孫貞魁 李永東 王 武 李 梅

腦動脈瘤破裂所致蛛網(wǎng)膜下腔出血占自發(fā)性蛛網(wǎng)膜下腔出血患者的70%～80%，動脈瘤破裂后的死亡率高達40%，病殘率高達33%，如未及時診治2年內(nèi)再次破裂死亡率高達60%[1]。因此，早期影像學(xué)無創(chuàng)檢出動脈瘤，對臨床選擇最合理的干預(yù)治療顯得尤為重要[2]。

三維數(shù)字減影血管造影(3D-DSA)是目前公認的腦動脈瘤檢出、術(shù)前評估和評價其它血管影像學(xué)技術(shù)的金標準[3]。然而，腦血管造影并發(fā)癥的發(fā)生率為1%～2%，約0.5%會發(fā)生永久性神經(jīng)功能障礙，嚴重者可導(dǎo)致死亡，其缺點還包括有侵襲性、使用對比劑、輻射傷害等[4]。雖然，已經(jīng)證明CTA是一種可代替DSA作為腦動脈瘤檢出并行制定手術(shù)計劃的有效方法，但仍存在使用對比劑、輻射等危害[2，5-8]。

目前三維時間飛躍法磁共振血管成像（threedimensional time-of-flight magnetic resonance angiography，3D-TOF-MRA）廣泛應(yīng)用于臨床，這使得單純依以DSA作為腦動脈瘤檢出、介入治療及外科手術(shù)方案制定金標準的狀況已悄然發(fā)生變化[3]。許多報道在比較了3D-TOF-MRA與 DSA檢出腦動脈瘤的敏感性、特異性后，將3D-TOFMRA作為檢出腦動脈瘤的有效工具[9-12]。然而，3D-TOF-MRA檢出腦動脈瘤的可信度是有爭議的，特別是對于動脈瘤破裂所致蛛網(wǎng)膜下腔出血患者，患者不配合所致運動偽影，能夠影響腦動脈瘤檢出的可信度，而小動脈瘤(＜3mm)尤為明顯[10-12]，因此鮮有報道將3D-TOF-MRA作為腦動脈瘤單一的診斷和行血管內(nèi)介入治療或外科手術(shù)治療的術(shù)前評估方法。

本研究的以DSA作為腦動脈瘤檢出的金標準，探討3D-TOF-MRA對破裂、未破裂腦動脈瘤檢出效能。

方 法

1.臨床資料

該研究得到本院醫(yī)學(xué)倫理委員會的認可，所有的患者對治療方法和意義知情同意，并簽署了知情同意書。自2007年6月至2012年2月，經(jīng)顱腦CT平掃證實為蛛網(wǎng)膜下腔出血183例患者（GCS評分15分），和228例疑似患有顱內(nèi)動脈瘤或其他腦血管疾病無蛛網(wǎng)膜下腔出血的患者，分別行3.0T 3D-TOF-MRA檢查和DSA檢查，DSA檢查在MRA檢查后的兩星期內(nèi)進行，DSA作為診斷的金標準。

2.檢查方法

2.1 三維時間飛躍法磁共振血管成像（MRA）：所有MRA檢查均在3.0T（Intera Achieva 3.0T/Quasar，Philips Medical System，The Netherlands）磁共振系統(tǒng)上完成。3D-TOF-MRA序列采用Sens-8通道頭顱專用線圈；體位：仰臥、頭先進；使用3D-T1-FFE序列，具體參數(shù)如下：TR/TE，35/7；翻轉(zhuǎn)角，20°；視野（FOV）250×190×108；橫斷位采集180層，層厚0.8mm；矩 陣732×1024；像素容積約為0.24mm×0.24mm×0.6mm；采集時間8分56秒。

2.2 全腦血管造影（DSA）：DSA檢查在MRA檢查后不同時間內(nèi)由神經(jīng)介入放射醫(yī)生完成（1h～14d，中位數(shù)10.3d）。常 規(guī)2D-DSA檢查在大型單板血管造影機上進行（AXIOM Artis dBA，德國Siemens公司）。矩陣：1024×1024，視野：17-20cm。在工作站（syngoXWP VA70B；西門子公司）上重建形成三維VR圖像，矩陣1283～5123。

