高分辨CT成像在先天性中耳畸形的临床价值
2015-12-26黄桂雄李大创黄海波曹理政
黄桂雄,李大创,黄海波,曹理政,曾 嵩,覃 明
高分辨CT成像在先天性中耳畸形的临床价值
黄桂雄,李大创,黄海波,曹理政,曾 嵩,覃 明
目的:探讨高分辨CT成像在先天性中耳畸形的临床价值。方法:对11例先天性中耳畸形患者行1 024高分辨CT扫描、3D容积重建(3D volume rendering,3DVR)及多平面重建图像,在工作站上通过放大、旋转观察中耳解剖结构,影像图像由高年资影像科医师和耳科医师共同阅读。结果:各种重建技术对锤骨、砧骨、砧镫关节等解剖结构清楚显示,发现听小骨完全缺如3例,听小骨部分缺失或形态异常8例(其中锤砧关节融合7例、砧镫关节融合1例)。结论:中耳3DVR及多平面重建方法操作简便快捷,高分辨的图像使听小骨,特别是最小的镫骨清楚地显示,直观地再现了中耳立体结构。通过旋转观察中耳内结构接近耳科手术时显微镜的观察角度,对于外科重建听力可能性的判断和手术方案的制订有重要价值。
CT;三维重建;先天性畸形;中耳
0 引言
在先天性中耳发育不良的病理改变中,听小骨畸形十分常见。随着医疗新技术的飞速发展和快速普及应用,耳部的影像学诊断水平在不断提高,同时也要求影像医师及时更新知识[1-3]。CT分辨率的提高和后处理重建软件的进步使听小骨,甚至最小的镫骨也能得到清楚显示,这对于外科听力恢复可能性的判断和手术方案的制订具有十分重要的意义。国内外研究表明,高分辨CT可使正常听小骨显微结构得到理想显示[4-5]。目前CT三维重建采用的方法主要为CT仿真内窥镜(CT virtural endoscopy,CTVE)和3D容积重建(3D volume rendering,3DVR),但在高分辨CT应用最锐利骨细节算法(Y-Detail YF)显示先天性中耳畸形方面尚鲜有报道,本文拟对经我院确诊的11例先天性听小骨畸形高分辨CT成像的临床应用价值做一讨论。
1 材料与方法
1.1 临床材料
搜集2012年10月至2013年5月在我院诊治、确诊并经高分辨CT检查的11例临床病例,其中男9例,女2例;年龄2~25岁,平均年龄10岁;全部病例均以单或双侧听力差、听力丧失、耳聋为主诉症状;经临床检查,3例外耳畸形伴外耳道闭塞,本组患者多表现为传导性耳聋或混合性耳聋。
1.2 检查方法
使用Philips Brilliance iCT256层螺旋CT扫描机,受检者仰卧、头先进,人体正中线与扫描床中线平行且重合,听眦线垂直于床面并等距,采集轴位容积数据,扫描范围自外耳道下缘至岩骨上缘,螺距0.25,视野(field of view,FOV)150 mm×150 mm,矩阵1 024×1 024,管电压120 kV,管电流350 mA,Filter为Y-Detail YF(最锐利骨细节算法),0.34 mm间隔重叠重建。所有容积数据均自动重建,轴位层厚0.67mm、间隔0.335 mm,图像传送到自带后处理工作站(EBW v4.6.2),结合切割技术,在颞骨薄层横断位、冠状位图像上进行3DVR、最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)及多平面重建(multi-planner reformation,MPR)显示。同时结合砧镫关节容积边界,对听小骨显微结构进行准确定位、测量。
2 结果
对听小骨3DVR、MIP及MPR后处理重建后图像进行放大、旋转,可清楚观察到听小骨结构及其关系,且边缘光滑锐利(如图1所示)。在11例共22耳中,听小骨完全缺如3例共6耳,听小骨部分缺失或形态异常8例共12耳(其中锤砧关节融合7例共10耳,砧镫关节融合1例共2耳,如图2、3所示),同时伴有4例共7耳外耳畸形、膜性和骨性外耳道闭锁,2例骨性内耳道狭窄,2例颅中窝低位,1例乙状窦前移及半规管、耳蜗发育畸形。
图1 正常听骨链影像图
图2 双侧先天性小耳畸形VR和MPR图
图3 左侧先天性外耳畸形VR和MPR图
3 讨论
听骨链发育主要来自第1腮弓和第2腮弓。锤骨头、砧骨短突、体部、膨膜张肌由第1鳃弓和Meckel软骨发育形成,除镫骨底板以外的其他听骨链结构,则由第2腮弓的Reichert软骨发育形成。而镫骨底板由Reichert软骨与听下共骨形成。中、外耳畸形常合并发生,在中耳畸形疾病中,听骨链畸形可以独立出现,但更多的是与其他中耳畸形及外耳畸形合并出现[6]。
中耳发育障碍可以导致不同程度的听力损伤,也是导致传导性耳聋的主要原因,而听小骨先天性畸形是在胚胎发育中,受到抑制或发育障碍等原因所导致的先天性畸形。胚胎4~12周是听小骨及其附属结构发育、形成的主要阶段,此期不同部位的听小骨胚基在发育过程中受到抑制或发育障碍,均可导致听小骨畸形。听小骨畸形常伴发于外耳道闭锁,主要表现为多种畸形同时存在,临床表现为先天性传导性耳聋疾患[6-7]。
随着耳科学和医学影像技术的发展以及高分辨CT的日益应用,中耳畸形疾病的诊疗水平有了较大程度的提高;目前手术治疗已经是治疗中耳畸形的主要手段之一,且手术治疗范围也由以前的单纯鼓膜修补术、乳突根治术等简单手术,演变到人工耳蜗植入术、听骨链重建术等高水平诊疗阶段。但术前均需要明确是否有人工耳蜗植入术的禁忌证以及是否有妨碍耳蜗植入的正常变异或其他病变等。临床诊疗工作中,听小骨病变的CT诊断主要依据是轴状位和冠状位图像,然而在病理情况下,仅依据轴状位和冠状位图像来准确评估听小骨受累情况比较困难,而多平面、多参数重建能够提供更多的听小骨显微结构信息。术前利用高分辨CT评估乳突、面神经管位置、圆窗及耳蜗等显微结构来决定手术入路,为每个患者提供个性化的手术“路径图”[8-9]。X线平片的作用是观察人工耳蜗的位置及在耳蜗内的电极数以及导线有无断裂或穿出耳蜗的情况,而高分辨CT扫描三维重建除了可以明确显示人工耳蜗植入并发症的情况,如穿出耳蜗或植入到其他结构等以外,还可直观地显示人工耳蜗电极植入的形态、部位、与耳蜗的关系以及在耳蜗内的深度,是临床人工耳蜗植入术后观察植入电极较为直观而准确的方法[10]。
