CT三維容積重建評(píng)價(jià)慢性化膿性中耳炎聽骨鏈破壞的價(jià)值

郭 勇 GUO Yong

逯巧慧1 LU Qiaohui

劉 陽2 LIU Yang

王慶軍1 WANG Qingjun

任愛軍1 REN Aijun

2.海軍總醫(yī)院耳鼻喉科 北京 100048

慢性化膿性中耳炎（chronic suppurative otitis media, CSOM）為臨床常見病，準(zhǔn)確評(píng)估中耳炎聽骨破壞部位及程度是臨床選擇不同手術(shù)方式的基礎(chǔ)。CT是檢查聽小骨的主要方法，也是評(píng)估慢性中耳炎的“金標(biāo)準(zhǔn)”。以往臨床工作中主要采用CT軸位和（或）冠狀位掃描及多平面重組進(jìn)行評(píng)估，也有較多關(guān)于中耳仿真內(nèi)鏡（VE）的報(bào)道，但采用三維容積重建（3DVR）評(píng)價(jià)聽骨破壞的研究較少[1-7]。CT分辨率的提高及重建軟件的發(fā)展使細(xì)小解剖結(jié)構(gòu)的3DVR更清楚、更快捷，也使3DVR用于臨床實(shí)際工作成為可能。與常規(guī)2D重建方法比較，3DVR提供了更直觀的圖像，但其診斷準(zhǔn)確度情況尚未見報(bào)道。本研究擬探討3DVR評(píng)價(jià)CSOM聽骨破壞的能力，為臨床診斷及治療提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 2010-06～2012-01在海軍總醫(yī)院行顳骨CT檢查并經(jīng)手術(shù)證實(shí)的48例CSOM患者，其中男21例，女27例；年齡16～64歲，平均（31.3±11.2）歲。術(shù)中觀察并記錄聽骨破壞情況。CT檢查與手術(shù)間隔時(shí)間1～10 d，平均3.9 d。

1.2 檢查方法 使用 Philips Brilliance iCT 256層螺旋CT儀，患者取仰臥位，行軸位薄層掃描。掃描范圍自外耳道下緣至巖骨上緣，層厚0.67 mm，螺距0.25，視野 150 mm×150 mm，矩陣 1024 ×1024。電壓 120 kV，電流350 mA。采用Y-sharp算法（骨算法的一種，邊緣更銳利），0.34 mm間隔重疊重建，獲得120～150層圖像，并傳至EBW 4.0工作站進(jìn)行2D及3DVR。

1.3 重建方法 2D重建圖像包括軸位和冠狀位。3DVR分別在冠狀位、軸位定位圖像上定義容積重建的6個(gè)邊。在冠狀位定位圖像上選擇砧鐙關(guān)節(jié)層面，定義4個(gè)邊：砧鐙關(guān)節(jié)下方水平線、中耳鼓室上緣水平線、鐙骨板內(nèi)側(cè)垂直線、外耳道內(nèi)1/2垂直線。同時(shí)在軸位定位圖像上選擇錘砧關(guān)節(jié)層面，以中耳鼓室前后緣水平線為邊界。對(duì)重建后的圖像進(jìn)行放大、旋轉(zhuǎn)，可清楚地觀察各聽小骨結(jié)構(gòu)；也可以根據(jù)顯示需要對(duì)影響觀察的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單切割，重建時(shí)間1.0～2.0 min。主要采用2個(gè)觀察方向，即由下鼓室向上觀察和由上鼓室向下觀察。顯示窗寬為2000 Hu，窗位為－400～500 Hu。2D、3DVR及評(píng)估分別由一名對(duì)顳骨解剖及病變?cè)\斷有豐富經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師獨(dú)立完成。

