MSCTA动态图像后处理对颅脑非典型血管出血性病变的诊断价值*

漆赤，何莎莎，熊义林，兰永树

（西南医科大学附属医院 放射科，四川 泸州 646000）

出血性脑血管病是中国居民死亡和残疾的主要原因，早明确出血原因是降低病死率的关键[1-2]。典型血管性病变可通过CT血管成像（computed tomography angiography，CTA）诊断，但非典型血管出血性病变（指发生部位少见、病变较小或局限及形态不规则）常规CTA显示不清、易漏诊[3]。为此，本研究采用多层螺旋CT血管造影（multislice spiral computed tomography angiography，MSCTA）技术，通过变换阈值、角度等方式，探讨CTA动态图像后处理对颅脑非典型血管出血性病变的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2008年1月—2016年3月于西南医科大学附属医院因出血性脑血管病行头部CTA检查的患者。纳入标准：①症状和体征符合出血性脑血管病；②常规CTA检查未发现明显血管出血性病变；③行数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）检查或手 术探查。排除标准：①有头部外伤史或手术史；②患有颅内肿瘤、感染、中毒、糖尿病及血液系统疾病等严重疾病。患者或家属均签署知情同意书，研究获本院伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 研究设备头部CTA检查采用MSCT设备。Lightspeed CT TiP机（美国通用电气公司），参数为层厚及间隔为0.625 mm，螺距比0.984∶1.000，球管旋转时间0.6 s/周，管电压120 kV，管电流200～350 mA，标准函数重建，扫描野为头部，显示野22 cm，矩阵512×512；Brilliance iCT机（荷兰Philips公司），参数：层厚及间隔均为0.67 mm，螺距比0.6∶1.0，球管旋转时间0.5 s/周，管电压120 kV，管电流180～260 mA，标准函数重建，显示野23 cm，矩阵512×512；工作站为ADW4.4和Por tal；高压注射器为Ulrich medical XD 2051。

1.2.2 扫描方法对于症状和体征符合出血性脑血管病的患者首先采用CT检查，发现出血灶的患者采用实时监视手动触发 增强扫描行MSCTA检查。监测点设定在下颌角的颈内动脉内，从上肢静脉以3.5～4.5 ml/s速率注射370碘帕醇60～75 ml，随后推注生理盐水30 ml，注药8 s后开始监测，2 s/帧，CT值达200 HU后手动触发预定的扫描程序完成扫描，从下颌角扫描至头顶。儿童的注药量按体重1.0 ml/kg计算，速率及曝光量也要相应降低。

1.2.3 图像重建及评价将CTA扫描图像传至ADW4.4或Portal工作站进行图像后处理，采用最大密度投影（maximal intensity projection，MIP）、容积重建（volume-rendering techniques，VR）方式行头部血管的三维重建。首次图像后处理采用系统默认的阈值、透明度及颜色等进行重建；对于未发现明显血管出血性病变的患者，行再次图像后处理，以出血灶为中心变换MIP、VR阈值、角度及颜色等，进行动态观察，记录动态图像后处理发现的血管出血性病变类型、形态、大小及分布等情况。再次处理的图像由2位具有丰富诊断经验的副主任医师行盲法计分制评价：明显血管异常计3分；可能有异常计2分；未见明显异常为1分。若2位医师评分之和≥4分，判断为阳性；评分之和为3分者，由此2位医师与另1位主任医师商讨决定；评分之和≤2分，判断为阴性。将动态图像后处理的结果与DSA检查或手术探查结果进行比较。对DSA检查发现的血管出血性病变并能够实施介入治疗的患者实施介入治疗。

1.3 统计学方法

数据分析采用SPSS 19.0统计软件，采用Kappa一致性检验评价前2位医师对CTA动态图像后处理结果评价的可重复性。然后，将动态图像后处理与DSA、手术探查血管出血性病变显示结果进行对比，计算Kappa值并进行一致性评价，采用Wilson评分来评价CTA动态图像后处理对血管出血性病变的诊断效果。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者的一般情况及出血特征

本研究共收集2 397例出血性脑血管病患者，常规CTA图像后处理未发现明显血管性病变者56例。其中，男31例，女25例；年龄2～79岁。CT示脑内出血23例，蛛网膜下腔出血21例，脑内出血伴蛛网膜下腔9例及脑内出血伴脑室出血3例；幕上脑出血31例，幕下脑出血17例，幕上幕下均有脑出血8例。

2.2 CTA动态图像后处理血管出血性病变

不同医师对CTA动态图像后处理结果的计分比较，差异有统计学意义（Kappa=0.778，P=0.001）（见表1）。动态图像后处理发现血管出血性病变51例，其中动脉瘤20例，动静脉畸形（arteriovenous malformation，AVM）25例，静脉畸形4例及动脉畸形伴动脉瘤2例，未发现明显血管出血性病变5例。

