影像學(xué)檢查技術(shù)在顱內(nèi)動脈瘤診斷中的研究進展▲

胡瑞婷 周少旦 胡瑞光

(廣西壯族自治區(qū)民族醫(yī)院 1 神經(jīng)內(nèi)三科，2 神經(jīng)內(nèi)二科，3 老年科，廣西南寧市 530001)

【提要】 顱內(nèi)動脈瘤是一種潛在的破壞性疾病，瘤體破裂會導(dǎo)致蛛網(wǎng)膜下腔出血，對患者生命安全造成隱患，因而影像學(xué)檢查對于顱內(nèi)動脈瘤的診斷以及治療方案的制訂至關(guān)重要?，F(xiàn)對數(shù)字減影血管造影(DSA)、電子計算機斷層掃描血管造影(CTA)以及磁共振血管造影(MRA)三種影像學(xué)檢查技術(shù)在顱內(nèi)動脈瘤診斷中的相關(guān)研究進展作一綜述。

顱內(nèi)動脈瘤為神經(jīng)內(nèi)科常見疾病，其在全球的患病率約為4%，大多數(shù)動脈瘤較小且長時間保持穩(wěn)定，因而患者并無明顯臨床癥狀，瘤體較少發(fā)生破裂出血[1]。顱內(nèi)動脈瘤在老年人群中更為常見。目前醫(yī)生們對顱內(nèi)動脈瘤的發(fā)病機制還不完全了解，也尚未有可靠的方法預(yù)測動脈瘤是否會進展，進而出現(xiàn)瘤體破裂并導(dǎo)致蛛網(wǎng)膜下腔出血。蛛網(wǎng)膜下腔出血會引發(fā)嚴重的并發(fā)癥，對患者的預(yù)后和生存質(zhì)量影響巨大。近年來，影像學(xué)檢查包括數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)、電子計算機斷層掃描血管造影(computed tomography angiography，CTA)和磁共振血管造影(magnetic resonance angiography，MRA)等成為檢測顱內(nèi)動脈瘤最常用也是最可靠的方法。而影像學(xué)檢查對動脈瘤的診斷、治療方案的選擇以及治療后的隨訪均有重要作用，本文對不同影像學(xué)檢查技術(shù)在顱內(nèi)動脈瘤診斷中的相關(guān)研究進展作一綜述，為顱內(nèi)動脈瘤早篩早治，避免動脈瘤瘤體破裂引發(fā)蛛網(wǎng)膜下腔出血提供參考。

1 顱內(nèi)動脈瘤的影像學(xué)檢出率及評價

1.1 影像學(xué)檢出率 隨著影像學(xué)技術(shù)的進步，DSA、CTA、MRA等影像學(xué)檢查技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，尤其是用于篩查高危群體，如高血壓患者或有動脈瘤家族史的人群。在5 800名接受腦部MRI檢查的健康受試者的研究中發(fā)現(xiàn)，檢出偶發(fā)性顱內(nèi)動脈瘤者占比2.3%[2]，其中絕大多數(shù)顱內(nèi)動脈瘤較小(直徑<7 mm)且保持穩(wěn)定，而檢出的16個動脈瘤中有 1個動脈瘤(直徑≥7 mm)在隨訪5年期間發(fā)生破裂。同時，一項前瞻性研究也支持直徑<7 mm的前循環(huán)動脈瘤的破裂風(fēng)險較低[3]。隨著更先進的影像學(xué)檢查技術(shù)的普及，研究發(fā)現(xiàn)小動脈瘤和微小動脈瘤的檢出比例在不斷增加[4]，許多直徑為1～2 mm的動脈瘤檢出率也越來越高。然而此類患者大多不需要進一步干預(yù)或隨訪，因為瘤體發(fā)生破裂的風(fēng)險遠低于干預(yù)帶來的風(fēng)險。

