不同对比剂稀释浓度在颅内支架高分辨率C形臂CT成像中的应用

李自恒， 赵 卫， 杨 凯， 张晓东， 孟雪柔， 李玉婷， 王 滔

血流导向装置（flow diverter，FD）具有术中操作简单、风险率低等优点，已逐渐成为治疗颅内复杂动脉瘤的重要方法［1］。FD引起动脉瘤瘤腔内血栓形成具时间依赖性特点，动脉瘤呈时间渐进性逐渐闭塞，一般需数月甚至1年以上。由于有可能出现支架内狭窄，甚至闭塞，术中术后判断支架贴壁情况十分必要，尤其是针对支架、载瘤动脉和瘤腔内三者间关系的评估［2］。随着近年高分辨率C形臂CT应用于颅内支架植入术，其较高的空间分辨率及金属去伪影等后处理技术逐渐显露优势［3］，通过术中注射低浓度对比剂显示支架贴壁程度，有助于及时对支架进行按摩、修正。但是目前对于低浓度对比剂定义仍较模糊，有文献表明为10%～15%［4］。本研究回顾分析25例植入FD颅内动脉瘤患者，定量定性分析注射10%和15%稀释比例对比剂行高分辨率C形臂CT显示FD贴壁情况的差异性。

1 材料与方法

1.1 一般资料

收集2019年1月至2021年1月在昆明医科大学第一附属医院接受Pipeline Flex植入治疗的25例颅内动脉瘤患者临床资料，其中术中接受低浓度颅内支架高分辨率C臂CT对比剂稀释比例为10%患者12例（A组），稀释比例为15%患者13例（B组）。A组患者年龄为（52.4±5.0）岁，范围为42～59岁，动脉瘤位于颈内动脉眼段6例，颈内动脉床突段3例，大脑中动脉2例，椎动脉1例；B组患者年龄为（51.7±5.6）岁，范围为41～59岁，动脉瘤位于颈内动脉眼段动脉瘤7例，颈内动脉床突段4例，大脑中动脉1例，椎动脉1例，见表1。

表1 两组患者基线资料

1.2 治疗方法和对比剂注射策略

采用Philips FD20 DSA机，碘佛醇（320 mg I/mL）对比剂，Xper-CT行图像采集。设备采集参数为80 kV，260 Ma，7 ms，30 fps。造影时A组、B组对比剂分别为12 mL、18 mL，0.9%氯化钠溶液分别为108 mL、102 mL，总量120 mL分别稀释为10%、15%低浓度对比剂；造影注射总量为100 mL，速率5 mL/s，压力为150 psi，注射延迟时间为1.5 s。

1.3 图像重建

图像采集完成后传送至Philips R1.3.2介入工作站进行图像处理，使用最大密度投影（MIP）模式，调整适当层厚，对显示效果最佳图像进行评估。三维图像重建时正侧位将FD所在区域置于正中央，选取合适的空间容积重建其置放位置（空间容积越小，感兴趣区越大，受头部骨骼等影响越小，得出的图像对比度佳），重建选择优化模式，同时消除金属伪影，设备最高重建图像分辨率为3 843。

1.4 主观与客观评价

3名从事神经介入30年以上医师进行主观评价，对两种不同稀释浓度对比剂行颅内支架高分辨率C形臂CT图像予以定性评分。主观评价标准：支架释放完全情况显示欠佳为1分，良好为2分，清晰为3分；支架与动脉瘤空间位置显示欠佳为1分，良好为2分，清晰为3分；支架与血管壁贴壁情况显示欠佳为1分，良好为2分，清晰为3分。

客观评价：将10%、15%稀释浓度对比剂分别行头部高分辨率C形臂CT影像传输至三维工作站，调整窗宽、窗位并获取对比度与空间位置最优影像，通过多平面重建（MPR）技术分别选取支架近端、动脉瘤口处、FD远端，获得横断位、冠状位、矢状位图像（图1①②③），导出图像由ImageJ软件沿相应位置画线测量，参考沿划线方向生成的灰度曲线图，明确载瘤动脉腔灰度分布并进行记录，其余即为背景灰度值（图1④⑤⑥）。为尽可能减小误差，载瘤动脉腔灰度值、其余部分灰度值（背景灰度值）取均值，前者除以后者即为载瘤动脉腔灰度均值比值，以代表支架与血管壁对比度。