表1 各医师对CTA动态图像后处理结果的计分情况 例

发生在细小动脉的动脉瘤表现为局部血管膨大隆起，大小约1 mm，血肿以脑内伴蛛网膜下腔出血为主，瘤体位于血肿的边缘（见图1）。AVM多发于脑实质内或脑表面，表现为局部增多迂曲或节段性膨隆的细小血管影，位于血肿内或血肿的边缘，可有明显的供血动脉或引流静脉，表现为脑内出血或伴蛛网膜下腔、脑室出血（见图2）。静脉畸形多发于脑实质内，表现为脑内增多增粗的血管影并与邻近的静脉窦相连，血肿位于脑内常伴低密度灶（见图3）。动脉畸形伴动脉瘤多发生在豆纹动脉，表现为豆纹动脉异常的增多增粗，局部可有膨隆，血肿位于脑内常伴低密度灶，可破入侧脑室（见图4）。

2.3 DSA检查及手术探查血管出血性病变

本组患者行DSA检查47例，发现血管出血性病变42例。其中动脉瘤17例，AVM 20例，静脉畸形3例，动脉畸形伴动脉瘤1例，静脉瘘1例（见图1～4）。仍有5例未发现明显血管出血性病变。手术探查并行病变切除或夹闭和血肿清除治疗9例，发现血管出血性病变6例。其中动脉瘤2例，AVM 4例。仍未发现明显血管出血性病变3例。

图1 右侧大脑中动脉末梢动脉瘤

图2 左侧枕叶AVM

图3 右枕顶静脉畸形

图4 右侧豆纹动脉畸形伴动脉瘤

2.4 动态图像后处理与DSA检查及手术探查血管出血性病变的一致性比较

DSA检查结果与CTA动态图像后处理诊断一致的患者36例，手术探查结果与CTA动态图像后处理诊断一致的患者5例。动态图像后处理与DSA联合手术探查诊断颅脑血管出血性病变一致性比较，差异有统计学意义（Kappa=0.919，P=0.001）。见表2。

CTA动态图像后处理对是否存在血管出血性病变的诊断效果如下：敏感性为100%（95% CI：92.59，100.00），特异性为62.5%（95% CI：30.57，86.32）。阳性预测值为94.12%（95% CI：84.08，97.98），阴性预测值为100%（95% CI：56.55，100.00）。

表2 CTA动态图像后处理与DSA检查联合手术探查诊断颅脑血管出血性病变一致性 例

3 讨论

出血性脑血管病具有高致残率和致死率[4-5]。CTA对颅内血管性疾病的诊断有很高的敏感性和特异性[6-8]。但非典型血管性病变在常规CTA中难被发现。本研究采用动态图像后处理方法，以提高CTA对非典型血管出血性病变的诊断准确性。

磁共振血管成像作为常用的诊断颅脑血管性病变工具具有无创、无辐射等特点，但其对血管的特异性、敏感性较差[9]；DSA常作为血管性病变检出的金标准，但禁忌证多[10]；随着CT设备的快速发展，CTA因辐射剂量越来越低，扫描速度快、层厚薄且分辨率高，图像后处理功能强，并可显示管腔面积改变，检查费用较低等优势，被广泛使用在血管性病变的检查中[11-12]。CTA常规图像后处理多采用VR和MIP相结合的重建及观察方式。VR立体感强，能较好显示病灶的整体情况及毗邻关系，但易受扫描条件、阈值范围及操作者经验影响；MIP能清晰显示血管走形和分支情况，但缺乏立体感，若MIP选择的容积数据范围不适中（太宽或太窄）、黑白对比不佳、观察和保存的角度不当，均可导致病变不能显示[13-14]。为此，本研究采用动态图像后处理的方法来重建脑血管的CTA图像，通过不断改变VR的CT阈值、颜色及透明度，以及MIP的容积数据范围、黑白对比度及观察角度，并将2种观察结果与薄层断面图像结合分析，从而易于确诊病变。DSA和手术探查虽为血管性病变最可信的检查方法，但本研究结果表明，对非典型血管出血性病变亦不能全部确诊。笔者认为原因在于DSA检查是将导管依次插入颈内动脉或椎动脉后再造影，甚至超选到大脑前、中及后动脉的某支后造影，缺乏对脑血管的整体观察，和对侧血管影像的对比。此外，因手术探查视野一般较为局限，颅内出血的刺激，颅内高压引起出血部位血管的收缩和痉挛，加大了对非典型血管出血性病变显示的难度。

动态图像后处理分析结果易受操作者经验及分析过程的影响。本研究显示，2位医师的评价结果具有较好的一致性，说明该方法具有较好的重复性。但值得注意的是，图像后处理的过程即是对疾病的诊断过程，需要操作者具有丰富的诊断经验。CTA动态图像后处理方法具有较好的诊断特异性和敏感性，这也符合多位学者关于MSCTA可以替代或部分替代DSA作为颅内动脉瘤的首选诊断方法的观点[6-7，15]。

综上所述，MSCTA动态图像后处理对颅脑非典型血管出血性病变分析过程具有较好的重复性，与DSA及手术探查相比具有较好的一致性和诊断效能。加强对非典型血管出血性病变CTA及DSA成像特点的认识，灵活运用动态图像后处理CTA的方法，以提高该类疾病的检出率与处置水平，减少不必要的重复检查和术后并发症。