影像技术在颅内动脉瘤术前诊断及术后随访中的应用研究进展

郑鹏，张亚林

（1.南华大学研究生院，湖南 衡阳 421001；2.湖南省长沙市中心医院放射科，湖南 长沙 410004）

影像技术在颅内动脉瘤术前诊断及术后随访中的应用研究进展

郑鹏1，2，张亚林2

（1.南华大学研究生院，湖南 衡阳 421001；2.湖南省长沙市中心医院放射科，湖南 长沙 410004）

颅内动脉瘤（intracranial aneurysms，IAN）是引起自发性蛛网膜下腔出血（subarachnoid hemorrhage，SAH）的主要原因。IAN一旦破裂，病情危急，及时有效地准确诊断，对临床选择正确的治疗手段具有重要意义。常见的检查方法有DSA、3D-CTA及MRA等，虽设备、原理方面不尽相同，各有优势和不足，本文就上述检查方法在IAN术前诊断及术后随访中的运用进行综述。

脑血管造影术；颅内动脉瘤；随访研究

颅内动脉瘤（intracranial aneurysms，IAN）是比较常见的脑血管疾病，是引起自发性蛛网膜下腔出血（subarachnoid hemorrhage，SAH）的主要原因，具有极高的病死率和致残率［1］，因而早发现、早治疗及术后夹闭随访尤为重要。DSA一直以来是诊断IAN的“金标准”。近年来，随着CTA及三维重建技术、MRI及MRA的飞速发展，其对筛查脑部出血原因、明确诊断、设计治疗方案及术后评估等具有重要意义，进一步弥补了DSA的不足。3D-CTA具有安全、快捷、无创、准确并能清楚显示IAN的形态特征和邻近解剖关系等特点，多数情况下已成为IAN的首选检查方法［2］；而MRA凭借其无创性、多方位观察等诸多优点也越来越多地应用于临床。DSA、3D-CTA及MRA各有优势和不足，现将3种影像检查技术在IAN的诊疗及术后随访情况综述如下。

1 IAN的定义

IAN是指脑动脉内腔的局限性异常扩张，并伴有该部位血管壁变薄而形成的一种瘤样突出［3］。

2 DSA在IAN诊断中的应用

2.1DSA的概述传统的数字减影血管成像（2DDSA）检查是指在不同体位（如正、侧位和斜位）下向颈内动脉和椎动脉注射对比剂，使颅内血管显影；DSA以其分辨力高、图像清晰、直观显示血流方向及优势供血、准确判断有无血管痉挛及附壁血栓等其他检查手段无法比拟的优势，被认为是诊断IAN的“金标准”［4］，且其一直是IAN夹闭术后评估夹闭效果的常用手段。而传统DSA是一种二维检查方法，有时会因血管重叠、迂曲返折等不易观察IAN的瘤径、空间结构及其与载瘤动脉的关系，对于颅内小动脉瘤亦不能清晰显示［5-6］，不能满足临床的需要。随着后期处理软硬件的提升，在2D-DSA的基础上将球管围绕人体头部纵轴进行2次旋转采集，并分别获得蒙片数据和造影数据；同时将旋转采集的全部数据连续向三维工作站传输，再经计算机血管重建软件，便可三维显示全脑血管造影，即3D-DSA。

2.23D-DSA的优势大量文献均证实3D-DSA对IAN具有极高的诊断特异性及敏感性［7］；3D-DSA的旋转功能可有效排除血管成角、重叠等常见因素的干扰，不仅提高了IAN诊断的准确性［8］，还可发现2DDSA因投照角度等不能发现的术后残留。与2D-DSA相比，尤其在显示IAN的数目、位置、轮廓、与载瘤动脉及穿支动脉关系等方面有明显的优越，差异均有统计学意义（均P<0.05）。3D-DSA的自动定位功能可轻易找到清晰显示瘤颈的最佳工作角度，此角度不仅局限于旋转平面上［10］，可为介入栓塞或者手术夹闭IAN提供指导，缩短手术时间，大大减少患者和术者接受的辐射剂量。在与3D-CTA、MRA比较方面：①DSA对于接受血管内治疗的IAN患者的一站式检查和同期治疗是3D-CTA及MRA所无法比拟的；②3D-DSA可清晰显示3D-CTA及MRA所不能显示的Willis环远端的血管（如大脑前动脉及中动脉远端分支等）；还可清楚显示IAN与载瘤动脉及邻近血管及其有无穿支动脉；③3D-DSA对早期诊断颅内动脉破裂出血的临床应用价值优于3D-CTA［11］；④在术后随访方面，有文献［12］认为CTA在使用多个瘤夹或钴合金瘤夹时，瘤夹伪影使瘤夹周围组织结构显示不清，仍需DSA检查判断。