1.4 聽骨評(píng)價(jià)方法 采用三分分級(jí)法[8]對(duì)12個(gè)解剖標(biāo)志的聽骨破壞情況進(jìn)行評(píng)分，0分為解剖結(jié)構(gòu)缺失；2分為解剖結(jié)構(gòu)清晰、完整；1分為解剖結(jié)構(gòu)可見，但不清晰或部分缺失。評(píng)價(jià)關(guān)節(jié)時(shí)，0分代表完全脫位或破壞；2分代表無脫位及破壞；1分代表半脫位或關(guān)節(jié)部分破壞。所有手術(shù)由同一位對(duì)聽骨手術(shù)有豐富經(jīng)驗(yàn)的耳科醫(yī)師完成。術(shù)中醫(yī)師觀察并根據(jù)上述三分分級(jí)法對(duì)12個(gè)解剖標(biāo)志進(jìn)行評(píng)分。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS 16.0軟件，以術(shù)中所見為標(biāo)準(zhǔn)，2D、3DVR對(duì)12個(gè)解剖標(biāo)志評(píng)分準(zhǔn)確度比較采用χ2檢驗(yàn)。為計(jì)算2D、3DVR的診斷敏感度、特異度、準(zhǔn)確度，將所有評(píng)分為0定為陰性，即結(jié)構(gòu)缺失；將所有評(píng)分為1或2定為陽性，即結(jié)構(gòu)存在。2D、3DVR及術(shù)中所見的一致性檢驗(yàn)采用Pearson相關(guān)分析，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CSOM患者聽骨鏈破壞情況 術(shù)中對(duì)12個(gè)解剖部位進(jìn)行評(píng)分發(fā)現(xiàn)，砧骨長(zhǎng)突、豆?fàn)钔?、砧鐙關(guān)節(jié)破壞發(fā)生率較高，分別為66.7%、54.2%、54.2%。

2.2 2D、3DVR對(duì)聽骨鏈破壞的評(píng)價(jià)結(jié)果 錘骨外側(cè)突在2D圖像上無法評(píng)估，2D重建評(píng)價(jià)聽骨破壞的準(zhǔn)確度均在83%以上，其對(duì)砧骨長(zhǎng)突、豆?fàn)钔?、砧鐙關(guān)節(jié)破壞發(fā)生率較高的部位的診斷準(zhǔn)確度低于其他破壞發(fā)生率較低的部位。3DVR評(píng)價(jià)聽骨破壞的準(zhǔn)確度均在93%以上，對(duì)各部位評(píng)價(jià)準(zhǔn)確度均高于2D，12個(gè)部位2D與3DVR敏感度、特異度、準(zhǔn)確度比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001），見表1及圖1～6。

2.3 2D、3DVR及術(shù)中所見的一致性檢驗(yàn) 2D、3DVR評(píng)價(jià)聽骨鏈破壞的分級(jí)結(jié)果與手術(shù)所見分級(jí)結(jié)果呈顯著正相關(guān)（r=0.841、0.970, P＜0.001），2D及3DVR評(píng)價(jià)聽骨鏈破壞的分級(jí)結(jié)果也呈顯著正相關(guān)（r=0.849, P＜0.001）。

表1 慢性化膿性中耳炎患者聽骨鏈12個(gè)部位術(shù)中評(píng)分及2D、3DVR評(píng)估結(jié)果（n=48）

圖1 患者女，52歲。A. 3DVR（由下鼓室向上觀察）示錘骨柄中部破壞；B.軸位2D示錘骨柄破壞，但在術(shù)前評(píng)估中，破壞殘存的錘骨柄遠(yuǎn)端無法與鈣化鑒別，未能準(zhǔn)確診斷

圖3 患者男，48歲。A. 3DVR（由上鼓室向下觀察）示錘砧關(guān)節(jié)部位砧骨體部分吸收；B.軸位2D可見砧骨體部分吸收，所見與3DVR一致

圖5 患者女，58歲。A. 3DVR（由下鼓室向上觀察）示砧骨長(zhǎng)腳遠(yuǎn)端的豆?fàn)钔晃眨桤嬯P(guān)節(jié)分離；B.軸位2D圖像無法診斷豆?fàn)钔晃?，砧鐙關(guān)節(jié)分離

3 討論

既往CTVE在耳部的研究多側(cè)重于其在中耳的運(yùn)用，CTVE能清楚地顯示聽小骨鏈的三維結(jié)構(gòu)，有助于診斷病變，但不能清楚地顯示中耳鼓室內(nèi)的軟組織病變及鐙骨結(jié)構(gòu)[9-15]，當(dāng)中耳鼓室內(nèi)充滿炎癥液體及黏膜增厚時(shí)，很難清楚地顯示聽骨鏈結(jié)構(gòu)，而本組病例中耳鼓室內(nèi)均被軟組織充填。3DVR與CTVE相比圖像更有真實(shí)感，圖像可以根據(jù)需要任意切割，通過旋轉(zhuǎn)可以從不同的角度觀察。既往3DVR的主要局限性在于從復(fù)雜的顳骨中切割出獨(dú)立的聽小骨鏈耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，最小的聽骨-鐙骨顯示不佳[4,12,13]。由于以往重建軟件功能的限制及重建方法的不足，關(guān)于3DVR評(píng)價(jià)聽骨鏈的研究較少，該技術(shù)也未能廣泛應(yīng)用于臨床。