3.圖像觀察及分析

3.1 MRA圖像：由3位具有豐富經(jīng)驗的神經(jīng)介入影像學(xué)專家讀片。采用雙盲法讀片，當3位觀察者對顱內(nèi)動脈瘤的診斷出現(xiàn)分歧時，經(jīng)討論達成一致。

3.2 DSA圖像：所有患者MRA檢查后兩周行DSA檢查。所有患者均行2D-DSA 和VR-DSA檢查。由2位具有豐富經(jīng)驗的神經(jīng)介入影像學(xué)專家讀片，采用雙盲法讀片，并獨立完成顱內(nèi)動脈瘤的診斷及分析。

4.統(tǒng)計學(xué)處理

本研究所得計量資料的比較采用獨立樣本t檢驗；計數(shù)資料采用校正的χ2檢驗。不同專家對3D-TOF-MRA、血管造影結(jié)果評價的差異(95%的可信區(qū)間)采用Kappa一致性檢驗。所有的統(tǒng)計學(xué)分析均使用SPSS軟件。

結(jié)果

1.患者基本情況

2007年6月到2012年2月，共有411例患者參與此項研究，其中蛛網(wǎng)膜下腔出血患者183例，非蛛網(wǎng)膜下腔出血患者228例，男性177例，女性234例，平均年齡54.41±12.95歲，范圍(19～84歲)。

2.DSA結(jié)果

依據(jù)診斷標準，151例蛛網(wǎng)膜下腔出血患者185枚動脈瘤，其中6例患者各有3枚動脈瘤，22例患者各有2枚動脈瘤，123例患者各有1枚動脈瘤，32例患者無動脈瘤。193例非蛛網(wǎng)膜下腔出血患者234枚動脈瘤，其中1例患者4枚動脈瘤，4例患者各有3枚動脈瘤，30例患者各有2枚動脈瘤，158例患者各有1枚動脈瘤，35例患者無動脈瘤。兩組動脈瘤位置分布及大小(表1)。蛛網(wǎng)膜下腔出血組有更多的動脈瘤發(fā)生于前交通動脈及大腦前動脈，而非蛛網(wǎng)膜下腔出血組動脈瘤更易出現(xiàn)于頸內(nèi)動脈。此外，非蛛網(wǎng)膜下腔出血有更多的尺寸＜3mm的動脈瘤，而蛛網(wǎng)膜下腔出血組有更多5～10mm的動脈瘤，而兩組動脈瘤的尺寸比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.05，表1)。

3.VR 3D-TOF-MRA診斷效能

3.1 基于患者的評估

(1)蛛網(wǎng)膜下腔出血組：3D-TOF-MRA發(fā)現(xiàn)150例患者至少存在1枚動脈瘤，VR-DSA發(fā)現(xiàn)151例患者至少存在1枚動脈瘤。3D-TOF-MRA診斷動脈瘤患者出現(xiàn)2例假陰性：VR-DSA證實1例患者的一條血管上有2枚動脈瘤(圖1)，而3D-TOFMRA未檢測出其中的1枚；VR-DSA發(fā)現(xiàn)1例患者的一條血管上有3枚動脈瘤，3D-TOF-MRA只檢測出其中的2枚，而未檢測出另外1枚。VR 3D-TOF-MRA診斷動脈瘤患者出現(xiàn)1例假陽性，而VR-DSA未檢出動脈瘤。

(2)非蛛網(wǎng)膜下腔出血組：3D-TOF-MRA發(fā)現(xiàn)191例患者至少存在1枚動脈瘤，VR-DSA發(fā)現(xiàn)193例患者至少存在1枚動脈瘤，2例患者2枚動脈瘤各有1枚為假陽性，VR-DSA證實僅存在1枚動脈瘤。3D-TOF-MRA診斷動脈瘤患者出現(xiàn)4例假陽性，VR-DSA證實動脈瘤不存在，除了在敏感性上有少許差異外，兩組患者準確性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值均無顯著差異。

3.2 基于腦動脈瘤的評估

(1)蛛網(wǎng)膜下腔出血組：VR-DSA診斷了183例患者中151例患185枚動脈瘤，VR 3D-TOF-MRA顯示了183枚動脈瘤，4例患者4枚動脈瘤為假陰性，1例患者有2枚微小動脈瘤，分別位于左側(cè)、右側(cè)大腦中動脈M1～2分叉處，這是由于血管過度迂曲和重疊造成的。

(2)非蛛網(wǎng)膜下腔出血組：VR-DSA診斷了228例患者中193例患者234枚動脈瘤，VR 3D-TOFMRA顯示了240枚動脈瘤，6枚動脈瘤為假陽性，2枚假陰性，這可能由于動脈瘤急性破裂造成的。除了在敏感性上有少許差異外，兩組患者準確性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值均無顯著差異。

