MSCT三种后处理技术对化脓性中耳炎听骨链完整性分析及其与听力水平的关联性探讨
2022-06-14郭洪林刘祥治刘礼鸿
郭洪林 刘祥治 刘礼鸿
慢性化脓性中耳炎(CSOM)属于临床发病频次较高的耳科疾病之一,如病情长期蔓延发展未得到有效治疗,可引起耳痛、脓肿和骨质磨损等症状,情况严重者,甚至可引发颅内感染,导致周围神经和血管病变,临床治疗本病多采取手术方式。而在实施术中听力重建时,听骨链的状态是否完好对手术能否顺利施展的意义重大,因此,临床上在开展重建听骨前,通常需要先明确听骨链的状态,以此选择适合的手术方式,然而传统的CT扫描和如图X线摄片成像效果较差,无法准确显示患处病变,特别是病变情况较重时,传统CT无法准确显示病变结构[1]。而随着MSCT后处理技术的出现,在不增加采集量和照射的情况下,利用工作站配合容积重建、多平面重组和最大密度投影技术开展多种图像后处理,提供更加全面和清晰的解剖结构和病理改变数据,提升耳部病变的确诊率。现研究结果报告如下:
1 对象和方法
1.1对象 入组对象为我院2019~2021年期间收治的65例CSOM患者,男35例,女30例,年龄23~79岁,平均年龄(45.29±5.62)岁,左耳病变34例,右耳病变31例。纳入标准:(1)患者及家属知情同意,愿意参与研究。(2)表现为不同程度的传导性、混合性听力下降。(3)合并有鼓膜穿孔的症状。排除标准:(1)合并其他耳鼻喉科疾病。(2)合并有严重的心血管疾病。
1.2方法 在手术前实施CT常规轴位扫描,指导患者采取仰卧位,以西门子64排128层螺旋CT进行颞骨高分辨力扫描,设置参数(管电压120kV,管电流 350mAs,扫描层厚1mm,视野(FOV)150mm×150mm),采取高分辨率骨算法重建;将CT 扫描数据传输至西门子后处理工作站,应用容积重建(Volumrerndering,VR)、平面重组(MuIti-planarr reformation,MPR)、最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)技术观察各听小骨解剖结构。VR重建方法:进入Volmue Viewer界面,选择Oblique进入VR三维重建模式,选择3DTools中的Autoselect,点击Add Structure并清除已经重建的三维图像,在二维图像中找到听小骨,调整DFOV至6,进行图像放大,重建听小骨,直至二维图像中的听小骨全部染为绿色。随后对听小骨上下层面进行浏览,确认3个听小骨添加完毕。如三维图像显示不理想,则放大三维图像,可在三维图像上添加听小骨结构,重建完毕后,从不同角度对听骨链的骨质破坏情况进行观察。MPR重建方法:把扫描到的数据输入工作站后,直接进入Volmue Viewer界面,多平面重组观察模式,通过调整和旋转不同角度就可以得到不同切面的图像。锤骨、砧骨观察窗宽3000~4000HU,窗位500~700HU,镫骨观察窗宽3500HU,窗位100HU。MIP重建方法:同样的方法先进入多平面观察模式,调整Thickness,设为2~3mm,找出最佳图像保存记录。由2名高年资放射科诊断医师,通过反复调整观察角度,选取耳科医师感兴趣层面的图像,共同评估听骨链状态。如果两位医师评估结果有分歧,则请第三位医师协助评估,所得评估结果分为完全破坏、部分破坏、完整,记录并比较 MPR对听骨链各部位评估结果,将评估结果与手术结果相对比[2]。
2 结果
2.1130耳听骨链骨质破坏MSCT诊断与手术结果对比 筛查结果发现MSCT的三种后处理技术,VR/MPR/MIP在听骨链各部位的影像学诊断结果无显著差异,与手术病理诊断无差异,P>0.05,说明MSCT结果与手术结果具有良好的一致性,而在砧镫关节和镫骨的诊断方面存在显著差异,P<0.05;说明两者MSCT诊断与手术中所见一致性较差。见表1:
表1 130耳听骨链骨质破坏MSCT诊断与手术结果对比
2.2130耳听骨链的骨质破坏率 经筛查统计,本组筛查患者中,锤骨头破坏率为31.25%,锤骨柄破坏率为24.24%,砧骨长脚破坏率为33.33%,砧骨短脚破坏率为50.00%,镫骨破坏率为28.57%,锤砧关节破坏率为40.00%,砧镫关节破坏率为42.86%。见表2:
