CT仿真內(nèi)鏡成像對(duì)鞍區(qū)占位術(shù)前個(gè)體化評(píng)價(jià)的意義

李 薇LI Wei

王 清2WANG Qing

魯曉杰2LU Xiaojie

陸風(fēng)旗1LU Fengqi

余 迅1YU Xun

CT仿真內(nèi)鏡成像對(duì)鞍區(qū)占位術(shù)前個(gè)體化評(píng)價(jià)的意義

李 薇1LI Wei

王 清2WANG Qing

魯曉杰2LU Xiaojie

陸風(fēng)旗1LU Fengqi

余 迅1YU Xun

目的探討CT仿真內(nèi)鏡（CTVE）對(duì)不同鞍區(qū)腫塊經(jīng)蝶入路解剖結(jié)構(gòu)的顯示能力，并與神經(jīng)內(nèi)鏡比較評(píng)價(jià)其術(shù)前個(gè)體化評(píng)估價(jià)值。資料與方法 35例鞍區(qū)腫塊患者術(shù)前均行蝶鞍區(qū)螺旋CT掃描，并行多平面重組和容積再現(xiàn)重建，觀察蝶竇入口、蝶竇分隔及鞍底的顯示情況。圖像質(zhì)量由2名醫(yī)師獨(dú)立評(píng)判，分析CTVE對(duì)術(shù)前蝶鞍區(qū)結(jié)構(gòu)的顯示率及其相關(guān)因素。結(jié)果CTVE圖像真實(shí)，結(jié)果判定一致性較好（Kappa=0.811, P＜0.05）。蝶竇入口、蝶竇分隔及鞍底的陽性顯示率分別為80.0%、71.4%及77.1%，不同個(gè)體的CTVE陽性顯示率與術(shù)中內(nèi)鏡對(duì)照差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=1.975, P＞0.05）。結(jié)論CTVE可以術(shù)前清晰地顯示蝶竇、鞍底及周圍解剖標(biāo)志的三維圖像，直觀地顯示不同患者手術(shù)入路過程中個(gè)體化的解剖結(jié)構(gòu)及變異，有利于術(shù)前手術(shù)方案的制訂，提高其安全性。

體層攝影術(shù)，螺旋計(jì)算機(jī)；內(nèi)窺鏡檢查；圖像處理，計(jì)算機(jī)輔助；腦腫瘤；蝶鞍；神經(jīng)外科手術(shù)

隨著神經(jīng)內(nèi)鏡技術(shù)的成熟和手術(shù)設(shè)備的完善，內(nèi)鏡下經(jīng)鼻蝶入路手術(shù)已經(jīng)成為治療鞍區(qū)腫瘤的可行性選擇[1-3]。然而，神經(jīng)外科醫(yī)師對(duì)鼻腔結(jié)構(gòu)，尤其是復(fù)雜蝶竇結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)不足，使該技術(shù)的臨床應(yīng)用和技術(shù)質(zhì)量得不到有效保證[4,5]。CT仿真內(nèi)鏡（CT virtual endoscopy, CTVE）技術(shù)是一種新的CT軟件技術(shù)，具有無創(chuàng)性和可重復(fù)性，可以于術(shù)前顯示器官內(nèi)表面的三維解剖圖像，通過改變觀察參數(shù)或透視功能，進(jìn)一步觀察器官深部的解剖結(jié)構(gòu)[6,7]。本研究通過CTVE技術(shù)模擬鞍區(qū)腫塊經(jīng)蝶入路手術(shù)途徑，觀察途徑中重要的解剖結(jié)構(gòu)，探討CTVE技術(shù)在不同個(gè)體術(shù)前三維導(dǎo)航中的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 2010-09～2011-06無錫市第二人民醫(yī)院收治的35例鞍區(qū)腫塊患者，其中男13例，女22例；年齡25～71歲，平均（42±8）歲。臨床表現(xiàn)：頭痛21例，視力下降10例，視野缺損7例，動(dòng)眼神經(jīng)麻痹6例，泌乳4例，月經(jīng)紊亂3例，閉經(jīng)1例，多飲多尿1例。術(shù)后病理證實(shí)26例垂體腺瘤，5例顱咽管瘤，3例鞍區(qū)腦膜瘤，1例淋巴瘤。

