CTPa成像對顱內(nèi)動靜脈分流性疾病的應(yīng)用價值分析

耿 悅 ，曾蒙蘇 ，王 劍

（1.復(fù)旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院，上海 200031；2.復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院 上海市影像醫(yī)學(xué)研究所，上海 200032）

CTPa成像對顱內(nèi)動靜脈分流性疾病的應(yīng)用價值分析

耿 悅1，曾蒙蘇2，王 劍2

（1.復(fù)旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院，上海 200031；2.復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院 上海市影像醫(yī)學(xué)研究所，上海 200032）

目的：探討基于320排容積CT灌注檢查的動態(tài)血管成像（CTPa）對顱內(nèi)動靜脈分流性疾病的臨床應(yīng)用價值。方法：回顧性分析26例經(jīng)CTPa檢查診斷為顱內(nèi)動靜脈分流性疾病患者的影像學(xué)資料。以時間為序列進(jìn)行多時相動態(tài)觀察，記錄病灶的部位、大小及血管構(gòu)筑特點。其中17例患者行DSA檢查，CTPa與DSA結(jié)果對照，分析兩者診斷一致性。結(jié)果：26例患者包括動靜脈畸形18例、動靜脈瘺8例。CTPa能夠明確病灶血管巢及瘺口的特點，顯示供血動脈、引流靜脈的解剖細(xì)節(jié)及血流動力學(xué)情況。17例患者的CTPa與DSA診斷結(jié)果一致，但CTPa漏診3例動靜脈畸形病灶的1根供血動脈（1/21）及3根引流靜脈（3/23）。結(jié)論：CTPa能夠準(zhǔn)確診斷顱內(nèi)動靜脈分流性疾病，并反映其動靜脈短路的病理特點，但對于細(xì)小結(jié)構(gòu)的顯示不及DSA。CTPa對顱內(nèi)動靜脈分流性疾病的診斷具有重要的臨床應(yīng)用價值。

顱內(nèi)動靜脈疾病；體層攝影術(shù)，螺旋計算機(jī)；血管造影術(shù)，數(shù)字減影

顱內(nèi)動靜脈分流性疾病是顱內(nèi)動脈及靜脈直接交通而形成的血管畸形性病變[1]，主要包括動靜脈畸形（AVM）、硬腦膜動靜脈瘺（DAVF）及頸內(nèi)動脈海綿竇瘺（CCF）。病灶動靜脈間短路，常引起顱內(nèi)高壓、腦出血等臨床癥狀，早期發(fā)現(xiàn)并采取有效治療措施對患者預(yù)后至關(guān)重要[2]。320排容積CT灌注成像可以在毛細(xì)血管水平定量獲取全腦組織的血流灌注信息，為顱腦疾病功能學(xué)研究提供了一種極具臨床價值的影像學(xué)方法。在此基礎(chǔ)之上，同一容積數(shù)據(jù)通過工作站后處理，還能夠得到以時間為序列的動態(tài)血管成像（CTPa），且無需額外的對比劑及輻射劑量[3]。本文主要探討CTPa在顱內(nèi)動靜脈分流性疾病診斷中的應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析2011年4月—2016年5月中山醫(yī)院經(jīng)CTPa診斷為顱內(nèi)動靜脈分流性疾病的患者共26例。男15例，女11例，年齡15～79歲（中位年齡為49歲）。26例患者的臨床癥狀包括顱內(nèi)出血12例，頭痛6例，暈厥伴意識喪失2例，頭顱外傷2例，面部抽動、癲癇、耳鳴及眼球靜脈曲張各1例。其中17例患者行DSA檢查，DSA與CTPa檢查間隔均小于2周。

1.2 掃描方法

灌注檢查在Toshiba Aquilion one 320排容積CT上進(jìn)行，掃描范圍從顱底至顱頂（范圍14～16cm），層厚0.5 mm。經(jīng)肘靜脈注入非離子對比劑（優(yōu)維顯370 mgI/mL）30 mL，流速 5 mL/s，再以相同流速注入生理鹽水30 mL沖管。延遲7 s后行動態(tài)容積掃描（管電壓80 kV，管電流300 mA）；11 s開始動脈期掃描，間隔時間為2 s（管電壓80 kV，管電流150～300 mA）；40～60 s行靜脈期掃描，間隔時間為 5 s（管電壓80 kV，管電流150 mA）。原始數(shù)據(jù)按照時間順序重建出19個容積圖像包，共5 320或6 080幅圖像。掃描的劑量長度乘積值由計算機(jī)自動生成。根據(jù)歐洲CT質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指南[4]計算，一次檢查的有效劑量為 6.8～7.1 mSv。

