四種CTA后處理技術(shù)對(duì)頸腦動(dòng)脈夾層的診斷價(jià)值比較

毛權(quán)良，潘宇寧，周佳麗

頸腦動(dòng)脈夾層（CCAD）是導(dǎo)致腦卒中發(fā)生少見卻重要的病因[1]。卒中早期病因診斷對(duì)于臨床治療方案的選擇具有重要意義[2]。但CCAD的臨床表現(xiàn)主要為頭頸部疼痛、腦缺血及蛛網(wǎng)膜下腔出血，并不具特異性[2]。因此，臨床上診斷CCAD主要依賴于影像學(xué)檢查。數(shù)字減影血管造影術(shù)（DSA）被認(rèn)為是診斷動(dòng)脈夾層的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但費(fèi)用較高，并存在引起神經(jīng)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)[3]。此外，DSA無法直接觀察動(dòng)脈管壁的缺點(diǎn)，在診斷動(dòng)脈夾層時(shí)存在一定局限性[4]。CT血管造影（CTA）作為一種無創(chuàng)血管成像技術(shù)，可以觀察動(dòng)脈管壁變化，并且與各種后處理技術(shù)結(jié)合后，對(duì)于動(dòng)脈夾層具有良好的診斷能力。本研究對(duì)CTA 4種后處理技術(shù)診斷CCAD情況進(jìn)行分析，探討其臨床應(yīng)用價(jià)值，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2010年1月至2020年1月在寧波市第一醫(yī)院就診的68例CCAD患者。均符合：（1）具有頭或頸部疼痛、Horner綜合征、蛛網(wǎng)膜下腔出血、腦神經(jīng)麻痹、腦卒中等CCAD臨床表現(xiàn)；（2）經(jīng)DSA檢查并確診；（3）具有完整的CTA資料。排除：（1）CTA檢查前已接受外科或介入治療；（2）CTA圖像存在嚴(yán)重偽影或其他因素干擾診斷。其中男41例，女27例；年齡19～76歲，平均（52.1±12.8）歲。高血壓27例，血脂異常5例，糖尿病7例，有吸煙史17例。臨床表現(xiàn)為頭頸部疼痛34例，肢體麻木25例，頭暈、視物模糊17例，蛛網(wǎng)膜下腔出血16例。急性期27例，亞急性期24例，慢性期17例。CTA-DSA檢查間隔時(shí)間0.5～30d，中位時(shí)間3d。

1.2 檢查方法 所有患者均在第二代日本東芝320排CT（AquilionONE）上完成。顱內(nèi)動(dòng)脈CTA掃描參數(shù)：管電壓80 kV，管電流150 mAs，探測(cè)器寬度FOV 16 cm×22 cm，球管旋轉(zhuǎn)速度為120 r/min，重建層厚0.5mm，掃描范圍自頸2椎體水平到顱頂。使用美國(guó)Medrad公司雙筒高壓注射器注射對(duì)比劑，對(duì)比劑為德國(guó)拜耳公司370mgI/ml非離子型對(duì)比劑（優(yōu)維顯），注射劑量60ml，隨后注射20ml 0.9%氯化鈉注射液，注射流率為5.0ml/s。采用容積掃描方式，共分5個(gè)序列，第1序列延遲7 s掃第1圈；第2序列10.7 s開始，掃描3圈，每圈間隔2s；第3序列17 s開始，掃描6圈，每圈間隔2 s，每圈間隔2 s；第4序列29.4 s開始，掃描4圈，每圈間隔2 s；第5序列39.1 s開始，掃描5圈，每圈間隔5s。頸動(dòng)脈CTA掃描參數(shù)：管電壓120kV，管電流144mAs，探測(cè)器寬度FOV 16 cm×32 cm，球管單圈旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.5 s，重建層厚0.5 mm，掃描范圍自主動(dòng)脈弓到顱頂，注射參數(shù)與顱內(nèi)動(dòng)脈相同。采用對(duì)比劑示蹤法，將監(jiān)測(cè)層面定位于頸中部，ROI放置于解剖組織外，當(dāng)頸動(dòng)脈內(nèi)出現(xiàn)對(duì)比劑時(shí)進(jìn)行手動(dòng)觸發(fā)掃描。平掃與增強(qiáng)掃描參數(shù)相同。

