蔡燁琰孫曉川
CTA成像技術在顱內動脈瘤中的應用及最新研究進展*
蔡燁琰①孫曉川②
顱內動脈瘤是引起非外傷性蛛網膜下腔出血最常見的原因。顱內動脈瘤再次破裂后患者的病死率上升,因此如何對其進行早期診斷成為臨床醫生關心的問題。近年來,隨著CTA、DSA等檢查技術的發展,顱內動脈瘤的檢出率有所增加。目前,CTA作為相對無創的檢查方法,在顱內動脈瘤診斷方面起重要作用。本文綜述CTA成像技術對顱內動脈瘤的診斷價值及相關研究進展。
CT血管成像; 顱內動脈瘤; 研究進展
顱內動脈瘤的發病與管壁的先天性缺陷、動脈粥樣硬化、高血壓等影響血流因素的作用,形成血流剪切力量,血壓波動等密切相關[1],最終導致動脈壁某一部分向外突出,永久擴張。顱內動脈瘤的發病率為10~20/10萬,首次患病死亡率卻達30%,未治療者5年死亡率達75%,所以顱內動脈瘤為死亡率、致殘率最高的疾病之一,對其早診斷早治療尤為重要。目前臨床對顱內動脈瘤的診斷方法有CTA(CT血管成像)、MRA(磁共振血管造影)、DSA(數字減影血管造影)等,選擇何種方案作首選診斷方法仍存爭議[2]。筆者在此就CTA成像技術在顱內動脈瘤中應用和最新研究進展進行綜述。
顱內動脈瘤的診斷術前主要依靠影像學診斷,目前常用的三種影像學診斷中DSA準確可靠,能動態觀察顱內血管血流變化,被認為是金標準,但存在缺陷:有創檢查,限制其在顱內腫瘤急性期的運用;檢查前準備復雜,適宜患者要求嚴格;短期不宜重復檢查;對機體損傷較大,不宜做為普查項目;不能夠對管腔周圍結構清晰顯示等[3-4]。MRA的血管成像的分辨率和準確度與DSA接近,但缺陷存在不可避免:操作的局限性,不適宜急重癥患者檢查;對直徑<3 mm的顱內動脈瘤、載瘤動脈痙攣及瘤腔充滿血栓者可漏診[5-7]。CTA作為傳統診斷方法,其速度快,圖像質量好,是早期診斷顱內動脈瘤的最好方法,但也存在局限性。
CTA指通過外周靜脈快速注入顯影劑,螺旋CT連續薄層掃描,影像經后處理技術重建腦血管、顱骨結構的三維立體影像,從而診斷腦血管疾病的發法,常用成像技術有VR(volume rendering)、MIP(maximum intensity projection)、SSD(shaded surface display)和MPR ( mutiplannar reformation)[8]。VR技術較為復雜,根據容積數據像素CT值得差異顯示深淺結構的三維立體感影像。MIP為二維影像,不能夠顯示動脈瘤與毗鄰血管的關系,小血管瘤不能被顯示[9-10]。SSD為根據強化顯影的血管腔密度的CTMIN和CTMAX進行影像識別,對于閾值以外的像素不能顯示[11],所以SSD強化的結構影像均為一色,容易丟失結構信息。MP可在矢狀面、冠狀面、縱軸位顯示病灶,其顯示的影像缺乏立體感。文獻顯示[12],動脈瘤的影像診斷技術中,VR要優于MIP和SSD,且VR技術對于小動脈瘤的檢出率優于MIP和SSD。3D-CTA技術利用三維重建技術呈現復雜結構的立體形態,直接顯示顱內血管瘤位置、大小及與供血血管的關系,為顱內動脈瘤首選檢查[13]。隨著螺旋CT結合后處理技術的革新,CTA在時間與空間分辨率均提升迅速,64排螺旋CT在Z軸上的空間分辨率提升,多層排CT的推出,如128層CT減影成像技術、320排4D-CTA技術可清晰顯示顱內血管血流動態變化,對顱內血管瘤診斷與評估優勢明顯[14]。
CTA是篩查顱內動脈瘤的可靠無創性檢查方法之一[15]。顱內動脈瘤的典型CTA影像呈現為腦動脈囊狀突、結節狀和不規則突起,可梭形膨大,部分瘤體通過影像處理可見動脈瘤瘤頸與載瘤動脈連接。學術界主要關注CTA的準確性和敏感性,這也是CTA技術發展的目標所在[16]。有人認為CTA可顯示直徑大于3 mm的動脈瘤,也有人認為CTA對直徑大于1 mm的顱內動脈瘤清晰顯示[15]。CTA對顱內動脈瘤整體敏感性83%(CI,0.78-0.87)~93%(CI,0.88-0.97)。國外研究MRA僅顯示直徑大于3 mm的動脈瘤,敏感度只有74%~98%。TipperGu等研究顯示,CTA對顱內動脈瘤敏感性92.2%和特異性100%,對動脈瘤直徑可精確到1.9~28.1 mm,平均為5.2 mm,CTA可敏感性91.7%的發現直徑<3 mm顱內動脈瘤。傳統CTA受到顱骨骨影誤差的影響,靈敏度較差,數字減影CTA可改變這一缺陷,傳統CTA顱內動脈瘤靈敏度為94.6%~93.3%,數字減影CTA的顱內動脈瘤靈敏度為98.6%~100%。MSCTA還能準確顯示動靜脈畸形的畸形血管團、供血動脈、引流靜脈,觀察動脈瘤體腔、動靜脈畸形的畸形血管團內有無血栓等。Wu等[17]臨床比較CTA與DSA的診斷效果,64排CTA對供血血管數量、路徑、畸形所處位置等數據同DSA和術中發現一致。曾少建等運用64排CTA結合VR技術對顱內動脈瘤進行診斷,準確性為94.15%,敏感性為95.10%。王正盛等運用64排CTA對27例自發性蛛網膜下腔出血進行診斷,發現25例動脈瘤均與術中一致,準確率100%。