ＣＴ腦血管成像中減影去骨技術的評價

陳　凱　李占軍　梁明柱　孫福洲　秦培鑫　柳學國

【摘要】 目的 比較減影去骨成像技術與手動去骨成像技術在腦CT血管成像中的差異，尋求診斷腦血管疾病影像診斷的最好方式。方法 60位患者行腦CT血管成像，患者在平掃、增強時保持頭部固定不動。通過增強圖像、平掃圖像同層自動減影獲得血管圖像；用手動方法處理增強的原始圖像也獲得血管圖像。兩位高年資醫師通過盲法比較兩種方法處理血管的清晰銳利度，腦血管根據大小分1~5級。結果 減影去骨成像技術處理1~3級血管的效果更優( χ²=64.6,P<0.0001)，4~5級血管無差異；減影圖像顯示顱底血管狹窄及動脈瘤更好。結論 CT減影技術顯示腦血管的效果比手動去骨技術更好，更加適宜顱底血管疾病的診斷。

【關鍵詞】腦；血管；CT成像

Evaluation of bone-subtraction in cerebral CT angiography

CHEN Kai,LIANG,Ming-zhu,SUN Fu-zhou,et al.Department of Radiology,the 5th Affiliated Hospital,Sun Yat-sen University,Guangdong 519000,China

【Abstract】 Objective To compare theeffect of bone-subtraction angiongraphy for cerebral vessels with manual bone elimination and choose an optimal method for cerebral vessels disease.Methods 60 patients underwent CT angiography for cerebral vessel.The patients were kept stable when plain and enhanced scan were taken.Plain images were subtracted by enhanced images for vessels processing.The coarse enhanced images were also processed by manual method.The vessels with the twoprocedures were categorized in to 1-5 degree according to different diameter.The detail and sharpness of the vessels were evaluated by two senior doctors with double blind method.Results Bone-subtraction method was better than manual method for the 1-3 degree vessel(χ²=64.6,P<0.0001),the quality of 4-5 degree vessels were the same with different method.The angiomas and stenosis arteries in the skull base were exhibited more clearely by bone-subtraction angigraphy.Conclusion Bone-subtraction CT angiography was better than manual bone elimination method for the cerebral vessel，especially for the vessel disease in the skull base.

【Key words】Brain；CTA；Vascular

CT腦血管成像已廣泛應用于腦血管病變的臨床診療。由于多層螺旋CT技術的不斷進步，掃描過程相對容易，而圖像后處理過程比較耗時、麻煩，質量控制較難。本文總結我科在2007年10月至2008年3月間用西門子16層螺旋CT所做60例腦動脈成像(CTA)和腦靜脈成像(CTV)，比較在圖像后處理過程中運用自動減影去骨技術(SUBTACT BONE)和手工去骨技術對CTA、CTV質量的影響。試圖使后處理過程快捷、方便，提高圖像質量和診斷水平，報告如下。

1 材料與方法

1.1 一般資料 60例中，男33例，女27例，年齡8~73歲，平均50歲。臨床主要癥狀為頭痛、頭暈、惡心、視物模糊、意識障礙等，有7例患者以腦血管意外就診，有5例患者為腦外傷術后復查，本組診斷腦動脈瘤3例、動靜脈畸形3例、煙霧病1例經DSA證實相符，腦腫瘤4例經手術和病理證實。

1.2 方法

1.2.1 機器設備 西門子16層螺旋CT機，操作系統均為A70A版本，高壓注射器為MEDRAD ENVISION 。

1.2.2 掃描及重建參數100 KV，140 mAs，球管旋轉時間0.5 s/圈，掃描野23 cm，掃描層厚0.75 mm，螺距1.15，重建間隔0.7 mm，圖像重建函數核H10f。

1.2.3 檢查前的準備 患者檢查前4 h禁食，做碘過敏試驗。檢查前去除頭部的金屬飾物，如發卡、耳環、頸托等物品。向患者講解檢查過程及注意的問題，囑患者保持頭頸部不動，取得患者的合作，必要時可給予鎮靜劑。

1.2.4 掃描過程 患者仰臥，聽眉線垂直于水平面，平掃及動脈期掃描方向由顱底向顱頂掃描，靜脈期由顱頂向顱底掃描，掃描范圍從鞍底下2 cm至顱頂。每例患者三次掃描的掃描野一致，掃描參數和重建參數相同。根據動靜脈掃描時間選定方式不同患者分兩組進行掃描，第一組(預試驗時間-密度曲線組)40例，先行頭部平掃，然后同層動態掃描腦基底動脈環層面，共掃描40 s，將掃描所得的系列圖像傳至工作站處理，可以得到頸內動脈和直竇血管充盈時間-密度曲線，測得動、靜脈達峰時間，并將此時間作為動、靜脈雙期掃描的延遲時間。第二組(估算組)20例，根據患者年齡、心臟射血分數和我們的經驗確定動、靜脈雙期掃描的延遲時間。檢查前囑患者做彩超檢查，確定心功能射血分數，根據射血分數的高低來估算造影劑在某血管內的達峰時間^[1]。達峰時間(t)可依照直線回歸方程t=44.1-43×EF求得。