1.2 儀器與方法 采用Toshiba Aquilion One 640層螺旋CT掃描儀。患者取仰臥位，行容積掃描，掃描基線平行于眥耳線，掃描范圍從額竇上緣至上齒槽上緣。掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流200 mA，層厚0.5 mm，準(zhǔn)直0.5 mm，球管轉(zhuǎn)速0.75 s/r，掃描時(shí)間0.75 s，射線劑量0.4 mSv。將容積數(shù)據(jù)傳送到Vitrea fx工作站，利用CT Viewer軟件，采用多平面重組（MPR）、容積再現(xiàn)重建技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行CTVE重建，最大程度地顯示經(jīng)蝶入路手術(shù)相關(guān)的解剖結(jié)構(gòu)，包括鼻腔段的蝶竇開口、蝶竇段的蝶竇分隔及鞍底段的鞍底結(jié)構(gòu)。

1.3 圖像分析 分別由1名影像科主治醫(yī)師和1名神經(jīng)外科主治醫(yī)師采用雙盲法對(duì)圖像進(jìn)行評(píng)判，意見不一致時(shí)協(xié)商達(dá)成一致，并以術(shù)中神經(jīng)內(nèi)鏡所見解剖結(jié)構(gòu)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照研究。術(shù)中內(nèi)鏡圖像采用傳統(tǒng)的內(nèi)鏡經(jīng)鼻蝶入路鞍區(qū)腫塊切除，同時(shí)對(duì)蝶竇入口、蝶竇分隔和鞍底解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察采集，將CTVE和內(nèi)鏡所觀察到的解剖圖像進(jìn)行比較，解剖結(jié)構(gòu)的顯示情況分為優(yōu)、良、差3級(jí)，其中優(yōu)為解剖結(jié)構(gòu)顯示清晰，邊界清楚、銳利，其所占比例為顯示陽性率；良為解剖結(jié)構(gòu)只能部分顯示，部分邊界不清或不易辨認(rèn)；差為解剖結(jié)構(gòu)均不能顯示[8]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 16.0軟件，2名醫(yī)師對(duì)圖像獨(dú)立評(píng)估結(jié)果的一致性采用Kappa檢驗(yàn)，不同個(gè)體CTVE顯示情況與術(shù)中內(nèi)鏡圖像吻合度比較采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CTVE圖像評(píng)價(jià)結(jié)果 所有患者均完成術(shù)前CT掃描，圖像重建成功。2名醫(yī)師圖像評(píng)判結(jié)果一致性較好（Kappa=0.811, P＜0.05）。

2.2 CTVE對(duì)解剖結(jié)構(gòu)的顯示結(jié)果 以MPR為定位標(biāo)準(zhǔn)，采用容積重建技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行重建，清晰顯示經(jīng)蝶入路手術(shù)中蝶竇入口、蝶竇分隔和鞍底的解剖結(jié)構(gòu)（圖1）。35例中，鼻腔段28例顯示為優(yōu)。蝶竇段25例顯示為優(yōu)；MPR重建示10例單一分隔，17例2個(gè)分隔，6例3個(gè)及以上分隔，2例未見分隔。鞍底段27例顯示為優(yōu)；MPR重建示12例鞍底為平坦形，21例為球形，2例見骨質(zhì)破壞。見表1。

圖1 女，41歲。A. MPR矢狀位定位于蝶竇開口處，顯示蝶竇入口（箭）及鞍底（星號(hào)）；B. MPR軸位定位于蝶竇入口處（箭頭），顯示蝶竇分隔（箭）及鞍底（星號(hào)）；C. CTVE圖像示蝶竇入口（箭頭）、蝶竇分隔（箭）及鞍底（星號(hào)）

表1 經(jīng)蝶入路解剖結(jié)構(gòu)CTVE圖像評(píng)估

2.3 CTVE與術(shù)中內(nèi)鏡圖像的比較 CTVE圖像能夠突出顯示相關(guān)解剖結(jié)構(gòu)的空間層次，與神經(jīng)內(nèi)鏡圖像比較，對(duì)于蝶竇入口、蝶竇分隔及鞍底的顯示，兩者相似，吻合度好（圖2）。術(shù)前應(yīng)用CTVE技術(shù)模擬內(nèi)鏡手術(shù)入路過程中的關(guān)鍵解剖結(jié)構(gòu)，模擬過程與相應(yīng)的手術(shù)過程類似。以術(shù)中神經(jīng)內(nèi)鏡所見解剖結(jié)構(gòu)為“金標(biāo)準(zhǔn)”，CTVE對(duì)蝶竇入口、蝶竇分隔及鞍底的陽性顯示率分別為80.0%、71.4%及77.1%，陽性符合度與內(nèi)鏡結(jié)果差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=1.975, P＞0.05）。

