640层螺旋CT显示胆脂瘤型中耳炎听小骨的价值

2014-03-07实LUOShi

中国医学影像学杂志 2014年1期

关键词：胆脂瘤轴位中耳炎

罗实LUO Shi

刘兆玉1LIU Zhaoyu

640层螺旋CT显示胆脂瘤型中耳炎听小骨的价值

罗实1,2LUO Shi

刘兆玉1LIU Zhaoyu

目的探讨胆脂瘤型中耳炎听小骨的640层螺旋CT轴位扫描及多平面重组（MPR）、容积再现（VR）表现，分析CT重建图像的应用价值。资料与方法经手术及病理证实的胆脂瘤型中耳炎患者29例（30耳），均采用轴位扫描、MPR及VR重建，并与手术结果对照。结果29例患者（30耳）听小骨破坏部位共86个，砧镫关节脱位1耳。锤骨柄和砧骨短脚CT轴位扫描、MPR及VR的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、符合率均为100.00%；锤骨头和砧骨体CT轴位扫描、MPR及VR的特异度及阳性预测值均为100.00%，锤骨头MPR的敏感度、阴性预测值及符合率分别为94.74%、91.67%及96.67%，砧骨体MPR的敏感度、阴性预测值及符合率分别为93.75%、93.33%及96.67%，均高于VR及轴位扫描。砧骨长脚的VR及镫骨的轴位扫描显示效果最佳，敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及符合率均为100.00%。结论640层螺旋CT能准确地显示胆脂瘤型中耳炎听小骨的结构及破坏情况。VR在显示听小骨关节脱位方面有其独特优势。

胆脂瘤，中耳；中耳炎；听小骨；体层摄影术，螺旋计算机

胆脂瘤是一种慢性进行性破坏性病变，临床上较常见[1]，常引起听小骨破坏、耳聋，甚至可以出现严重并发症（如硬膜外脓肿），危及患者健康[2]。目前手术治疗是唯一的解决方法，术前CT检查可以准确地评价听小骨的受损程度，对制订治疗方案、确定手术方式及判定预后有重要的作用。本研究采用640层螺旋CT的轴位扫描、多平面重组（MPR）及容积再现（VR）对病变听小骨进行诊断，并以手术结果作为“金标准”，探讨3种成像方法显示胆脂瘤型中耳炎听小骨破坏的能力，评价其临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 2011-01～11中国医科大学附属盛京医院经手术及病理证实的29例胆脂瘤型中耳炎患者（30耳），其中男16例，女13例；年龄3～73岁，平均（32.62±16.46）岁。左耳︰右耳=12︰18，所有患耳均行手术治疗。临床表现：流脓25耳，听力下降21耳，听力明显下降2耳，耳鸣14耳。

1.2 仪器与方法采用Toshiba Aquilion One 640层螺旋CT扫描机，患者取仰卧位，扫描范围从岩锥上缘至乳突尖。扫描参数：管电压120 kV，管电流150～200 mA，视野（FOV）240 mm×240 mm，矩阵512×512，层厚0.5 mm。

1.3 图像处理将原始图像传至CT后处理工作站，采用骨算法重建技术对病变耳进行单侧靶区密集重建，重建矩阵1024×1024，层厚0.5 mm，间隔0.5 mm。然后行MPR及VR重建，并保存图像。听小骨MPR重建方法：将采集数据传送到Vitrea fx工作站，分别行0.5 mm冠状位重建，获得67～89层图像；0.5 mm矢状位重建，获得62～87层图像。听小骨VR重建方法：进入Vitrea fx工作站后，以冠状位为基础显示方位，标记听小骨感兴趣区，切割听小骨以外的结构，完成听小骨VR重建图像。

1.4 听小骨破坏程度评价方法听小骨按骨质破坏方式和程度分为消失、残缺、移位、关节融合固定或脱位[2]。分别对CT轴位扫描、MPR及VR图像的听骨链结构（锤骨头、锤骨柄、砧骨短脚、砧骨体、砧骨长脚、镫骨、锤砧关节、砧镫关节）进行评价，记录骨质的消失、残缺、移位，以及关节融合或脱位数目。以对侧听小骨作为对照评价病变听小骨，并以手术结果作为“金标准”。评价3种成像方法对病变听小骨的诊断敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、符合率。