1.2 影像學(xué)評價 瘤體破裂出血是顱內(nèi)動脈瘤患者面臨的最大風(fēng)險，瘤體破裂與否與動脈瘤的幾何形狀有密切關(guān)系，這是因為有不規(guī)則突起的動脈瘤或子囊破裂的概率更高。血管壁血栓形成或鈣化等則與直徑較大的動脈瘤相關(guān)，而直徑較大的動脈瘤反過來又會增加瘤體破裂的風(fēng)險，但血栓形成或鈣化與動脈瘤破裂的關(guān)聯(lián)性尚未得到證實[5]。影像學(xué)檢查對于確定動脈瘤的瘤體大小和位置及其與周圍解剖結(jié)構(gòu)的關(guān)系至關(guān)重要。由于瘤體大小和位置是動脈瘤破裂最主要的危險因素，因此準確測量動脈瘤的直徑和位置對于預(yù)測瘤體是否容易破裂顯得尤為重要。顱內(nèi)動脈瘤瘤體發(fā)生破裂的風(fēng)險不僅與前循環(huán)或后循環(huán)相關(guān)聯(lián)，而且當頸動脈從海綿狀段過渡到床突段和床突上段時，動脈瘤大小和位置的準確判斷對于評估其破裂風(fēng)險更加重要[6]。

2 顱內(nèi)動脈瘤的影像學(xué)檢查方法與診斷進展

影像學(xué)檢查有助于臨床醫(yī)生為顱內(nèi)動脈瘤患者制訂合理的治療方案。盡管DSA檢查仍然是顱內(nèi)動脈瘤檢查的“金標準”，但CTA和MRA檢查因其更高的可用性和無創(chuàng)性，在無須DSA檢查結(jié)果的情況下也可以作為制訂治療方案的決策依據(jù)。CTA檢查可以清晰地顯示周圍非血管解剖結(jié)構(gòu)，并提示血管壁是否存在鈣化，這對于手術(shù)入路的選擇非常重要。雖然CTA和MRA檢查可確定特定動脈瘤是否存在血管內(nèi)病變，但最終還需在血管內(nèi)治療前行DSA檢查，尤其是對于在治療前需要進行抗血小板治療的患者[7]。多數(shù)情況下，發(fā)生瘤體破裂出血患者的診斷性血管造影和血管內(nèi)治療是在同一時間進行的。

2.1 DSA檢查的診斷進展 DSA檢查是診斷顱內(nèi)動脈瘤的“金標準”，因為該技術(shù)仍然是具有最高空間和時間分辨率的檢查方法，但因其為有創(chuàng)性檢查而限制了應(yīng)用人群的范圍。而CTA和MRA檢查雖為無創(chuàng)性血管造影成像技術(shù)，但由于這兩種技術(shù)存在空間分辨率和成像偽影方面等缺陷，以及由于血管扭曲和靜脈結(jié)構(gòu)重疊等解剖學(xué)原因而容易出現(xiàn)假陽性結(jié)果，因而也不能完全取代DSA檢查。

2.1.1 DSA檢查的優(yōu)缺點 目前臨床上使用的大都是3D旋轉(zhuǎn)DSA檢查技術(shù)，該技術(shù)可以從各個角度對腦血管進行成像，這極大地提高了DSA檢查的準確性。DSA檢查不僅提供了關(guān)于動脈瘤幾何結(jié)構(gòu)的最準確信息(包括眼底的大小和形狀)，還提供了動脈瘤開口的直徑、主血管周長的百分比，以及頸部或眼底出現(xiàn)的分支血管等重要信息。然而，DSA價格相對昂貴且為侵入性檢查，有0.5%的概率會出現(xiàn)永久性神經(jīng)損傷等并發(fā)癥[8-10]。研究表明在檢查復(fù)雜性顱內(nèi)動脈瘤時，即使由經(jīng)驗豐富的介入醫(yī)師進行DSA檢查操作，也存在0.04%～0.30%的并發(fā)癥發(fā)生率[11-12]。臨床醫(yī)師需要綜合上述信息來制訂患者的檢查方案。此外，DSA檢查在識別動脈瘤的囊內(nèi)血栓和鈣化方面較差，并增加了卒中的發(fā)生風(fēng)險，因為囊內(nèi)血栓和動脈瘤頸的鈣化都可能顯著地增加顯微外科夾閉手術(shù)的難度。

