吴晓莉,饶 刚,杨 华 ,何晓荣,张知贵
(1.重庆市巴南区人民医院放射科 401320;2.第三军医大学新桥医院放射科,重庆 400037)
颈动脉斑块分为硬斑块、软斑块及混合性斑块,明确显示斑块的细微结构对斑块的定性诊断及治疗措施的选择具有重要意义[1-2]。多层螺旋CT靶重建技术对常规螺旋扫描数据感兴趣区进行小视野、薄层重建,能提高小病变的空间分辨率和密度分辨率,其中在内耳及肺结节的研究中已得到广泛应用[3-4]。本研究采用靶重建技术来显示颈动脉斑块的内部结构,并与常规图像进行对比,探讨靶重建技术在颈动脉斑块中的临床应用价值。
1.1 一般资料 对30例行颈部CT血管造影(CT-angiography,CTA)患者的CT资料进行分析,其中男 19例,女11例;年龄40~82岁,平均 59.3岁。患者均以头昏、头痛、短暂意识障碍、肢体麻木等头部缺血或脑梗死症状就诊。
1.2 检查方法 采用美国GE公司生产的LightSpeed 16层螺旋CT机。CT A扫描参数:120 k V,300 m A,pitch 1.375∶1,层厚1.25 mm,层间距0.625 mm,扫描从主动脉弓平面至头颅颅底。采用高压注射器,经肘静脉注入非离子对比剂(优维显300)100~120 m L,注射速度为3~3.5 m L/s。注射前,先用20 m L对比剂做预试验,以主动脉弓为中心层面行同层动态扫描,利用时间-密度曲线确定其强化峰值时间,以其强化峰值时间作为延迟时间做C TA扫描。扫描结束后,以颈动脉窦部为中心进行靶重建,层厚 0.625 mm,层距 0.3 mm,视野9.6 cm×9.6 cm,中心点上下均取5 cm范围重建,重建模式采用标准模式。所得图像经ADW4.3工作站处理。重建方法为最大密度投影(maximum intensity projection,M IP)、多平面重建(multiplanar reconstruction,MPR)等。
1.3 图像分析 对30例患者,共60个节段的常规重建图像及靶重建图像进行对比分析。所有资料均由2名有经验的放射科医生独立分析,对意见不一致的图像由2名医生协商达成一致。分别计算硬斑块、软斑块及混合性斑块的数量,并对图像质量进行目测评估;计算两种重建方法对颈动脉窦部斑块检出的阳性率。
1.4 统计学方法 采用SPSS13.0统计软件,对计数资料进行配对资料的χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。以靶重建统计结果为标准,计算常规重建对3种斑块检出的敏感度、准确度、特异度、阳性预测值及阴性预测值。
2.1 两种方法对颈部动脉病变检出率比较差异有统计学意义(P<0.05),靶重建检出率高于常规重建(表1);同时,靶重建的空间分辨率及密度分辨率均优于常规重建,能更敏感地检出颈动脉窦部斑块,且对斑块的范围及边缘显示更清晰,对斑块的内部细节显示更清楚。
表1 常规重建和靶重建检查颈动脉窦部斑块阳性数比较(个)
2.2 靶重建共检出软斑块28个,硬斑块7个,混合性斑块17个;常规重建检出软斑块20个,硬斑块8个,混合性斑块15个。以靶重建为参考标准,常规重建检出3种斑块的敏感度、准确度、特异度、阳性预测值及阴性预测值分别为:软斑块:64.3%、60.0%、93.8%、90.0%和 75.0%;硬斑块:85.7%、95.0%、96.2%、75.0%和 98.1%;混合性斑块:88.2%、96.7%、100%、100%和95.6%。可见,常规重建检出软斑块的敏感性和准确性均较低,且常规重建阴性预测值低,容易忽略薄层的软斑块(图1);常规重建对硬斑块的阳性预测值低,易忽略混合性斑块中少许的脂质成分而错误判断为硬斑块(图2);同时,常规重建缺乏对细微钙化的显示能力。
