外流角辅助技术在MRA诊断脑侧壁动脉瘤中的应用

李和培， 李二生， 杨建波， 陈 蓦， 李永东， 王 武

CTA、MRA应用使得脑动脉瘤检出率明显提高［1-8］，尤其是未破裂脑动脉瘤［9］。 我国 35～75 岁成年人中未破裂脑动脉瘤发病率为7%，且大多直径＜5mm。临床医师通常凭借经验对脑动脉瘤作出诊断，很易将小动脉瘤与动脉圆锥混淆，尤其是临床经验较少者。本中心根据内流角研究探究出一种应用于MRA检查的外流角辅助技术，可简单快捷、准确地检出和鉴别小动脉瘤［10］。本研究旨在评价外流角技术对脑侧壁动脉瘤诊断的准确度和鉴别能力，并与DSA作比较。

1 材料与方法

1.1 患者与相关定义

回顾性收集2007年6月至2015年7月接受MRA外流角技术与DSA检测的438例疑似脑侧壁动脉瘤及其它脑血管疾病患者临床资料。其中男 194例，女 244例；年龄 15～84岁，平均（54.9±13.1）岁；完成所有MRA和DSA检查。本研究经医院伦理委员会审查批准，所有患者均签署知情同意书。

脑侧壁动脉瘤定义：脑动脉侧壁囊状突起，突起顶端没有动脉分支发出；动脉圆锥定义：动脉呈漏斗形、均匀增大突起，顶端有动脉分支；阴性患者定义：DSA上不存在脑侧壁动脉瘤，不论是否有其它脑血管疾病。

1.2 MRA图像采集及外流角检测

所有MRA检查均采用Achieva X 3.0TMRI系统（8通道头颅相控阵线圈，荷兰Philips公司），图像采集及后处理方法参考既往文献报道［5-6］，即通过三维时间飞跃法（3D-TOF）-MRA，以T1加权图像快速场回波（T1-FFE）序列——TR/TE 35/7ms，反转角 20°，视野（FOV）250×190×108，4 板（180 层），层厚0.8mm，矩阵732×1 024，采集时间8.56min——进行扫描，将原始图像数据传输至EWS后处理工作站（荷兰Philips公司），专业软件包作三维图像（矩阵 1 024×1 024）重建，包括最大密度投影（MIP）和容积重建（VR）。

外流角检测示意图见图1。3位研究者在不了解所有临床和DSA检查结果前提下，采用外流角技术独立完成诊断，即在离线工作站采用单支血管突出显示法多角度观察、独立分析所有MRA数据，将脑侧壁动脉瘤旋转至切线位并在屏幕上放至最大，在放大图像上画出瘤颈连线及瘤颈中点至瘤顶点连线（图1），并测量瘤颈连线和瘤颈中点至瘤顶点连线沿载瘤动脉血流方向之间的夹角，即外流角［11-12］。如果动脉瘤圆顶平整，则测量瘤颈连线与瘤颈中点至瘤顶中点连线沿载瘤动脉血流方向之间夹角。动脉圆锥外流角测量方法基本同侧壁动脉瘤。外流角≥90°考虑为脑侧壁动脉瘤，外流角＜90°则不认为脑侧壁动脉瘤，或为圆锥。如果外流角测量在研究者间存在差异，取其平均值。

1.3 DSA检测

MRA检查后，予以DSA造影作对比，蛛网膜下腔出血患者应尽快完成，疑有未破裂脑动脉瘤或其它脑血管疾病患者可在14 d内完成。采用Axiom Artis VB22N型单平板DSA机（德国Siemens公司），前后、侧位投射检测两侧颈内动脉及椎动脉（矩阵1 024×1 024，视野 17～20 cm，8 s、200°旋转），届时分别注入颈内动脉 10 ml（4～5 ml/s）、椎动脉 7 ml（2～3ml/s）增强对比剂，旋转造影时每支动脉注入16～20ml对比剂（3～4ml/s），共获取图像 200 帧，随后由SyngoXWP VA70B后处理工作站（德国Siemens公司）重建成 VR 图像（矩阵 1 283×5 123），2位经验丰富的临床医师共同评价。

1.4 统计学分析

患者人数和基本特征变量以数值和百分比表示，卡方检验比较其差异。连续变量以均数±标准差表示，若为正态分布，用配对样本t检验。从患者（有/无侧壁动脉瘤）、动脉瘤数及动脉瘤大小层次描述统计，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 DSA检测