表2 130耳听骨链各部位的骨质破坏率
2.3各期听骨破坏患者的听力损失数据 由数据筛查得知,不同听骨链破坏程度的患者的平均听力受损程度各有差异,且随着听骨链受损程度的增高而增高,存在正关联性。见表3:
3 讨论
CSOM是临床上频发的耳鼻喉科疾病之一。治疗COSM,需对症施治,但无论是什么类型的COSM,都需要基于提高听力水平的基础上,尽可能地清除病灶和重建听力功能,而听骨链的状态对于重建听骨和恢复听力功能尤为重要,而传统的CT扫描和乳突X线摄片成像质量差,无法对患耳病变细节进行准确显示,特别是病变严重时,传统CT无法显示患侧听力骨的结构形态。故而临床上迫切需要一种具有高成像质量的影像学方式[3-4]。
本组研究中,我院筛查结果发现MSCT的三种后处理技术,VR/MPR/MIP在听骨链各部位的影像学诊断结果无显著差异,与手术病理的各项影像学诊断结果同样无显著差异,说明MSCT结果与手术结果具有良好的一致性。考虑原因在于:
听小骨是听觉系统的中枢,也是最微小的骨骼结构,传统CT和乳突X线摄片成像水平较为单一和薄弱,而听骨链解剖结构复杂,难以通过单一图像对听小骨结构进行完整显示,再加上听骨链周围常伴有肉芽或胆脂瘤等异常组织,导致CT漏诊率较高[5-6]。而随着CT技术的升级,MSCT的三种后处理技术被广泛用于病理筛查中,扫描层厚逐渐变薄,在此基础上构建的多平面重建图像,有着媲美直接扫描图像的成像质量,借助多平面重建技术,可在不增加X射线辐射量的情况下,设计出最佳的三个显示层面,大大提高了临床诊断的确诊率。具体优势如下:(1)MPR通过运用多层螺旋CT的各向同性扫描技术,在获得容积数据的基础上,经工作站后期图像处理,还可获得水平位、冠状位、矢状位和斜冠状位等二维图像并进行显示,其技术优势有:只需一次扫描就能得到高质量的影像学资料,在减少筛查步骤的同时,大大减少了辐射量,且不容易会受到体位干扰,具有较高的空间和密度分辨率,可有效解析听小骨与周围软组织的关系。(2)VR技术通过收集螺旋CT容积扫描后得到的数据,使用虚光显示扫描体积中所有像素的和的优点是扫描场中的体积数据可以100%地被充分利用,从而可在单独重建听骨链时,解剖听骨链形态和结构关系,当听骨链被肉芽或胆脂瘤组织包裹,可通过使用不同阈值的去除技术,最打限度地去除听小骨表面软组织,从而暴露听骨链状态,观察角度较多较广,立体感较强。(3)MIP技术通过压缩螺旋CT扫描容积数据,通过统计和计算原始图像最大密度像素,以透视法将数据在二维平面形成重建图像,剔除密度较小的像素,保留高密度的影像学资料,可帮助检验医师获得最高密度的病变影像学资料,其优势在于容易鉴别病变听骨链周围的软组织,可清晰动态的暴露内耳结构,结合原始图像,可大幅提升病理检出率。
MSCT成像技术的快速发展,使得影像医师可快速准确地采集颞部容积数据,同时可进行多方位和多视角的重建和后期处理,在耳部观察方面,特别是听骨的微小部位解剖,有着极高的精确度,可构成极为准确直观的立体图像,从而给手术医师提供更多的手术细节信息,例如正常解剖变异和病灶范围等,这对于临床诊治和术前设计有着十分重要的指导意义[7-8]。而且有本组筛查患者的听小骨破坏率来看:锤骨头破坏率为31.25%,锤骨柄破坏率为24.24%,砧骨长脚破坏率为33.33%,砧骨短脚破坏率为50.00%,镫骨破坏率为28.57%,锤砧关节破坏率为40.00%,砧镫关节破坏率为42.86%,可根据不同听骨链破坏患者的平均听力受损程度发现:平均听力受损程度随着听骨链受损程度的增高而增高,两者间存在正关联性。
综上所述,MSCT三种后处理技术(VR、MPR、MIP)在不增加额外数据采集量和照射剂量的前提下,利用工作站内存储图像实施清晰化处理,可充分显示出听小骨的整体形态和结构,在临床医师判断患耳听骨链病变状态方面,具有良好的术前评估指导价值,同时研究发现,随着听骨链受损程度的加重,听力受损情况相应增高,两者存在正关联性。