16層螺旋CT血管成像及圖像分析在腦動脈病變中的應用*

袁德清　侯新蕊

16層螺旋CT血管成像及圖像分析在腦動脈病變中的應用*

袁德清①侯新蕊②

袁德清,男,(1969- ),本科學歷，主治醫師。核工業416醫院體檢科，從事影像診斷工作。

目的：分析16層螺旋CT腦血管造影技術在臨床的應用價值。方法：回顧性分析43例懷疑腦血管疾病患者CT血管造影(CTA)的影像資料，后處理技術采用容積再現(VR)成像、最大密度投影(MIP)和多平面重建(MPR)技術進行三維重建后處理。結果：影像資料顯示，在43例患者中動脈瘤6例，動靜脈畸形1例，動脈狹窄8例，先天發育異常1例，未見血管異常27例。43例腦血管圖像質量分析對腦血管主干及其主要分支顯示100%，并且清晰顯示動脈瘤的位置、形態、大小以及與周圍血管和顱骨的關系，同時清晰顯示畸形血管團、供血動脈和引流靜脈。結論：16層螺旋CT血管造影成像技術具有安全、快速、基本無創及圖像清晰的特點，可作為腦動脈病變有效的首選診斷方法。

計算機體層成像；血管造影；腦血管；臨床價值

DOI∶ 10.3969/J.ISSN.1672-8270.2015.05.024

[First-author’s address] Nuclear Industry 416 Hospital Medical Branch, Sichuan 610051, China.

近年來，隨著多層螺旋CT在臨床的廣泛開展使用，許多基層醫院均已配備16層及以上螺旋CT，而CT血管造影(computed tomography angiography，CTA)是一種常用的微創檢查方法，以其快速、成像質量好、時間和空間分辨率高、強大的數據采集功能、輻射小、相對便宜、操作簡單以及無創等優勢成為臨床檢查的重要手段，利用CTA技術診斷腦血管疾病已成為臨床發展趨勢[1-3]。本研究回顧性分析43例行CT平掃及血管造影患者的臨床資料和影像學資料，旨在研究CTA在腦部動脈血管疾病臨床治療中的意義。

1　資料與方法

1.1一般資料

隨機選取2013年1月至2014年6月在核工業416醫院進行CT血管造影檢查的43例患者的臨床及影像學資料，其中男性24例，女性19例；年齡16～71歲，平均年齡為(41.3±8.6)歲。在43例患者中有15例因腦出血收治就診，6例懷疑蛛網膜下腔出血就診，22例因頭痛及頭昏要求就檢。

1.2檢查方法

采用西門子emotion 16層螺旋CT機，患者取仰臥位，取OM線先常規對顱腦進行平掃，范圍自顱底至顱頂部。①掃描參數：掃描層厚為0.75 mm，螺距為0.6 mm；②掃描條件：管電壓為110 kV，管電流為180 mA，FOV為40，掃描時間為12.4 s，矩陣512×512，增強掃描時從肘前靜脈注射造影劑，使用雙筒高壓注射器，造影劑為美國GE公司生產的碘海醇，碘含量350 mg，劑量選用為1.5 ml/kg，總量約為70～80 ml，速率為3.5～4.0 ml/s；③掃描方法：采用預試驗時間-密度曲線法，即先注射20 ml造影劑進行預掃描，感興趣血管為選大腦中動脈起始段，進行測定預試驗時間-密度曲線，計算出延時掃描時間，制定個性化延時掃描方案，第一期動脈掃描后，立即行第二期靜脈掃描[4]。

1.3圖像處理

所有圖像傳入西門子后處理工作站，圖像數據處理通過多平面重建(multiple planar reconstruction，MPR)、容積再現重建(volume reconstruction，VR)、最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)、曲面重建(curvedplanarreformation，CPR)以及表面陰影遮蓋顯示(surface shaded display，SSD)等技術進行重建圖像處理。由2名長期從事臨床CT診斷的醫師對圖像質量進行分析并出具診斷結果。

2　結果

2.1CTA影像表現

本研究43例患者中CTA表現正常者27例，均能顯示Willis’環及大腦前、中、后動脈主干及其4級以上分支的血管。

(1)CTA檢出動脈瘤6例(占14.0%)，如圖1所示。

圖1　頸動脈小血管瘤CTA影像

(2)CTA檢出動靜脈畸形1例(占2.3%)；動脈狹窄8例(占18.6%)，如圖2，圖3所示。

圖2　頸動脈軟斑CTA影像

圖3　頸動脈鈣化斑CTA影像

(3)CTA檢出先天發育異常1例(占2.3%)，如圖4所示。

圖4　頸動脈先天變異(狹窄)CTA影像

2.2腦血管圖像質量分析

CTA對43例患者腦血管圖像質量分析表明，腦血管圖像對腦血管主干及其主要分支顯示為100%，并且清晰顯示動脈瘤的位置、形態、大小以及與周圍血管和顱骨的關系，同時清晰顯示的畸形血管團、供血動脈和引流靜脈，見表1。

表1　43例腦部血管CTA結果分析

3　討論

CTA屬于功能成像范疇，其原理是在靜脈注射造影劑的同時快速進行動態CT掃描，通過觀察和分析組織中造影劑變化的平均時間與密度分布，獲得組織的時間密度曲線信息，最終形成腦血管灌注圖像和各器官功能的參數[5]。正常供應腦的動脈來自頸內動脈系統和椎動脈系統，分別供應幕上和幕下腦組織。主要分為頸內動脈系統、大腦前動脈、大腦中動脈、椎-基底動脈系統、小腦后下動脈、小腦前下動脈、小腦上動脈、大腦后動脈、腦底動脈環、后交通動脈以及前交通動脈。