2 结果

2.1 胆脂瘤型中耳炎轴位扫描、MPR、VR图像与手术检出听小骨改变结果的比较 29例（30耳）中，3耳发生于外耳道，7耳3块听小骨全部破坏，1耳砧骨长脚移位，2耳锤砧关节破坏，1耳砧镫关节破坏，1耳砧镫关节脱位。听小骨破坏部位共86个，轴位扫描、MPR、VR分别检出77个、82个、79个。与手术结果比较，锤骨头及砧骨体破坏轴位扫描均少检出3个，MPR均少检出1个，VR均少检出3个；砧骨长脚破坏轴位扫描少检出3个，MPR少检出1个；镫骨破坏MPR少检出1个，VR少检出1个（表1、图1～5）。

表1 29例（30耳）胆脂瘤型中耳炎听小骨改变检出结果（耳）

图1 女，41岁，左耳胆脂瘤型中耳炎。A.轴位CT图像示胆脂瘤病灶位于乳突窦（箭），听小骨未破坏；B.冠状位CT图像示听小骨未破坏；C.矢状位CT图像示听小骨未破坏；D. VR重建CT图像示听小骨链完整，听小骨未破坏

图2 女，57岁，右耳胆脂瘤型中耳炎。A～D分别为轴位、冠状位、矢状位及VR图像，均显示胆脂瘤病灶（箭），砧骨长脚破坏

图3 男，54岁，左耳胆脂瘤型中耳炎。A～D分别为轴位、冠状位、矢状位及VR图像，均显示胆脂瘤病灶（箭），砧骨及锤骨头破坏

图4 女，54岁，右耳胆脂瘤型中耳炎。A～C分别为轴位、冠状位、矢状位CT图像，均显示胆脂瘤病灶（箭），残留听小骨；D. VR图像示3块听小骨破坏后残留听小骨

图5 男，21岁，右耳胆脂瘤型中耳炎。A～C分别为轴位、冠状位、矢状位CT图像，均显示胆脂瘤病灶（箭），中耳鼓室内见砧骨长脚及镫骨；D. VR图像示锤砧骨角度失常，较正常明显缩小，镫骨显示不清

2.2 胆脂瘤型中耳炎听小骨破坏多层螺旋CT图像评价轴位扫描、MPR、VR显示锤骨头及砧骨体的特异度和阳性预测值均为100.00%；锤骨头MPR的敏感度、阴性预测值及符合率分别为94.74%、91.67%、96.67%；砧骨体MPR的敏感度、阴性预测值及符合率分别为93.75%、93.33%、96.67%；锤骨头VR及轴位扫描的敏感度、阴性预测值、符合率均为84.21%、78.57%、90.00%；砧骨体VR及轴位扫描的敏感度、阴性预测值、符合率均为81.25%、82.35%、90.00%。砧骨长脚3种显示方法的特异度和阳性预测值均为100.00%，但砧骨长脚VR的敏感度、阴性预测值及符合率均为100.00%；MPR的敏感度、阴性预测值及符合率分别为95.25%、90.00%、96.67%，轴位扫描的敏感度、阴性预测值及符合率分别为85.71%、75.00%、90.00%。镫骨轴位扫描的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及符合率均为100.00%，而VR及MPR的特异度及阳性预测值为100.00%，敏感度、阴性预测值及符合率为85.71%、95.83%、96.67%（表2）。