DSA檢查使用飛利浦公司平板數(shù)字減影血管造影機(jī)及Angiografy高壓注射機(jī)。通過Seldinger技術(shù)經(jīng)股動脈穿刺，先后選擇性插管至雙側(cè)頸總動脈、頸內(nèi)動脈、頸外動脈及椎動脈進(jìn)行造影，明確病灶的位置，供血及靜脈引流，分別行正、側(cè)位快速連續(xù)攝影或電影攝影。

1.3 數(shù)據(jù)處理及圖像分析

所有圖像由2位放射科醫(yī)師在無相關(guān)臨床資料的情況下獨立進(jìn)行處理分析。將灌注成像的原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入Vitrea fX（Version 3.10）工作站，選擇Brain Perfusion軟件進(jìn)行后處理。軟件自動對血管進(jìn)行去骨減影，運(yùn)用容積再現(xiàn)（VR）及最大密度投影（MIP）對圖像進(jìn)行多期重建顯示，并以電影模式順次播放。分別記錄CTPa所示AVM血管巢的位置、大小，供血動脈來源，引流靜脈方向及數(shù)目，并根據(jù)Spetzler-Martin標(biāo)準(zhǔn)對病灶進(jìn)行手術(shù)風(fēng)險分級；記錄動靜脈瘺瘺口的位置，病灶分型，供血動脈來源及引流方向。其中17例病例CTPa與DSA結(jié)果對照分析兩者診斷一致性。當(dāng)閱片者結(jié)果存在分歧時，通過討論達(dá)成一致。

2 結(jié)果

所有病例均獲得良好的CTPa圖像，顱內(nèi)大血管及分支解剖結(jié)構(gòu)顯示清晰。26例患者包括AVM 18例、DAVF 5例、CCF 3例。17例患者行DSA檢查，包括AVM 13例、DAVF 2例、CCF 2例。

2.1 CTPa結(jié)果分析

18例AVM病例共發(fā)現(xiàn)病灶18個，4例位于大腦重要功能區(qū)，14例位于非重要功能區(qū)。CTPa清晰顯示病灶供血動脈、瘤巢及引流靜脈的解剖形態(tài)及對比劑進(jìn)出瘤巢的動態(tài)過程。病灶表現(xiàn)為增粗的供血動脈引入巢狀畸形血管團(tuán),再由迂曲擴(kuò)張的引流靜脈引出至靜脈竇，整個病灶在動脈早期即明確顯影（圖1）。根據(jù)Spetzler-Martin標(biāo)準(zhǔn)分級，其中Ⅰ級5例、Ⅱ級8例、Ⅲ級3例、Ⅳ級2例。

5例DAVF均為Borden分型[5]Ⅰ型，表現(xiàn)為硬膜動脈或顱內(nèi)動脈硬腦膜支通過動靜脈間異常交通的孔道即瘺口，直接引流到靜脈竇，增粗?jǐn)U張的靜脈竇在動脈早期顯影。3例病灶位于枕葉，枕動脈增粗，通過瘺口直接與上矢狀竇交通（圖2，3）。1例位于額葉，病灶為右側(cè)腦膜中動脈及眼動脈供血，瘺口位于上矢狀竇，右側(cè)眼上靜脈及部分腦皮層靜脈呈蚯蚓狀擴(kuò)張迂曲。另1例病灶位于顳葉，一側(cè)顳淺動脈通過位于上矢狀竇的瘺口匯入靜脈竇。

圖1 女，46歲，突發(fā)暈厥1 d，診斷為右側(cè)頂葉AVM。圖1a～1d：CTPa（MIP），右側(cè)大腦頂葉見畸形血管團(tuán)，右側(cè)大腦中動脈分支供血，引流入上矢狀竇及直竇，整個病灶在動脈早期即完全顯影；圖1e～1h：DSA，檢查結(jié)果與4D-CTA所示一致性高。Figure 1. A 46-year-old female with sudden syncope one day,diagnosed as the right parietal lobe AVM.Figure 1a～1d：CTPa(MIP),the abnormal blood vessels are located in the right parietal lobe,with the blood supply by the right middle cerebral artery branch,draining into the superior sagittal sinus and straight sinus.The whole lesion is developed completely in the early stage of the artery.Figure 1e～1h：The results of DSA and 4D-CTA show high consistency.

