何曉清 梁漢歡 黃丹丹 黃漢寧 鄧靈波 謝婷婷 成官迅,*

1.廣東省高州市人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科(廣東 高州 525200)

2.廣東省高州市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科(廣東 高州 525200)

3.北京大學(xué)深圳醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科(廣東 深圳 518036)

腦卒中在中國已躍升為首位死因[1]，其中急性缺血性卒中(acute ischemic stroke,AIS)約占腦卒中的87%[2]，中國每年的AIS患者新增量超過200萬[3]，AIS是危害我國中老年人群生命和健康的主要疾病。血管內(nèi)介入是治療AIS 的重要手段，可顯著降低病死率[4-5]。已有研究證實(shí)部分AIS患者接受機(jī)械取栓獲益的時(shí)間窗由發(fā)病6小時(shí)擴(kuò)展到24小時(shí)[6-7]。隨著我國基層縣、市級(jí)醫(yī)院腦卒中中心的建立，接受血管內(nèi)介入治療的患者將會(huì)明顯增多。顱內(nèi)出血是AIS患者腦血管內(nèi)介入治療術(shù)后的主要并發(fā)癥，其發(fā)生率約為6.3%～15.4%[8]，大多數(shù)發(fā)生在術(shù)后72小時(shí)以內(nèi)[9]。介入術(shù)后CT復(fù)查發(fā)現(xiàn)在責(zé)任血管供血的相應(yīng)區(qū)域出現(xiàn)高密度影，其原因可能是腦出血，也可能是碘對(duì)比劑外滲或兩者并存，常規(guī)CT檢查無法鑒別，給臨床在后續(xù)治療方案的選擇上產(chǎn)生困擾，造成誤診及誤治。DSCT雙能量成像可利用在不同管電壓下碘對(duì)比劑所致的X線衰減差異，經(jīng)過圖像后處理技術(shù)可識(shí)別碘對(duì)比劑所致的密度增高影，從而對(duì)介入術(shù)后出血與碘對(duì)比劑外滲進(jìn)行鑒別。作者回顧分析165例缺血性卒中介入術(shù)后患者1小時(shí)內(nèi)行雙源CT雙能量成像檢查資料，探討DSCT雙能量成像技術(shù)在早期鑒別缺血性卒中血管內(nèi)介入術(shù)后碘對(duì)比劑外滲與顱內(nèi)出血的臨床價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象回顧性分析2019年5月至2020年9月因缺血性腦卒中在高州市人民醫(yī)院行血管內(nèi)介入治療的198例患者，術(shù)后1小時(shí)內(nèi)采用DSCT雙能量成像技術(shù)行頭顱CT掃描復(fù)查。

納入標(biāo)準(zhǔn)：我院行血管內(nèi)介入治療的缺血性腦卒中患者；患者介入治療術(shù)后1小時(shí)內(nèi)行雙能量頭顱CT檢查；術(shù)后24-72小時(shí)行其他影像(包括NCCT、DSCT或MRI)復(fù)查，至少有一種以上的影像復(fù)查結(jié)果。排除標(biāo)準(zhǔn)：患者不能完成檢查或圖像質(zhì)量較差導(dǎo)致不能診斷的；繼發(fā)于腦外傷及腦腫瘤的患者。根據(jù)以上研究對(duì)象的納入、排除標(biāo)準(zhǔn)共收集患者165例，其中男112 例，女53例；年齡38～87歲，平均63.99±10.09歲。

