MSCTA動態(tài)圖像后處理對顱腦非典型血管出血性病變的診斷價值*

漆赤，何莎莎，熊義林，蘭永樹

（西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 放射科，四川 瀘州 646000）

出血性腦血管病是中國居民死亡和殘疾的主要原因，早明確出血原因是降低病死率的關(guān)鍵[1-2]。典型血管性病變可通過CT血管成像（computed tomography angiography，CTA）診斷，但非典型血管出血性病變（指發(fā)生部位少見、病變較小或局限及形態(tài)不規(guī)則）常規(guī)CTA顯示不清、易漏診[3]。為此，本研究采用多層螺旋CT血管造影（multislice spiral computed tomography angiography，MSCTA）技術(shù)，通過變換閾值、角度等方式，探討CTA動態(tài)圖像后處理對顱腦非典型血管出血性病變的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2008年1月—2016年3月于西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院因出血性腦血管病行頭部CTA檢查的患者。納入標準：①癥狀和體征符合出血性腦血管病；②常規(guī)CTA檢查未發(fā)現(xiàn)明顯血管出血性病變；③行數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）檢查或手 術(shù)探查。排除標準：①有頭部外傷史或手術(shù)史；②患有顱內(nèi)腫瘤、感染、中毒、糖尿病及血液系統(tǒng)疾病等嚴重疾病?；颊呋蚣覍倬炇鹬橥鈺?，研究獲本院倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 研究設(shè)備頭部CTA檢查采用MSCT設(shè)備。Lightspeed CT TiP機（美國通用電氣公司），參數(shù)為層厚及間隔為0.625 mm，螺距比0.984∶1.000，球管旋轉(zhuǎn)時間0.6 s/周，管電壓120 kV，管電流200～350 mA，標準函數(shù)重建，掃描野為頭部，顯示野22 cm，矩陣512×512；Brilliance iCT機（荷蘭Philips公司），參數(shù)：層厚及間隔均為0.67 mm，螺距比0.6∶1.0，球管旋轉(zhuǎn)時間0.5 s/周，管電壓120 kV，管電流180～260 mA，標準函數(shù)重建，顯示野23 cm，矩陣512×512；工作站為ADW4.4和Por tal；高壓注射器為Ulrich medical XD 2051。

1.2.2 掃描方法對于癥狀和體征符合出血性腦血管病的患者首先采用CT檢查，發(fā)現(xiàn)出血灶的患者采用實時監(jiān)視手動觸發(fā) 增強掃描行MSCTA檢查。監(jiān)測點設(shè)定在下頜角的頸內(nèi)動脈內(nèi)，從上肢靜脈以3.5～4.5 ml/s速率注射370碘帕醇60～75 ml，隨后推注生理鹽水30 ml，注藥8 s后開始監(jiān)測，2 s/幀，CT值達200 HU后手動觸發(fā)預(yù)定的掃描程序完成掃描，從下頜角掃描至頭頂。兒童的注藥量按體重1.0 ml/kg計算，速率及曝光量也要相應(yīng)降低。

1.2.3 圖像重建及評價將CTA掃描圖像傳至ADW4.4或Portal工作站進行圖像后處理，采用最大密度投影（maximal intensity projection，MIP）、容積重建（volume-rendering techniques，VR）方式行頭部血管的三維重建。首次圖像后處理采用系統(tǒng)默認的閾值、透明度及顏色等進行重建；對于未發(fā)現(xiàn)明顯血管出血性病變的患者，行再次圖像后處理，以出血灶為中心變換MIP、VR閾值、角度及顏色等，進行動態(tài)觀察，記錄動態(tài)圖像后處理發(fā)現(xiàn)的血管出血性病變類型、形態(tài)、大小及分布等情況。再次處理的圖像由2位具有豐富診斷經(jīng)驗的副主任醫(yī)師行盲法計分制評價：明顯血管異常計3分；可能有異常計2分；未見明顯異常為1分。若2位醫(yī)師評分之和≥4分，判斷為陽性；評分之和為3分者，由此2位醫(yī)師與另1位主任醫(yī)師商討決定；評分之和≤2分，判斷為陰性。將動態(tài)圖像后處理的結(jié)果與DSA檢查或手術(shù)探查結(jié)果進行比較。對DSA檢查發(fā)現(xiàn)的血管出血性病變并能夠?qū)嵤┙槿胫委煹幕颊邔嵤┙槿胫委煛?/p>