圖1 女性，64歲，蛛網(wǎng)膜下腔出血患者，GCS 評分15分。A.3.0TVR3D-TOF-MRA顯示右側(cè)頸內(nèi)動脈C7段1枚動脈瘤（箭頭所示）、1枚動脈圓錐位于右側(cè)頸內(nèi)動脈C7段（箭所示）；B.DSA 顯示右側(cè)頸內(nèi)動脈C7段均為動脈瘤；C.彈簧圈栓塞治療后DSA顯示右側(cè)頸內(nèi)動脈C7段較大動脈瘤完全閉塞（箭頭所示）較小動脈瘤依然存在（箭所示）。

表1 兩組患者動脈瘤的位置分布和大小情況

3.3 基于動脈瘤大小的評估

(1)蛛網(wǎng)膜下腔出血組：VR-DSA 發(fā)現(xiàn)的185枚動脈瘤中，48枚動脈瘤最大直徑＜3mm，61枚動脈瘤最大直徑為3～5 mm，63枚動脈瘤最大直徑為5～10 mm，13枚動脈瘤最大直徑＞10mm。3D-TOF-MRA發(fā)現(xiàn)183枚動脈瘤中，48枚動脈瘤最大直徑＜3mm，60枚動脈瘤最大直徑3～5 mm，62枚動脈瘤最大直徑5～10 mm，13枚動脈瘤最大直徑＞10mm。3D-TOF-MRA檢出最大直徑＜3mm的顱內(nèi)動脈瘤時出現(xiàn)2例假陽性，VR-DSA證實動脈瘤不存在；出現(xiàn)2例假陰性，1例患者右側(cè)頸內(nèi)動脈系統(tǒng)發(fā)生2枚動脈瘤，3D-TOF-MRA只檢出了其中1枚，遺漏了另1枚；1例患者右側(cè)頸內(nèi)動脈系統(tǒng)發(fā)生3枚動脈瘤，3D-TOF-MRA只檢出了其中2枚，遺漏了另1枚。3～5 mm、5～10 mm假陰性動脈瘤各1例，經(jīng)VR-RDSA得到確認。

非蛛網(wǎng)膜下腔出血組：VR-DSA 發(fā)現(xiàn)的234枚動脈瘤中，94枚動脈瘤最大直徑＜3mm，76枚動脈瘤最大直徑為3～!5mm，40枚動脈瘤最大直徑為5～10mm，24枚動脈瘤最大直徑＞10mm。3D-TOF-MRA發(fā)現(xiàn)240枚動脈瘤中，99枚動脈瘤最大直徑＜3mm，77枚動脈瘤最大直徑3～5 mm，40枚動脈瘤最大直徑5～10mm，24枚動脈瘤最大直徑＞10mm。3D-TOF-MRA檢出最大直徑＜3mm的動脈瘤時出現(xiàn)5例假陽性，最大直徑為3～5mm的動脈瘤1例假陽性，VR-DSA證實動脈瘤不存在；兩組患者以動脈瘤大小為基礎(chǔ)的評價，準確性、敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值均無顯著差異。

討 論

3D-TOF-MRA檢出腦動脈瘤的可信度是有爭議的，特別是對于動脈瘤破裂所致蛛網(wǎng)膜下腔出血患者。Okahara等[9]發(fā)現(xiàn)MRA檢出以動脈瘤為基礎(chǔ)的總體敏感性為60%～79%，所有觀察者對最大直徑小于3mm動脈瘤的診斷敏感性為38%～55%，明顯低于直徑大于3mm的診斷敏感性(為68%～89%)，并且蛛網(wǎng)膜下腔出血的動脈瘤診斷敏感性(54%～79%)低于非蛛網(wǎng)膜下腔出血動脈瘤(65%～79%)。White等[11]報道1.5 T 3D-TOF-MRA診斷顱內(nèi)動脈瘤的準確性、敏感性分別為85%和67%，診斷小于5mm動脈瘤的敏感性為35%，而大于5mm動脈瘤的敏感性為86%。最近，Hiratsuka等[8]利用3.0T 3D-TOF-MRA對顱內(nèi)動脈瘤診斷效能進行了報道，47例顱內(nèi)動脈瘤患者，兩位觀察者評價3D-TOFMRA以動脈瘤為基礎(chǔ)的診斷敏感性、特異性和準確性分別為89%，76%和87%，同時所有觀察者的對直徑小于3mm動脈瘤的診斷敏感性為67%，明顯低于直徑大于3mm的診斷敏感性為92%。

