王曉明
【摘 要】目的:評價256層螺旋CT血管成像(CTA)對主動脈夾層的診斷價值。方法:收集40例主動脈夾層及主動脈血管性病變患者資料,均行256層螺旋CT血管成像掃描,并將原始數(shù)據(jù)進行多平面重組(MPR)、最大密度投影(MIP)、容積再現(xiàn)(VR)等重建后處理,回顧性分析其影像學(xué)特點。結(jié)果:40例患者中包括主動脈夾層22例,非主動脈夾層18例。主動脈夾層中,DeBakeyⅠ型8例,Ⅱ型1例,Ⅲ型13例(Ⅲa型2例,Ⅲb型11例);Stanford A型9例,B型13例。非主動脈夾層中,主動脈瘤8例,主動脈壁內(nèi)血腫7例,主動脈穿透性潰瘍3例。所有患者真假雙腔及內(nèi)膜片均清晰顯示,真腔CT值多較假腔高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。CTA清晰顯示了主動脈夾層范圍、重要分支血管受累、內(nèi)膜片旋轉(zhuǎn)方向以及假腔內(nèi)血栓形成情況。結(jié)論:256層螺旋CT血管造影具有無創(chuàng)、快速、準確性高等優(yōu)點,是診斷主動脈夾層的可靠影像檢查方法之一。
【關(guān)鍵詞】螺旋CT; CT血管成像;主動脈夾層
【中圖分類號】R543.1 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-6851(2018)09--01
主動脈夾層(aortic dissection,AD)是心血管系統(tǒng)的急癥,需要在最短的時間內(nèi)做出診斷和治療。256層螺旋CT有更高的空間分辨率(0.4×0.4×0.4㎜)和時間分辨率(0.27秒/轉(zhuǎn)),使其有成為AD的首選檢查方法。三維重建圖像能更好的顯示血管解剖結(jié)構(gòu)和空間位置,在評價AD中起著重要作用。常用的三維重建方法主要有MPR、CPR、VT、MIP、SSD,但并非所有技術(shù)均適用于主動脈夾層的顯示。旨在評價MPR、CPR、VR、MIP和SSD三維重建圖像對主動脈夾層的破口、內(nèi)膜瓣和真、假腔的顯示能力。
1 材料與方法
1.1 2015年4月~2018年3月期間40例擬診為主動脈病變的患者,包括男28例,女12例,年齡23~76歲,平均53.9歲。40例患者中以胸痛為首發(fā)癥狀18例,背痛4例,胸背痛6例,腹痛6例,腹部搏動性包塊或主動脈瘤復(fù)查6例。從發(fā)病到進行檢查的時間最短6小時,最長29天。所有患者由手術(shù)、DSA、MRI、超聲心動圖、CTA隨訪或臨床綜合診斷證實。
1.2 檢查設(shè)備為飛利浦Brilliance iCT公司128排256層螺旋CT機,美國Medrad公司的雙筒高壓注射器。
1.3 檢查方法
1.3.1 CT平掃 所有病人均先行CT平掃,然后行CT增強掃描。CT平掃時患者取仰臥位,掃描方向從頭側(cè)到足側(cè),掃描范圍從主動脈弓上2~3cm處至恥骨聯(lián)合。掃描FOV35cm,球管電壓120KV,有效管電流200mA,球管旋轉(zhuǎn)一周的時間0.27秒,螺距0.6,層面準直0.6mm,進床距離13.5mm/周。橫軸位重建圖像重建層厚3mm,重建間距3mm。窗寬250HU,窗位70HU。軟組織重建算法。
1.3.2 CT增強掃描 對比劑采用優(yōu)維顯370100ml,經(jīng)前臂靜脈用高壓注射器注入,注射速率3.5~4ml/s。對比劑注射結(jié)束后,隨即以相同速率注射40~50ml生理鹽水。正式進行圖像采集前,先采用團注追蹤法(bolus tracking)監(jiān)測主動脈腔內(nèi)對比劑的濃度,興趣區(qū)CT值較平掃增加100HU為啟動正式掃描時間。監(jiān)測平面設(shè)于T12水平,監(jiān)測興趣區(qū)置于主動脈腔中央,興趣區(qū)面積15~20 mm2。具體掃描方法:注入對比劑11~13秒后,開始監(jiān)測掃描,在監(jiān)測平面每隔1秒掃描一層,系統(tǒng)自動監(jiān)測興趣區(qū)較平掃增加的CT值,達到設(shè)定的閾值后100HU,延遲4~6秒,同時囑病人屏氣,自動或手動啟動正式掃描。病人體位、掃描方向和范圍與CT平掃相同。興趣區(qū)CT值達到設(shè)定的閾值100HU后,自動觸發(fā)或人工開始正式掃描。掃描參數(shù)同CT平掃。橫軸位重建圖像重建層厚3mm,重建間距3mm。窗寬700HU,窗位80HU。軟組織重建算法。