图2 常规重建与靶重建硬斑块图像比较
颈部动脉病变是脑缺血发作及脑梗死发生的重要原因之一。准确的显示颈部动脉病变是诊断疾病和制订治疗计划的前提,以往对颈部动脉疾病的诊断均采用DSA检查,然而,导管介入血管造影本身就是一种侵袭性的方法。研究发现有1%~4%的DSA检查患者会出现不同程度的并发症,甚至有死亡的危险[5]。因而,在治疗之前需要选择一种既准确同时又无创的方法来替代血管造影进行病例筛查。近年来,无创性血管成像技术发展很快,如 US、CTA、磁共振血管造影等,这些技术已逐步应用于颈部血管病变的诊断[6]。随着多层螺旋CT技术的发展和不断进步,CTA对颈部动脉病变的诊断价值进一步提高。相对于其他无创性血管检查方法,C TA具有更高的敏感性及特异性,1次扫描能够进行多种重建显示,可从不同角度、不同方向显示颈部动脉,目前在临床上已得到广泛应用。有研究表明CTA在颈动脉粥样硬化斑块的形态及溃疡的显示中甚至优于DSA[7]。
尽管多层CTA具有很高的密度分辨率,但在日常工作中发现其在显示颈动脉斑块时对内膜及斑块内部结构的描述仍然受到很大的限制。比如:在常规重建中斑块内钙化导致血管腔内造影剂与钙化斑块的密度差减小,CTA在观察动脉狭窄的时候可能会由于部分容积效应的影响而无法显示内膜片,或是将斑块误认为是正常管腔的一部分而遗漏管腔狭窄[8]。然而,临床对斑块的诊断迫切需要对动脉内膜及斑块内部情况进行精细的描述,目前临床工作中广泛采用的是对病变血管局部进行放大,其本质是利用软件将数据进行电子放大,并没有从根本上改变像素的大小和成像方法,所以,其分辨率并未提高,且放大倍数越大,清晰度也就越差。
靶重建技术的应用可以明显提高诊断的准确率。靶重建是针对原始数据某一感兴趣区作局部小视野、薄层靶图像重建的一种后处理技术,使用较小的视野,成像矩阵不变,像素变小,数目增多,提高了对病变的细节分辨率;层厚减薄则缩小像素的纵向向量,实际缩小了体素,提高了空间分辨率,有利于细小病灶的观察和研究,同时减少了伪影,提高诊断符合率[9]。本研究结果显示靶重建技术的应用明显提高了薄层软斑块的检出率,对常规重建不能显示的薄层软斑能清楚的显示,并准确地描述了斑块的范围及内膜情况。同时,靶重建对细小的钙化点的显示及斑块内部结构的显示明显优于常规重建,常规重建由于部分容积效应的影响,使得细小的钙化点显示不清,在混合性斑块中,密度较高的钙化斑会产生伪影而干扰斑块内脂质成分的显示[10],靶重建技术多种重建模式的应用降低了伪影的发生率,同时分辨率提高,使混合斑块内结构得以清楚显示。
靶重建技术除了在提高斑块检出的敏感性和特异性方面具有优势以外,还具有如下优势。(1)它不需要增加曝光次数,即不增加患者的放射线照射剂量,对患者是安全的;(2)不需要升高管电压和管电流,所以不增加球管的损伤;(3)在原有扫描范围内,可自由选择重建区域,同时可以采用多种重建模式对不同性质的病变进行特异性显示,获得图像多,信息丰富。
当然,与常规重建比较靶重建技术会增加数据量,加大图片资料的传输和存储的压力,同时,对不同区域的靶重建会增加医生的工作量。但是,作者认为对高危患者病变多发部位的显示,以及对需要采取介入治疗手段的患者斑块内部情况的显示,靶重建技术可以作为一种必要的补充。
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