圖2 a，2b 女，65歲，一側(cè)眼球靜脈曲張，診斷為CCF，頸內(nèi)動脈海綿竇段直接與海綿竇腔異常交通（箭頭），同側(cè)眼上靜脈增粗。圖3a，3b 男，66歲，枕葉腦出血，診斷為DAVF，右側(cè)枕動脈迂曲增粗，通過瘺口（箭頭）直接引流到上矢狀竇（后部）。Figure 2a,2b. A 65-year-old female with venous varicose in one eyeball diagnosed as CCF.There is abnormal anastomosis between the cavernous segment of internal carotid artery and cavernous sinus cavity,with ipsilateral ophthalmic vein thickening(arrow). Figure 3a,3b.A 66-year-old male with occipital cerebral hemorrhage,diagnosed as DAVF.The right occipital artery is tortuous,draining into the superior sagittal sinus(rear)through the fistula(arrow).

3例CCF為Barrow分型[6]A型，表現(xiàn)為頸內(nèi)動脈海綿竇段直接與海綿竇腔異常交通，動脈早期擴(kuò)大變形的海綿竇快速顯影并通過不同側(cè)支靜脈引流。3例病灶的瘺口均位于頸內(nèi)動脈海綿段的后垂直段，2例經(jīng)眼上靜脈引流，表現(xiàn)為同側(cè)眶區(qū)靜脈擴(kuò)張迂曲（圖2，3）；1例通過海綿竇間向?qū)?cè)海綿竇引流，雙側(cè)眼上靜脈增粗。

2.2 CTPa與DSA結(jié)果對照分析

13例AVM病例，CTPa與DSA所示一致性高（圖1），包括病灶的位置、瘤巢大小、引流靜脈方向、Spetzler-Martin分級及畸形血管相關(guān)動脈瘤（表1）。CTPa漏診3例病灶的供血動脈1根（1/21）、引流靜脈3根（3/23）。其中1例病灶，DSA顯示前后循環(huán)混合供血，而CTPa因漏診1根大腦后動脈的細(xì)小供血分支，誤判病灶為前循環(huán)供血。CTPa漏診引流靜脈3根，其中2根匯入上矢狀竇，1根匯入橫竇，漏診靜脈顯影淺淡。

2例DAVF病例，1例病灶位于枕葉，分型為BordenⅠ型，瘺口位于上矢狀竇（后部），由枕動脈供血。1例位于顳葉，分型為BordenⅠ型，瘺口位于上矢狀竇（后部），由顳淺動脈供血。CTPa能夠準(zhǔn)確判斷病灶瘺口的位置、供血動脈來源，并進(jìn)行病灶分型，與DSA診斷一致。

2例CCF病例，分型均為Barrow A型，瘺口均位于海綿竇，均由頸內(nèi)動脈供血。CTPa所示病灶瘺口的位置、周圍靜脈的受累情況與解剖細(xì)節(jié)均與DSA結(jié)果一致。

3 討論

顱內(nèi)動靜脈分流性疾病的診斷有賴于影像學(xué)檢查，目的在于明確病灶動靜脈間交通短路的特點。DSA是診斷腦血管疾病的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但其為有創(chuàng)性檢查，且輻射劑量大、并發(fā)癥多[7]，難以用于常規(guī)篩查及隨訪。常規(guī)CTA及3D-TOF-MRA檢查僅能顯示某一時相畸形血管的解剖形態(tài)，無法反映病灶動靜脈期的血流動力學(xué)改變[8]。320排容積CT灌注成像在定量評價全腦血流灌注狀態(tài)的同時，源于同一容積數(shù)據(jù)能夠重建得到以時間為序列的動態(tài)血管成像，且無需額外的對比劑及輻射劑量。CTPa不僅可以顯示顱內(nèi)動靜脈分流性病灶的血管解剖構(gòu)筑特點，還能夠動靜脈期多時相顯影，為臨床診斷提供有用的血流動力學(xué)信息[3]。

