动态容积CT对椎基底动脉扩张延长症的诊断价值

黄文才，吴 倩，周佳妮，陈信坚，李国雄

（中国人民解放军武汉总医院放射影像科，湖北 武汉 430070）

动态容积CT对椎基底动脉扩张延长症的诊断价值

黄文才，吴 倩，周佳妮，陈信坚，李国雄

（中国人民解放军武汉总医院放射影像科，湖北 武汉 430070）

目的：探讨动态容积CT“中风一站式”检查对椎基底动脉扩张延长症（VBD）的诊断价值。方法：收集经动态容积CT诊断的VBD的患者共22例（男16例，女6例，年龄39～79岁），在后台工作站上测量各例患者的基底动脉（BA）的最大内径、进行BA高度评分和位置评分，并通过全脑灌注分析软件分析后循环区脑血流灌注状态。结果：22例VBD患者的基底动脉直径平均为（6.12±1.73） mm（范围，3.9～10.1 mm），基底动脉的高度评分、位置评分分别为 2.32±0.48、2.32±0.78（范围，1～3）。增强 CT 及全脑灌注分析示22例VBD中11例出现后循环灌注异常者（占50%），主要表现为不同程度TTP延长，严重者还伴有MTT缩短、rCBF增加及脑梗死灶的出现。后循环灌注异常组的BA位置评分、BA直径与灌注表现正常组之间有显著性差异 （Mann-Whitney U检验，P＜0.05）。结论：动态容积CT一站式检查能全面评价椎基底动脉形态异常和后循环脑组织的灌注状态。

脑动脉疾病；体层摄影术，X线计算机

椎基底动脉扩张延长症（Venebrobasilar dolichoectasia，VBD）是以椎基底动脉管腔扩张、血管延长为特征的一类脑血管性疾病，该病临床表现多样，在诊断上主要依赖影像学检查[1－4]。随着近年来CT血管成像、磁共振血管造影技术的广泛应用，VBD相关研究报道渐多。320排动态容积CT“中风一站式”检查方案能同步实现脑血管、灌注成像及多期相颅脑扫描，为脑血管性疾病的诊治提供了更全面准确的影像学信息[4]。迄今，动态容积CT应用于VBD诊断评价尚未见报道。本研究拟通过对一组VBD患者动态容积CT成像研究，探讨动态容积CT“中风一站式”检查对椎基底动脉扩张延长症（VBD）的诊断价值。

1 材料与方法

1.1 病例资料

收集2011年以来我院诊断收治的VBD患者共22例，其中男 16例、女 6例，年龄 39～79岁，平均（61.7±10.8）岁。VBD 患者中入院时以头痛、头晕为主要症状者9例，以肢体乏力或行走不稳者为主要症状者5例，以“急性脑梗塞”症状入院者5例，以面肌痉挛、三叉神经痛为主要症状者各1例。22例患者中20例具备高血压病史（占90.9%），其中2例具有明确糖尿病史，1例患者具有高血脂、贫血病史。所有病例均接受320排CT检查，VBD的诊断标准为基底动脉直径≥4.5 mm或 （和）基底动脉长度＞29.5 mm[5]。

1.2 全脑动态容积CT扫描及图像后处理方法

设备采用日本东芝公司生产的320排Aquilion One动态容积CT。患者置仰卧位，全脑CT平扫完成后采用双筒高压注射器（EZEM）经肘静脉以5 mL/s的速度注入碘佛醇 （320 mgI/mL）80～90 mL开始全脑容积增强CT扫描，扫描参数：管电压100 kV，管电流250 mAs，层厚0.5 mm。增强CT动态扫描获取的原始数据在Vitrea Fx图像工作站重建出动态容积图像，采用容积再现（Volume rendering，VR）、最大密度投影 （Maximum intensity projection，MIP）获得全脑从动脉期到静脉期的动态血管造影图。利用全脑容积增强CT原始数据，选择左侧大脑中动脉作为输入动脉、上矢状窦最高点作为输出静脉，采用灌注成像软件（Brain analysis CT）在工作站并生成4D灌注参数图，主要参数包括局部脑血容量（Regional cerebral blood volume，rCBV）、局部脑血流量（Regional cerebral blood flow，rCBF）和对比剂达峰时间 （Time to peek，TTP）、 平均通过时间（Mean transit time，MTT）。

