MSCTA及其后处理技术对出血性脑血管病变的诊断价值

1.南方医科大学附属南海医院放射科 (广东 佛山 528200)

2.广东省江门市开平市中心医院放射科 (广东 江门 529399)

张奕昭1黄晓健2胡海菁1冯结映1梁德志1陈伟强1

MSCTA及其后处理技术对出血性脑血管病变的诊断价值

1.南方医科大学附属南海医院放射科 (广东 佛山 528200)

2.广东省江门市开平市中心医院放射科 (广东 江门 529399)

张奕昭1黄晓健2胡海菁1冯结映1梁德志1陈伟强1

目的 评价多排螺旋CT血管成像(MSCTA)及其后处理技术对出血性脑血管病变的诊断价值。方法 我院2012年6月-2016年6月明确诊断的颅内动脉瘤、动静脉畸形、脑静脉性血管畸形等出血性脑血管病变共208例，全部行多层螺旋CT血管成像，并采用容积再现(VR)、最大密度投影(MIP)、多平面重组(MPR)等后处理技术进行血管重建，并和DSA、手术结果对照分析。结果 208例中，动脉瘤138例159个，动静脉畸型48例，脑静脉性血管畸形22例。MSCTA诊断敏感性分别为92.45%、93.75%、86.36%。结论 MSCTA是显示出血性脑血管病变简单、有效、无创的检查方法，联合运用多种后处理技术对其诊断具有较高的应用价值。

体层摄影术；螺旋计算机；后处理技术；脑血管病变

颅内动脉瘤、动静脉畸形(arteriovenous malformation，AVM)、脑静脉性血管畸形(cerebral venous malformation ,CVM)等出血性脑血管病变，常导致自发性蛛网膜下腔出血或脑出血[1]，一直以来，DSA都是诊断此类疾病的金标准[2]。然而，在实际工作中，DSA的有创性、操作复杂性等缺点决定了其无法作为首选的检查方法而应用到每一个病人当中。随着多排螺旋CT的应用，颅内血管的成像质量得到明显提高，DSA的诊断功能逐步被多排螺旋CT血管成像(MSCTA)取代[3]。本文收集2012年6月～2016年6月经证实的颅内动脉瘤、AVM、CVM共208例，进行多排螺旋CT血管成像及多种后处理重建，并评估其诊断价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料208例患者，男112例、女96例，年龄13～82岁，平均年龄46.7岁。全部行头颅64排128层螺旋CT血管扫描，并采用多平面重组(MPR)、最大密度投影(MIP)及容积再现(VR)等多种后处理技术进行血管重建。

1.2 检查方法采用美国通用公司(GE)生产的64排Lightspeed Ultra型CT机进行常规平扫、动脉期、静脉期增强螺旋扫描。取仰卧位，用高压注射器注射非离子型对比剂碘帕醇90～100mL(碘含量370mg/ml)，注射流率3.5～4.0mL/s静脉注射,分别延迟14～18秒及32～38秒后扫描。扫描范围由第二颈椎上缘至颅顶。扫描层厚1.25mm，间隔0.625mm，管电压120kV，管电流120～200mA。原始数据拆薄后传输至工作站进行多平面重组(MPR)、最大密度投影(MIP)、容积再现(VR)等后处理技术重建。

1.3 图像处理和分析结合原始的动脉期及静脉期增强横断位图像，首先进行横断位、冠状位、矢状位的MPR及MIP重建，初步判定病变的位置和形态，同时用血管生成和图像融合法等VR重建技术进行图像后处理。由两位有经验的放射科副主任医师结合原始平扫、增强拆薄图像，审阅重建图像，讨论达成最终诊断意见。