1.2 掃描設(shè)備方法西門子雙源炫速CT(Siemens Somatom Definition Flash)。顱腦常規(guī)CT平掃參數(shù)：管電壓為120kV，開啟自動(dòng)調(diào)節(jié)管電流，視野(FOV) 205mm，準(zhǔn)直器寬度64排×0.6mm，矩陣512 x 512，層厚為5mm，螺距0.55，機(jī)架旋轉(zhuǎn)時(shí)間1 s/轉(zhuǎn)，卷積核H30s medium，開啟迭代重建算法。顱腦雙能量CT掃描參數(shù)：A球管電壓為80kV、管電流為410 mAs；B球管電壓為140 kV、管電流為205mAs。視野(FOV) 260mm，準(zhǔn)直器寬度64排×0.6mm，矩陣512 x 512，螺距0.5，旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.28 s/轉(zhuǎn)，卷積核H40f medium，開啟迭代重建算法。將融合圖像的融合系數(shù)設(shè)置為0.7，自動(dòng)重建層厚5mm、層距5mm類似常規(guī)120 kV CT的融合圖像(mixed energy images，MIX)。將融合系數(shù)為0.3，層厚、層距均為0.75mm的140 kV和Sn 80 kV的數(shù)據(jù)調(diào)入Syngo.via工作站用Brain Hemorrhage軟件重建生成去碘的虛擬平掃圖像(virtual unenhanced non-contrast，VNC)和碘分布圖(iodine overlay maps，IOM)。在Color Lookup Table窗口，顏色查找表模板設(shè)為灰階(16位)/熱體(16位)，將Color Lookup Table窗口滑桿移至最左邊即為虛擬平掃圖像，將窗值設(shè)為C：40、W：80；移至最右邊即為碘分布圖，將鏈接窗值設(shè)為C：270、W：600。記錄掃描時(shí)由CT機(jī)自動(dòng)生成的CT容積劑量指數(shù)(volume CT dose index,CTDIvol)和劑量長(zhǎng)度乘積(dose length product,DLP)。有效劑量(effective dose，ED)由DLP乘以特定的轉(zhuǎn)換系數(shù)k計(jì)算得到，轉(zhuǎn)換系數(shù)k 值參考?xì)W盟委員會(huì)關(guān)于CT的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指南[10]，k=0.0021mSv·mGy-1·cm-1。

1.3 雙能量CT圖像分析由2名具有CT工作經(jīng)驗(yàn)的高年資醫(yī)師通過Syngo.via工作站閱讀患者介入治療術(shù)后的首次顱腦CT雙能量圖像，進(jìn)行盲法閱片。結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)：(1)術(shù)后陰性：MIX、IOM、VNC圖像均無高密度；(2)術(shù)后單純出血：MIX 圖像高密度，IOM圖像相應(yīng)區(qū)域無高密度，VNC 圖像相應(yīng)區(qū)域高密度；(3)碘對(duì)比劑外滲：MIX圖像高密度，IOM圖像相應(yīng)區(qū)域高密度，VNC圖像相應(yīng)區(qū)域無高密度；(4)碘對(duì)比劑外滲合并出血：MIX 圖像高密度，IOM圖像相應(yīng)區(qū)域高密度；VNC圖像相應(yīng)區(qū)域部分高密度。若兩位研究者意見不一致時(shí)通過討論后達(dá)成共識(shí)。

1.4 判斷標(biāo)準(zhǔn)所有患者術(shù)后1小時(shí)內(nèi)頭部雙能量CT檢查后均在此后24至72小時(shí)頭顱普通非增強(qiáng)CT(NCCT)或MRI隨訪檢查。以術(shù)后24至72小時(shí)的影像學(xué)檢查隨訪結(jié)果和臨床最終診斷結(jié)果為對(duì)照，評(píng)價(jià)雙能量CT掃描診斷介入治療術(shù)后出血或?qū)Ρ葎┩鉂B的價(jià)值。若雙能量CT診斷結(jié)果和臨床最終診斷結(jié)果同為陽性,則定義雙能量CT診斷結(jié)果為真陽性；兩種結(jié)果同為陰性，則定義雙能量CT診斷結(jié)果為真陰性；臨床最終診斷結(jié)果為陰性，而雙能量CT診斷結(jié)果陽性，則定義雙能量CT診斷結(jié)果為假陽性；臨床最終診斷結(jié)果陽性，而雙能量CT診斷陰性，則定義雙能量CT診斷結(jié)果為假陰性。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。利用診斷試驗(yàn)四格表數(shù)據(jù)計(jì)算DSCT雙能量成像技術(shù)診斷介入治療術(shù)后出血或?qū)Ρ葎┩鉂B的敏感性、特異性、誤診率、漏診率、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值、診斷準(zhǔn)確率。本研究中的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。利用配對(duì)T檢驗(yàn)比較雙能量CT掃描與常規(guī)CT平掃的輻射劑量，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 通過隨訪臨床最終的診斷結(jié)果經(jīng)術(shù)后24至72小時(shí)NCCT或MRI隨訪及最終臨床診斷結(jié)果顯示165例患者中70例患者介入治療術(shù)后無出血或碘對(duì)比劑外滲，60例患者確診為單純碘劑外滲，35例患者確診為碘劑外滲合并出血。