2.33D-DSA的不足①为有创检查方式，操作复杂，技术参数设定必须参考2D-DSA，对机器设备和患者的配合要求更严格［13］，存在诸多禁忌证，可引起血管痉挛、IAN再次破裂出血［14］，故将其作为IAN的初查及随访方法，患者难以接受；②可因投射角度选择不当等造成漏诊或误诊；③在IAN术后随访中，DSA可准确了解支架位置、形态、闭塞程度、瘤体内血流情况，但对于观察瘤体周围情况有欠缺。

3 3D-CTA在IAN诊断中的应用

3.13D-CTA的概述3D-CTA是指在MSCT扫描基础上将CT增强扫描获得的数据经工作站应用软件处理后，将靶血管立体显影的一种检查方式。常用的后处理方法有：VR、MPR和MIP等。

近来由于MSCT的进步，3D-CTA用于临床脑血管病的诊断取得了显著成效，能够为检测IAN提供可靠的影像学资料。如Li等［15］运用64排CTA对107个IAN检查中，其特异度、敏感度、阳性预测值及阴性预测值分别为100%、99%、100%和92%，其中对≤3 mm IAN诊断的敏感度和特异度分别为93.7%和96.8%；对>3 mm的IAN，敏感度和特异度均为100%。游梦星等［16］报道3D-CTA诊断IAN敏感度为83.33%，特异度为75.00%。3D-CTA对于≥3 mm的IAN敏感性与3D-DSA相近［13-15，17］，两者在对于检出不同部位IAN的数量、瘤体纵径和径宽检测及诊断符合率等方面差异无统计学意义，均可提供IAN邻近骨骼、重要血管、组织等信息。在IAN术后复查中，3D-DSA和3D-CTA均可准确判断支架位置、形态及有无残留瘤体未闭塞情况，如Uysal等［18］比较了IAN患者开颅夹闭术后1个月、1年、5年行DSA与3D-CTA检查随访结果，得出无论早期还是长期随访，3D-CTA几乎可以完全取代DSA检查，对新生IAN的检验效能分别为98%与99%。

3.23D-CTA评估IAN的优势①安全可靠，可同时显示多个IAN，并可确定血肿或SAH是由哪个IAN破裂引起的［19］。②方便快捷，一次注药后即可现实全部信息的采集，通过后处理软件可多角度、多方位清晰地显示各类IAN的位置、指向、瘤颈部宽度及其与周围血管的关系［20］；准确显示IAN与邻近骨性结构直观的三维关系，为制定手术方案提供非常有价值的信息，这是DSA及MRA所不及的［21-22］。③由于动脉瘤夹对于3D-CTA成像几乎没有干扰［23-24］，可清晰观察动脉瘤周围血管、组织结构、颅内有无继发性出血等优势，因此，3D-CTA可用于IAN的术后复查。

3.33D-CTA的局限性①无法像DSA一样动态观察血流，且无法按时间顺序显示动脉、静脉，所以无法正确判断血流方向。②对于少数明显萎缩的IAN，CTA既不能显示瘤体，亦不能动态观察到对比剂外溢，对破口位置（瘤颈、瘤体等）难以准确判断，尤其是在对术后小IAN清晰显示方面不如DSA。③尽管对管壁的斑块能较好显示，但对软组织分辨力较差，很难分析出详细的斑块成分。④由于颅底骨质的干扰，部分颈内动脉颅内段及后交通动脉细小分支显示不清，且受分辨力及图像三维重建时去骨的影响，一些直径<1 mm的血管亦无法显示［25］，同时在3DCTA图像后处理的骨质和血管影像分割过程中，易导致信息丢失或图像扭曲，显示血管周围情况受限。