表1 13例動靜脈畸形CTPa與DSA檢查結(jié)果對照

AVM是最為常見的顱內(nèi)動靜脈分流性疾病之一，動靜脈間缺乏毛細(xì)血管網(wǎng)，由供血動脈、巢狀畸形血管團(tuán)及引流靜脈構(gòu)成。AVM的畸形血管壁易破裂引發(fā)顱內(nèi)出血，致死致殘率較高[2]，其破裂出血的風(fēng)險與病灶的血管構(gòu)筑特點密切相關(guān)[9]。本研究顯示，CTPa能夠明確AVM的血管構(gòu)筑特點并進(jìn)行Spetzler-Martin分級，有助于疾病的風(fēng)險評估及預(yù)后分析。同時CTPa能夠動靜脈期連續(xù)顯影，更加直觀地反映AVM動靜脈間短路的病理特征。目前AVM治療的手段主要包括介入血管內(nèi)栓塞、顯微手術(shù)切除及立體定向放療，目的是阻斷供血動脈使畸形血管團(tuán)消失[10]，治療前準(zhǔn)確診斷、精確定位對治療效果及預(yù)后十分重要。CTPa與DSA顯示一致性較高，可以替代DSA用于AVM治療前的評估，通過對病灶進(jìn)行多方位定量測定，為臨床治療策略的制定及實施提供可靠的信息，避免DSA多次插管造影，減少造影劑用量及血管損傷[11]。

顱內(nèi)動靜脈瘺（AVF）是另一類動靜脈分流性的腦血管畸形，顱內(nèi)動脈直接引入靜脈通道而不伴有動靜脈間的血管網(wǎng)，包括 DAVF及CCF。顱內(nèi)AVF可引起患側(cè)腦缺血，嚴(yán)重時盜取對側(cè)大腦供血而威脅生命，需緊急封閉瘺口。術(shù)前應(yīng)用CTPa能夠準(zhǔn)確了解瘺口的位置、靜脈回流類型以及周圍血管的受累情況，這對于全面診斷及制定手術(shù)計劃至關(guān)重要[12]，尤其是介入栓塞治療適應(yīng)癥的確定。本研究中，CTPa對圖像進(jìn)行多期動態(tài)顯示，能夠準(zhǔn)確評估瘺口的情況并顯示對比劑經(jīng)動脈直接引流入靜脈竇的整個過程，這與以往文獻(xiàn)報道相一致[13]，能夠更準(zhǔn)確地判斷栓塞瘺口的入路及選擇栓塞材料。

通過研究，我們發(fā)現(xiàn)CTPa在動靜脈分流性疾病的診斷方面具有重要的臨床價值。但其對一些細(xì)小的供血動脈及引流靜脈顯示欠佳，這可能是由于CTPa中血管呈非選擇性“擁擠”顯示“污染”圖像背景，造成分流量低、管徑細(xì)小的血管漏診，建議結(jié)合MIP多時項、多角度觀察[11]。其次灌注檢查采集速度較DSA慢，縮小掃描間隔或許能夠提高圖像質(zhì)量，但同時增加了輻射危害[14]，如何合理優(yōu)化有待進(jìn)一步探討研究。

CTPa能夠動態(tài)顯示動靜脈分流性疾病的血管解剖構(gòu)筑特征及血流動力學(xué)信息，操作方便、快捷且為非侵入性檢查，可以代替DSA作為可疑患者篩選及術(shù)前病變評估的手段。此外，CTPa能夠與灌注圖像相聯(lián)合，了解病灶及其周圍腦組織的微循環(huán)狀況，有助于實現(xiàn)對疾病的全面評估[15]。CTPa為顱內(nèi)動靜脈分流性疾病的診斷提供了豐富的影像學(xué)信息，具有重要的臨床應(yīng)用價值。

[1]Osborn AO.腦血管造影診斷學(xué)[M].李松年，譯.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2000.

[2]Mohr JP,Kejda-Scharler J,Pile-Spellman J.Diagnosis and treatment of arteriovenous malformations[J].Curr Neurol Neurosci Rep,2013,13(2)：324.

[3]Hanson EH,Roach CJ,Ringdahl EN,et al.Developmental venous anomalies：appearance on whole-brain CT digital subtraction angiography and CT perfusion[J].Neuroradiology,2011,53(5)：331-341.

