趙俊鋒
趙 鑫ZHAO Xin
張小安ZHANG Xiaoan
程美英CHENG Meiying
陸 林LU Lin
邢慶娜XING Qingna
作者單位
鄭州大學第三附屬醫(yī)院放射科 河南鄭州450052
嬰幼兒正常內耳結構的HRCT測量
趙俊鋒ZHAO Junfeng
趙 鑫ZHAO Xin
張小安ZHANG Xiaoan
程美英CHENG Meiying
陸 林LU Lin
邢慶娜XING Qingna
作者單位
鄭州大學第三附屬醫(yī)院放射科 河南鄭州450052
目的人工耳蝸植入術(CI)前需評價內耳情況,嬰幼兒正常內耳結構的HRCT測量為評價內耳發(fā)育提供影像依據。資料與方法前瞻性選取正常顳骨HRCT圖像129例(258耳),按年齡分為A組92例(184耳,1~12個月),B組21例(42耳,13~24個月),C組16例(32耳,25~36個月)。測量耳蝸頂中周高度、耳蝸底周長徑、耳蝸底周內徑、耳蝸神經管(CNC)寬徑、耳蝸導水管(CA)長徑、CA外口寬徑、外半規(guī)管(LSCC)骨島直徑,統(tǒng)計LSCC骨島中心透亮影的陽性率。結果不同年齡、性別和側別間的耳蝸底周長徑、管內徑、頂中周高度、CNC寬徑及LSCC骨島寬徑相比,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);不同性別和側別間的CA長徑及外口寬徑相比,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),但隨年齡增長而增大。不同性別和側別間的LSCC骨島中心透亮影陽性率相比,差異無統(tǒng)計意義(P>0.05),在A組的發(fā)生率最高,陽性率隨年齡增大而減小。結論嬰幼兒正常內耳結構的HRCT測量有助于了解內耳結構的發(fā)育特點,為CI前評價內耳情況提供參考依據。
內耳;體層攝影術,螺旋計算機;圖像處理,計算機輔助;耳蝸植入術;嬰兒;兒童,學齡前
先天性耳聾兒童中6.8%~23.0%存在顳骨CT異常,內耳畸形占8%~20%[1],先天性感音神經性耳聾(sensorineural hearing loss,SNHL)兒童中14.5%存在內耳畸形[2]。骨性內耳結構與SNHL關系最為密切的為耳蝸及蝸神經管(cochlear nerve canal,CNC),人工耳蝸植入術(cochlear implant,CI)的適應證主要是以耳蝸和蝸神經發(fā)育程度評判,此外,外半規(guī)管(lateral semicircular canal,LSCC)骨島中心透亮影發(fā)生率較高[3]。本研究以耳蝸及CNC為研究重點,擬建立一種診斷標準,以更客觀地評價嬰幼兒內耳結構。
1.1 研究對象 收集2014年9-12月鄭州大學第三附屬醫(yī)院經頭顱、鼻竇及顳骨CT檢查的129例患兒,其中男70例,女59例;年齡1~36個月,平均(15.30±3.86)個月。排除標準:耳聾家族史,早產、黃疸、宮內感染、高膽紅素血癥、缺氧缺血性腦病等導致的聽力障礙,內耳聽力檢查異常。本研究經醫(yī)院倫理委員會批準,所有患者家長簽署知情同意書。
1.2 分組 耳蝸、半規(guī)管等骨迷路結構于胚胎中期已發(fā)育至成人標準,而耳蝸導水管(cochlear aqueduct,CA)長度在嬰兒期約為成人的2/3,至2~3歲幼兒期CA長度達最大,之后增長不明顯[4]。按照CA胚胎發(fā)育階段將患兒分為A組92例(184耳,1~12個月),B組21例(42耳,13~24個月),C組16例(32耳,25~36個月)。
1.3 儀器與方法 采用GE LightSpeed 16排螺旋CT,頭顱采用軸位掃描,鼻竇和顳骨采用橫斷面掃描,掃描基線為聽眉線,減少對眼睛的輻射。顳骨CT準直器寬度0.625 mm,頭顱CT掃描準直器寬度5 mm,鼻竇CT準直器寬度3.75 mm,管電壓100~120 kV,管電流100~150 mA。掃描范圍為內耳結構,幼兒給予10%水合氯醛灌腸(0.5 ml/kg,總量<10 ml)。
1.4 圖像分析 所有數據于CT99儀器上進行重建,層厚0.625 mm,層間隔0.3 mm,視野16 cm,重建范圍:雙側顳骨外緣,上緣至上半規(guī)管頂部,下緣至外耳道下壁。然后將數據傳至AW4.2工作站,重建基線:冠狀面平行LSCC,矢狀面平行前后床突連線,雙側對稱顯示耳蝸及LSCC(圖1)。
圖1 測量圖像標準化處理。重建基線冠狀面平行于外半規(guī)管(A);重建基線矢狀面平行于前后床突連線(B);重組后圖像雙側耳蝸結構對稱顯示,底周、中周和頂周顯示清晰(C);雙側外半規(guī)管完整,內聽道對稱顯示(D)
1.5 內耳結構測量指標 采用Reformat軟件。固定窗寬3000 HU,窗位700 HU,單側放大率4.0,分別測量耳蝸頂中周高度、耳蝸底周長徑、耳蝸底周內徑、CNC寬徑、CA長徑、CA外口寬徑及LSCC骨島寬徑,取3次測量的平均值,統(tǒng)計LSCC骨島中心透亮影陽性率。各徑線測量方法[5]:①耳蝸頂中周高度:自耳蝸頂部到中周下半部下緣切線的垂直距離(圖2A);②耳蝸底周長徑:耳蝸底周與前庭交界處外緣至底周下半部與上半部折回處外緣的距離(圖2B);③耳蝸底周內徑:耳蝸底周下半部中央處管腔內徑(圖2B);④CNC寬徑:CNC前后骨壁間的最大距離(圖2C);⑤CA長徑:耳蝸圓窗層面,圓窗至CA外口連線中點的距離(圖2D);⑥CA外口寬徑:CA外口前后骨緣的距離(圖2D);⑦LSCC骨島寬徑:LSCC中心骨質的左右徑,即平行于后半規(guī)管的最大內徑(圖2E);⑧LSCC骨島中心透亮影為骨島中央部的低密度區(qū)(圖2F)。