表2 胆脂瘤型中耳炎听小骨破坏多层螺旋CT图像评价（%）

3 讨论

胆脂瘤是指位于中耳内的囊性结构，由角化的鳞状上皮产生，其内充满层状的角化物质、脱落上皮、胆固醇结晶、碎屑状物及炎性渗出物，属于假性肿瘤[3]。胆脂瘤型中耳炎是在慢性化脓性中耳炎的基础上形成的，临床症状为耳长期持续流脓，鼓膜松弛部或紧张部后上方有边缘性穿孔，从穿孔处可见鼓室内灰白色鳞屑状或豆渣样物质，有特殊恶臭[4]。一般有较严重的传导性耳聋，如病变波及耳蜗，则呈混合性耳聋。胆脂瘤的直接压迫或者其释放的化学物质破坏周围骨质，使炎症扩散，导致一系列颅内外并发症[5]。胆脂瘤型中耳炎应尽早手术治疗，既往多采用经典乳突根治术或改良乳突根治术清除病灶，以防止颅内并发症。随着耳显微外科技术的发展和耳科医师技术水平的提高，出现了鼓室成形术，胆脂瘤型中耳炎治疗方式也发展到了功能重建阶段[6]。术前准确判断受累中耳的部位、形态及受损程度，对于确定术式及指导治疗非常重要。传统X线检查分辨力低，无法清晰显示病变部位及细微的听小骨结构破坏，不能满足临床需求。多层螺旋CT可以很好地显示中耳精细的解剖结构和病变部位及范围，为临床提供准确的诊断依据。术前多层螺旋CT扫描已成为诊断中耳病变的重要影像学方法[7]。目前，中耳CT的应用主要是轴位扫描，CT扫描的优点是可以进行多种图像后处理，图像后处理对中耳听小骨破坏的显示更加清晰，但图像后处理的方式较多，合理应用后处理方法，可以大大提高诊断的准确度及显示率。然而，目前对于哪种后处理方式能够更好地显示不同部位的听小骨破坏的研究较少。

听小骨破坏是胆脂瘤型中耳炎的主要表现，由于听小骨破坏是多种因素刺激和介导的破骨性骨吸收[8]，一般不受外力压迫，所以听小骨的改变主要以破坏为主，移位和关节脱位较少见。本组听小骨破坏部位共86个，有7耳3块听小骨全部破坏，1耳砧骨长脚移位，2耳锤砧关节破坏，1耳砧镫关节破坏，1耳砧镫关节脱位，与文献报道的胆脂瘤型中耳炎CT表现主要为听小骨破坏一致[2,9]。

应用敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、符合率对病变听小骨进行评价，发现锤骨柄和砧骨短脚在轴位扫描、MPR及VR图像上各指标均为100.00%，提示评价锤骨柄和砧骨短脚时3种显示方法效果一致，准确率均较高。3种显示方法对评价锤骨头及砧骨体的特异度和阳性预测值均为100.00%，说明3种显示方法均可以筛选锤骨头及砧骨体病变。锤骨头MPR的敏感度及阴性预测值分别为94.74%、91.67%，而轴位扫描及VR的敏感度及阴性预测值均为84.21%、78.57%。砧骨体MPR的敏感度及阴性预测分别为93.75%、93.33%，而轴位扫描及VR的敏感度及阴性预测值均为81.25%、82.35%，即MPR对锤骨头及砧骨体的显示准确率略高于轴位扫描及VR，原因主要是轴位扫描不能在同一平面显示完整听小骨，容易把周围破坏的残存鼓室壁误认为锤骨头或砧骨体；VR是三维立体图像，在解剖局部细节轻微被破坏时显示不佳；而MPR重建利用自身优势解决了这些问题。因此，在评价锤骨头及砧骨体破坏时应选择MPR。砧骨长脚VR的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及符合率均为100.00%，而MPR的敏感度、阴性预测值分别为95.25%、90.00%，轴位扫描的敏感度及阴性预测值为85.71%、75.00%，说明VR筛选及排除砧骨长脚病变效果最佳，其原因主要是单纯的二维图像，无论是冠状位、矢状位还是轴位扫描，对平行于扫描基线的听小骨细微结构的局部显示有偏差，可能遗漏；而VR属于三维重建，可以任意方向、任意角度旋转，从而能够多方位、多平面地观察骨密度、形态及大小变化，并能立体、直观地显示病变情况，对骨关节细节显示清晰，尤其对骨突出部的显示优势更加明显，因此对砧骨长脚、短脚及锤骨柄采用VR显示效果极佳。对镫骨进行诊断时，轴位扫描优于MPR及VR图像，敏感度和阴性预测值均为100.00%，漏诊率极低，可以直接作为诊断镫骨破坏的方法，不需要行MPR及VR重建；MPR及VR的镫骨显示准确率不如轴位扫描，而且误诊率偏高，主要原因是镫骨本身较细小，前后脚宽不足l mm，当镫骨周围间隙被胆脂瘤填充时，MPR及VR重建不易准确定位；而在轴位扫描图像中，卵圆窗和砧骨长脚容易识别，可以作为识别镫骨位置的参照物。牛昊[9]显示镫骨轴位扫描的诊断准确率为85.2%，本研究为100.00%，可能是由于本研究中镫骨破坏病例数较少，破坏程度较重，在一定程度上提高了对镫骨破坏判断的准确度。

