计算机断层扫描血管造影对于颅内外支架留置术后随访诊断意义及相关因素分析

齐 羿 张卫国 贾建文 钟红亮 杨洪超 刘 赫*

(1.首都医科大学2019级外科学研究生, 北京 100069; 2. 首都医科大学附属北京朝阳医院放射科, 北京 100020; 3.首都医科大学附属北京朝阳医院神经外科, 北京 100020)

随着神经介入技术应用越来越广泛，支架的使用也与日俱增。血管内支架不仅用于重度动脉粥样硬化性狭窄[1-3]，而且在辅助栓塞颅内宽颈动脉瘤时也有着较好的疗效[4-5]。术后的支架内狭窄是支架留置术后的重要合并症之一[3]，尤其在颅内支架置入术的患者中有更高的发生率，约有11%～30%的患者出现支架内再狭窄[6-10]。因此，对于支架置入之后患者的影像学随访至关重要。数字减影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)是诊断有无支架内狭窄的金标准[11-12],但它是一种有风险的创伤性操作，合并症发生率为0.34%～1.3%[12-13]，而且需要收治患者入院。而计算机断层扫描血管造影(computed tomography angiography, CTA)是一种非创伤性的检查方式，相对于DSA具有更方便、更经济、痛苦少等优点。但是CTA影像质量受到一定的金属伪影等因素的影响[12,14-15]，不利于观察支架内动脉情况，目前关于采用CTA进行颅内外支架后随访情况的报道并不多。为了探究CTA对于颅内外支架留置术后随访的诊断准确性及相关影响因素，笔者收集了2016年12月到2019年11月在颅内外留置支架的26例患者，均用CTA和DSA进行随访，进行回顾性研究。

1 对象与方法

1.1 研究对象

收集2016年12月至2019年11月在首都医科大学附属北京朝阳医院行支架辅助弹簧圈栓塞和颅内外动脉狭窄支架置入血管成形术并符合纳入标准的患者共26例，纳入标准：①年龄18岁至85岁；②经皮血管内支架成形术或支架辅助弹簧圈栓塞的介入治疗；③患者临床资料完整，支架术后均行 DSA、CTA检查，影像学检查图像质量合格。排除标准：①使用多重支架套叠的患者；②头部留置金属植入物的患者。

1.2 方法

1.2.1 影像采集

入选患者在支架置入术前抗血小板治疗，急性期支架置入的患者在围手术期使用替罗非班(欣维宁)静脉泵入，之后更换为抗血小板药物口服。颅外段支架在局部麻醉下置入，颅内段支架置入术在全身麻醉下进行。术后均接受过CTA和DSA的支架术后随访。DSA机型为飞利浦FD20(荷兰)，使用非离子造影剂注射，以6帧/s的帧速率获取图像。CTA使用64层多探测器GE Revolution Frontier CT扫描机(美国GE Healthcare公司)。螺旋方式采集头部的CTA，准直器宽度64 cm×0.625 mm，矩阵512×512，扫描层厚为0.625 mm。使用双筒高压注射器经肘静脉注入非离子型对比造影剂碘普罗胺(370 mgI/mL)(德国拜尔公司，规格为每瓶100 mL,76.89 g，国药准字 J20100029)，碘流率1.48～1.85 mgL/s，注入速度为4～5 mL/s，总量50 mL。使用自动触发扫描，触发点定在颈总动脉分叉部或颈内动脉颈段，触发阈值为100 HU，延时3 s 扫描。影像重建观察用AW VolumeShare 4.7工作站。

1.2.2 影像分析

由两名经验丰富的影像医师对DSA和CTA影像进行双盲阅片，以DSA为金标准，分别记录支架位置、支架内情况以及影像检查的图像效果，以支架内外客观CT值辅助评价，支架内外的CT值为450～550 HU的部分被认为显影动脉。支架内管腔情况不清晰标记为0级，管腔内显影良好标记为1级，医师阅片结果不一致的共同探讨得出最后结果。所有测量均在PACS工作站上使用亚毫米数字卡尺进行，在DSA测得的支架两端及动脉中间三者的平均数为动脉直径。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 一般资料

26例患者中,其中男性18例、女性8例；年龄35～83岁，平均年龄(62.6±10.6)岁；其中合并高血压病13例，糖尿病7例，高脂血症6例，吸烟11例；留置颅内、外支架共37枚，其中颅内支架19枚、颅外支架18枚；其中辅助栓塞动脉瘤使用支架10枚、动脉狭窄支架成形术使用支架27枚(表1)。支架包括：Protégé支架(美国Medtronic公司)15枚，LVIS支架(美国MicroVention公司)7枚，Apollo支架(上海微创医疗器械有限公司)4枚，Solitaire支架(美国Medtronic公司)4枚，Wingspan支架(美国Stryker公司)3枚，Hippocampus支架(美国Intec公司)2枚，Enterprise支架(美国Johnson & Johnson公司)1枚，Neuroform支架(美国Stryker公司)1枚。CTA与DSA间隔为2 d～17个月，平均(4.5±5.1)个月。

表1 患者基本信息

2.2 CTA随访

26例支架留置术后的患者均行CTA随访，并与DSA进行对照分析。共留置支架37枚，支架内动脉显影情况如下：其中颅外留置支架18枚均为1级；颅内留置19枚，其中6枚为1级，另13枚为0级，颅外动脉留置支架较颅内更能被准确地观察，两者之间差异有统计学意义(P<0.001)。紧贴颅骨走行的动脉内留置支架5枚，其中2枚为1级，3枚为0级；非紧贴颅骨走行的动脉留置支架32枚，其中22枚为1级，10枚为0级。是否紧贴颅骨走行两组数据差异无统计学意义(P=0.321)。单纯留置支架27枚，24枚为1级，3枚为0级。支架结合弹簧圈手术留置的10枚支架，均为0级。临近有、无弹簧圈两组数据差异有统计学意义(P<0.001)(表2)。所有37枚支架血管直径范围是2.03～8.47 mm，按照质量等级进行ROC分析，使用Youden指数得出血管直径的最佳界值为2.5 mm(图1)。不同情况下DSA与CTA颅内外动脉支架管腔影像详见图2。

表2 影响CTA支架影像质量的相关因素对比

图1 ROC曲线Fig.1 ROC curveROC:receiver operating characteristic curve; AUC: area under curve.