1.6 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 17.0軟件,不同年齡組之間左、右側內耳結構測量比較采用單因素方差分析,男、女組之間各內耳結構測量比較采用獨立樣本t檢驗,內耳各結構左、右側之間比較采用配對樣本t檢驗,LSCC骨島中心透亮影陽性率采用分類資料χ2檢驗。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 左、右內耳各徑線比較 A、B、C組耳蝸頂中周高度、耳蝸底周長徑、耳蝸底周內徑、CNC寬徑、LSCC骨島寬徑左、右側差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。CA長徑和CA外口寬徑左、右側差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表1。
2.2 不同性別患兒左、右內耳徑線比較 男、女患兒雙側內耳結構測量比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表2。
2.3 全部患兒左、右內耳徑線比較 患兒左、右側內耳結構差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表3。
2.4 3組間LSCC骨島中心透亮影陽性率比較 A組LSCC 骨島中心透亮影陽性率明顯高于B組、C組,差異有統(tǒng)計學意義(χ2=99.650、81.479,P<0.05),B組與C組差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.079,P>0.05),見表4。
2.5 內耳結構徑線及估算95%可信區(qū)間正常值范圍 得出內耳各結構的正常值范圍,見表5。
圖2 內耳結構徑線測量。頂中周高度測量(黑線,A);耳蝸底周長徑測量(黑長線,B),耳蝸底周管腔內徑測量(黑短線,B);蝸神經管的寬度測量(黑短線,C);數字1、4代表黑線為兩側CA外口寬徑,2、3為CA長徑(D);數字1代表黑長線為后半規(guī)管連線,數字2代表黑短線為LSCC骨島寬徑(E);骨島呈均一骨質密度,中心透亮影(箭),骨島中心小圓形低密度影,即中心透亮影(箭頭,F)
表1 不同年齡組之間左、右側內耳結構測量數據的比較
3.1 嬰幼兒內耳結構的HRCT測量及意義 內耳畸形是導致先天性SNHL的重要原因之一,影像學檢查檢出率為20%~30%[6]。僅靠目測明確診斷的內耳結構異常只占影像學檢查的1%[7]。因此,先天性SNHL的內耳結構測量對診斷有重大意義。Purcell等[8]報道耳蝸過度發(fā)育與耳蝸發(fā)育不良均與SNHL有關。Chen等[9]研究發(fā)現內耳測量可以明確部分漏診的耳蝸異常。Lan等[3]研究顯示,LSCC骨島中心透亮影的發(fā)生率SNHL組高于非SNHL組,提示LSCC骨島中心透亮影的骨島形成不全在SNHL較多出現。而Purcell等[10]報道SNHL患者的耳蝸底周偏小,上半規(guī)管中央骨島寬徑偏大。鞏武賢[11]發(fā)現重度SNHL患者中50%存在內耳徑線異常。上述研究結果由于測量方法不同或樣本量不同等因素存在一定的差異,但可以給SNHL患者的內耳結構異常提供客觀依據。Shim等[12]建議對需進行CI的HRCT患者行常規(guī)的內耳結構測量,再進行分類,并在CI中針對性地采取相應措施。
表2 男、女組之間耳徑線的比較
表3 左、右側耳徑線之間的比較(n=258)
表4 3組間LSCC骨島中心透亮影陽性率的比較[n(%)]
表5 嬰幼兒各內耳結構HRCT測量值的95%正常值范圍(mm)
3.2 嬰幼兒內耳結構HRCT測量結果 耳蝸底周長徑、耳蝸底周內徑、頂中周高度、CNC寬徑及LSCC骨島寬徑組間比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。本研究內耳結構均無性別和左、右側別之間的差異,與既往研究報道一致[13-16]。而CA長徑和外口寬徑存在年齡組間的差異,隨年齡增長而增大,與嚴世都等[4]報道一致,CA長徑在1~24個月之間變化最大,25~36個月之間稍有增長,而CA外口寬徑在嬰幼兒期隨年齡逐漸增大,這對進一步研究CA外口大小與SNHL的關系具有參考價值。LSCC骨島中心透亮影的陽性率在A組中最高,B組和C組明顯減低,提示骨島中心透亮影可能存在一個隨年齡逐漸骨化的過程,在25~36個月之間逐漸完全骨化。Lan等[3]報道SNHL患者LSCC骨島中心透亮影發(fā)生率高,推測SNHL組與正常組因年齡構成不同所致,需要進一步對比研究。
Wilkins等[17]研究CNC狹窄與SNHL的關系發(fā)現,CNC的狹窄程度與SNHL的嚴重程度相關,因此對于SNHL患者應注意觀察CNC發(fā)育情況。目前對于CNC狹窄的診斷尚無統(tǒng)一標準,Miyasaka等[18]研究CNC寬徑與蝸神經大小之間的關系,發(fā)現CNC寬徑<1.5 mm時蝸神經發(fā)育不良或缺如,而CNC寬徑>1.5 mm時則沒有發(fā)現蝸神經發(fā)育不良。本研究CNC寬徑正常值范圍為1.42~2.08 mm,與既往研究結果相近[14,18],建議將嬰幼兒CNC<1.5 mm作為CNC狹窄的診斷標準[19]。