1.3 VBD影像数据提取与统计学分析

图像后处理过程及分析由两位有经验的影像医师完成。首先在VR图像上通过人工切割充分暴露基底动脉（BA）及椎动脉（VA）颅内段，利用“血管探针”技术测量BA最大直径、BA血管长度。为了进一步量化评估基底动脉迂曲、延长的程度，借鉴Smoker法[1]对BA位置评分、高度评分，具体标准为：①高度评分，基底动脉分叉位于鞍背平面以下计0分，位于鞍背以上至鞍上池平面计1分，位于鞍上池至第三脑室底间计2分，达第三脑室以上计3分；②位置评分，基底动脉位于鞍背中线计0分，居于鞍背和斜坡的旁正中位置计1分，位于鞍背和斜坡边缘计2分，超出鞍背和斜坡的边缘计3分。

全脑灌注参数图分析中，首先以TTP图像为标准观察判断后循环脑动脉供血区域是否存在异常灌注现象以及异常灌注区域的范围、程度；然后根据需要在矢状位或轴位灌注参数图上，手动勾画感兴趣区（Region interest，ROI）并测量后循环异常灌注区、梗死灶（如有直径＞2 cm的梗死灶）和同层面大脑前循环区的rCBF、rCBV和TTP、MTT等具体灌注参数值，手动勾画ROI时注意避开脑软化灶。依据全脑灌注图像上有无异常发现将VBD患者分为后循环灌注异常、灌注表现正常二组，采用Mann-Whitney U检验对两组间基底动脉（BA）高度评分、BA位置评分及BA内径进行比较，统计显著性水平设定为P＜0.05。

2 结果

22例VBD患者中，出现桥脑受压表现者11例（占50%）（图2），桥脑受压程度与基底动脉迂曲及扩张程度有关。8例VBD（占36.4%）出现后循环区脑梗死。CTA诊断基底动脉梭形动脉瘤形成2例（占9.1%）。11例VBD患者（占50%）椎基底动脉流速减慢导致出现前、后循环脑动脉强化步调不一致。VBD患者全脑CT灌注成像发现椎基底动脉供血区即后循环脑灌注异常者共11例（占50%），其中后循环轻度脑血流灌注减少3例，仅表现为TTP稍延长（图1），后循环异常灌注区较正常对照区TTP下降幅度约 6%～18%，rCBV、rCBF、MTT变化不明显；后循环严重脑血流灌注异常8例，表现为TTP较正常脑区明显延长，与正常对照区比较后循环异常灌注区TTP下降幅度约22%～35%，非梗死灶区域伴有MTT缩短、rCBF增加而rCBV变化不明显或较正常脑区增加（图2，3），而梗死灶内 rCBF、rCBV 同步下降并出现MTT延长。

22例VBD患者的基底动脉最大内径平均为（6.12±1.73） mm（范围 3.9～10.1 mm），基底动脉高度评分平均为 2.32±0.48， 基底动脉位置评分平均为2.32±0.78。22 例 VBD 中，11 例（占 50%）表现出不同程度。采用Mann-Whitney U检验对后循环灌注不足阳性组与阴性组的BA位置评分、BA高度评分及BA直径进行比较，两组之间的BA位置评分（2.73±0.65 vs 1.91±0.70）和 BA 直径（（6.78±1.95） mm vs （5.45±1.22） mm）存在显著性差异（表 1），精确检验 P 值分别为 0.013、0.047。