2 结 果

208例患者中颅内动脉瘤138例，AVM共48例，CVM共22例。

2.1 颅内动脉瘤的MSCTA表现138例动脉瘤中，共有动脉瘤159个(见图1-3)，MSCTA诊断147个，诊断敏感性为92.45%(147/159)。单发动脉瘤121个，MSCTA诊断113个；多发动脉瘤17例共38个(2个动脉瘤13例，3个动脉瘤4例)，MSCTA诊断34个。动脉瘤直径3～35mm，窄颈型(颈宽＜4mm)83个，宽颈型(颈宽≥4mm)动脉瘤76个，分别位于大脑中动脉40个，前交通动脉38个，颈内动脉32个，后交通动脉28个，大脑前动脉14个，椎基底动脉7个。8例单发动脉瘤未能检出，其中颈内动脉颅内段动脉瘤3例，椎动脉上段动脉瘤1，后交通动脉瘤1例，颅内动脉三级及以上分支动脉瘤3例。多发动脉瘤中，有2个三级及以上分支动脉瘤及2个颈内动脉颅内段动脉瘤未能检出。

2.2 AVM的MSCTA表现48例AVM(见图4-6)，MSCTA诊断45例，诊断敏感性为93.75%。MSCTA显示供血动脉44例，其中颈内动脉系21例，椎基底动脉系11例，颈内动脉系和椎基底动脉系共同供血12例；45例显示引流静脉,其中显示单支引流静脉30例，2支引流静脉12例，3支引流静脉2例。另有3例AVM，因畸形血管团较小、引流静脉及供血动脉显示不清而未能检出。

2.3 CVM的MSCTA表现CVM共22例(见图7-9)，MSCTA诊断19例，诊断敏感性为86.36%。单发15例，多发7例；位于大脑半球10例，其中6例位于基底节区，引流静脉显示不清；另4例分别位于额叶和颞叶，其引流静脉汇入大脑内静脉和岩上窦。位于小脑半球12例，其中5例7处引流至一侧横窦，4例5处分别引流至岩下窦及大脑大静脉，3例引流至直窦。3例静脉性血管畸形因病灶较小而未能检出。

3 讨 论

颅内动脉瘤、AVM、CVM等出血性脑血管病变，常常引发急性颅内出血，起病急、病情重、致死致残率高，因此，准确、详细了解其血管构筑特点和血流动力学变化，及时做出诊断，对临床治疗方式的选择具有重要意义。随着多排螺旋CT血管成像技术的应用，此类疾病的诊断敏感性、准确率不断提高[4]。MSCTA操作简单、方便快捷，可较准确、客观并全面地反映病变的特点，大大地提高了病灶的检出率。

3.1 MSCTA的后处理技术运用、对颅内血管性病变的应用价值及不足出血性脑血管病变表现多样，必须根据病变特点，合理应用各种后处理技术。VR重建显示的颅内血管色彩鲜艳，层次丰富，且可多方位、多角度显示病变血管，其重建图像越来越得到临床医生和患者的认可。本研究VR重建技术的具体操作方法为：第一步：采用“血管生成”法及适当的电子切割法，利用增强的薄层图像，根据源血管密度跟踪，在源图像上寻找血管截面，确认为成像阈值，重建出以下三幅图像：动脉系统图像、静脉系统图像及血管畸形病灶。第二步：利用“图像融合”法对重建出的3幅图像进行窗宽、窗位、透明度、色彩等调节，最后将动脉系、静脉系及畸形血管的三维图像进行融合，显示病变的形态特征和与周围血管的解剖关系。应用此VR重建技术，可清晰显示大范围复杂血管的完整形态及走行，多角度直观地显示病变与血管、血管与血管以及血管与周围其它器官之间的三维空间解剖关系，避免动脉和静脉间的重叠，图像立体感强[5]。随着CT机性能的不断提高，VR重建中的关键技术-电子切割法很多时候都被减影去骨法所取代，但是，笔者更倾向于选择电子切割法显示颅内血管，因为电子切割法较好地保存了重建图像的原貌，显示的血管相对较饱满、光滑、完整，而减影法是模拟常规重建图像，噪声相对大，图像质量相对差。同时，减影去骨法显示的骨性解剖标志丢失，不利于定位诊断。减影去骨法还容易导致紧贴颅底骨和钙化处的血管部分被剥除，以致瘤体显示欠光整。当然，电子切割法也有其缺点，病变容易受骨质、钙化斑干扰而漏诊、误诊，部分病灶由于贴近骨质而导致切割效果欠佳，显示效果不满意。去骨减影法更考验后处理人员的耐心程度、操作精细度。