本研究采用的定義6條邊線的3DVR方法簡(jiǎn)單快捷，2 min內(nèi)均可完成，并且利用上下兩個(gè)觀察視野能完全覆蓋聽骨鏈12個(gè)解剖部位。通過旋轉(zhuǎn)觀察類似內(nèi)鏡，便于耳科及放射科醫(yī)師理解圖像。重建方法簡(jiǎn)單、速度快，使3DVR技術(shù)廣泛應(yīng)用于臨床成為可能。

圖2 患者女，18歲。A. 3DVR（由下鼓室向上觀察）示錘骨頭、頸完全吸收破壞，砧骨體部分吸收；B.軸位2D圖像可見砧骨體，與之相關(guān)節(jié)的錘骨頭消失，所見與3DVR一致

圖4 患者男，16歲。3DVR（由下鼓室向上觀察）示砧骨體、砧骨短腳完全吸收破壞

圖6 患者男，43歲。3DVR（由下鼓室向上觀察）示鐙骨后腳吸收消失，鐙骨前腳部分吸收呈明顯粗細(xì)不均勻

Pandey等[10]的研究表明，高分辨2D及CTVE評(píng)價(jià)CSOM聽骨鏈破壞的準(zhǔn)確度與被評(píng)價(jià)部位的大小相關(guān)，2D圖像評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性為：錘骨100%，砧骨85.29%，鐙骨76.97%；CTVE評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性為：錘骨100%，砧骨88.24%，鐙骨85.29%。本研究結(jié)果顯示，高分辨2D診斷CSOM聽骨鏈破壞的準(zhǔn)確度主要與受累部位的發(fā)生率相關(guān)，即破壞發(fā)生率高的部位（如砧骨長(zhǎng)突、豆?fàn)钔弧⒄桤嬯P(guān)節(jié)）的診斷準(zhǔn)確度低于其他破壞發(fā)生率低的部位；而3DVR診斷CSOM聽骨鏈破壞的準(zhǔn)確度明顯高于2D，且診斷不受被評(píng)價(jià)部位大小及破壞發(fā)生率的影響。由于2D圖像為局部斷面圖像，不能在一幅圖像上全面顯示形態(tài)各異的聽骨結(jié)構(gòu)，病變的顯示受掃描層面與解剖結(jié)構(gòu)長(zhǎng)軸是否平行的影響，特別是當(dāng)骨質(zhì)破壞較小時(shí)，如砧骨長(zhǎng)腳、豆?fàn)钔坏钠茐?，在軸位及冠狀位圖像上很難顯示。解剖結(jié)構(gòu)越?。ㄈ珑嫻牵?，可能評(píng)價(jià)越困難，評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確度會(huì)降低。然而，本研究結(jié)果顯示破壞發(fā)生率高的部位診斷準(zhǔn)確度下降，而并非解剖結(jié)構(gòu)越小的部位診斷準(zhǔn)確度越低，表明2D圖像對(duì)聽骨破壞的診斷存在一定的不準(zhǔn)確性。3DVR圖像能夠三維立體全面地顯示聽骨鏈結(jié)構(gòu)，因此更容易顯示聽骨破壞，特別是顯示病變范圍較小的破壞，因此其診斷準(zhǔn)確度更高。

3DVR能清楚地顯示聽骨鏈12個(gè)解剖結(jié)構(gòu)，包括最小的鐙骨。本組病例中耳鼓室均見軟組織充填，通過對(duì)3DVR圖像閾值的調(diào)整，均能清楚地顯示正常解剖及聽骨鏈的破壞。3DVR的主要局限性是不能評(píng)價(jià)鐙骨底板。

總之，聽骨鏈CT 3DVR快速、簡(jiǎn)單，圖像生動(dòng)逼真，類似耳科內(nèi)鏡，對(duì)CSOM聽骨鏈破壞的診斷準(zhǔn)確度高于高分辨2D圖像，可以作為顳骨2D圖像的有效補(bǔ)充。

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