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件，采用Kappa一致性檢驗評價前2位醫(yī)師對CTA動態(tài)圖像后處理結(jié)果評價的可重復(fù)性。然后，將動態(tài)圖像后處理與DSA、手術(shù)探查血管出血性病變顯示結(jié)果進行對比，計算Kappa值并進行一致性評價，采用Wilson評分來評價CTA動態(tài)圖像后處理對血管出血性病變的診斷效果。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者的一般情況及出血特征

本研究共收集2 397例出血性腦血管病患者，常規(guī)CTA圖像后處理未發(fā)現(xiàn)明顯血管性病變者56例。其中，男31例，女25例；年齡2～79歲。CT示腦內(nèi)出血23例，蛛網(wǎng)膜下腔出血21例，腦內(nèi)出血伴蛛網(wǎng)膜下腔9例及腦內(nèi)出血伴腦室出血3例；幕上腦出血31例，幕下腦出血17例，幕上幕下均有腦出血8例。

2.2 CTA動態(tài)圖像后處理血管出血性病變

不同醫(yī)師對CTA動態(tài)圖像后處理結(jié)果的計分比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（Kappa=0.778，P=0.001）（見表1）。動態(tài)圖像后處理發(fā)現(xiàn)血管出血性病變51例，其中動脈瘤20例，動靜脈畸形（arteriovenous malformation，AVM）25例，靜脈畸形4例及動脈畸形伴動脈瘤2例，未發(fā)現(xiàn)明顯血管出血性病變5例。

表1 各醫(yī)師對CTA動態(tài)圖像后處理結(jié)果的計分情況 例

發(fā)生在細小動脈的動脈瘤表現(xiàn)為局部血管膨大隆起，大小約1 mm，血腫以腦內(nèi)伴蛛網(wǎng)膜下腔出血為主，瘤體位于血腫的邊緣（見圖1）。AVM多發(fā)于腦實質(zhì)內(nèi)或腦表面，表現(xiàn)為局部增多迂曲或節(jié)段性膨隆的細小血管影，位于血腫內(nèi)或血腫的邊緣，可有明顯的供血動脈或引流靜脈，表現(xiàn)為腦內(nèi)出血或伴蛛網(wǎng)膜下腔、腦室出血（見圖2）。靜脈畸形多發(fā)于腦實質(zhì)內(nèi)，表現(xiàn)為腦內(nèi)增多增粗的血管影并與鄰近的靜脈竇相連，血腫位于腦內(nèi)常伴低密度灶（見圖3）。動脈畸形伴動脈瘤多發(fā)生在豆紋動脈，表現(xiàn)為豆紋動脈異常的增多增粗，局部可有膨隆，血腫位于腦內(nèi)常伴低密度灶，可破入側(cè)腦室（見圖4）。

2.3 DSA檢查及手術(shù)探查血管出血性病變

本組患者行DSA檢查47例，發(fā)現(xiàn)血管出血性病變42例。其中動脈瘤17例，AVM 20例，靜脈畸形3例，動脈畸形伴動脈瘤1例，靜脈瘺1例（見圖1～4）。仍有5例未發(fā)現(xiàn)明顯血管出血性病變。手術(shù)探查并行病變切除或夾閉和血腫清除治療9例，發(fā)現(xiàn)血管出血性病變6例。其中動脈瘤2例，AVM 4例。仍未發(fā)現(xiàn)明顯血管出血性病變3例。

圖1 右側(cè)大腦中動脈末梢動脈瘤

圖2 左側(cè)枕葉AVM

圖3 右枕頂靜脈畸形

圖4 右側(cè)豆紋動脈畸形伴動脈瘤

2.4 動態(tài)圖像后處理與DSA檢查及手術(shù)探查血管出血性病變的一致性比較

DSA檢查結(jié)果與CTA動態(tài)圖像后處理診斷一致的患者36例，手術(shù)探查結(jié)果與CTA動態(tài)圖像后處理診斷一致的患者5例。動態(tài)圖像后處理與DSA聯(lián)合手術(shù)探查診斷顱腦血管出血性病變一致性比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（Kappa=0.919，P=0.001）。見表2。