1.3 影像學(xué)分析

1.3.1 CTA診斷標(biāo)準(zhǔn) 將CCAD的影像學(xué)征象分為敏感征象和特異征象。當(dāng)觀察存在至少一個(gè)敏感征象和一個(gè)特異征象時(shí)，則診斷為動(dòng)脈夾層。其中敏感征象為動(dòng)脈管腔瘤樣擴(kuò)張、狹窄或者閉塞；特異征象為壁內(nèi)血腫、內(nèi)膜瓣及雙腔征。壁內(nèi)血腫的定義為管壁增厚且血管外徑較鄰近同側(cè)或?qū)?cè)非夾層段血管增寬[5]。

1.3.2 CTA后處理評(píng)估方法 所有CTA影像資料均在后處理工作站上進(jìn)行容積再現(xiàn)（VR）、最大密度投影（MIP）、曲面重建（CPR）及多平面重建（MPR）處理，并結(jié)合軸位圖像進(jìn)行評(píng)估。在血管水平對(duì)每一根血管進(jìn)行評(píng)估，記錄被評(píng)估血管的影像學(xué)征象。評(píng)估血管包括掃描范圍內(nèi)的頸內(nèi)動(dòng)脈、椎動(dòng)脈、基底動(dòng)脈、大腦前動(dòng)脈A1A2段、大腦中動(dòng)脈M1M2段以及大腦后動(dòng)脈P1P2段。在患者水平，記錄每種后處理技術(shù)完成1例患者評(píng)估所需時(shí)間，以每種后處理技術(shù)開始操作為起點(diǎn)，至完成所有目標(biāo)血管評(píng)估為終點(diǎn)。所有影像學(xué)評(píng)估均由兩名高年資神經(jīng)影像醫(yī)師獨(dú)立審閱，對(duì)意見不同的結(jié)果通過引入第3位經(jīng)驗(yàn)豐富的放射科醫(yī)師討論并取得一致意見。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法 應(yīng)用SPSS25.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用方差分析；計(jì)數(shù)資料比較采用2檢驗(yàn)；診斷效能評(píng)估采用受試者操作特征（ROC）曲線＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 夾層診斷結(jié)果 以DSA結(jié)果作為參照診斷，4例患者存在多發(fā)CCAD，共計(jì)72支血管被確診為動(dòng)脈夾層。其中椎動(dòng)脈35支，基底動(dòng)脈2支，頸內(nèi)動(dòng)脈20支，大腦中動(dòng)脈8支，大腦前動(dòng)脈3支，大腦后動(dòng)脈4支。

2.2 CTA評(píng)估結(jié)果 因2例患者的CTA圖像掃描范圍未包含雙側(cè)大腦前動(dòng)脈、大腦中動(dòng)脈及大腦后動(dòng)脈，最終共評(píng)估736支血管。4種后處理技術(shù)診斷CCAD的敏感性差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（2=134.01＜0.05），CPR及MPR具有很高的診斷價(jià)值（表1）。在72支確診的夾層動(dòng)脈中，共71支（98.6%）夾層動(dòng)脈在CTA圖像上觀察到了敏感征象，4種后處理技術(shù)的顯示率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；60支（83.3%）夾層動(dòng)脈在CTA圖像上觀察到了特異征象，CPR及MPR對(duì)于內(nèi)膜瓣、雙腔征及壁內(nèi)血腫的顯示率高于VR及MIP（均＜0.05），見表2。在患者水平，VR、MIP、CPR及MPR完成每例患者評(píng)估所需要的時(shí)間分別為（51.6±5.0）s、（53.0±4.9）s、（618.9±16.9）s、（284.2±12.3）s，4種后處理技術(shù)完成評(píng)估所需時(shí)間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（=60771＜0.05）。