3 討論

3.1 CTVE技術(shù)在經(jīng)蝶入路的應(yīng)用 經(jīng)蝶入路是切除鞍區(qū)腫塊的一項(xiàng)微侵襲技術(shù)，現(xiàn)已被神經(jīng)外科醫(yī)師接受[1-3]。準(zhǔn)確定位蝶竇、鞍底等經(jīng)蝶入路的重要解剖標(biāo)志，可以減少不必要的損傷，提高手術(shù)的安全性，縮短手術(shù)時(shí)間。內(nèi)鏡下經(jīng)鼻顱底外科手術(shù)尚處于初級(jí)階段，手術(shù)技術(shù)能力的不足、對(duì)內(nèi)鏡下鼻腔和蝶竇等三維立體解剖缺乏深度認(rèn)知，以及不同個(gè)體的蝶竇及鞍底結(jié)構(gòu)的變異性及復(fù)雜性，使醫(yī)師在初期實(shí)施內(nèi)鏡手術(shù)時(shí)缺乏方向感，不利于術(shù)中準(zhǔn)確定位[8-10]。

目前，蝶竇及鞍底解剖結(jié)構(gòu)的資料以尸體解剖資料[11,12]和影像學(xué)資料為主。蝶竇及鞍底的個(gè)體差異較大[10,13]，有限的尸體解剖資料不能滿足臨床需要。影像學(xué)技術(shù)以CT掃描應(yīng)用最多，CT掃描雖然可以清楚地顯示蝶竇及鞍底的二維結(jié)構(gòu)，但與蝶竇及鞍底的真實(shí)三維結(jié)構(gòu)有一定的差異，診斷結(jié)果具有主觀性和不準(zhǔn)確性[5]。對(duì)于蝶竇結(jié)構(gòu)復(fù)雜的病例，術(shù)中往往需要借助其他設(shè)備對(duì)鞍底及蝶竇進(jìn)行定位，增加了額外操作時(shí)間、費(fèi)用及感染的機(jī)會(huì)。CTVE技術(shù)為術(shù)前三維導(dǎo)航提供了可能，其基本原理是通過CT容積數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)后處理，重建出空腔器官內(nèi)表面的三維圖像。自1994年首次報(bào)道以來，該技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于喉、氣管、支氣管、胃腸及血管等空腔器官的三維立體結(jié)構(gòu)的顯示。近年來國內(nèi)外有少數(shù)將CTVE應(yīng)用于垂體瘤經(jīng)蝶手術(shù)中的研究報(bào)道，認(rèn)為其三維圖像可以清晰地顯示蝶竇解剖結(jié)構(gòu)及其變異，有利于指導(dǎo)術(shù)前計(jì)劃的制訂，并提高術(shù)中的方向感[8,14,15]。

圖2 女，40歲。A. CTVE圖像示蝶竇入口（箭頭）的三維結(jié)構(gòu)；B. CTVE圖像示蝶竇分隔（箭）及鞍底（星號(hào)）的三維結(jié)構(gòu)；C. CTVE圖像示鞍底（星號(hào)）的三維結(jié)構(gòu)；D.神經(jīng)內(nèi)鏡示蝶竇入口（箭頭），與A圖相似，吻合度好；E.神經(jīng)內(nèi)鏡下蝶竇分隔（箭）及鞍底（星號(hào)），與B圖相似，吻合度好；F.神經(jīng)內(nèi)鏡示鞍底（星號(hào)），與C圖相似，吻合度好

本研究結(jié)合MPR圖像定位參照，對(duì)經(jīng)蝶入路的3個(gè)重要解剖結(jié)構(gòu)即蝶竇入口、蝶竇分隔及鞍底的三維顯示情況，圖像分別由影像科醫(yī)師和神經(jīng)外科醫(yī)師獨(dú)立評(píng)估，一致性較好（Kappa=0.811），提示評(píng)估具有可重復(fù)性，有進(jìn)一步研究的價(jià)值。