本研究采用1 024高分辨扫描、重建算法为YDetail YF,层面分辨率达0.146 mm,层厚0.67 mm,重建间隔0.34 mm,使<1 mm的镫骨前后脚能在3DVR图像上清楚显示,结果与郭勇等[4]研究一致。应用3DVR、MIP和MPR处理,通过图像放大、旋转可清楚显示听小骨显微结构及其与其他结构的空间位置关系,使听骨链畸形、外耳畸形及颅中窝低位等畸形结构得到清楚显示,同时3DVR更接近耳科手术的观察角度,适合临床医生术中及术后观察实际需要,为治疗方案提供有价值的影像资料依据,如术前高分辨CT检出内耳未发育时,则在人工电子耳蜗植入术前就可预测听力无法得到改善进而改用其他替代措施。
总之,高分辨CT联合使用Y-Detail YF,可清楚显示中耳听骨链细微结构及其空间解剖关系,同时清晰显示合并的其他外中耳畸形。中耳3DVR重建方法操作简单,不仅清晰显示正常听小骨细微结构,而且直观地再现了听小骨立体结构。通过旋转观察到的中耳内结构也接近耳科显微镜手术的观察角度,同时对于中耳畸形以及合并外耳、内耳等其他畸形的检出亦具有较高临床价值,为临床进一步治疗提供重要影像学依据,以此帮助临床制订最有效的治疗方案。
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(收稿:2014-10-16 修回:2015-03-15)
(栏目责任编校:李惠萍)
Clinical value of high-resolution CT scanning for congenital middle ear malformation
HUANG Gui-xiong,LI Da-chuang,HUANG Hai-bo,CAO Li-zheng,ZENG Song,QIN Ming
(Department of Medical Imaging,the 303rd Hospital of the PLA,Nanning 530021,China)
ObjectiveTo evaluate the clinical value of high-resolution CT scanning for congenital middle ear malformation.MethodsTotally 11 patients with congenital middle ear malformation received 1 024 high-resolution CT scanning,and 3DVR and multi-planar reconstruction were performed after scanning.The anatomical structure of the middle ear was observed by magnifying and revolving the raster images that were evaluated by experienced radiologists and aurists.ResultsThe reconstruction showed clearly the structures of the malleus,incus,incudostapedial joint and etc,and found 3 cases of total loss of the auditory ossicles and 8 cases of partly loss or malformation of auditory ossicles involving 7 ones of incudomalleolar joint fusion and 1 case of incudostapedial joint fusion.Conclusion3DVR and multi-planar reconstruction may display the auditory ossicles and stapes easily and rapidly,and the obtained images can be rotated to provide different views of the ossicle simulating that by otological microscopy,and thus are of significant value for determining the possibility of reconstructing hearing and preparing operation plan.[Chinese Medical Equipment Journal,2015,36(8):92-94]
CT;three-dimensional reconstruction;congenital malformation;middle ear
R318;R814.12
A
1003-8868(2015)08-0092-03
10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.08.092
黄桂雄(1961—),男,主任,主任技师,主要从事放射影像数字化成像技术研究及学科管理方面的工作,E-mail:303HGX@163.com。
530021南宁,解放军303医院医学影像科(黄桂雄,李大创,黄海波,曹理政,曾 嵩,覃 明)
李大创,E-mail:540021438@qq.com