2.2 雙能量CT對(duì)缺血性卒中患者介入治療術(shù)后的評(píng)估情況165例患者中，70例DSCT雙能量成像各圖像相應(yīng)缺血術(shù)區(qū)均未見高密度影；95例MIX圖像上見高密度影，其中IOM圖像高密度，VNC圖像未見高密度的68例；IOM、VNC圖像均為高密度的27例。依據(jù)前述診斷標(biāo)準(zhǔn)，DSCT雙能量成像圖像綜合分析診斷為單純碘對(duì)比劑外滲68例，碘對(duì)比劑外滲位于相應(yīng)缺血術(shù)區(qū)的腦實(shí)質(zhì)或(及)蛛網(wǎng)膜下腔；診斷為碘對(duì)比劑外滲合并出血27例，出血位于相應(yīng)缺血區(qū)的腦實(shí)質(zhì)或(及)腦室或(及)蛛網(wǎng)膜下腔(如圖1所示)；診斷為單純術(shù)后出血0例(表1)。

圖1 患者，女，53歲，訴左側(cè)肢體有麻木不適，伴有乏力來診，急診NCCT未見出血，DSA示左側(cè)大腦中動(dòng)脈閉塞行顱內(nèi)血管腔內(nèi)成形術(shù)。術(shù)后即刻顱腦雙能量CT示：1A圖.MIX見左側(cè)腦池、腦溝內(nèi)見高密度灶，1B圖.IOM相應(yīng)層面見高密度影，1C圖.NVC見左側(cè)腦溝、腦池內(nèi)亦見少量高密度灶，雙能量CT診斷碘對(duì)比劑外滲合并少量出血。1D圖.術(shù)后第5天復(fù)查NCCT仍可見少許稍高密度影，證實(shí)為碘對(duì)比劑外滲合并出血。圖2 患者，女，45歲，突發(fā)肢體乏力3h來診，2A圖NCCT未見出血，DSA示左側(cè)大腦中動(dòng)脈栓塞，行動(dòng)脈插管取栓術(shù)。術(shù)后即刻顱腦雙能量CT示：2B圖.MIX見左側(cè)額顳頂葉有大量高密度灶，2C圖.IOM相應(yīng)層面見高密度影，2D圖.NVC相應(yīng)層面未見高密度影，雙能量CT診斷為大量碘對(duì)比劑外滲。2E圖.術(shù)后15小時(shí)復(fù)查NCCT見左側(cè)額顳頂葉高密度灶已吸收，證實(shí)為碘對(duì)比劑外滲;2F圖.術(shù)后39小時(shí)NCCT左側(cè)基底節(jié)新見斑片狀高密度影，2G圖.術(shù)后第6天復(fù)查NCCT仍可見稍高密度血腫影，證實(shí)為繼發(fā)出血。2H圖.術(shù)后14天復(fù)查NCCT，顱內(nèi)血腫已吸收。

表1 雙能量CT圖像綜合分析結(jié)果(n)

2.3 雙能量CT對(duì)缺血性卒中介入治療術(shù)后出血與造影劑外滲的鑒別診斷能力165例患者中，雙能量CT診斷結(jié)果與最終臨床診斷一致的病例為157例，不一致的8例，其準(zhǔn)確度為95.15%(157/165)。本組病例中無單純出血的病例。①當(dāng)雙能量CT檢查征象表現(xiàn)為MIX圖像高密度，IOM圖像相應(yīng)區(qū)域高密度，VNC圖像相應(yīng)區(qū)域無高密度診斷為單純碘對(duì)比劑外滲，利用四格表計(jì)算其敏感性100%、特異性92.38%、誤診率7.62%、漏診率0、陽性預(yù)測(cè)值88.24%、陰性預(yù)測(cè)值100%、診斷準(zhǔn)確率95.15%(表2)。②當(dāng)雙能量CT檢查征象表現(xiàn)為MIX、VNC及IOM圖像相應(yīng)區(qū)域均為高密度診斷為碘對(duì)比劑外滲合并出血，利用診斷四格表計(jì)算其,敏感性77.14%、特異性99.23%、誤診率0.07%、漏診率22.86%、陽性預(yù)測(cè)值96.43%、陰性預(yù)測(cè)值94.16%、診斷準(zhǔn)確率94.55%(表3)。

表2 以臨床最終診斷結(jié)果為對(duì)照評(píng)估雙能量CT診斷單純對(duì)比劑外滲

表3 以臨床最終診斷結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照評(píng)估雙能量CT診斷對(duì)比劑外滲合并出血

2.4 雙能量掃描和常規(guī)掃描輻射劑量的比較165例患者中101例患者在同一臺(tái)DSCT機(jī)不同時(shí)間內(nèi)進(jìn)行了頭顱CT掃描，一次為雙能量掃描，一次為常規(guī)掃描。利用配對(duì)T檢驗(yàn)比較雙能量掃描和常規(guī)掃描的輻射劑量。雙能量組檢查受到輻射的有效劑量為(0.85±0.09)mSv，常規(guī)平掃組為(1.9±0.27)mSv，兩組輻射劑量比較差異有顯著性差異(表4)。