1.4 圖像重建 利用容積數(shù)據(jù)重建出層厚1mm,間隔0.7mm的薄層圖像(窗寬700HU,窗位80HU),然后在工作站上進行圖像后處理。所有病人均行容積再現(xiàn)技術(shù)(volume rendering,VR)、表面遮蓋顯示(shaded surface display,SSD)、最大強度投影(maximum intensity projection,MIP)及多平面重建(multiplannar reformation,MPR)和曲面重建(curved plannar reformation,CPR)。SSD的閾值范圍為150~200HU。VR、SSD、MIP均去除骨性結(jié)構(gòu),并結(jié)合旋轉(zhuǎn)從不同角度進行成像。MPR包括平行于主動脈弓方向和垂直于主動脈弓方向的斜位重建。由于橫軸位的重建亦采用MPR形式,將橫軸位歸入MPR重建。
1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 分別計算各種重建方法(MPR、CPR、VR、SSD、MIP)對主動脈夾層破口、內(nèi)膜瓣和真、假腔的顯示率,以及各種重建方法對破口顯示的敏感性、特異性、準確性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值。多個率的比較使用c2檢驗,組間比較使用Q檢驗。P<0.05認為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 40例患者中包括主動脈夾層22例,非主動脈夾層18例。主動脈夾層中,DeBakeyⅠ型8例,Ⅱ型1例,Ⅲ型13例(Ⅲa型2例,Ⅲb型11例);Stanford A型9例,B型13例。非主動脈夾層中,主、髂動脈瘤7例,主動脈壁內(nèi)血腫7例,主動脈穿透性潰瘍3例。三維重建圖像對主動脈夾層的破口、內(nèi)膜瓣和真、假腔顯示情況 三維重建圖像對主動脈夾層的破口、內(nèi)膜瓣和真、假腔顯示情況見表1。
結(jié)果顯示:MPR 和CPR對破口的顯示率較高,分別為80.9%和85.7%,而VR和SSD的顯示率則明顯低,分別為19%和9.2%。MPR、CPR、VR和SSD重建圖像對破口的顯示率比較,統(tǒng)計學(xué)上差異有高度顯著性意義(P<0.01)。
2.2 三維重建圖像對主動脈破口的顯示能力比較見表2。
MPR 和CPR顯示破口的敏感性較高,分別為80.9%和85.7%,而VR和SSD僅為19%和9.5%。四種重建方法顯示破口的敏感性比較,在統(tǒng)計學(xué)上差異有高度顯著性意義(P<0.01)。MPR、CPR顯示破口的準確性分別為89.7%和92.3%,而VT、SSD顯示破口的準確性僅為56.4%和51.3%。MPR、CPR、VR和SSD重建圖像顯示破口的準確性比較,在統(tǒng)計學(xué)上差異有高度顯著性意義(P<0.01),其中MPR與CPR、VR與SSD比較,統(tǒng)計學(xué)上差異無顯著性意義(P>0.05),其余各組間比較差異均有高度顯著性意義(P<0.01)。在未顯示破口的3例中,1例(Ⅰ型)為血管強化的密度不夠高及升主動脈博動偽影造成。另外2例均為慢性夾層(Ⅲ型),在降主動脈起始處假腔內(nèi)有較大范圍的血栓形成,但這2例均清晰顯示再入口。22例主動脈夾層中,有3例顯示再入口,分別位于胸降主動脈末端、腹主動脈及右髂總動脈,均為Ⅲ型慢性主動脈夾層。MPR、CPR、VR和SSD顯示真、假腔的敏感性、特異性和準確性均為100%。VR顯示的真、假腔立體感強,從腔的寬窄和偽彩的顏色均容易區(qū)分。SSD顯示的真、假腔立體感亦較強,但只能從腔的寬窄區(qū)分,清晰度略差。當真、假腔CT相差較大時,MIP顯示清楚。當兩者CT值相差較小時,MIP無法顯示真、假腔。假腔內(nèi)血栓形成時,該部分在VR、SSD和MIP圖像上均不顯示,而MPR和CPR圖像可清楚顯示。