3.2 CTVE技術(shù)對(duì)鞍區(qū)腫塊術(shù)前個(gè)體化評(píng)價(jià)的價(jià)值本研究CTVE對(duì)蝶竇入口、蝶竇分隔及鞍底結(jié)構(gòu)的顯示率良好，在蝶竇入口段的陽性顯示率為80.0%，經(jīng)內(nèi)鏡手術(shù)證實(shí)所觀察到解剖結(jié)構(gòu)與術(shù)前CTVE圖像類似。借助CTVE提供的三維影像模型，術(shù)前即可確認(rèn)蝶竇入口、蝶竇分隔和鞍底等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，以及其他與之相連接的高危解剖區(qū)域的標(biāo)志結(jié)構(gòu)。CTVE有助于術(shù)前模擬手術(shù)操作，熟悉手術(shù)路徑，提高手術(shù)方向感。而神經(jīng)內(nèi)鏡經(jīng)蝶入路手術(shù)的圖像則進(jìn)一步驗(yàn)證了CTVE圖像的準(zhǔn)確性，使術(shù)者迅速、準(zhǔn)確地辯認(rèn)關(guān)鍵的解剖結(jié)構(gòu)，克服術(shù)中手目分離及立體感不足的缺點(diǎn)，指導(dǎo)手術(shù)操作，尤其是對(duì)蝶竇氣化不良患者，需及時(shí)磨除骨質(zhì)，暴露鞍底結(jié)構(gòu)，從而提高手術(shù)的安全性。

不同個(gè)體術(shù)前CTVE圖像與術(shù)中內(nèi)鏡圖像相似，可以個(gè)體化顯示蝶竇及鞍底結(jié)構(gòu)的解剖差異，但解剖結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性及變異性使部分個(gè)體局部結(jié)構(gòu)CTVE三維圖像顯示不良。與既往單獨(dú)以CTVE圖像為主的研究不同[14,15]，本研究采用MPR圖像作為對(duì)照，CTVE對(duì)蝶竇入口的顯示中有4例為良，3例為差，結(jié)合MPR圖像分析應(yīng)與上鼻甲掩蓋、局部黏膜肥厚增生和蝶竇氣化不良有關(guān)。蝶竇分隔的顯示中5例為良，5例為差，結(jié)合MPR圖像分析，考慮與蝶竇氣化不良、蝶竇較小和分隔走向多變有關(guān)。8例鞍底結(jié)構(gòu)顯示較差亦可能是受蝶竇分隔的遮擋，尤其是較大的水平隔或中隔遮擋所致。由此可見CTVE雖然對(duì)腔內(nèi)結(jié)構(gòu)顯示良好，可以準(zhǔn)確地判斷分隔數(shù)目及鞍底形態(tài)，但卻不能明確蝶竇的氣化程度和類型，此時(shí)需要MPR圖像補(bǔ)充，既能良好地顯示蝶竇類型，又能準(zhǔn)確測量骨壁厚度，兩者結(jié)合可以為臨床術(shù)前提供更多的解剖學(xué)信息，有利于手術(shù)方案的制訂。

總之，CTVE作為一種非侵襲性的檢查方法，結(jié)合MPR重建圖像能夠更準(zhǔn)確、完整地顯示患者手術(shù)入路過程中個(gè)體化的解剖結(jié)構(gòu)及變異情況，為手術(shù)方案的制訂提供全面的資料，具有重要的臨床價(jià)值。

[1] 魯曉杰, 王清, 季衛(wèi)陽, 等. 神經(jīng)內(nèi)鏡下經(jīng)鼻蝶竇入路鞍區(qū)腫瘤的手術(shù)治療. 中華神經(jīng)外科雜志, 2007, 23(3): 175-178.

[2] Ceylan S, Koc K, Anik I. Endoscopic endonasal transsphenoidal approach for pituitary adenomas invading the cavernous sinus. J Neurosurg, 2010, 112(1): 99-107.

[3] Ramos HF, Monteiro TA, Pinheiro Neto CD, et al. Endoscopic anatomy of the approaches to the sellar area and planum sphenoidale. Arq Neuropsiquiatr, 2011, 69(2A): 232-236.

[4] 張亞卓. 質(zhì)量是神經(jīng)內(nèi)鏡技術(shù)發(fā)展的保證. 中華神經(jīng)外科雜志, 2007, 23(3): 161-162.

[5] Strauss G, Limpert E, Fischer M, et al. Virtual endoscopy of the nose and paranasal sinuses in real-time. Surgical planning system "Sinus endoscopy" (SPS-SE). HNO, 2009, 57(8): 789-796.

[6] 郭志軍, 韓書明, 劉海濤, 等. 多層螺旋CT仿真內(nèi)鏡技術(shù)在胃間質(zhì)瘤與胃癌鑒別診斷中的臨床應(yīng)用. 中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志, 2011, 19(6): 420-423.

[7] Han P, Pirsig W, Ilgen F, et al. Virtual endoscopy of the nasal cavity in comparison with fiberoptic endoscopy. Eur Arch Otorhinolaryngol, 2000, 257(10): 578-583.

