CTA成像技术在颅内动脉瘤中的应用及最新研究进展*

2015-02-01 08:36蔡烨琰孙晓川
中国医学创新 2015年11期
关键词:敏感性研究进展血流

蔡烨琰孙晓川

CTA成像技术在颅内动脉瘤中的应用及最新研究进展*

蔡烨琰①孙晓川②

颅内动脉瘤是引起非外伤性蛛网膜下腔出血最常见的原因。颅内动脉瘤再次破裂后患者的病死率上升,因此如何对其进行早期诊断成为临床医生关心的问题。近年来,随着CTA、DSA等检查技术的发展,颅内动脉瘤的检出率有所增加。目前,CTA作为相对无创的检查方法,在颅内动脉瘤诊断方面起重要作用。本文综述CTA成像技术对颅内动脉瘤的诊断价值及相关研究进展。

CT血管成像; 颅内动脉瘤; 研究进展

颅内动脉瘤的发病与管壁的先天性缺陷、动脉粥样硬化、高血压等影响血流因素的作用,形成血流剪切力量,血压波动等密切相关[1],最终导致动脉壁某一部分向外突出,永久扩张。颅内动脉瘤的发病率为10~20/10万,首次患病死亡率却达30%,未治疗者5年死亡率达75%,所以颅内动脉瘤为死亡率、致残率最高的疾病之一,对其早诊断早治疗尤为重要。目前临床对颅内动脉瘤的诊断方法有CTA(CT血管成像)、MRA(磁共振血管造影)、DSA(数字减影血管造影)等,选择何种方案作首选诊断方法仍存争议[2]。笔者在此就CTA成像技术在颅内动脉瘤中应用和最新研究进展进行综述。

1 颅内动脉瘤的诊断

颅内动脉瘤的诊断术前主要依靠影像学诊断,目前常用的三种影像学诊断中DSA准确可靠,能动态观察颅内血管血流变化,被认为是金标准,但存在缺陷:有创检查,限制其在颅内肿瘤急性期的运用;检查前准备复杂,适宜患者要求严格;短期不宜重复检查;对机体损伤较大,不宜做为普查项目;不能够对管腔周围结构清晰显示等[3-4]。MRA的血管成像的分辨率和准确度与DSA接近,但缺陷存在不可避免:操作的局限性,不适宜急重症患者检查;对直径<3 mm的颅内动脉瘤、载瘤动脉痉挛及瘤腔充满血栓者可漏诊[5-7]。CTA作为传统诊断方法,其速度快,图像质量好,是早期诊断颅内动脉瘤的最好方法,但也存在局限性。

2 CTA成像技术

CTA指通过外周静脉快速注入显影剂,螺旋CT连续薄层扫描,影像经后处理技术重建脑血管、颅骨结构的三维立体影像,从而诊断脑血管疾病的发法,常用成像技术有VR(volume rendering)、MIP(maximum intensity projection)、SSD(shaded surface display)和MPR ( mutiplannar reformation)[8]。VR技术较为复杂,根据容积数据像素CT值得差异显示深浅结构的三维立体感影像。MIP为二维影像,不能够显示动脉瘤与毗邻血管的关系,小血管瘤不能被显示[9-10]。SSD为根据强化显影的血管腔密度的CTMIN和CTMAX进行影像识别,对于阈值以外的像素不能显示[11],所以SSD强化的结构影像均为一色,容易丢失结构信息。MP可在矢状面、冠状面、纵轴位显示病灶,其显示的影像缺乏立体感。文献显示[12],动脉瘤的影像诊断技术中,VR要优于MIP和SSD,且VR技术对于小动脉瘤的检出率优于MIP和SSD。3D-CTA技术利用三维重建技术呈现复杂结构的立体形态,直接显示颅内血管瘤位置、大小及与供血血管的关系,为颅内动脉瘤首选检查[13]。随着螺旋CT结合后处理技术的革新,CTA在时间与空间分辨率均提升迅速,64排螺旋CT在Z轴上的空间分辨率提升,多层排CT的推出,如128层CT减影成像技术、320排4D-CTA技术可清晰显示颅内血管血流动态变化,对颅内血管瘤诊断与评估优势明显[14]。