2.1.2 DSA檢查診斷顱內(nèi)動脈瘤后的治療 在發(fā)生動脈瘤體破裂出血的情況下，DSA檢查仍然是評估導(dǎo)致腦血管結(jié)構(gòu)異常原因的首選方法。盡管一些神經(jīng)外科醫(yī)生認為CTA技術(shù)的高靈敏度和特異度可以在沒有DSA的情況下夾閉破裂的顱內(nèi)動脈瘤，但除非在危及生命的緊急情況下才需要手術(shù)，而根據(jù)CTA聯(lián)合DSA檢查的結(jié)果決定是否對破裂動脈瘤進行手術(shù)治療更為準確。如果患者被確定要開展血管內(nèi)治療，治療過程中需要行DSA檢查。

2.2 CTA檢查的診斷進展

2.2.1 CTA檢查的優(yōu)缺點 隨著技術(shù)的進步，CTA檢查在診斷準確性方面與DSA相比有較大的優(yōu)勢：其成本相對較低、采集速度快且易于在基層醫(yī)院推廣。與DSA技術(shù)相比，CTA檢查診斷顱內(nèi)動脈瘤的靈敏度和特異度接近或優(yōu)于90%[13-15]。White等[15]對677名患者行CTA檢查，雖然檢測最大直徑<3 mm的動脈瘤的靈敏度僅為61%，但檢測直徑>3 mm的動脈瘤的靈敏度為96%。雖然CTA檢查較DSA技術(shù)有一定的優(yōu)勢，其有助于確定動脈瘤內(nèi)的血栓負荷、頸部或壁鈣化情況，以及確定動脈瘤與顱底的關(guān)系，但CTA檢查的假陰性結(jié)果可能會遺漏微小動脈瘤，這些動脈瘤通常可以在一次開顱手術(shù)中夾閉，以避免二次手術(shù)。一項前瞻性研究顯示，CTA檢查的假陽性率和假陰性率分別為21%和22%，其中在檢查前交通動脈和基底動脈尖的顱內(nèi)動脈瘤時的假陽性率最高，假陰性則較常見于頸內(nèi)動脈海綿狀部和大腦中動脈。另外大多情況下CTA檢查未能檢出直徑<5 mm的動脈瘤[16]。

2.2.2 CTA檢查的診斷評價 近年來，雙能CTA(dual-energy computed tomography angiography，DE-CTA)對顱內(nèi)動脈瘤有較高的檢出率[17]。DE-CTA以不同能譜同時或接近同時采集兩組CT數(shù)據(jù)，從而區(qū)分具有類似亨氏單位(血液、鈣和碘)的材料。高能譜信息可用于減少束硬化偽影，而低能譜信息可用于在較低對比度劑量下提高CTA檢查的質(zhì)量。此外，不同廠家的DE-CTA儀器提供了基于骨材料特性的顱骨減影，有助于顱內(nèi)血管的3D重建，并改善了顱底動脈瘤的可視化。Feng等[18]研究表明，DE-CTA檢查對顱內(nèi)動脈瘤的檢測靈敏度和特異度分別為95%和100%。而與DSA檢查相比，DE-CTA檢查的平均輻射暴露程度降低了60%。

目前國內(nèi)多數(shù)大型醫(yī)院以CTA取代DSA檢查用于顱內(nèi)動脈瘤的初步診斷評價。在一項包含50項研究的大型Meta分析中顯示，CTA檢查評估顱內(nèi)動脈瘤患者有較好的診斷效能，合并各項研究結(jié)果后的診斷靈敏度和特異度分別為98%和100%[19]。