我們利用3D-TOF-MRA對于腦動脈瘤的檢出效能的研究明顯高于其他[12-14]，同時其診斷效能并不比非蛛網(wǎng)膜下腔出血患者腦動脈瘤的診斷效能差，甚至小于3mm的動脈瘤都能做出明確診斷，且能準確顯示動脈瘤各方面的特點，包括瘤頸周圍的血管分支情況、動脈瘤頂端有無血管匯入等。據(jù)我們所知，這是迄今為止最大的一個關(guān)于3.0T3D-TOF-MRA和3D-DSA檢測破裂、非破裂腦動脈瘤性能比較的研究。

在我們的項研究中3.0T3D-TOF-MRA檢測腦動脈瘤有如此之高的準確性、敏感性和特異性的直接原因歸于圖像獲取的技術(shù)進步和先進的圖像后處理方法的應(yīng)用[15]。我們應(yīng)用 T1-FFE序列成像，成像參數(shù)為，F(xiàn)OV為250×190×108；180層，層厚0.8 mm；矩陣732×1024；原始圖像掃描時間8分56秒。該序列獲取了很高的空間分辨率可以明確診斷腦動脈瘤的存在。分析前述許多研究MRA對腦動脈瘤較差的檢出率，可能是由于不合理的掃描參數(shù)造成的[13]。許多研究者使用了相對低的矩陣和短的成像時間，這些可能導(dǎo)致檢出動脈瘤的敏感性降低。3.0 T 3D-TOF-MRA上T1回波時間較長，信號噪聲比明顯提高，背景信號抑制更好，這些可能是診斷敏感性提高的又一重要因素，同時信噪比的提高和背景抑制的改良可更好地顯示血管壁，增加腦動脈瘤的可視性，更好地描述顱內(nèi)動脈瘤和毗鄰小血管的關(guān)系。此外，經(jīng)驗豐富的神經(jīng)介入放射學(xué)專家也極大提高腦動脈瘤診斷準確性。

盡管在我們的研究中3D-TOF-MRA診斷腦動脈瘤有較高的準確性、敏感性，但是某些經(jīng)3D-DSA確診的假陽性和假陰性動脈瘤值得我們研究。3D-TOF-MRA診斷4枚疑似顱內(nèi)動脈瘤，最后經(jīng)VR-DSA證實均為假陰性，其中2枚＜3mm遺漏，2枚＜3mm的動脈瘤位于右側(cè)頸內(nèi)動脈C5和C6段，我們誤將其診斷為動脈圓錐。2枚＞3mm，動脈瘤分別位于前交通動脈和左側(cè)頸內(nèi)動脈C7段，由于運動偽影造成遺漏。3D-TOF-MRA診斷了2枚＜3mm顱內(nèi)動脈瘤，最后經(jīng)VR-DSA證實均為假陽性。2枚假陽性動脈瘤分別位于左側(cè)、右側(cè)大腦中動脈M1～2分叉處，由于臨近血管的重疊，使得看起來像小動脈瘤。

我們的研究還存在很多局限性。首先，這僅僅是一個單中心的研究，在選患者為懷疑顱內(nèi)動脈瘤破裂或其它腦血管疾患的高危人群，陽性預(yù)測值將增加，由于觀察者期望偏差，高估了診斷動脈瘤的準確性；其次，VR 3D-TOF-MRA，過高的估計動脈瘤瘤頸的大小，由于血流相關(guān)信號的缺失，3D-TOF-MRA對大動脈瘤(最大直徑≥10mm)瘤腔的顯示欠佳，但這些并不影響診斷準確性，因為動脈瘤的尺寸、形態(tài)在參考3D-TOF-MRA原始圖像后均可明確診斷。再次，少數(shù)急性蛛網(wǎng)膜下腔出血患者(GCS＜15)由于嚴重運動偽影不能很好完成MRA的檢查，且圖像質(zhì)量較非蛛網(wǎng)膜下腔出血患者差，造成動脈瘤的漏診、誤診，而此時CTA因為較短的掃描時間可能是一個更好的診斷方法。最后，病人的依從性差、體內(nèi)有金屬植入物或心臟起搏器，都會使MRA檢查不能順利完成。

總之，3.0T 3D-TOF-MRA對破裂動脈瘤、非破裂腦動脈瘤檢出均具有良好的敏感性和準確性，在一定程度上可以作為DSA的一種無創(chuàng)的、有效的替代工具。

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