3 討論
利用容積數(shù)據(jù)通過工作站對原始圖像進行后處理,可以重建出各種各樣的3D圖像,常用的主要有MPR、CPR、MIP、VT、SSD。三維重建圖像能更好的顯示血管解剖結(jié)構(gòu)和空間位置,在評價AD中發(fā)揮著重要作用。MPR法為容積數(shù)據(jù)在矢狀、冠狀、任意斜面方位上顯示。和其它的3D技術(shù)相比,本方法簡單、快捷、易行。MPR是二維圖像,可如實保持原圖像的CT值。CPR法是多平面重組的一種特殊形式,利用曲面來截取三維容積數(shù)據(jù),在二維平面上顯示。主要用來顯示血管、骨性結(jié)構(gòu)及其它走行彎曲的結(jié)構(gòu)。MIP法在3D容積數(shù)據(jù)中,將投射線上具有最大CT值的像素投射成像。MIP由于顯示的是最大CT值的像素,因而僅保留了少量的CT值信息。MIP是CT血管造影的最佳重建技術(shù)。再現(xiàn)技術(shù)(rendering teckniques)分為表面再現(xiàn)(surface rendering)和容積再現(xiàn)(volume rendering)。表面再現(xiàn):也稱為表面遮蓋重建(SSD),在3D容積數(shù)據(jù)中,將投射線上達到或超過預(yù)設(shè)CT值的像素進行計算并繪出一個表面,重建出組織結(jié)構(gòu)表面的圖像。SSD不適合用于診斷目的,經(jīng)常用來證明診斷所見。SSD最常用于骨結(jié)構(gòu)的顯示。VR法在3D容積數(shù)據(jù)中,將投射線上的全部CT值,經(jīng)傳遞函數(shù)加權(quán)后求和,用灰度和顏色表示每個CT值區(qū)間,顯示成像。VR常將深度、表面遮蓋和旋轉(zhuǎn)相結(jié)合,使圖像有真實的立體感。采用不同的透明度和彩色編碼,還可同時顯示表淺及深在結(jié)構(gòu)。與SSD相比,它提供的3D圖像質(zhì)量更好、信息更多。
重建圖像中,MPR 和CPR對主動脈夾層顯示最好,破口的顯示率分別為80.9%和85.7%,內(nèi)膜瓣和真、假腔的顯示率均為100%。MIP對主動脈夾層顯示最差,對破口和內(nèi)膜瓣均無法顯示,對真、假腔的顯示率僅為76.2%。MPR 和CPR由于保持了原圖像的CT值,使其具有和橫軸位圖像相同的空間分辨率、密度分辨率。而且MPR 和CPR多為薄層重疊重建,進一步減少了部分容積效應(yīng)。因而MPR 和CPR對主動脈夾層的顯示與橫軸位相似優(yōu)于橫軸位。MIP由于是沿投射線最大密度像素的成像,低密度的內(nèi)膜瓣和破口在成像中無法顯示。當主動脈夾層的真、假腔密度相差很大時,MIP可以清晰顯示。而當兩者密度相近時,則無法區(qū)分雙腔,僅在部分圖像中可見到管腔中的內(nèi)膜瓣造成的線樣低密度影。因而MIP雖然是CT血管造影的最佳重建技術(shù),但對主動脈夾層的顯示在五種重建圖像中是最差的。導(dǎo)致假陰性的主要原因有破口太小、主動脈博動脈偽影和靜脈強化造成的偽影。因而,在B型(Ⅲ型)主動脈夾層中,破口處假腔血栓的形成是造成假陰性的一個重要原因。
主動脈夾層的診斷以往常用彩色多普勒及X線血管造影,多層螺旋CT檢查具有明顯的優(yōu)勢[1-2]。在三維重建技術(shù)中,MPR 和CPR對主動脈夾層顯示的最好,VR和SSD次之,MIP最差。MPR 和CPR顯示主動脈夾層破口的敏感性、特異性、準確性明顯高于VR和SSD。
參考文獻
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鄭海軍,羅學(xué)軍,周海軍,等[J].實用放射學(xué)雜志,CT血管造影對主動脈夾層的診斷價值[J].實用放射學(xué)雜志,2008,24(6):756-763.