4 MRA在IAN诊断中的应用

4.1MRA的概述MRA是指利用流动血液的流动效应，使血管与邻近组织对比，并经计算机后处理显示血管形态与血流特征的一种MRI技术。目前，MRA常用的检查方法有CE-MRA、TOF-MRA和相位对比法磁共振成像（PC-MRA）3种。文献报道［26-27］，MRA与3D-DSA对动脉瘤大小、瘤颈及动脉瘤与载瘤动脉的关系等细节诊断具有明显的相关性。由于解剖部位的影响，MRA可能会产生的假阳性，此时，需通过三维MRA容积成像进行区分［6］。

4.2MRA具有以下优势①MRA是目前唯一无创、无辐射的脑血管成像技术，且无需注射对比剂，可避免因辐射及对比剂产生的不良反应，既可显示血管，又能显示血管与神经的解剖关系。且目前临床所用弹簧圈多为MRI兼容性材料，采用3D-TOF MRA对术后血管进行反复、多角度的评价，费用相对低廉，安全无创，时间短，对受检者要求较低；②MRA与DSA图像有良好的相关性［28］，高场强（1.5 T以上）MRA成像清晰度接近DSA，对IAN瘤颈的显示具有独特的优势，能任意方向显示IAN与瘤颈及载瘤动脉关系，并能准确测量IAN、瘤颈及载瘤动脉直径；③对颅底部位的IAN显示不受周围颅骨伪影的影响；④对部分血栓化IAN可了解真正的动脉瘤壁结构；⑤CE-MRA的运用进一步提高了诊断的准确性，明显缩短了图像采集时间，用少量对比剂即可一次性立体显示颅内血管，全面评价血管状况，并了解脑血管周围脑实质改变，排除其他颅内疾病。

4.3MRA存在的问题①由于MRA的分辨力差，对于小的IAN（≤3 mm）有较高的漏诊率；②由于成像时间较长，可因SAH患者躁动产生伪影而影像图像质量，空间分辨力和对血管精细度显示不及DSA和CTA；③体内安装有生命的电子仪器（如心脏起搏器）、铁磁物质或某些材质的动脉夹患者无法行该项检查；④对于血流速度或流量有限或以湍流为主的IAN不敏感；对走行于扫描层面而非垂直的血管、扭曲、分叉的血管因饱和作用造成信号丢失。由于成像原理的限制，3D-TOF MRA可能会丢失残腔内的残余血流信号，从而产生假阴性。局部狭窄或扩张的血管及大的动脉瘤。因为湍流或涡流，使血管显示差或出现夸大效应；⑤不适用于危重患者及儿童；⑥在IAN夹闭术随访患者中，易产生线圈相关伪影，尤其是在使用Nexus线圈时，也可存在复发IAN与弹簧圈伪影不易区分的缺点［29］。

5 新技术的运用

双源CT以扫描时间短、可明显减少运动伪影等特点，与传统CTA相比在发现靠近颅底的IAN及显示椎基底动脉方面具有明显优势。Zhang等［30］对46例疑为IAN的患者行双源CTA及3D-DSA检查对比后发现，双源CTA在测量IAN的最大径、瘤颈及瘤体大小方面与3D-DSA有很好的一致性。双源CTA及MRA对IAN的诊断敏感度及特异度存在一定的差异，双源CTA检查的敏感度及特异度均高于MRA。

综上所述，近几年，无创血管成像技术的出现弥补了DSA的不足，3D-CTA、3D-DSA及MRA对IAN的诊断及夹闭术后的评估可相互补充［31］。对于门急诊患者可先行CT平扫，若证实有自发性SAH或颅内血肿并怀疑为脑血管疾病时，特别是IAN患者应立即行CTA或MRA检查以明确病因。然而对有介入治疗指征且3D-CTA或MRA显示欠佳者，因DSA既可明确诊断又可同时行介入治疗，可将其作为首选的检查方法［32］；对于CTA结果不肯定、多瘤夹及钴金属夹夹闭患者的随访，3D-DSA仍具有不可替代的价值。由于动脉瘤夹是MRA检查的禁忌证，故此类患者的复查可采用CTA或DSA检查，而对弹簧圈介入治疗者可复查MRA以替代DSA［33］。在临床应用中，还应根据患者的特点，制定不同的检查方案，充分发挥3种检查方法的优势，必要时可联合应用［34-35］。

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2015-04-03）

10.3969/j.issn.1672-0512.2015.06.041

湖南省科技厅中标项目（2014fj6014）。

张亚林，E-mail：hncszyl@sina.com。