图1 两组灰度值测量示意

1.5 随访

术后6～12个月复查颅脑CT和DSA，行颅内支架专用高分辨率C形臂CT成像。采用O’Kelly-Marotta（OKM）分级评估动脉瘤腔闭塞情况（A级：动脉瘤腔显影＞95%，可认为完全显影；B级：显影5%～95%，可认为部分显影；C级：显影＜5%，为瘤颈残余；D级：完全不显影，为完全闭塞）。记录术后即刻及随访复查FD狭窄、移位、血栓生成，出血等情况。

1.6 统计学方法

采用SPSS 25.0软件进行统计学分析。服从正态分布的计量资料以±S表示，两组间比较用两独立样本t检验。计数资料采用χ2检验或Fisher确切概率法，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

影像质量主观评价定性评分和客观评价定量分析结果显示，两组支架释放、支架与动脉瘤空间位置显示差异无统计学意义（均P＞0.05）；支架贴壁显示差异有统计学意义，B组优于A组（P＜0.05），见表2、3，图2。

表2 两组患者影像质量主观评价定性评分结果 n

图2 两组术中FD位于颈内动脉虹吸段显示效果对比

表3 两组患者影像质量客观评价定量分析结果 ±S

表3 两组患者影像质量客观评价定量分析结果 ±S

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两组25例患者共成功植入25枚Pipeline Flex，其中1例术中出现动脉瘤破裂出血，予弹簧圈致密栓塞，支架打开情况良好。术中与术后复查均显示支架贴壁良好，术后即刻未出现相关不良事件。所有患者均随访6～12个月，平均（8.6±2.5）个月，复查显示OKM分级为A级0例，B级1例（4%），C级5例（20%），D级19例（76%），动脉瘤完全闭塞率为76%；A组1例术后3个月高分辨率C形臂CT复查显示支架近端轻度狭窄，及时改变用药策略后6个月狭窄消失（图3），其余患者支架通畅良好；均未出现支架移位、出血等不良事件。

图3 A组1例颅内动脉瘤患者Pipeline Flex治疗前后影像

3 讨论

以Pipeline栓塞装置（PED）为代表的带密网支架FD兴起，为颅内动脉瘤治疗带来了更新、更安全的治疗理念（即由传统动脉瘤内弹簧圈致密栓塞转变为重心为对载瘤动脉血流重建），在手术操作上有效降低了手术风险，从而提高了整体疗效［5］。本研究中Pipeline Flex植入术后患者平均随访（4.5±1.2）个月，动脉瘤完全闭塞率为76%，与以往发表的meta分析结果相似［6］。

Pipeline Flex通过改变血流动力学促进瘤腔内血栓形成，达到闭塞瘤腔目的，从而重建载瘤动脉，是由于其高网孔密度特点，提供了血管内皮细胞攀爬生长的“脚手架”［7］。因此，支架是否贴壁会影响内皮细胞生成，从而影响动脉瘤闭塞率。研究显示，支架贴壁不良是造成病变复发和远期血管再狭窄的重要因素之一［8-9］。相关动物实验报道显示，支架贴壁情况差不只是延长动脉瘤瘤腔闭塞时间，还与其梗死、支架移位等严重并发症发生有关［9-10］。成功的颅内动脉瘤介入栓塞治疗取决于术者对脑血管解剖、靶血管与腔内治疗器械及周围组织关系的认识和理解［11］。由于颅内组织结构重叠，常规C形臂CT和血管造影难以直接判断支架是否完全打开及其贴壁情况等。Caroff等［12］报道采用高分辨率Xper-CT可视化动脉瘤栓塞情况，认为高分辨率C形臂CT能有效降低血栓栓塞事件发生率。目前文献报道的对比剂稀释浓度不一，为10%～20%，且多为主观评价，存在个体差异。本研究基于以往定性评价，通过ImageJ软件对影像资料中载瘤动脉腔和背景进行灰度测量，比较载瘤动脉腔灰度值与背景灰度值比值，定量研究A组与B组图像质量差异，从而判断支架打开与贴壁情况。

C形臂CT应用中对比剂浓度、注射时间和剂量等已有相关报道，有助于减少术中和术后不良事件发生率［13］。本研究主观评价结果表明，两组支架打开及支架与动脉瘤位置关系显示比较，差异无统计学意义，而B组显示支架贴壁情况优于A组；ImageJ软件客观验证B组15%稀释浓度对比剂（稀释后对比剂总量120 mL，延迟1.5 s扫描）显示支架贴壁情况的效果更佳。本研究仍有不足，如机器型号不同，相应参数无法一致；样本量较小，组间样本量分布不均，可能导致选择偏倚等，同时对比剂浓度不同，按比例稀释后含碘量也会有所不同，有待后续扩大样本量进一步研究。