表4 同一患者雙能量CT掃描和常規(guī)CT掃描CTDIvol、DLP及ED值統(tǒng)計(jì)

3 討 論

正常情況下碘對(duì)比劑不能通過完整的血腦屏障，當(dāng)腦組織出現(xiàn)缺血再灌注損傷或血管內(nèi)皮受損，血腦屏障受到破壞或血管通透性增加時(shí)，局部注射對(duì)比劑時(shí)會(huì)使血管內(nèi)滲透壓陡然增高，出現(xiàn)碘對(duì)比劑外滲或碘對(duì)比劑外滲合并出血的現(xiàn)象[11]。有研究表明，缺血性腦卒中患者介入治療術(shù)后復(fù)查，與相應(yīng)缺血術(shù)區(qū)未見高密度影的患者相比，術(shù)后相應(yīng)缺血術(shù)區(qū)出現(xiàn)對(duì)比劑外滲患者的延遲性出血轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)更高[12]。本研究165例患者中70例1小時(shí)內(nèi)DSCT雙能量成像各圖像相應(yīng)缺血術(shù)區(qū)未見高密度影，經(jīng)術(shù)后24至72小時(shí)NCCT或MRI隨訪，相應(yīng)缺血術(shù)區(qū)均未見高密度影或繼發(fā)出血，有可能與患者當(dāng)時(shí)腦缺血區(qū)的血腦屏障破壞或血管通透性增高的程度較輕有關(guān)。95例缺血性腦卒中患者介入治療術(shù)后相應(yīng)缺血術(shù)區(qū)出現(xiàn)的高密度影，但是沒有1例為單純術(shù)后出血的病例，其中27例患者的雙能量成像IOM、NVC圖均為高密度，表明其不僅存在碘對(duì)比劑外滲的情況，而且并發(fā)出血，余68例雙能量雙能量成像IOM圖呈高密度影，NVC圖均未見高密度，說明僅存在對(duì)比劑外滲，而沒有并發(fā)出血，但是通過隨診復(fù)查，其中1例患者存在碘對(duì)比劑外滲合并出血，7例患者隨著多次復(fù)查，繼發(fā)了出血征象，余60例患者隨診復(fù)查表現(xiàn)為單純碘對(duì)比劑外滲。本研究表明缺血性腦卒中患者介入治療術(shù)后隨訪發(fā)現(xiàn)術(shù)區(qū)高密度，多數(shù)為單純碘對(duì)比劑外滲，少數(shù)為碘對(duì)比劑外滲合并出血，單純出血少見。可能是碘對(duì)比劑的分子較小，比血液中的其他物質(zhì)(比如血紅蛋白、血細(xì)胞)更容易通過受損的血腦屏障有關(guān)。

急性缺血性卒中血管內(nèi)治療中國指南2018[5]指出關(guān)于術(shù)后出血與碘對(duì)比劑外滲的鑒別較為可靠的方式為術(shù)后19-24小時(shí)復(fù)查CT，觀察高密度區(qū)域變化，如為碘對(duì)比劑外滲則可見顯著清除。然而，部分患者的碘劑滲出清除時(shí)間可能大于24小時(shí)，且部分碘對(duì)比劑外滲常合并有出血，需要多次的常規(guī)CT復(fù)查才能明確診斷，既增加患者經(jīng)濟(jì)成本和輻射劑量，且常易延誤最佳治療時(shí)機(jī)，或者因?yàn)檎`診導(dǎo)致錯(cuò)誤治療，影響患者預(yù)后。本研究結(jié)果顯示缺血性腦卒中患者血管內(nèi)介入治療術(shù)后1小時(shí)內(nèi)復(fù)查雙能量CT在相應(yīng)缺血術(shù)區(qū)出現(xiàn)高密度影的發(fā)生率為57.58%(95/165)，高密度影中表現(xiàn)為單純碘對(duì)比劑外滲概率為63.16%(60/95)，術(shù)后碘對(duì)比劑外滲合并出血的概率為36.84%(35/95)。表明缺血性腦卒中患者介入治療術(shù)后術(shù)區(qū)出現(xiàn)的高密度影約2/3的病例為單純碘對(duì)比劑外滲，準(zhǔn)確識(shí)別該組患者，對(duì)臨床治療方案有指導(dǎo)作用，以免影響患者治療療效。

