高分辨C臂CT在颅内动脉瘤国产血流导向装置置入术中的应用

2019-09-27 01:06李腾飞任建庄韩新巍
郑州大学学报(医学版) 2019年5期
关键词:双螺旋贴壁弹簧圈

李腾飞,马 骥,朱 明,朱 涛,马 宝,任建庄,韩新巍

郑州大学第一附属医院放射介入科郑州450052

Tubridge是一种新型的血管内高网孔密度的金属支架,为第二军医大学附属长海医院和上海微创公司研制,是具有自主知识产权的国产血流导向装置(flow diverter,FD)。前期研究[1-5]显示其 6 个月的动脉瘤完全闭塞率达75.3% ~80.0%,疗效与进口FD相当,然而在为复杂动脉瘤治疗带来希望的同时,6个月高达20%的延迟闭塞率提示还有许多未知的问题需要进一步探索。对于部分瘤颈区载瘤动脉扭曲患者,因受工作角度限制或较厚的骨性结构遮挡,即便存在X线可视的双螺旋显影标记,术中FD局部打开不全或贴壁不良仍不易被发现,这是一个造成支架内急性血栓形成、支架内膜化时间延长及动脉瘤延迟闭塞等的重要潜在危险因素[6-7]。C臂CT的问世解决了以往神经介入治疗中很多结构不可视的问题。近年来研发的高分辨C臂CT局部空间分辨率更高,结合去金属伪影后处理(metal artifact reduction system,MARS)技术,在支架可视性方面有了明显提高并得到了动物实验的证实[8-9]。在前期的体外动脉瘤模型中我们发现,得益于高分辨C臂CT的应用,Tubridge FD和弹簧圈后处理图像质量得到了显著改善(支架金属骨架显影、金属丝和弹簧圈伪影降低等)。本文回顾性分析了我科2018年12月至2019年4月采用Tubridge FD治疗的颅内动脉瘤21例的临床及影像学资料,探讨高分辨C臂CT在颅内动脉瘤Tubridge FD置入术中的应用价值。

1 临床资料

1.1 一般资料 21例中男7例,女14例;年龄29~59岁。术前CTA(或MRA)共发现35枚未破裂动脉瘤(1例患者同时存在双侧动脉瘤,7例患者同时存在同侧串联动脉瘤),包括颈内动脉破裂孔段2枚,海绵窦段5枚,床突段7枚,眼动脉段13枚,后交通段5枚,椎动脉夹层动脉瘤3枚。动脉瘤直径1.3 ~30.0 mm,根据动脉瘤大小分类[10],小型动脉瘤(直径<5 mm)11枚,中型动脉瘤(直径≥5 mm且<11 mm)10枚,大型动脉瘤(直径11~25 mm)12枚,巨大型动脉瘤(直径>25 mm)2枚。

1.2 治疗方法和高分辨C臂CT扫描及后处理

围手术期用药及Tubridge FD置入的具体操作参照文献[1-3]。18例介入手术操作使用的DSA为带有C臂CT扫描功能的Artis Zeego(德国西门子公司),3例采用Allura Xper FD2020(荷兰飞利浦公司)。术中对FD置入区域分别采用普通C臂CT(DynaCT-西门子和 XperCT-飞利浦)和高分辨 C臂 CT(DynamicroCT-西门子和VasoCT-飞利浦)扫描并重建支架图像。Dyna microCT扫描参数:电压109 kV,最大视野 22 cm ×22 cm,旋转角度 200°,496帧,旋转采集20 s。VasoCT扫描参数:电压80 kV,最大视野22 cm ×22 cm,旋转角度220°,620帧,旋转采集20.8 s。扫描结束后通过实时数据连接,将数据自动导入各自的3D工作站执行图像数据到数据集的后处理和常规图像重建,采用MARS技术进行去金属伪影重建。

FD置入术后,部分患者经动脉注射低浓度造影剂(对比剂配制浓度10% ~15%,注射速度2 mL/s,注射时间20 s,图像采集延迟时间2 s),然后再次行高分辨C臂CT扫描,数据传至3D工作站,选择适当重组比例,以5123分辨率对所得的容积图像进行支架最优重组。旋转图像,选择合适角度,分别以容积成像方式及最大密度投影方式观察成像清晰度、FD完全打开程度及贴壁情况、支架与动脉瘤的关系。

1.3 C臂CT和高分辨C臂CT图像质量评价

图像质量分别由2名经验丰富的神经介入医生评估。分别对FD铂铱双螺旋显影标记和镍钛编织金属丝显影程度进行评分,未见或模糊为0分,清晰为1分;对支架和弹簧圈金属伪影评分,伪影中度至严重为0分,轻微或无伪影为1分。

1.4 疗效评价及随访 随访包括临床和影像学随访两部分。临床随访:术后第3、6个月对患者进行住院、门诊或电话随访,并采用改良 Rankin量表(modified Rankin scale,mRS)进行评分。影像学随访:术后第3个月患者住院进行DSA检查,动脉瘤闭塞情况以 OKM分级[10]来评价,瘤体完全显影(>95%)为A级,部分显影(5% ~95%)为B级,瘤颈残余(<5%)为C级,完全不显影(0%)为D级。并发症包括因手术及相关原因引起的脑梗死、脑出血及眼动脉相关视力或视野缺损等。记录术后1个月内和1个月以后并发症发生情况,其中严重并发症为手术相关致死或致残性并发症。