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(本文編輯 張曉舟)
HRCT Measurements of Normal Inner Ear Structures in Infants and Young Children
Department of Radiology, the Third Affiliated Hospital of Zhengzhou University, Zhengzhou 450052, China
Address Correspondence to:ZHANG XiaoanE-mail: jeff8491@163.com
PurposeEvaluation of inner ear condition is needed before cochlear implantation, and HRCT measurement of normal inner ear structures in infants and young children could provide imaging basis for evaluation of inner ear development.Materials and Methods 129 cases (258 ears) of normal temporal bone CT images were collected prospectively, which were divided into group A (92 cases,184 ears; one to twelve months), B (21 cases, 42 ears; thirteen to twenty-four months), and C (16 cases, 32 ears; twenty-five to thirty-six months) according to age. Height of cochlear top and middle turn, length and canal diameter of cochlear basal turn, width of cochlear nerve canal (CNC), length and external aperture's width of cochlear aqueduct (CA), and bony island of lateral semicircular canal (LSCC) were measured. The incidence rate of radiolucent shadow in bony island center of LSCC was counted.ResultsThe length and canal diameter of cochlear basal turn, height of cochlear top and middle turn, width of CNC and bony island of LSCC had no differences in age, side, or gender (P>0.05). The length and external aperture's width of CA had no difference in gender or side (P>0.05), but it had significant difference in age, which increased with age. The incidence of radiolucent shadow in bony island center of LSCC had no difference in gender, or side (P>0.05), while it had significant difference in age, which was highest in group A, and lowest in group C.ConclusionHRCT measurement of normal inner ear structures in infants and young children can help to understand characteristics of inner ear structures, and then provide reference for evaluation of inner ear before cochlear implantation.
Ear, inner; Tomography, spiral computed; Image processing, computer-assisted; Cochlear implantation; Infant; Child, preschool
10.3969/j.issn.1005-5185.2016.11.004
張小安
2016-05-16
2016-07-04
河南省教育廳科學技術研究重點項目(12A310017)。
R445.3;R322.9
中國醫(yī)學影像學雜志
2016年 第24卷 第11期:815-819
Chinese Journal of Medical Imaging 2016 Volume 24 (11): 815-819