雙能CT利用每一種物質(zhì)在不同能量的X線照射下具有不同衰減系數(shù)的原理實(shí)現(xiàn)雙能量成像，然后利用在特定X線能量下任何一種物質(zhì)的吸收系數(shù)都可以由兩種基礎(chǔ)物質(zhì)在相同能量X線下吸收系數(shù)的權(quán)重和來表示的原理進(jìn)行物質(zhì)分離，IOM是在物質(zhì)分離中突出顯示碘含量及碘分布情況的圖像，VNC則是在物質(zhì)分離過程中去除碘而得到的圖像[13]。研究證實(shí)DSCT雙能量成像可利用在不同管電壓下碘對(duì)比劑所致的X線衰減差異，經(jīng)過圖像后處理技術(shù)可識(shí)別碘對(duì)比劑所致的密度增高影，從而可以用與缺血性腦卒中患者介入治療術(shù)后術(shù)區(qū)出血或碘對(duì)比劑外滲的鑒別[14-16]。本研究應(yīng)用雙能量技術(shù)對(duì)165例缺血性腦卒中患者血管內(nèi)介入治療術(shù)后1小時(shí)內(nèi)進(jìn)行掃描，當(dāng)雙能量CT的MIX圖像高密度，IOM圖像相應(yīng)區(qū)域高密度，VNC圖像相應(yīng)區(qū)域無高密度診斷單純碘對(duì)比劑外滲的敏感性100%、特異性92.38%、誤診率7.62%、漏診率0、陽性預(yù)測(cè)值88.24%、陰性預(yù)測(cè)值100%、診斷準(zhǔn)確率95.15%。當(dāng)雙能量CT的MIX、VNC及IOM 圖像相應(yīng)區(qū)域均為高密度診斷碘對(duì)比劑外滲合并出血的敏感性77.14%、特異性99.23%、誤診率0.07%、漏診率22.86%、陽性預(yù)測(cè)值96.43%、陰性預(yù)測(cè)值94.16%、診斷準(zhǔn)確率94.55%。表明雙能量CT成像技術(shù)在早期鑒別介入術(shù)后對(duì)比劑外滲與出血具有較高的敏感性、特異性及準(zhǔn)確性，證實(shí)了雙源CT雙能量成像技術(shù)可早期對(duì)介入術(shù)后的出血與碘對(duì)比劑外滲進(jìn)行準(zhǔn)確的鑒別。在68例雙能CT診斷為單純碘對(duì)比劑外滲的患者中有7例術(shù)后經(jīng)多次隨診復(fù)查確診為碘對(duì)比劑外滲繼發(fā)出血，可能與患者術(shù)后繼發(fā)出血的時(shí)間不確定有關(guān)，因?yàn)樾g(shù)后的碘劑外滲及出血是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化過程，碘對(duì)比劑外滲會(huì)逐漸清除減少，表現(xiàn)為碘對(duì)比劑外滲所致的高密度影逐漸變淡、減少、消失，出血?jiǎng)t可在術(shù)后的某個(gè)時(shí)間點(diǎn)發(fā)生，表現(xiàn)為在術(shù)區(qū)新增的高密度影或高密度影增大(如圖2所示)，術(shù)后應(yīng)用雙能量CT檢查的時(shí)間與術(shù)后繼發(fā)出血的時(shí)間前后關(guān)系可影響雙能量CT診斷介入術(shù)后出血的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)率、陰性預(yù)測(cè)率及準(zhǔn)確率，從而導(dǎo)致部分研究的結(jié)果存在一定的偏倚。

雙源CT雙能量成像技術(shù)具有無創(chuàng)、快速、圖像分辨率高、放射劑量較低等優(yōu)點(diǎn)，本研究顯示同一患者采用顱腦雙能量CT掃描與顱腦常規(guī)平掃對(duì)比，有效劑量(effective dose，ED)可由1.9mGycm 降至0.85mGycm，雙能量CT掃描僅為常規(guī)CT掃描劑量的44.7%，患者接受的輻射劑量顯著減少。

綜上所述，應(yīng)用雙能量技術(shù)對(duì)缺血性腦卒中患者血管內(nèi)介入術(shù)后1小時(shí)內(nèi)進(jìn)行掃描，能較準(zhǔn)確解決介入術(shù)后出血與碘對(duì)比劑外滲早期鑒別困難的問題。雙能量成像技術(shù)具有輻射劑量低的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用其進(jìn)行術(shù)后動(dòng)態(tài)隨訪評(píng)估，可及時(shí)為臨床選擇后續(xù)治療方案及預(yù)后判斷提供依據(jù)，從而降低醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)，改善患者預(yù)后，也可減少患者術(shù)后多次常規(guī)CT復(fù)查帶來的輻射傷害。