图2 不同部位DSA与CTA颅内外动脉支架管腔影像Fig.2 Postoperative images of intracranial and extracranial arterial stents in different parts by DSA and CTAIn the middle cerebral artery aneurysm stent-assisted embolization, DSA clearly shows blood flow inside the stent (A1),and CTA on the third day after the operation could not clearly show the situation inside the stent, which was seriously interfered by coil artifact (A2,the arrow). DSA during the middle cerebral artery stenting operation clearly showed blood flow in the stent(B1). Postoperative CTA showed that the proximal and distal end of the middle cerebral artery stent developed well, but the stent could not be clearly displayed (The lumen diameter in the stent is 2.3 mm) (B2, the arrow). DSA during the basilar artery stenosis stenting operation clearly showed blood flow in the stent(C1), and CTA on the second day after the operation also clearly showed blood flow inside the stent(The lumen diameter in the stent 2.6 mm) (C2). After stent placement in patients with internal carotid stenosis, the DSA clearly showed the blood flow inside the stent (D1), and CTA also clearly showed blood flow inside the stent(The lumen diameter in the stent 7.2 mm) (D2). DSA: digital subtraction angiography; CTA: computed tomography angiography.

3 讨论

本研究对颅内外支架置入术患者术后CTA和DSA进行了多方面对比分析，评价CTA对于血管内支架术后随访的意义，并分析了动脉直径、支架留置于颅内外不同部位、留置支架的血管是否紧贴颅骨走行、是否结合弹簧圈栓塞治疗等不同因素与CTA影像效果的相关性。

数据分析结果显示，支架留置所在动脉的直径越大，CTA影像显示的质量越高，其诊断意义越大；反之，在支架所在动脉直径较小时，CTA的成像质量明显降低，动脉管腔内情况清晰程度下降，此时诊断意义较差。ROC曲线显示，血管直径的最佳界值为2.5 mm，即对于在2.5 mm以上的动脉血管内支架使用CTA进行随访时，可以较清晰观察到血管内情况，具有较高的灵敏度和有效性，而在支架所在动脉直径小于2.5 mm时,CTA灵敏度和有效性较低。颅内和颅外两组数据存在显著差异，颅外支架术后的CTA术后随访效果明显好于颅内，根本原因在于颅外的动脉直径远大于颅内。例如，颅外的颈动脉、椎动脉因为管腔直径较大，在支架留置术后都可以清晰观察到支架内情况及是否有狭窄。颈内动脉颅内走行的部分，甚至包括在海绵窦内走行的部分，以及椎动脉、基底动脉，虽然直径相对于较小，但仍大于2.5 mm，仍可以清晰地观察到管腔内的情况。但是本组数据中，大脑中动脉水平段包括M1和M2段动脉直径最小，小于2.5 mm，所以未能清晰地观察到支架内动脉的情况，这种情况下只能通过观察支架近端和远端支架的显影情况来大致推测血流的状态。因此笔者认为，对于颅外直径较大动脉以及颅内如椎、基底动脉的支架术后，使用CTA随访影像效果较好，诊断意义较大；而对于颅内直径较小的动脉，如大脑中动脉，支架术后使用CTA随访，影像效果较差，诊断意义较小。此前亦有报道[16]，在冠状动脉支架的术后随访中，CTA在较大的支架直径下可以得到更好的成像效果，具有较高的诊断可行性，也同样提示了成像质量与支架直径密切的相关性。

本组中有5例患者，5条动脉紧贴颅骨走行，其中2条动脉狭窄支架成形术，只留置一枚支架，支架内的管腔情况全程清晰可见，另3条动脉是支架辅助弹簧圈栓塞术后，虽然在临近弹簧圈的部分不能被清晰观察，但是在远离弹簧圈的远段部位仍可准确观察到管腔内情况，临近颅骨并不是影响CTA诊断准确性的因素。

在本组病例中，有10枚为辅助栓塞动脉瘤的支架，支架所在血管平均直径(3.29±0.62) mm。在直径2.5 mm及以上的动脉中，距离弹簧圈很临近的动脉因为受到弹簧圈强大的伪影干扰，完全不能观察支架内动脉的情况，亦无从判断支架内是否存在狭窄。但是在稍远离弹簧圈的部位，可以清晰观察到载瘤动脉支架内情况，说明弹簧圈的伪影是干扰影像质量的独立否定因素。弹簧圈的存在也使得CTA不能够清晰地观察到动脉瘤瘤颈的情况及有无复发。

本组患者使用了不同类型的支架，金属材质大多为镍钛合金组成，只有球囊扩张支架Apollo是不锈钢材质，支架整体的金属覆盖率也不尽相同，也有报道[16]显示金属的覆盖率对CTA的诊断准确性有一定影响。本文因为目前数据较少，未来需积累更多的数据做进一步准确分析。