研究表明，掃描參數是影像后處理圖像質量的決定因素，尤其是電壓，電流、螺距和層厚的相互關系，雖然目前國內大量高端CT投入到臨床工作中，尤其是64層及以上螺旋CT普及較廣泛，但16層螺旋CT也具有較好的密度分辨率、空間分辨率及像素和矩陣。通過本研究中2名CT診斷醫師處理圖像一致認為圖像質量優秀，能100%顯示出顱腦血管主干及其主要分支。

本研究結果顯示，CTA檢查出血管未見異常27例，動脈瘤6例，動靜脈畸形1例，動脈狹窄8例，先天發育異常1例。理想的腦動脈瘤的診斷方法不但應該微創、操作簡單和并發癥少，而且要有很高的準確性[6]。目前，DSA已成為診斷腦動脈瘤的“金標準”[7]。CTA掃描可將腦動脈的主干及各級分支清晰呈現出來，可與DSA相媲美。通過后處理工作站，CTA掃描可任何角度旋轉圖像，還可行各種特殊處理，使腦動脈血管的管腔和管壁情況得到最清晰的呈現，對狹窄的部位、數量及程度等都可以準確地顯示。急性腦卒中腦梗死的比例高達70%～90%，經臨床發現，常規的顱腦CT平掃對早期腦梗死的診斷并不敏感，而CTA可以準確地提供動脈瘤的部位、形態及大小等，對于臨床診斷及進一步治療都至關重要[8-9]。

隨著醫學影像學的發展，CT增強掃描在目前的腦血栓、腦出血等腦血管疾病的診斷和治療中具有越來越重要的作用[10]。CTA不僅可呈現出有關畸形血管的供血動脈、畸形血管團和引流靜脈三者間的立體成像，還可以幫助確定是否引起出血，較MRA更容易發現畸形血管團內部的結構[11]。16層螺旋CT腦部動脈成像除了掃描因素以外，強大的后處理軟件技術也是診斷的關鍵，多平面重建技術顯示了腦血管之間或腦血管與動脈瘤之間相互關系，為臨床提供了冠狀、矢狀及斜位圖像，為介入手術及進行術前判斷提供了很好的依據[12]。最大密度投影技術顯示了迂曲血管的全貌，同時通過適當調節窗寬、窗位、亮度及對比度可鑒別鈣化和腔內造影劑，對顯示病變有一定價值。表面遮蓋顯示對于蛛網膜下腔出血較多時可以去除血腫影的干擾，更好的顯示動脈瘤的形態。容積再現重組通過顯示物體內部結構的技術，使得放射科醫生可以任意斷面切出或內部透視觀察，更加準確的把握血管的解剖構造，尤其是變異血管和先天發育畸形的血管，同時也顯示骨骼、軟組織臟器及血管內表皮等三維結構[13]。曲面重建技術能將不在同一層面迂曲走形的血管拉直后顯示在一個水平面上，以便于更好的觀察血管走形及變異，以為血管內壁結構是否存在狹窄及斑塊。

本研究結果表明，16層螺旋CTA具有方便、快捷、安全、無創及準確性高的優點，能夠為腦血管的臨床診斷和治療提供全面的信息，基本滿足基層醫院診斷需求，同時注意到，在進行腦部動脈血管CTA圖像分析時，應該至少采用兩種以上的方法處理，這樣才能更好顯示血管的密度變化和空間關系，避免分析誤差[14]。

綜上所述，16層螺旋CT腦動脈血管成像及后處理技術是可作為腦血管病的首選的篩查方法，具有較高的臨床應用價值，值得推廣使用。

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Application of 16-slice CT angiography and image analysis in cerebral artery lesions

YUAN De-qing, HOU Xin-ru
China Medical Equipment,2015,12(5)∶75-77.

Objective∶ To analyze the clinical value of 16-slice CT angiography techniques in cerebral artery lesions. Methods∶ Forty three cases in our hospital with suspected cerebrovascular disease who performed computed tomography angiography were retrospectively analyzed. Volumetric imaging, maximum intensity projection and multi-planar reconstruction technique for three-dimensional reconstruction process were used in post-processing. Results∶ There were 27 cases with no abnormal blood vessels, 6 cases with aneurysm, 1 with arteriovenous malformation, 8 with arterial stenosis and 1 with congenital abnormalities. The image quality analysis of cerebral vascular trunk and main branches was 100% performed in 43 cases. The location, shape, size, and the relationship with the surrounding blood vessels and skull of the aneurysm have been clearly shown, and the nidus, feeding arteries and draining veins have also been clearly shown. Conclusion∶ With the features of safe, fast, non-invasive and clarity in images, 16-slice CT angiography imaging technology can be used as the first choice of screening cerebral arterial disease.

Computed tomography; Angiography; Blood vessel of brain; Clinical value

1672-8270(2015)05-0075-03

R814.42

A

國家科技支撐計劃(2009BAI86B04)“遂行保健中重大心腦血管病事件應急處置和保障關鍵技術研究”①核工業416醫院體檢科 四川 成都 610051

②解放軍總醫院心內科 北京 100853

2015-01-23