MIP、MPR虽然显示病变不如VR直观，色调相对单一，但对病变的诊断价值较高，不仅可以显示血管腔内外情况，还可以显示钙化情况。MPR信息量大，可清楚显示增强前后病灶密度的变化情况，既能观察病灶内的血栓、钙化的分布[2]，又能观察其与周围组织间的关系[6]。MIP图像对比度高，类似于DSA图像，能突出血管影像而直观显示血管病变，清晰显示血管腔内密度，显示细节较精细，对细小血管的显示尤为清晰。

相对于DSA，MSCTA的优势有以下几点：(1)图像空间分辨力高，既能显示病变的二维结构又能显示三维立体结构，更直观显示病变与周围组织的解剖关系。(2)可确切显示病变腔内有无血栓、血管壁有无钙化等情况。(3)全面显示病变，通常一次扫描就能既显示椎动脉系统，又显示颈内动脉系统的血管结构。(4)几乎无创伤及并发症。(5)检查时间短、检查费用低，原始图像可反复处理，诊断成本低。

当然，MSCTA尚不能完全取代DSA，DSA对血液流向和流速的判断，对细小血管病变的显示率，对末梢小血管的显示均具有MSCTA无法比拟的优势。

3.2 MSCTA对颅内动脉瘤的诊断价值及局限性颅内动脉瘤是指颅内动脉局部异常扩张，大部分伴有蛛网膜下腔出血。随着CT设备的发展及后处理软件的完善，MSCTA已成为颅内动脉瘤的常规筛查及诊断方法。MSCTA可清晰显示动脉瘤的形态、大小及与邻近血管、颅骨、脑实质的空间解剖关系，既能显示动脉瘤的瘤颈、瘤体和载瘤动脉，还可显示瘤壁的软、硬斑块、瘤腔的血栓情况，尤其对瘤颈可以进行多角度旋转，为临床手术方式的选择提供了依据。

随着MSCTA的广泛应用及操作者诊断水平的提升，颅内动脉瘤的诊断敏感性不断提高，本研究中，MSCTA的诊断敏感性为92.45%，高于国内报道的92%[7-8]，和国外文献报道的93.7%相近[9]，与DSA相比，差距不大。因此，MSCTA可取代DSA，作为颅内动脉瘤的首选检查方法。

当然，MSCTA诊断颅内动脉瘤存在一定的局限性。(1)颅底骨质伪影及动脉壁钙化斑的干扰容易造成动脉瘤的误诊及漏诊。(2)偶尔因造影剂注入时间不恰当或注入量不足，或患者个体差异，导致颅内三级或以上动脉分支充盈欠佳，从而导致动脉瘤未能检出。(3)部分分支动脉起始部呈锥形突起、膨大，当其远端细小显影欠佳时，锥形突起易被误诊为动脉瘤，或者，偶尔会将真正的动脉瘤误认为分支动脉起始部的锥形突起。(4)偶尔因血管痉挛导致漏诊。有极少部分病例，首次检查病变部位并未发现动脉瘤，几天后复查，该部位明确显示动脉瘤，究其原因，估计是血管痉挛所致[10]。

3.3 MSCTA对AVM的诊断价值及局限性AVM是颅内最常见的先天血管畸形，常引发脑出血，具有极高的致残、致死率，因此，能否及时检出病变，并显示其构筑特点对其治疗具有重要的临床意义。AVM由供血动脉、引流静脉及畸形血管团组成。MSCTA不仅可以清晰地显示AVM的位置、范围、空间关系及病灶的毗邻结构，还可以直观地显示供血动脉的来源和走行、畸形血管团的大小及形态、引流静脉的类型和流向。MSCTA对AVM的诊断无论是图像的质量还是病灶的显示都几乎可以与DSA相媲美，而当AVM是由椎基底动脉系及颈内动脉系同时供血时，MSCTA能一次完整显示两套供血动脉的整体情况，这是DSA所不能比拟的[9,11]。

