大脑动脉环动脉瘤640层CT血管成像的临床研究

 【摘要】 目的 探讨640层螺旋CT血管成像对大脑动脉环动脉瘤的临床应用价值。 方法 对我院2012 年1-8月35例有临床症状且CT平扫疑诊大脑动脉环动脉瘤的患者进行640层CT血管成像检查，得出血管造影图像及参数，并进行相应图像后处理，包括：VR（容积再现）；MIP（最大密度投影）；MPR（多平面重建）；CPR（曲面重建）。结果 35例血管造影图像均可以清晰显示肿瘤的大小、轮廓。 640层CTA 图像能清晰显示动脉瘤的发生部位，大小，数目，形状，轮廓及其与邻近血管的关系。结论 640层螺旋CT血管成像在大脑动脉环动脉瘤诊断方面具有无创、准确、快捷、降低费用、减少并发症发生及多种三维后处理方法等优点，且CTA范围更大，速度更快，图像质量更好，微小的动脉瘤更容易分辨和显示。可广泛用于颅内动脉瘤的诊断、术前评估和随访研究。
【关键词】 640层螺旋CT 血管成像 大脑动脉环动脉瘤 临床应用价值 职称论文
大脑动脉环动脉瘤的主要危害是动脉瘤的破裂出血和占位压迫效应,动脉瘤破裂后具有较高的病死率和致残率。因此，在临床上对于大脑动脉环动脉瘤的早期发现具有重要的意义。一般动脉瘤的密度与正常血管和周围脑组织的密度相似，较小的动脉瘤C T扫描常为阴性【1】，故CT平扫在大脑动脉瘤的诊断方面漏诊率较高[2,3]。CT血管成像技术是无创评价颅内动脉瘤的非常有用的方法[4,5]，然而由于大脑动脉环区多动脉交通结构较复杂，多支动脉分叉结构与邻近脑组织关系密切，常规CTA评价亦容易误诊[6,7]。本文探讨640层CT血管成像的方法在大脑动脉环动脉瘤诊断中的临床应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
对 2012 年 1 月 至2012 年8月本院64排CT平扫疑诊为大脑动脉环动脉瘤的35 例病例进行 320 排640层 CT血管造影检查， 其中，男 21 例，女 14 例，年龄 23-72 岁，平均年龄45.9岁，轻微头痛15 例，剧烈头痛并脑膜刺激征20 例。造影检查排除标准：既往对含碘造影剂过敏者；严重心肺及肝肾功能不全及精神异常等患者。
1. 2　检查方法
采用东芝 Aquilion ONE 320排640层螺旋CT进行扫描。患者取仰卧位，头先进。采用动态容积模式扫描，扫描范围从颅顶至颅底，扫描基线与颅底平行，应用高压注射器经左侧肘静脉以5ml/ s流速注射非离子型造影剂(优维显370mgl/ml) ，造影剂注射总量按1.0-1.5ml/kg计算，数据采集320排×0. 5mm，机架转速750ms。注药后延迟时间22s。采集到原始数据经减影后导入Vitrea Fx后处理工作站，运用最大密度投影MIP、曲面重建CPR、多平面重建MPR及容积再现VR的方法，获得大脑动脉环区脑血管重建图像。
1.3 图像分析
血管成像图像质量分为优良、一般、差三级，优良:大脑动脉环动脉血管显示良好，边界清晰，无阶梯状伪影或血管断层；良: 大脑动脉环动脉血管充盈一般，显影较清晰，管壁边缘稍欠规整，对比度欠佳或有轻度阶梯状伪影；差：大脑动脉环动脉血管显示不清或有严重阶梯伪影。全部影像评价结果由 3 位有颅脑血管影像诊断经验的放射科医师商量后产生。对于动脉瘤，需要记录其数目、分布，测量其大小和瘤颈，如果图像评为差，则不需要记录动脉瘤大小。
2 结果
2.1 图像评价 35例患者图像中，优良33例，一般2例，差0例,优良率为94.3%，其中评为一般的2例均为动脉瘤破裂出血患者。
2.2 动脉瘤的CTA表现
35例患者共检出大脑动脉环动脉瘤37个，其中单发33例，多发2例(其中1例为前交通动脉1个，大脑前动脉水平段1个；1例为双侧后交通动脉各1个)；表现为囊状动脉瘤的为33例，梭形动脉瘤2例。动脉瘤直径2.5-1.3cm，5例位于大脑中动脉，7例位于大脑前动脉；16例位于后交通动脉；9例位于前交通动脉。
3讨论
颅内动脉瘤是颅内动脉管壁的局限性囊状或蜿蜒样扩张，在脑血管意外中位居第三，是造成蛛网膜下腔出血的主要原因。合并出血性脑梗死者，病死率高达45%，约有30%的存活着遗留下中至重度的残疾【8】