VR是投影线通过容积数据对扫描容积内全部像素总和的投影，以不同灰阶形式显示，可以同时显示表浅或深层结构的影像。VR技术保留了原始数据的空间解剖关系，可以获得几乎真实的三维解剖图像[10,11]。各种三维重建技术按显示清晰度高低排序，依次为VR、MPR、表面遮盖法、最大密度投影/最小密度投影；VR重建优于其他类型的重建，能够获得中耳各微细复杂结构的立体图像，方便直观而深入地观察耳部各种病变[12]。本组中VR显示1耳砧镫关节脱位，锤砧骨角度较正常侧明显减小，镫骨显示不清，患者听小骨砧镫关节脱位后砧骨发生旋转，这种关系在单纯MPR图像上不易显示，而应用VR重建后则可以将听小骨的形态及毗邻关系直观清晰地显示出来。然而VR重建图像尚存在一定的缺点，如受镫骨较小、骨质密度较低的限制，难以对其全貌进行显示，仅显示为一类椭圆形的骨块。本组中2耳VR误诊为锤砧关节融合，原因是锤砧关节经VR重建虽然可以清晰地显示听小骨的结构，但关节表现为融合状态[13]，影响正确诊断。

总之，640层螺旋CT轴位扫描、MPR及VR重建可以准确地评估听小骨的改变情况，较真实地反映听小骨的破坏程度，对于术前了解听小骨的破坏部位、程度及确定手术方式非常重要。采用640层螺旋CT强大的后处理功能对胆脂瘤型中耳炎的听小骨进行重建，可以清晰地显示受损听小骨，其三维立体图像较二维图像在评价听小骨破坏程度上更直观、准确，广泛开展该项技术有利于人工听小骨植入术的开展，帮助更多的失聪患者恢复听力。

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（责任编辑唐洁）

640-slice CT Imaging for Ossicles in Cholesteatomatous Otitis Media

PurposeTo explore the axial scanning, multiplanar reconstruction (MPR) and volume rendering (VR) manifestations of the ossicles in cholesteatomatous otitis media in 640-slice CT, and to analyze the clinical application value of CT reconstruction images.Materials and MethodsTwenty-nine cases (30 ears) of cholesteatomatous otitis media confrmed by surgery and pathology were enrolled; all patients underwent axial scanning and MPR, VR reconstruction and the results were compared with surgical findings.ResultsEighty-six parts of ossicular destruction were found in 29 patients (30 ears), with incudostapedial dislocation detected in one ear. Sensitivity, specifcity, positive predictive value, negative predictive value and compliance rate of malleus and incus short legs CT axial scan, MPR and VR were all 100.00%; specifcity and positive predictive value of malleus head and incus body axial CT scan, MPR and VR were all 100.00%, sensitivity, negative predictive value and compliance rate of malleus head MPR was 94.74%, 91.67% and 96.67%, respectively; sensitivity, negative predictive value and compliance rate of incus body was 93.75%, 93.33% and 96.67%, which were all higher than the VR and axial scans. The best results were showed by incus long foot VR and stapes foot axial scan; the sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value and the compliance rate were all 100.00%.Conclusion 640-slice spiral CT is able to accurately display the structure and destruction of ossicles in cholesteatomatous otitis media. VR possesses its unique advantages in the display of ossicles dislocation.

Cholesteatoma, middle ear; Otitis media; Ear ossicles; Tomography, spiral computed

1. 中国医科大学附属盛京医院放射科辽宁沈阳 110004

2. 沈阳市第四人民医院放射科辽宁沈阳110031

刘兆玉

Department of Radiology, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang 110004, China

Address Correspondence to: LIU Zhaoyu

E-mail: liuzy@sj-hospital.org

R764.2；R445.3

2013-06-16

：2013-10-23

中国医学影像学杂志

2014年第22卷第1期：19-23，25