表1 VBD后循环灌注异常与基底动脉（BA）评分、BA内径的关系

3 讨论

VBD为发生于椎基底动脉系统的脑血管病，其特征性影像学表现为椎基底动脉的走行迂曲、动脉延长并管腔扩张。VBD发病机制尚未完全阐明，可能与动脉内弹力层和（或）平滑肌层薄弱或缺失等先天因素以及高血压、动脉粥样硬化和血管舒缩功能长期失调等后天因素性有关[2]。尽管被认为是诊断颅内血管病变的“金标准”，数字减影血管造影（Digital subtraction angiography，DSA）仍属有创性检查手段，还存在患者辐射暴露及可能出现手术并发症等缺点。CT、MRI等先进的断层成像技术在目前VBD诊断中起着主要作用。我们的资料表明，动态容积CT通过单部位全覆盖式多期相动态扫描，配合对比剂增强技术能实现动态（4D）CT血管造影和高质量的全脑CT灌注成像[4]，不仅可以完美显示VBD患者椎基底动脉形态，还可以通过动态（4D）CTA观察对比剂充盈减慢、动脉显影延迟。此外，动态容积CTA还能利用血管探针技术评估VBD严重程度，并可充分显示动脉硬化斑块、动脉血栓与动脉瘤形成等细节。

图1 男，63岁，VBD患者。CTA（图1a）示左侧椎动脉细小、右侧椎动脉及基底动脉迂曲延长，CT灌注图示后循环区rCBV大致正常（图1b）、TTP稍延长（图1c）。图2 男，69岁，VBD患者。CTA（图2a）示椎动脉、基底动脉延长且显影变淡，CT灌注图示后循环脑区rCBV大致正常（图2b）、TTP明显延长（图2c）。图3 女，49岁，VBD患者。CTA（图3a）示椎动脉、基底动脉管腔扩张、明显迂曲，CT灌注成像示后循环脑区rCBF增加（图3b）、TTP明显延长（图3c）。Figure 1. 63-year-old male patients with VBD.CTA demonstrated the left vertebral artery diameter was small,and the right vertebral artery and basilar artery were distorted(Figure 1a);CT perfusion maps revealed rCBV was roughly normal(Figure 1b)and TTP was slightly prolonged(Figure 1c)in the posterior circulation area. Figure 2. 69-year-old male patients with VBD.CTA demonstrated the vertebrobasilar artery was prolonged with insufficient enhancement(Figure 2a),CT perfusion maps revealed rCBV was roughly normal(Figure 2b)and TTP was significantly increased(Figure 2c)in the posterior circulation area.Figure 3. 49-year-old female patients with VBD.CTA demonstrated the vertebrobasilar artery was prolonged and distorted(Figure 3a),CT perfusion maps revealed TTP(Figure 3b)and rCBF(Figure 3c)were both significantly increased in the posterior circulation area.

临床上VBD患者常常出现椎基底动脉供血不足及脑梗死症状，国内外学者认为VBD是脑梗死发生的独立危险因素[2]。后循环脑梗死的发生可能与畸形椎基底动脉血流瘀滞及血管内微栓子形成密切相关，基底动脉的过度移位也可能会造成分支血管的扭曲或牵拉而引起区域性脑组织供血障碍[6-7]。评价VBD患者后循环脑血流灌注状态、避免脑卒中事件的发生是临床意义重大。灌注成像是迄今为止诊断脑组织缺血梗死最敏感的影像学检查手段，还可以通过对比剂达峰时间 （TPP）、平均通过时间（MTT）、局部脑灌注容积 （rCBV）、局部脑血流量（rCBF）等多项灌注参数进一步分析脑组织供血障碍的原因。其中，TPP是反映脑组织灌注异常最敏感的参数，取决于对比剂“弹丸式”通过动脉运动到脑血管床的快慢。我们的研究显示，一部分VBD患者因为椎基底动脉延长、扭曲造成椎基底动脉中血流运动缓慢，在CT灌注成像（CTPI）上后循环区脑组织相应表现为TTP不同程度延长。