DSA检测显示，267例患者中发现301枚脑侧壁动脉瘤（表1），其中2例有3枚，30例有2枚，235例有1枚；动脉瘤最大直径为平均（5.17±2.91）mm（1.5～18 mm）， 最大直径＜3 mm 63枚，3～5 mm 121枚，5～10mm 93枚，≥10mm 24枚。171例患者中未发现脑侧壁动脉瘤，其中52例发现圆锥55枚（表 2）。

表1 DSA显示301枚侧壁动脉瘤部位

表2 DSA显示55枚动脉圆锥部位

2.2 外流角技术性能

MRA显示，267例患者300枚脑侧壁动脉瘤（1枚漏检，位于右颈内动脉C5段）外流角角度为平均 103.09°±16.09°（50°～156°）；238 例 271 枚动脉瘤外流角≥90°（90.3%真阳性，图 2），29例 29枚外流角＜90°（9.7%假阴性）；破裂（n＝126）与未破裂动脉瘤（n＝174）外流角间差异有显著统计学意义（106.52°±14.01°对 101.66°±16.10°，P＝0.002）。 外流角技术诊断脑侧壁动脉瘤性能评价见表3。

2.3 外流角技术鉴别诊断小动脉瘤

183枚小动脉瘤（1枚MRA漏检）平均外流角为 101.44°±14.61°（50°～151°）， 其中 62 枚最大直径＜3 mm 动脉瘤为 101.23°±12.59°（50°～140°），121 枚 3～5 mm 动脉瘤为 101.55°±13.55°（60°～151°）；161 枚（146 例）外流角≥90°（90.3%真阳性），22枚（22例）外流角＜90°。52例55枚圆锥平均外流角为 69.05°±14.26°（35°～107°）；1 例 1 枚圆锥外流角≥90°（假阳性），51例 54枚圆锥（98.2%）外流角＜90°（图 3）。183 枚小动脉瘤平均外流角（101.44°）明显大于 55 枚圆锥外流角（69.05°）（P＜0.001）。

3 讨论

本研究旨在评价MRA检查中外流角辅助技术对脑侧壁动脉瘤诊断的准确性和鉴别能力，结果显示该技术虽有一些假阴性率，但对脑侧壁动脉瘤诊断准确性和鉴别圆锥能力均≥90%，表明其可用于脑侧壁动脉瘤诊断和鉴别诊断，成为可能替代DSA的一种简单有效的方法。

脑侧壁动脉瘤通常源于脑动脉侧壁，在血流影响下往往向着血流方向生长（图1①），因此本组300枚动脉瘤中271枚在切线位上外流角≥90°（90.3%），与 Baharoglu等［10］研究结果一致（92枚未破裂侧壁脑动脉瘤内流角为105.8°±18.5°）。然而，并非所有脑侧壁动脉瘤均沿血流方向生长，一些动脉瘤尤其是小的脑侧壁动脉瘤，表现为背对血流方向生长。这些动脉瘤外流角一般＜90°，引起假阴性发生，通常可通过主观观察作出正确诊断。此外，由于常规诊断方法假阳性率较高，常无法鉴别小的脑侧壁动脉瘤与动脉圆锥。MRA空间分辨率有限，使得一些动脉圆锥顶端血管分支未能显示或血管分支迂曲与载瘤动脉相重叠，这一现象与小动脉瘤相似。尽管大部分动脉圆锥均能正确鉴别，但主观观察仍会把一些圆锥误诊为小动脉瘤（图3）。这种假阳性率，通过外流角技术检测可降至最低。一般而言，动脉圆锥或迂曲血管分支起始部外流角＜90°，可通过外流角鉴别这些结构（图1）。当然，随着动脉圆锥生长，外流角角度有可能增加，甚至≥90°，不可避免导致误诊发生。

图2 右颈内动脉C7段囊状侧壁动脉瘤

表3 外流角技术诊断脑侧壁动脉瘤性能评价

（续表 3）

图3 左颈内动脉C7段假阳性小侧壁动脉瘤

本研究有一定局限性：①仅为单中心回顾性研究；②观察者在高度怀疑脑侧壁动脉瘤时期望值偏差，使其判断准确性可能被高估；③由于容积效应，动脉瘤瘤颈部可能被高估，尤其是在颈内动脉C4～C6段，这可能影响外流角评估准确性。因此，绘制线条时最好沿动脉瘤瘤颈根部，以排除容积效应影响；为尽量减少测量误差，绘制两线条前须将脑侧壁动脉瘤旋转到切线位，并在屏幕上放大至最大再测量角度。

总之，MRA检查中采用外流角辅助技术诊断脑侧壁动脉瘤具有较高的准确度及鉴别动脉圆锥能力，可初步替代DSA用于脑侧壁动脉瘤诊断和鉴别诊断。但有必要进一步开展大样本、多中心研究加以验证。

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