当然，有少部分AVM由于引流静脉走行过于迂曲，或者引流静脉和畸形血管团、供血动脉重叠显示不清，也有极少部分病变位于皮层区，供血动脉过于纤细而难以检出。MSCTA对多条细小引流静脉的显示远不如DSA，甚至有时对小血管出现失真现象，另外，MSCTA也无法反映供血动脉及引流静脉的血流动力学变化[12]。

3.4 MSCTA对CVM的诊断价值及局限性CVM又称为脑发育性静脉异常(DVA)，是一种较少见的血管畸形。有文献报道其特点为：缺乏供血动脉，病灶出现在静脉期，有许多细小扩张的髓静脉，经扩张的脑贯穿静脉(表浅型)和室管膜下静脉(深部型)引流。MSCTA为CVM的诊断提供了有力的佐证。本研究根据CVM在静脉期显影的特点,选择性地采用双期扫描, 并利用“血管生长”技术及适当的电子切割技术进行图像处理，将动脉系统、静脉系统、CVM病灶三者图像进行融合，完整地显示CVM的全貌及周围组织结构的具体情况[13]。CVM的典型CT表现为“水母头”征、“伞”征、“辐射轮”状改变[4]，具体表现为：静脉期中，许多细小扩张的髓静脉呈放射状汇聚入一条或多条粗大的引流静脉，后者经浅静脉进入表浅静脉窦或深静脉系统。MSCTA不仅可以清晰显示CVM的形态和大小，同时还能完整显示引流静脉汇入静脉窦的全程[13]。

与颅内动脉瘤、AVM相比，CVM的MSCTA诊断敏感性相对较低，这可能是由于CVM往往病灶体积较小，同时容易受病灶周围较多不相干血管影的干扰，影响病灶的检出率。也可能是血管痉挛导致细小扩张的髓静脉不显影，或者引流静脉过于折曲的同时MSCTA又无法反映其血流动力学的变化，从而导致引流至深组静脉及静脉窦的情况无法得到很好的显示。

总之，MSCTA是一项安全、可靠、经济的检查及诊断技术，合理利用VR、MIP、MPR等多种后处理技术，对颅内动脉瘤、AVM、CVM等出血性脑血管病变的检出具有较高的诊断价值。

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图1 MSCTA-VR重建示前交通动脉瘤(箭头)。图2 DSA示前交通动脉瘤。图3 DSA示动脉瘤栓塞术后改变。图4-6 MSCTA示左侧枕叶AVM，供血动脉为左侧大脑后动脉（粗箭），引流至上矢状窦（细箭）。图7 横断位CT平扫示右侧背侧丘脑旁条状稍高密度影（箭头）；图8-9 MSCTA-MIP及VR示CVM的组成及引流静脉全程，放射状髓静脉汇入粗大的单根引流静脉再汇入直窦呈现出典型的“水母头”征（箭头）。

(本文编辑： 刘龙平)

Value of MSCTA and Post Processing Technique in Diagnosing Hemorrhagic Cerebrovascular Diseases

ZHANG Yi-zhao, HUANG Xiao-jian, HU Hai-jing, et al., Department of Radiology, Nanhai Hospital Affiliated Nanfang Medical University, Foshan 528200, Guangdong Province, China

Objective To investigate the value of MSCTA and post processing technique in diagnosing hemorrhagic cerebrovascular diseases. Methods 208 cases hemorrhagic cerebrovascular diseases diagnosed definitely from June 2012 to June 2016 were analyzed retrospectively. All these patients accepted Multi-slice Spiral CT angiography scan and cerebral revascularization, including valume rendering(VR), maximum intensity projection(MIP) and multi-planar reconstruction(MPR). The findings were further comparative analyzed with DSA and operation results. Results 159 aneurysms in 138 cases, 48 cases arteriovenous malformations, 22 cases cerebral venous malformations were found in these 208 patients, and the accuracy rate of MSCTA were 92.45%, 93.75% and 86.36%. Conclusion As a simple, reliable and non-invasive technique, MSCTA and post processing technique have high clinical value for diagnosing the hemorrhagic cerebrovascular diseases.

Tomography; Spiral Computed; Post Processing Technique; Hemorrhagic Cerebrovascular Disease

R743

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2017.07.004

2017-06-07

张奕昭