)動(dòng)偽影，降低圖像質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致無(wú)法評(píng)價(jià)的后果，所以，必須禁止或克制。患者心臟功能影響造影劑的循環(huán)時(shí)間和峰值濃度，外周血管尤其是右側(cè)肘靜脈的管徑、順應(yīng)性影響造影劑注射速率。(3)造影劑的注射速率和總量。在患者和檢查設(shè)備允許的范圍內(nèi)，爭(zhēng)取使用較少的造影劑總量和較高的注射速率完成高質(zhì)量的檢查。注射速率越高，血管內(nèi)造影劑達(dá)峰時(shí)間短，而且峰值更高，使得頭頸部動(dòng)脈血管和靜脈及周?chē)M織的對(duì)比更明顯。造影劑總量少的優(yōu)點(diǎn)是檢查成本降低和安全性提升。因?yàn)槠渌芯孔C明，過(guò)敏反應(yīng)和對(duì)比劑腎病的發(fā)生率和造影劑的用量呈正相關(guān)?？傊狙芯坎捎孟冗M(jìn)的CT檢查及后處理設(shè)備，專(zhuān)用的掃描參數(shù)，細(xì)致的患者準(zhǔn)備，在智能觸發(fā)掃描技術(shù)的支持下，用較少的造影劑總量和較高的注射速率，快速、高安全性、低輻射[10]的完成了大樣本頭頸部CTA檢查，獲得很高的圖像質(zhì)量，為準(zhǔn)確診斷頭頸部動(dòng)脈狹窄奠定了牢固基礎(chǔ)。

頭頸部CTA重建圖像的顯示方法主要包括VR、MIP和血管分析。它們各自的特點(diǎn)和用途是：(1)VR的特點(diǎn)是能立體地展示血管的走行，血管樹(shù)的分布，通過(guò)血管的粗細(xì)和不同顏色代表血管狹窄或擴(kuò)張的程度，尤其在血管和緊鄰骨質(zhì)(如顱底、頸椎)的位置關(guān)系[11]以及動(dòng)脈瘤的三維空間多角度展示、徑線測(cè)量方面作用很大。對(duì)于需要手術(shù)或介入治療的動(dòng)脈瘤、較嚴(yán)重的動(dòng)脈狹窄，VR圖像對(duì)病變及周?chē)馄赎P(guān)系的顯示非常有指導(dǎo)意義。(2)MIP也能三維顯示血管和血管樹(shù)的情況，它的主要應(yīng)用在于準(zhǔn)確顯示血管壁和管腔的密度，所以能判定斑塊的性質(zhì)[12]，因此，在MIP圖像上測(cè)量血管腔寬度是比較準(zhǔn)確的，通過(guò)將狹窄處的血管腔寬度值和鄰近正常值比較，可以明確血管狹窄的程度。(3)血管分析，是單獨(dú)展示一支大血管的走行全程，同時(shí)有曲面圖像和拉直圖像兩種顯示方式，而且兩種圖像的任意位置都和原始圖像一一對(duì)應(yīng)，在拉直圖像上任何位置管腔寬度都直接顯示，所以也是一種評(píng)價(jià)血管狹窄的優(yōu)良方法。本研究充分、合理的運(yùn)用各種顯示方法，必要時(shí)結(jié)合原始圖像，對(duì)頭頸部動(dòng)脈狹窄做出了很準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。

DSA目前作為影像檢查評(píng)價(jià)血管病變的金標(biāo)準(zhǔn)，其方法是通過(guò)動(dòng)脈穿刺置管于檢查動(dòng)脈，注入造影劑后，在正側(cè)位視野實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的連續(xù)觀察血管的擴(kuò)張、收縮、狹窄等的情況，也可以通過(guò)多次注入造影劑局部重點(diǎn)觀察，達(dá)到全面準(zhǔn)確評(píng)價(jià)血管病變的目的。DSA的優(yōu)點(diǎn)是圖像分辨率高，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)觀察，可以同時(shí)進(jìn)行治療。頭頸部CTA圖像都是反應(yīng)注入造影劑后采集瞬間的情況，這是CTA的局限性；但是，和DSA相比CTA還是有優(yōu)點(diǎn)的：(1)DSA是有創(chuàng)性檢查，操作較復(fù)雜，CTA基本無(wú)創(chuàng)，操作簡(jiǎn)單；(2)DSA觀察視野較小，而且只有正側(cè)位兩種方式，CTA可以同時(shí)大范圍觀察頭頸部血管，在后處理工作站上可以任意角度旋轉(zhuǎn)觀察，這對(duì)于不規(guī)則和復(fù)雜形狀斑塊的顯示及血管狹窄情況的判斷上很有優(yōu)勢(shì)；(3)DSA由于操作較復(fù)雜，造影劑用量較多，所以費(fèi)用較高，而且患者接受的X線輻射比CTA高，所以，CTA更加經(jīng)濟(jì)、安全；(4)DSA只能觀察注入造影劑后的血管內(nèi)的情況，而通過(guò)頭頸CTA的原始圖像可以同時(shí)觀察血管周?chē)⒛X實(shí)質(zhì)的情況等，這對(duì)于全面評(píng)價(jià)病情是有幫助的。

頭頸部CTA對(duì)于個(gè)別頭頸動(dòng)脈狹窄的漏診，本研究組人員認(rèn)為是由于部分動(dòng)脈走行緊貼骨質(zhì)或其他結(jié)構(gòu)，后處理修飾時(shí)易于去除部分血管壁結(jié)構(gòu)[13]所致；CTA的假陽(yáng)性結(jié)果，可能和以下原因有關(guān)：(1)少數(shù)病例循環(huán)功能不良導(dǎo)致血管顯影淺淡；(2)較重狹窄血管遠(yuǎn)端分支顯影不佳易致過(guò)度評(píng)價(jià)狹窄；(3)和DSA檢查時(shí)導(dǎo)管、導(dǎo)絲對(duì)斑塊的機(jī)械剔除作用或者注入造影劑對(duì)斑塊的沖洗作用或者注入造影劑對(duì)血管的擴(kuò)張作用有關(guān)，而且其他部位的CTA和DSA結(jié)果對(duì)比(如冠脈CTA和CAG)也有出現(xiàn)，目前，學(xué)術(shù)界對(duì)此還沒(méi)有定論[14]。另外頭頸動(dòng)脈壁較嚴(yán)重鈣化斑塊(尤其頸內(nèi)動(dòng)脈虹吸段)會(huì)對(duì)狹窄程度判定造成干擾，會(huì)導(dǎo)致假陽(yáng)性或者假陰性的結(jié)果，這是常規(guī)CTA的不足。

總之，隨著CT掃描設(shè)備、高壓注射器和后處理工作站的更新?lián)Q代，相關(guān)軟件技術(shù)的進(jìn)步，頭頸部CTA檢查實(shí)現(xiàn)了在簡(jiǎn)潔無(wú)創(chuàng)、低輻射低造影劑用量的前提下準(zhǔn)確評(píng)價(jià)頭頸部血管狹窄情況的目的[15]，針對(duì)患者動(dòng)脈狹窄的不同情況，指導(dǎo)臨床采取及時(shí)有效的治療方案，從而達(dá)到減少、減輕缺血性腦血管病及其后遺癥發(fā)生的目的，具有重要的臨床意義、經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。