耳蝸外壁長度多平面CT測量及圓周公式計算的探討

張國來，陳光輝，鄭永豫

（福建衛生職業技術學院附屬醫院 福建省級機關醫院醫學影像一科，福建 福州 350003）

耳蝸尺寸小、結構復雜，其長度的測量非常困難。高分辨率多層螺旋CT對其成像有明顯優勢。本文將首次探討高分辨率64層螺旋CT對耳蝸外壁進行橫斷面、矢狀位成像及亞毫米級測量，運用圓周公式計算其長度，結果如下。

1 材料和方法

收集我院2011年1—5月行64層螺旋CT顳骨平掃的9例健康國人：男5例，女4例，年齡34～86歲，平均56.5歲，共9對18只耳蝸，左右各半。

檢查方法：采用GE公司Light Speed VCT 64層螺旋CT機及ADW 4.3工作站；螺旋模式掃描，旋轉時間1 s，掃描層厚 0.625 mm，螺距 0.531∶1，管電壓 140 kV，管電流 240 mA，窗寬3 000 HU，窗位800 HU，掃描基線為聽眶上線，范圍為外耳孔下緣至巖骨上緣。

測量圖像：橫斷面圖像取蝸軸層面，圖像上顯示兩道蝸管，分別測量蝸管外壁長度，設為a、b，二者所在的直線均與蝸底平面平行（圖1a，2a，3a，4a）。矢狀位圖像在蝸軸層面上垂直，在蝸軸層面標上相互垂直的“十”字型定位線，一條通過蝸軸中心線（為蝸頂中心及蝸神經孔中心連線），一條通過a或b線所得出的矢狀位圖像，分別測量蝸管外壁直徑，設為c、d 且須與蝸軸中心線垂直（圖1b，2b，3b，4b），其中虛線為蝸軸中心線。圖像均由兩位副主任醫師以上審核，測量結果分別由3位醫師各測一次，取三者中間值。

圓周公式計算：耳蝸外壁長度設 C，則 C＝π[（a+b+c+d）/2]。

統計方法：兩樣本t檢驗，檢驗水準a＝0.05，用SPSS 17.0進行統計處理。

2 結果

耳蝸外壁長度測量結果見表1。

本組測量結果分別與吳佩娜等[1]研究的CT仿真內鏡（VE）和顯微解剖測量結果比較（No.1和No.2）及刁現芬等[2]研究的耳蝸分割及質心提取方法的測量結果比較（No.3），以及本組耳蝸左右側比較（No.4），見表2。

表2 比較統計結果

3 討論

目前，耳蝸長度的測量國內文獻報道極少；國外Ketten等[3]于1998年首次利用高分辨率螺旋CT三維重建技術，在活體上對接受人工電子耳蝸植入（Cochlea implantation,CI）手術的耳聾患者進行耳蝸長度測量及電極定位，標志著耳蝸長度的測量由實驗性向臨床應用方向的邁進。對于CI術后設置的各電極頻率能與其所在位置的聽神經元的敏感特征頻率相匹配，可極大提高患者言語分辨率，而利用耳蝸長度、電極植入深度即可評估耳蝸內各電極所對應的聽神經元的敏感特征頻率。在臨床上，尋求的是能在術前對耳蝸長度進行無創、快速、簡單及準確的測量方法。本研究給出了一種新的耳蝸長度測量方法。

3.1 獲得CT測量圖像的多平面成像技術分析

根據蝸管旋繞蝸軸的天然解剖結構，蝸管酷似兩周多的螺旋同心圓，其中橫斷面圖像取蝸軸層面，圖像上顯示兩道蝸管，分別劃兩條通過蝸管外壁平行線，二者近似于平行蝸底平面，而矢狀位圖像在蝸軸層面上垂直，在蝸軸層面標上相互垂直的定位線，一條通過蝸軸中心線（為蝸頂中心及蝸神經孔中心連線），一條分別通過上述兩條平行線所得出的矢狀位圖像，均與蝸軸中心線垂直。在各自的圖像上即可方便、快速地測得各圓的直徑。

3.2 運用圓周公式計算分析

蝸管略似蝸殼，沿錐體形窩軸旋繞，最大圈的蝸管位于蝸底且走行近似水平面，根據上述多平面成像技術獲得測量圖像，測得4條長度分別為以90°為旋轉角度繞蝸軸的螺旋同心圓的直徑，即耳蝸外壁上經窩軸的4處相互垂直的距離，近似于兩個同心圓的直徑，取之平均值。本組左右側第一、二圈直徑分別為2.88 mm、6.26 mm和2.94 mm、6.34 mm。

3.3 測得耳蝸外壁長度結果分析

耳蝸主要由骨蝸管和蝸軸組成，骨蝸管旋轉蝸軸約2.5～2.75周，骨蝸管內有3個腔，中間為中階，即膜蝸管，下腔為鼓階，之間為基底膜隔開，其上為螺旋器即Corti器，是聽覺感受器的主要部分，基底膜的寬度由蝸底向蝸頂逐漸增寬，且人類耳蝸的頻率響應沿基底膜呈指數分布的拓撲排列關系，所以測量耳蝸外壁長度能最佳地評估人工耳蝸植入電極長度。本組所測長度左右側分別為（28.68±1.60）mm，（29.15±1.70）mm，與吳佩娜等[1]采用CTVE及顯微解剖測量結果比較，前者存在顯著性差異，后者無顯著性差異，與刁現芬等[2]等研究方法測量結果比較，二者無顯著性差異，本組左右側比較也無顯著性差異。另外，與王躍建等[4]報道的螺旋骨蝸管長度約30～33 mm，第一圈直徑約3 mm一致。

綜上所述，本研究方法具有無創、簡單、不耗時且結果準確度可取的優點，可作為耳蝸長度評估的新方法。

[1]吳佩娜，曾輝.人耳蝸長度的CT及顯微解剖測量的初步研究[J].中國眼耳鼻喉科雜志，2004，4（5）：300-301.

[2]刁現芬，陳思平.耳蝸長度的無創性測量及其橫斷面的提取[J].中國生物醫學工程學報，2007，26（1）：149-152.

[3]Ketten DR,Skinner MW,Wang G,et al.In vivo measures of cochlear length and insertion depth of nucleus cochlear implant electrode arrays[J].Ann Otol Rhinol Laryngol,1998,107(12):1-16.

[4]王躍建，虞幼軍.耳內鏡外科學[M].北京：人民衛生出版社，2009：72.