[4]Menzel HG,Schibilla H,Teunen D.Guidelines on radiation dose on the patient[J].Eur Guidelines Quality Criteria Comput Tomogr,2006,1(1)：32-33.

[5]Borden JA,Wu JK,Shucart WA.A proposed classification for spinal and cranial dural arteriovenous fistulous malformations and implications for treatment[J].J Neurosurg,1995,82(2)：166-179.

[6]Barrow DL,Spector RH,Braun IF,et al.Classification and treatment of spontaneous carotid-cavernous sinus fistulas[J].J Neurosurg,1985,62(2)：248-256.

[7]Willinsky RA,Taylor SM,TerBrugge K,et al.Neurologic complications of cerebral angiography：prospective analysis of 2899 procedures and review of the literature[J].Radiology,2003,227(2)：522-528.

[8]Gross BA,Frerichs KU,Du R.Sensitivity of CT angiography,T2-weighted MRI,and magnetic resonance angiography in detecting cerebral arteriovenous malformations and associated aneurysms[J].J Clin Neurosci,2012,19(8)：1093-1095.

[9]Lv X,Wu Z,Jiang C,et al.Angioarchitectural characteristics of brain arteriovenous malformations with and without hemorrhage[J].World Neurosurg,2011,76(1-2)：95-99.

[10]Abla AA,RutledgeWC,SeymourZA,etal.A treatment paradigm for high-grade brain arteriovenous malformations：volume-staged radiosurgical downgrading followed by microsurgical resection[J].J Neurosurg,2015,122（2）：419-432.

[11]張英俊，出良釗，余暉.四維CT血管造影在腦動靜脈畸形診斷中的應(yīng)用[J]. 中華神經(jīng)外科雜志，2014，30（9）：880-883.

[12]田冰，陸建平，許兵，等.硬腦膜動靜脈瘺：4D CTA和DSA在診斷與分型中的對照研究 [J].影像診斷與介入放射學(xué)，2014，23（1）：3-6.

[13]Willems PW,Brouwer PA,Barfett JJ,et al.Detection and classification of cranial dural arteriovenous fistulas using 4D-CT angiography：initial experience[J].AJNR,2011,32(1)：49-53.

[14]郭漾，郭安齊，葛英輝，等.64層螺旋CT腦灌注間隔軸掃模式降低掃描行性研究[J]. 中華放射學(xué)雜志，2009，43（12）：1243-1246.

[15]Kim DJ,Krings T.Whole-brain perfusion CT patterns of brain arteriovenous malformations：a pilot study in 18 patients[J].AJNR,2011,32(11)：2061-2066.

Application value of CT perfusion-derived arteriograms in cranial arteriovenous shunting lesions

GENG Yue1,ZENG Meng-su2,WANG Jian2
(1.Eye and ENT Hospital of Fudan University,Shanghai 200031,China;2.Zhongshan Hospital of Fudan University,Shanghai 200032,China)

Objective:To explore the clinical application value of CT perfusion-derived arteriograms(CTPa)in cranial arteriovenous shunting lesions.Methods:Twenty-six cases,diagnosed of cranial arteriovenous shunting lesions by CTPa were included in this retrospective study.The location,size and angioarchitecture of the lesions were analyzed from the CTPa images.Using DSA images as the gold standard,the diagnostic and following-up accuracy of CTPa were evaluated in 17 cases.Results:There were 18 arteriovenous malformation cases and 8 arteriovenous fistula cases.CTPa could clearly show the angioarchitecture details of the lesions,including location,feeding arteries,draining veins and dynamic blood flow information.The diagnostic results of CTPa in 17 cases were consistent with those of DSA,but CTPa missed 1(1/21)feeding artery and 3(3/23)draining veins in three cases.Conclusion:Although some fine angioarchitectural details were missed when compared to DSA,CTPa was sufficiently accurate to diagnose the shunt.CTPa can be a valuable adjunct in the diagnosis of cranial arteriovenous shunting lesions.

Intracranial arteriovenous malformations;Tomography,spiral computed;Angiography,digital subtraction

R743.4；R814.42；R814.43

A

1008－1062（2017）07－0462－04

2016－11－10；

2016－12－05

耿悅（1989-），女，山東萊蕪人，住院醫(yī)師。E-mail：599042795@qq.com

王劍，復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院放射科 上海市影像醫(yī)學(xué)研究所，200032。E-mail：wang.jian2@zs-hospital.sh.cn