表1 CTA 4種后處理技術(shù)的夾層診斷價(jià)值

表2 夾層動(dòng)脈CTA圖像特征顯示率 例（%）

3 討論

CTA及其后處理技術(shù)作為一種無創(chuàng)血管成像技術(shù)，具有成像快、獲取便捷、安全性高，且在診斷頸部動(dòng)脈夾層方面比其他影像學(xué)方法更具優(yōu)勢(shì)[6]。以DSA結(jié)果為參考標(biāo)準(zhǔn)的研究顯示，CTA在診斷頸部動(dòng)脈夾層方面具有很好的敏感性及特異性[5，7-8]。本研究顯示，CTA診斷CCAD的敏感性和特異性分別為83.3%、100%，診斷敏感性較上述研究稍低。這可能是因?yàn)楸窘M病例亞急性期及慢性期患者占比較大[9]；也可能與本研究包含有顱內(nèi)動(dòng)脈夾層有關(guān)，顱內(nèi)動(dòng)脈較頸部動(dòng)脈更為纖細(xì)，而CTA的空間分辨率比DSA相對(duì)較低[6，10]。

VR、MIP、CPR和MPR是臨床上診斷腦血管病變最常應(yīng)用的CTA 4種后處理技術(shù)，不同后處理技術(shù)有著各自的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。本研究顯示，CPR及MPR對(duì)于CCAD具有很高的診斷價(jià)值，這是因?yàn)镃PR、MPR對(duì)于壁內(nèi)血腫、內(nèi)膜瓣及雙腔征的顯示率高于VR、MIP（均＜0.05）。壁內(nèi)血腫、內(nèi)膜瓣及雙腔征是診斷CCAD的特異性征象[5]。本研究顯示，VR及MIP不能顯示壁內(nèi)血腫。VR是經(jīng)過減影后的血管重建技術(shù)，該技術(shù)減去了血管周圍的骨質(zhì)及軟組織，可以直觀、立體地顯示血管的走形，但缺失了血管壁的信息。MIP則是在減影基礎(chǔ)上利用投影成像原理，將三維數(shù)據(jù)朝著任意方向進(jìn)行投影，有利于顯示與正常血管存在密度差異的病變，但本研究顯示CCAD的真假腔之間未能表現(xiàn)出良好地密度差異。CPR及MPR則能較好的顯示壁內(nèi)血腫、內(nèi)膜瓣及雙腔征，本組病例CTA影像均為各向同性掃描，MPR能夠在保證良好空間分辨率的同時(shí)多平面、立體地觀察病變；但在血管走形迂曲處顯示病變的完整性欠佳。CPR則能夠?qū)⒆咝斡厍难苎诱共@示在一個(gè)平面內(nèi)，進(jìn)一步完整地顯示病變累及的范圍。

CCAD通常會(huì)引起動(dòng)脈管腔的變化，在本研究中被定義為敏感征象。在觀察敏感征象時(shí)，4種后處理技術(shù)之間表現(xiàn)出了良好的一致性，而CTA顯示動(dòng)脈管腔改變與DSA具有很好的一致性[9]。這表明4種后處理技術(shù)對(duì)于夾層動(dòng)脈管腔改變的評(píng)估都是可靠的。本研究在71支（98.6%）夾層動(dòng)脈的CTA圖像上觀察到了動(dòng)脈管腔的改變，僅有1支表現(xiàn)為正常管腔。這提示并不是所有的CCAD都會(huì)引起動(dòng)脈管腔的明顯改變，此時(shí)對(duì)于特異征象的觀察是十分重要的[11]。

此外，每種后處理技術(shù)評(píng)估每例患者的目標(biāo)血管所需時(shí)間是不同的。本研究顯示，CPR完成評(píng)估所需時(shí)間最長(zhǎng)，因?yàn)槊恳桓繕?biāo)血管都需要人為的去勾畫；而VR需要的時(shí)間則是最短的。這一問題有望通過人工智能技術(shù)的發(fā)展及臨床應(yīng)用得以解決[12]。

本研究存在著一定的不足。首先，本研究為回顧性研究，病例均由DSA確診入組，而DSA檢查內(nèi)膜瓣顯示率僅約10%，且不能顯示管壁情況，這使入組病例存在選擇偏倚；其次，檢查方法包含有頸動(dòng)脈CTA及顱內(nèi)動(dòng)脈CTA，兩種方法成像參數(shù)并不完全相同，這可能使成像結(jié)果存在一定差異；最后，本研究采用自身陰性血管作為對(duì)照組，缺乏與其他引起動(dòng)脈管壁增厚的疾病對(duì)照研究。