2.3 MRA檢查的診斷進展 MRA檢查是近年發(fā)展起來的用于診斷顱內(nèi)動脈瘤的重要技術(shù)。一項關(guān)于MRA診斷顱內(nèi)動脈瘤的Meta分析結(jié)果顯示，其檢測靈敏度和特異度分別為95%和89%。

2.3.1 飛行時間MRA檢查的優(yōu)缺點 飛行時間MRA(time of flight magnetic resonance angiography，TOF-MRA)是診斷顱內(nèi)動脈瘤最常用的MRA技術(shù)，其通過最大投影強度的3D重建和體積渲染來檢查病灶以提供高清的影像圖。與DSA或CTA檢查不同，TOF-MRA技術(shù)依靠流動血液的固有磁性產(chǎn)生信號且成像質(zhì)量取決于磁化血液的穩(wěn)定流入，但其對血管腔不成像，因而影像圖可能會受到各種偽影的影響，例如血管扭曲造成的飽和、大動脈瘤囊內(nèi)的湍流和金屬偽影。與CTA和DSA檢查相比，TOF-MRA技術(shù)有許多優(yōu)點：(1)可用于不能耐受碘對比劑的患者，如過敏反應(yīng)或腎功能衰竭患者。(2)不會使患者暴露于任何電離輻射。盡管單次CTA檢查的輻射劑量很小，但對于長期接受檢查的患者來說，累積劑量仍可能會造成輻射傷害。(3)有助于顯示腔內(nèi)血栓和更準確地確定部分血栓化動脈瘤的大小[20]。但同時也應(yīng)考慮TOF-MRA技術(shù)依舊存在的缺陷，如需要對患者進行MRI兼容性篩查，且該檢查采集時間更長，對于危重患者而言，其難以耐受長時間的檢查，且其檢查費用較CTA檢查高。此外，盡管MRA檢查對顱內(nèi)動脈瘤的診斷有較好的效果，但由于各種原因，包括采集時間長、運動偽影問題等導(dǎo)致該技術(shù)通常不用于顱內(nèi)動脈瘤破裂出血的檢查。

2.3.2 MRA檢查與CTA檢查的比較 盡管CTA檢查能提供更高的分辨率和消除運動偽影，并有助于初步診斷評價，但有學(xué)者建議在可能的情況下可以對患者進行MRA檢查，以減少累積輻射劑量，避免碘化造影劑的使用。在進行MRA檢查時，謹慎的做法是在成像順序上指定動脈瘤的位置，以及判斷是否需要進行全腦MRA檢查，這是因為常規(guī)TOF-MRA技術(shù)可能無法成像更遠端的動脈瘤[21]。MRA檢查對顱內(nèi)動脈瘤檢測的靈敏度和特異度低于CTA和DSA檢查，尤其是對直徑≤ 5 mm的動脈瘤[22]，因而只有在極少數(shù)情況下，MRA檢查才是診斷顱內(nèi)動脈瘤的首選方式，例如當患者疑似妊娠時，限制輻射劑量對此類人群進行顱內(nèi)動脈瘤檢查和診斷至關(guān)重要。

3 結(jié) 語

影像學(xué)檢查對于顱內(nèi)動脈瘤的診斷、監(jiān)測、治療和隨訪至關(guān)重要。DSA檢查由于其較高的空間和時間分辨率，仍然是顱內(nèi)動脈瘤診斷的金標準，但其具有侵入性和費用高的缺點，同時會使患者和醫(yī)護人員暴露在大劑量輻射下。與DSA檢查相比，CTA和MRA檢查是無創(chuàng)且價格相對低廉的，其中CTA檢查所造成的輻射劑量比DSA檢查要小，而由于MRA檢查不使用電離輻射，因而其不產(chǎn)生輻射劑量。

未來的研究或可聚焦于發(fā)展成像模式和標準，以提高顱內(nèi)動脈瘤診斷的準確性，從而為顱內(nèi)動脈瘤患者的診斷和治療提供依據(jù)，利用影像學(xué)有效診斷顱內(nèi)動脈瘤不僅可以盡早甄別動脈瘤瘤體是否有破裂的風(fēng)險，而且可以在動脈瘤發(fā)生破裂后提供及時的干預(yù)措施和制訂合理的治療方案。