1.2.5 對比劑 本研究全部采用非離子型造影劑碘海醇，300 mgI/ml，前臂靜脈團注，流速3.0、3.5、4.0 ml/s，測試劑量30 ml，增強劑量為70 ml。

1.2.6 后處理 對三期掃描的原始數據經內插薄層重建后(層厚1 mm，間隔0.7 mm)傳遞到附屬控制臺工作站Viewing窗口，首先將平掃與增強圖像進行同層匹配，不匹配的圖像一一刪除。匹配好的圖像經去骨軟件(SUBTRACT BONE)去骨，先以頭部平掃圖像作為“蒙片”，再以動脈期或靜脈期圖像作減影圖像減影后就能得到類似DSA減影血管影像。去骨后的圖像再放入3D卡中進行三維重組可以得到更多的三維立體圖像，可根據需要選擇最大密度投影(MIP)容積成像(VR)以及表面遮蓋(SSD)等對血管進行三維成像。經去骨軟件處理后的圖像基本可以去掉全部骨頭影，如仍有少量骨影則可以采用手工去骨法去掉多余的骨頭影。

1.2.7 血管成像等級劃分，優級，能清晰顯示1~5級腦血管，顯示時像佳，對比度分辨率及空間分辨率好，無偽影；中等，血管成像好，有少許骨頭影不能剔除，或有假性血管狹窄，但不影響診斷；差，血管成像差，偽影重，有移動，影響診斷。CTV要求靜脈和靜脈竇能顯示滿意，其血管成像等級評價標準與CTA相同。

2 結果

2.1 60例檢查者中腦血管正常28例，異常32例。其中血管解剖變異14例，包括血管異位開口、走行異常或缺如。腦動脈瘤3例，動靜脈畸形3例，腦腫瘤4例，煙霧病1例，腦出血7例，動脈血管迂曲、狹窄、鈣化44支。

2.2 血管成像完整度 減影法與手工法血管成像完整度見表1。

2.3 曲線組全部圖像亮度都為優良，估算組大部分圖像為優良，有1例要補充掃描才得到符合診斷要求的圖像。

3 討論

3.1 減影去骨技術是CT腦血管成像后處理過程中最重要的一個環節，去骨處理的好與壞直接影響到圖像質量的優與劣，也影響到對疾病的診斷。此技術與以往的手工去骨相比具有準確、快捷和精度高的優點。手工去骨時，由于顱底骨質與充盈的血管密度值相近，通過調節組織透明度很難完全分離骨與血管，會出現剩余骨頭影或血管殘缺現象。本研究采用減影去骨技術就不受透明技術的限制^[2，3]，可以直接去除大部分骨頭，剩余骨頭與血管不相貼可手工去除。處理后圖像質量大部分優良，顱底血管顯示佳。對腦動脈瘤、動靜脈畸形、煙霧病和其他腦血管常見病、多發病都能全方位反映病變血管的大小、形態、部位及其與周圍組織的關系。要用好減影去骨技術必須做到下面四點：①患者頭部保持不動，必要時可給與鎮靜劑；②減少掃描耗時；③減影圖像同層匹配；④三期掃描參數一致，重建參數相同。

3.2 本研究中第一組(曲線組)是根據小劑量循環試驗的原始圖像進行分析后測得動、靜脈充盈的峰值時間，再確定掃描的延遲時間。此方法嚴謹、科學、合理，所以此組患者一次檢查成功率100%，血管亮度優良。缺點是檢查時間長，造影劑用量大，增加了患者的風險和經濟負擔。本研究中第二組(估算組)檢查方法簡便、快捷，適用于急癥、危重患者檢查。雖然本組中有1例延遲顯影，但經操作人員緊急補充掃描后仍能得到符合診斷要求的圖像。因此，充分了解受檢者心肝腎功能和疾病狀態以及操作人員嫻熟的專業技術是造影成功的質量保證。

3.3 造影劑流速 本研究分別用3.0、3.5、4.0 ml/s三種流速進行檢查，發現用3.0 ml/s和3.5 ml/s注射其血管成像效果大致相同，且檢查過程中患者無不適，較安全。用4.0 ml/s注射其血管成像效果沒有顯著性提高，且注射過程中4例患者有不適感，2例患者注射部位有造影劑外漏、腫脹。因此，筆者常規使用3.0 ml/s注射，較少使用4.0 ml/s流速注射，這與國內大多數醫院使用的注射速度相近。

參 考 文 獻

［1］ 費洪鈞，張傳秀，陳為霞，等.螺旋CT腦血管造影的掃描起始時間與心臟射血分數的相關性研究與臨床應用.實用放射學雜志,2006，22(8)：915-917.

［2］ LinksJayakrishnan VK,White PM,Aitken D,et al.Subtraction helical CT angiography of intra-and extracranial vessels:technical considerations and preliminary experience.AJNR Am J Neuroradiol,2003,24(3):451-555.

［3］ Tomandl BF,Hammen T,Klotz E,et al.Bone-subtraction CT angiography for the evaluation of intracranial aneurysms.AJNR Am J Neuroradiol,2006,27(1):55-59.