CTA動態(tài)圖像后處理對是否存在血管出血性病變的診斷效果如下：敏感性為100%（95% CI：92.59，100.00），特異性為62.5%（95% CI：30.57，86.32）。陽性預(yù)測值為94.12%（95% CI：84.08，97.98），陰性預(yù)測值為100%（95% CI：56.55，100.00）。

表2 CTA動態(tài)圖像后處理與DSA檢查聯(lián)合手術(shù)探查診斷顱腦血管出血性病變一致性 例

3 討論

出血性腦血管病具有高致殘率和致死率[4-5]。CTA對顱內(nèi)血管性疾病的診斷有很高的敏感性和特異性[6-8]。但非典型血管性病變在常規(guī)CTA中難被發(fā)現(xiàn)。本研究采用動態(tài)圖像后處理方法，以提高CTA對非典型血管出血性病變的診斷準確性。

磁共振血管成像作為常用的診斷顱腦血管性病變工具具有無創(chuàng)、無輻射等特點，但其對血管的特異性、敏感性較差[9]；DSA常作為血管性病變檢出的金標準，但禁忌證多[10]；隨著CT設(shè)備的快速發(fā)展，CTA因輻射劑量越來越低，掃描速度快、層厚薄且分辨率高，圖像后處理功能強，并可顯示管腔面積改變，檢查費用較低等優(yōu)勢，被廣泛使用在血管性病變的檢查中[11-12]。CTA常規(guī)圖像后處理多采用VR和MIP相結(jié)合的重建及觀察方式。VR立體感強，能較好顯示病灶的整體情況及毗鄰關(guān)系，但易受掃描條件、閾值范圍及操作者經(jīng)驗影響；MIP能清晰顯示血管走形和分支情況，但缺乏立體感，若MIP選擇的容積數(shù)據(jù)范圍不適中（太寬或太窄）、黑白對比不佳、觀察和保存的角度不當，均可導(dǎo)致病變不能顯示[13-14]。為此，本研究采用動態(tài)圖像后處理的方法來重建腦血管的CTA圖像，通過不斷改變VR的CT閾值、顏色及透明度，以及MIP的容積數(shù)據(jù)范圍、黑白對比度及觀察角度，并將2種觀察結(jié)果與薄層斷面圖像結(jié)合分析，從而易于確診病變。DSA和手術(shù)探查雖為血管性病變最可信的檢查方法，但本研究結(jié)果表明，對非典型血管出血性病變亦不能全部確診。筆者認為原因在于DSA檢查是將導(dǎo)管依次插入頸內(nèi)動脈或椎動脈后再造影，甚至超選到大腦前、中及后動脈的某支后造影，缺乏對腦血管的整體觀察，和對側(cè)血管影像的對比。此外，因手術(shù)探查視野一般較為局限，顱內(nèi)出血的刺激，顱內(nèi)高壓引起出血部位血管的收縮和痙攣，加大了對非典型血管出血性病變顯示的難度。

動態(tài)圖像后處理分析結(jié)果易受操作者經(jīng)驗及分析過程的影響。本研究顯示，2位醫(yī)師的評價結(jié)果具有較好的一致性，說明該方法具有較好的重復(fù)性。但值得注意的是，圖像后處理的過程即是對疾病的診斷過程，需要操作者具有豐富的診斷經(jīng)驗。CTA動態(tài)圖像后處理方法具有較好的診斷特異性和敏感性，這也符合多位學(xué)者關(guān)于MSCTA可以替代或部分替代DSA作為顱內(nèi)動脈瘤的首選診斷方法的觀點[6-7，15]。

綜上所述，MSCTA動態(tài)圖像后處理對顱腦非典型血管出血性病變分析過程具有較好的重復(fù)性，與DSA及手術(shù)探查相比具有較好的一致性和診斷效能。加強對非典型血管出血性病變CTA及DSA成像特點的認識，靈活運用動態(tài)圖像后處理CTA的方法，以提高該類疾病的檢出率與處置水平，減少不必要的重復(fù)檢查和術(shù)后并發(fā)癥。