本组后循环脑灌注异常的VBD患者中，CTPI还显示在后循环TPP延长程度较轻的患者相应部位脑组织rCBV、rCBF及MTT和正常对照区没有数据上的明显差别；TTP明显延长 （较对照区超出20%）的VBD患者后循环脑组织表现出rCBV轻微增加或变化不明显，而出现后循环区MTT明显缩短、rCBF对应增加的反常表现。后循环TPP延长程度较轻的VBD患者没有伴随其他灌注参数的改变，这说明椎基底动脉的延长、扭曲造成血流减缓程度尚轻，尚未造成严重脑组织灌注异常。对于TTP明显延长而MTT明显缩短、rCBF反常增加的VBD患者，我们推测其后循环脑血容量（rCBV）大致上维持正常水平表明后循环脑组织没有缺血水肿或缺血引起的微血管代偿性扩张，而MTT明显缩短以及rCBF对应增加提示了后循环脑血管床阻力减低、血液循环加速，后循环区域脑组织内血液循环加速可能为椎基底动脉血流瘀堵造成的后循环脑组织的代偿性反应，可以称之为“动脉瘀堵后效应”。而对于后循环脑梗死灶，其灌注参数改变如rCBF、rCBV同步下降并出现MTT延长符合通常情况下脑梗死的CT灌注特点，在此不作赘述。

本组VBD患者的动态容积CT检查结果及其统计学分析表明，VBD患者中基底动脉过度移位、管腔扩张可能与其发生后循环灌注异常有关。动态容积CT“中风一站式”一方面能全面评价椎基底动脉形态异常、观察脑干特别是桥脑受压的程度并有助于显示后循环区域脑梗死灶，另一方面动态CTA与CTPI能够了解椎基底动脉血流动力学改变及后循环脑组织灌注状态。对于VBD患者，动态容积CT检查的不足之处在于不能观察椎基底动脉及其分支对颅神经的压迫[2，8]，而颅内神经如第Ⅶ和V对神经受压产生面部痉挛和三叉神经痛也是VBD患者较常见的临床表现形式之一；其次，全脑CTPI对局灶性腔隙性脑梗死诊断实际能力有限，特别是对于没有出现大范围脑灌注异常的患者，其诊断还需要依靠轴位CT图像甚至需要结合磁共振成像检查。

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[3]Forster A,Kerl HU,Wenz H,et al.Fluid Attenuated Inversion Recovery Vascular Hyperintensities Possibly Indicate Slow Arterial Blood Flow in Vertebrobasilar Dolichoectasia[J].J Neuroimaging,2015,25(4):608-613.

[4]刘忠，王丽，陈信坚，等.320排动态容积CT诊断脑血管病的价值[J]. 中国临床神经外科杂志，2013，18（7）：391-393.

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Diagnostic value of dynamic volume CT in vertebrobasilar dolichoectasia syndrome

HUANG Wen-cai,WU Qian,ZHOU Jia-ni,CHEN Xin-jian,LI Guo-xiong
(Department of Radiology,Wuhan General Hospital of PLA,Wuhan 430070,China)

Objective:To evaluate value of dynamic volume CT(DVCT)using “a one－stop protocol for stroke” in the diagnosis of vertebrobasilar dolichoectasia(VBD).Methods:Twenty two patients(male/female=16/6,aged 39～79 years old)with DVCT－confirmed VBD were included into this study.For each patient with VBD,the location score and height score basilar artery(BA)were determined and the BA diameter were measured in a post－processing workstation,as well perfusion status of the posterior circulation area were evaluated using a whole－brain perfusion analysis software.Results:Of 22 patients,the BA diameter was(6.12±6.12)mm on average(range,3.9～10.1 mm),the averaged BA height and location score were 2.32±0.48 and 2.32±0.78(range,1 to 3)respectively.Posterior－circulation abnormal perfusion were detected in 11 patients with VBD(50%),which was inordinately increased TTP,and increased rCBFand contracted MTT and presence of brain infarct lesions in serious cases.Between normal perfusion in posterior－circulation area and abnormal perfusion groups,there have significant difference both in the BA position score and BA diameter(Mann-Whitney U test,P＜0.05).Conclusion:DVCT examination could well demonstrate the morphologic abnormality in vertebrobasilar arteries and abnormal perfusion in posterior circulation.

Cerebral arterial diseases;Tomography,X－ray computed

R743.3；R814.42

A

1008－1062（2017）08－0538－04

2016－12－12；

2017－01－23

黄文才（1974－），男，湖北武汉人，副主任医师。E－mail：dr_hwang＠163.com

李国雄，中国人民解放军武汉总医院放射影像科，4300700。E－mail：lgx20060101＠sina.com