3 CTA在颅内动脉瘤诊断中的应用价值及最新研究进展

CTA是筛查颅内动脉瘤的可靠无创性检查方法之一[15]。颅内动脉瘤的典型CTA影像呈现为脑动脉囊状突、结节状和不规则突起,可梭形膨大,部分瘤体通过影像处理可见动脉瘤瘤颈与载瘤动脉连接。学术界主要关注CTA的准确性和敏感性,这也是CTA技术发展的目标所在[16]。有人认为CTA可显示直径大于3 mm的动脉瘤,也有人认为CTA对直径大于1 mm的颅内动脉瘤清晰显示[15]。CTA对颅内动脉瘤整体敏感性83%(CI,0.78-0.87)~93%(CI,0.88-0.97)。国外研究MRA仅显示直径大于3 mm的动脉瘤,敏感度只有74%~98%。TipperGu等研究显示,CTA对颅内动脉瘤敏感性92.2%和特异性100%,对动脉瘤直径可精确到1.9~28.1 mm,平均为5.2 mm,CTA可敏感性91.7%的发现直径<3 mm颅内动脉瘤。传统CTA受到颅骨骨影误差的影响,灵敏度较差,数字减影CTA可改变这一缺陷,传统CTA颅内动脉瘤灵敏度为94.6%~93.3%,数字减影CTA的颅内动脉瘤灵敏度为98.6%~100%。MSCTA还能准确显示动静脉畸形的畸形血管团、供血动脉、引流静脉,观察动脉瘤体腔、动静脉畸形的畸形血管团内有无血栓等。Wu等[17]临床比较CTA与DSA的诊断效果,64排CTA对供血血管数量、路径、畸形所处位置等数据同DSA和术中发现一致。曾少建等运用64排CTA结合VR技术对颅内动脉瘤进行诊断,准确性为94.15%,敏感性为95.10%。王正盛等运用64排CTA对27例自发性蛛网膜下腔出血进行诊断,发现25例动脉瘤均与术中一致,准确率100%。CTA仍需要改进,如提升扫描时间,进一步增强对瘤体整体进行评估的敏感性,进一步增强载瘤动脉及是否存在血管痉挛的准确性,唐贵超等运用128层CTA与DSA对比诊断颅内动脉瘤,结果CTA数字减影成像准确率97.1%,可部分取代DSA这一金标准。郭建新等3D-CTA对动脉瘤的灵敏度97.06%,特异度88.89%,可有效诊断颅内动脉瘤,优于2D-DSA。320排CTA(甚至320排4DCTA技术)可做到一站式扫描(0.3s),可以得到CTA、脑灌注图像,动脉瘤三维立体显示更加清晰。320排CTA具有良好的空间和时间分辨力,衍生出4 D-CTA技术,可直接显示血流动态过程,采用去骨影技术不亚于DSA的图像效果,诊断发现颅内血管病变具有潜在优势[18]。如朱青峰等运用320排CTA对动脉瘤蛛网膜下腔出血进行诊断,准确率100%,结果认为320排CTA是一种简便、快速、无创的诊断方法。320排CTA对图像360°旋转,切割无价值组织,清晰显示动脉瘤最佳水平位、冠状位、矢状位数据,为术者提供最佳的手术角度,避免术中多次投射,减少射线量,缩短手术时间,降低手术风险。CTA技术不断地发展,但是不能忽略了常规CTA的价值所在,如动脉瘤与周围骨质关系,其可对血肿、动脉支架、钙化等清晰显影,建议常规与减影等CTA技术对颅内动脉瘤综合评估[19]。

4 CTA对颅内动脉瘤成像的局限性

CTA的快速发展,但是存在不可回避的缺陷:(1)对于特殊人群,如碘造影剂过敏或肾功能异常患者,检查受到限制[20];(2)不能全面呈现血流动力学及脑血管代偿情况,无法显示重要的小血管和穿通支[18];(3)CTA对微小动脉瘤诊断需要进一步观察研究;(4)CTA后处理技术的革新,对图像处理要求更高,技术人员主观因素对结果造成误差[21];(5)一次成像技术可能存在瞬间血管痉挛造成的成像误差;(6)与DSA比较,CTA仅能对颅内动脉瘤诊断,不能实现诊疗同步[22-23]。相信这些局限的存在,将继续推动CTA技术的创新发展。

5 前景与展望

大量临床资料显示,CTA是诊断颅内动脉瘤的有效、无创的检查,可以精确提供颅内动脉瘤信息,甚至显示其完整形态,呈现动脉瘤同邻近组织器官的空间结构及解剖关联,指导临床手术优势明显。随着CT技术及后处理技术的发展,CTA在诊断及治疗颅内动脉瘤方面前景广阔。

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CTA Imaging Technology in the Application and the Latest Research Progress of Intracranial Aneurysm/

CAI Ye-yan,SUN Xiao-chuan.//Medical Innovation of China,2015,12(11):150-152

The intracranial aneurysm is the most common cause of traumatic subarachnoid hemorrhage.Intracranial aneurysm rupture again after the patient’s mortality, so how to early diagnosis of a matter of concern to the clinician.In recent years, with the CTA and DSA examination technology such as the development of intracranial aneurysm detection rate has increased.At present, the CTA as relatively noninvasive examination method, play an important role in the diagnosis of intracranial aneurysms.This article will review value to the diagnosis of intracranial aneurysms CTA imaging technology and related research progress.

CT angiography; Intracranial aneurysm; The research progress

10.3969/j.issn.1674-4985.2015.11.054

2014-12-29) (本文编辑:陈丹云)

国家自然科学基金项目(81371378);国家临床重点专科建设项目经费资助(财社[2011]170号)

①重庆医科大学 重庆 400016

②重庆医科大学附属第一医院

孙晓川

First-author’s address:Chongqing Medical University,Chongqing 400016,China

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