[8] 王清, 魯曉杰, 陸風(fēng)旗, 等. CT仿真內(nèi)鏡在內(nèi)鏡經(jīng)鼻蝶竇垂體瘤手術(shù)中的應(yīng)用. 中華神經(jīng)外科雜志, 2012, 28(3): 252-255.

[9] Kundel HL, Polansky M. Measurement of observer agreement. Radiology, 2003, 228(2): 303-308.

[10] 蔡梅欽, 秦峰, 鄒艷, 等. CT仿真內(nèi)鏡對(duì)鞍底的顯示及在經(jīng)蝶垂體瘤手術(shù)中的應(yīng)用. 中山大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)科學(xué)版), 2009, 30(6): 784-787, 792.

[11] 黃冠敏, 牛朝詩, 傅先明. 經(jīng)單鼻孔-蝶竇入路顯微手術(shù)切除垂體腺瘤的解剖學(xué)研究. 中華顯微外科雜志, 2007, 30(6): 441-443.

[12] 王志潮, 丁學(xué)華, 廖建春, 等. 內(nèi)窺鏡下經(jīng)鼻蝶切除垂體瘤手術(shù)中蝶鞍的解剖定位. 中國臨床解剖學(xué)雜志, 2003, 21(5): 421-422, 425.

[13] 蔡梅欽, 胡冰, 秦峰, 等. CT仿真內(nèi)鏡對(duì)蝶竇中隔的顯示及其應(yīng)用. 中國臨床解剖學(xué)雜志, 2010, 28(2): 146-149.

[14] Wolfsberger S, Forster MT, Donat M, et al. Virtual endoscopy is a useful device for training and preoperative planning of transsphenoidal endoscopic pituitary surgery. Minim Invasive Neurosurg, 2004, 47(4): 214-220.

[15] Wolfsberger S, Neubauer A, Bühler K, et al. Advanced virtual endoscopy for endoscopic transsphenoidal pituitary surgery. Neurosurgery, 2006, 59(5): 1001-1009.

（責(zé)任編輯 唐 潔）

Signifcance of CT Virtual Endoscopy Imaging for Individual Preoperative Evaluation of Sellar Lesions

PurposeTo investigate the capability of CT virtual endoscopy (CTVE) for the display of transsphenoidal anatomical landmark of different lesions located in sellar area, and to evaluate its individual value for preoperative assessment compared with neuroendoscopy.Materials and MethodsThirty-five patients with sellar lesions underwent preoperative sella spiral CT volume scan, CTVE images were reconstructed with multi-plane reformation and volume rendering, the display of sphenoid sinus apertura, sphenoid septum and sellar foor was observed. The images were respectively analyzed by two radiologists independently, and the display rate and its related factors for the anatomical structure display of preoperative CTVE were analyzed.ResultsA good agreement (Kappa=0.811, P＜0.05) was reached for two viewers due to the veridical imaging of CTVE. The positive detection rate of sphenoid sinus apertura, sphenoid septum and sellar foor were 80.0%, 71.4% and 77.1%, respectively; the positive detection rate of CTVE between different individuals showed no signifcant difference when compared with intraoperative endoscopy (χ2=1.975, P＞0.05).ConclusionThree-dimensional images of sphenoid sinus, sellar foor and the surrounding anatomic landmarks can be well depicted by preoperative CTVE, individualized anatomical structures and variations in different patients in the surgical approach can also be visually displayed, which may help to make a precise preoperative planning and increase the safety of the operation.

Tomography, spiral computed; Endoscopy; Image processing, computerassisted; Brain neoplasms; Sella turcica; Neurosurgical procedures

1. 無錫市第二人民醫(yī)院影像科 江蘇無錫214002

2. 無錫市第二人民醫(yī)院神經(jīng)外科 江蘇無錫214002

陸風(fēng)旗

Department of Radiology, Wuxi NO.2 People's Hospital, Wuxi 214002, China

Address Correspondence to: LU Fengqi

E-mail: wuxilufq@126.com

江蘇省衛(wèi)生廳青年基金項(xiàng)目（H200969）；

江蘇省醫(yī)學(xué)重點(diǎn)人才項(xiàng)目（RC2011152）。

R323.1；R445.3

2013-05-13

修回日期：2013-10-25

中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志

2014年 第22卷 第1期：12-15

Chinese Journal of Medical Imaging

2014 Volume 22(1): 12-15

10.3969/j.issn.1005-5185.2014.01.004