大脑动脉环（willis环）位于脑底下方、蝶鞍上方，视交叉、大结节、乳头体周围，由前交通动脉、两侧大脑前动脉始段、两侧颈内动脉末段、两侧后交通动脉和两侧大脑后动脉始段吻合而成，颅内动脉瘤中约70%发生在大脑动脉环，其中95%以上见于前半部（前交通动脉、后交通动脉、颈内动脉），不到5%位于后半部。由于动脉环周围脑神经走行密集，故当动脉环相应血管发生动脉瘤时所造成的影响及危害则更为严重，尤其在发生动脉瘤破裂出血时，其病死率及致残率更高。
本组病例使用320排640层CT机, 是目前扫描仪中探测器排数最多的CT机，探测器阵列物理排数达320排，探测器阵列纵向物理总宽度达到160 mm 宽，扫描机架旋转一周的最短时间是0.35s，由于探测器排数的大幅增加使扫描范围更大，扫描速度更快，图像质量更好，微小动脉瘤更易分辨和显影，能够实现宽探测器平台下非螺旋单次全器官容积扫描。320排CT采用动态容积模式连续多次扫描，扫描间隔最短可缩小至2s，从而可准确观察到大脑动脉环血管从无充盈到逐渐消散的血管动态图像。本组35例患者中除两例患者因动脉瘤破裂出血造成图像少许干扰外，其余33例患者均获得了理想的血管动态图像。由于扫描速度的大幅提高，大大节省了造影剂的用量，提高人体Z轴方向的分辨率，提高X线球管的使用效率，从而也大大减低了患者X摄取量，几乎无继发出血或血管痉挛等并发症。

在获得第一期原始图像数据后，应用后处理减影技术，即将第一期以后的图像依次与第一期图像减影去除颅底骨质影像，从而大大提高了颅底疾病诊断的准确性。在后处理技术中，本组研究主要采用了以下四种后处理技术： VR（容积再现）；MIP（最大密度投影）；MPR（多平面重建）；CPR（曲面重建）。VR（容积再现）[9]是一种三维重组方法，给不同CT值分类指定不同的颜色和透明度，则三维体元阵列视为半透明的，假想投影光线以任意给定的角度穿过它，受到经过的体元作用，通过观察平面得到图像，故容积再现丢失的信息最少，通过VR处理后可从多个角度三维立体直观地显示动脉瘤位置、形态及与载瘤血管的关系。MIP（最大密度投影）是三维体元数据沿着给定的任意方向进行投影，每条投射线经过的所有体元取其遇到的最大值，得到投影图像。由于其不存在阈值，信息都是不较少，所以能描绘X线衰减值的微小变化，但是MIP没有深度关系，所以此种后处理方法在临床上多应用于空间结构较为简单的血管，由于大脑动脉环结构较为复杂，故MIP在本组研究只作为辅助诊断，主要应用于动脉瘤与钙化灶的鉴别方面。CPR（曲面重建）是让三维体元数据分别绕X、Y、Z轴旋转任意角度，再用任意平面截取，或划一曲线，以曲线所确定的柱面来截取新层面，构成多平面重组或曲面重组，故此种方法多用于弯曲血管的重建，以便全程观察，可以任何方位、角度、层厚、层数自由重组新的图像，重组图像上的灰阶反应X线衰减值，可以将感兴趣的结构与周围组织分开，当血管显示不清的时候，尤其有价值，但此方法的准确性与操作者的经验有重要关系，当操作者的经验不足并受检部位比较复杂时，此方法的假阳性率或假阴性率较高。在本组研究中，CPR主要用于显示动脉瘤的瘤壁和内部结构以及与周围组织的关系，对瘤壁有无钙化 瘤内血栓形成以及是否与周围组织发生粘连或破入周围组织。MPR（多平面重建），也称作表面显示三维重组，是在对病人进行了一定数量的无间隔薄层扫描后，将所获得的数据重新组成三维空间中的另外两个平面的图像，是一种利用计算机将各个不同层面的像素重新排列的技术，重组后的图像质量比不上直接重建的图像质量，原始横断面的层厚越薄，重组后的图像越清晰。通过后处理技术的应用对完整显示瘤体大小、数目、分布、瘤体形态、瘤体朝向和瘤颈的结构；明确动脉瘤与颅底骨质的空间关系都起到了关键的作用。
CTA血管成像在临床应用中也存在一定的局限性【10】，这种无法依时间顺序依次显示动脉、毛细血管和静脉，也不能显示血流方向，无法对血管内结构进行观察，只能显示感兴趣区血管的外部形态，在颅内主要适用于大脑动脉环附近的动脉瘤，尤其是前循环动脉瘤。其对周围分支的动脉瘤显示较差，有可能漏诊。
综上所述，640层CTA 血管造影技术能清晰显示大脑动脉环动脉瘤的发生部位，大小，数目，形状，轮廓及其与邻近血管的关系，且具有无创、快捷的特点，是评价大脑动脉环动脉瘤的非常有用的诊断方法。[11,12]。
参考文献
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