CTA仍需要改進,如提升掃描時間,進一步增強對瘤體整體進行評估的敏感性,進一步增強載瘤動脈及是否存在血管痙攣的準確性,唐貴超等運用128層CTA與DSA對比診斷顱內動脈瘤,結果CTA數字減影成像準確率97.1%,可部分取代DSA這一金標準。郭建新等3D-CTA對動脈瘤的靈敏度97.06%,特異度88.89%,可有效診斷顱內動脈瘤,優于2D-DSA。320排CTA(甚至320排4DCTA技術)可做到一站式掃描(0.3s),可以得到CTA、腦灌注圖像,動脈瘤三維立體顯示更加清晰。320排CTA具有良好的空間和時間分辨力,衍生出4 D-CTA技術,可直接顯示血流動態過程,采用去骨影技術不亞于DSA的圖像效果,診斷發現顱內血管病變具有潛在優勢[18]。如朱青峰等運用320排CTA對動脈瘤蛛網膜下腔出血進行診斷,準確率100%,結果認為320排CTA是一種簡便、快速、無創的診斷方法。320排CTA對圖像360°旋轉,切割無價值組織,清晰顯示動脈瘤最佳水平位、冠狀位、矢狀位數據,為術者提供最佳的手術角度,避免術中多次投射,減少射線量,縮短手術時間,降低手術風險。CTA技術不斷地發展,但是不能忽略了常規CTA的價值所在,如動脈瘤與周圍骨質關系,其可對血腫、動脈支架、鈣化等清晰顯影,建議常規與減影等CTA技術對顱內動脈瘤綜合評估[19]。
CTA的快速發展,但是存在不可回避的缺陷:(1)對于特殊人群,如碘造影劑過敏或腎功能異?;颊撸瑱z查受到限制[20];(2)不能全面呈現血流動力學及腦血管代償情況,無法顯示重要的小血管和穿通支[18];(3)CTA對微小動脈瘤診斷需要進一步觀察研究;(4)CTA后處理技術的革新,對圖像處理要求更高,技術人員主觀因素對結果造成誤差[21];(5)一次成像技術可能存在瞬間血管痙攣造成的成像誤差;(6)與DSA比較,CTA僅能對顱內動脈瘤診斷,不能實現診療同步[22-23]。相信這些局限的存在,將繼續推動CTA技術的創新發展。
大量臨床資料顯示,CTA是診斷顱內動脈瘤的有效、無創的檢查,可以精確提供顱內動脈瘤信息,甚至顯示其完整形態,呈現動脈瘤同鄰近組織器官的空間結構及解剖關聯,指導臨床手術優勢明顯。隨著CT技術及后處理技術的發展,CTA在診斷及治療顱內動脈瘤方面前景廣闊。
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CTA Imaging Technology in the Application and the Latest Research Progress of Intracranial Aneurysm/
CAI Ye-yan,SUN Xiao-chuan.//Medical Innovation of China,2015,12(11):150-152
The intracranial aneurysm is the most common cause of traumatic subarachnoid hemorrhage.Intracranial aneurysm rupture again after the patient’s mortality, so how to early diagnosis of a matter of concern to the clinician.In recent years, with the CTA and DSA examination technology such as the development of intracranial aneurysm detection rate has increased.At present, the CTA as relatively noninvasive examination method, play an important role in the diagnosis of intracranial aneurysms.This article will review value to the diagnosis of intracranial aneurysms CTA imaging technology and related research progress.
CT angiography; Intracranial aneurysm; The research progress
10.3969/j.issn.1674-4985.2015.11.054
2014-12-29) (本文編輯:陳丹云)
國家自然科學基金項目(81371378);國家臨床重點??平ㄔO項目經費資助(財社[2011]170號)
①重慶醫科大學 重慶 400016
②重慶醫科大學附屬第一醫院
孫曉川
First-author’s address:Chongqing Medical University,Chongqing 400016,China