1.5 统计学处理 应用SPSS 23.0进行统计学分析。两种方法图像质量的比较采用Fisher确切概率法,检验水准 α =0.05。

2 结果

2.1 手术结果 21例共置入22枚Tubridge FD(1例双侧动脉瘤患者双侧各置入1枚FD),均获得技术成功。其中3例(3枚)联合弹簧圈栓塞治疗,其余均为单独置入FD;7例采用单枚FD治疗串联动脉瘤,其余均为单枚FD治疗单枚动脉瘤。22枚Tubridge FD包括3.5 mm ×20 mm支架5枚,3.5 mm ×25 mm 支架6 枚,3.5mm ×30mm 支架4 枚,4.0mm ×25mm 支架1 枚,4.0mm ×30mm 支架3 枚,4.5mm ×30 mm支架2枚,5.0 mm×30 mm支架1枚。

FD完全释放后,13枚Tubridge FD术中透视及普通C臂CT扫描均显示在血管扭曲处支架双螺旋显影标记偏向一侧,未能呈现标准柱状双螺旋3D结构。其中8枚经高分辨C臂CT扫描重建及注射低浓度造影剂C臂CT扫描重建图像证实FD打开完全、贴壁良好;余5枚显示FD局部贴壁不良,采用微导丝成袢支架内按摩后贴壁良好(图1、图2)。

图1 一例右侧颈内动脉眼动脉段动脉瘤的显影

图2 一例右侧颈内动脉眼动脉段动脉瘤的显影

2.2 高分辨C臂CT图像质量评价 相比于普通C臂CT,高分辨C臂CT重建图像能够更加清晰地显示FD支架金属丝,去弹簧圈金属伪影效果明显(P <0.001),图像质量显著提高(表1~3)。

表1 两种方法FD铂铱双螺旋显影标记显影评分比较 例

表2 两种方法FD镍钛金属骨架显影评分比较 例

表3 两种方法支架和弹簧圈金属伪影评分比较 例

2.3 随访结果 21例患者术后第3个月行DSA检查,动脉瘤OKM分级A级0个,B级8(22.8%)个,C 级10(28.6%)个,D 级17(48.6%)个。术后第3个月mRS评分0分17例,1分4例;术后第6个月末次mRS评分0分19例,1分2例。3例患者出现术中并发症,均为不同程度脑血管痉挛,对症处理后情况改善,出院时无神经后遗症;无术中动脉瘤破裂、脑实质出血及支架内血栓形成病例。随访期间,1例患者术后8.7个月新发脑梗死(非载瘤动脉狭窄所致),经内科保守和康复治疗后残留轻微神经后遗症(mRS评分2分)。

3 讨论

与动脉瘤内填塞弹簧圈导致瘤内即刻血栓形成不同的是,Tubridge FD改变血流是相对缓慢的过程,在动脉瘤闭塞时间以及闭塞程度方面存在个体差异。临床研究[5,11]证实支架贴壁不全是造成支架内膜化时间延长、动脉瘤延迟闭塞的重要危险因素。动物实验[6-7]亦证实在FD网孔密度达到一定程度、有明显血流导向作用后,支架贴壁情况不仅影响动脉瘤的闭塞,而且与梗死、支架移位等严重并发症的发生有关。

尽管Tubridge FD具有X线下可视的双螺旋金属显影标记,但受工作角度、DSA性能等的影响,部分患者术中支架局部打开不全或不完全贴壁并不易被发现,在部分扭曲的血管部位,编织型Tubridge FD双螺旋显影标记并不能完整地展现其标准的柱状双螺旋结构,而是两根显影丝偏向一侧,此时如何正确判断FD打开及贴壁状况更多取决于术者的经验。C臂CT的问世解决了常规DSA FD可视性差的问题,特别是高分辨C臂CT,后者在扫描技术、曝光条件和图像后处理方面均得到了进一步的改进和优化,如扫描关注区域更小、采用nonbinned mode技术代替原来的2×2 pixel binning技术等,提高了局部病变部位空间分辨率。本研究结果显示,高分辨C臂CT的图像质量(FD支架金属丝显影程度和去弹簧圈金属伪影程度)明显优于透视和普通C臂CT,术者术中可以在不使用造影剂的情况下快速观察到更多的支架局部细节,进而采取相应处理措施。

术后经动脉注射低浓度对比剂后高分辨C臂CT延迟扫描重建图像是对FD贴壁是否良好的进一步验证。本研究中13例Tubridge FD术中透视及普通C臂CT扫描均显示在血管扭曲处支架双螺旋显影标记偏向一侧;其中8例经高分辨C臂CT及注射低浓度造影剂C臂CT扫描重建图像证实支架打开完全、贴壁良好;余5例显示支架局部贴壁不良,采用微导丝成袢支架内按摩后贴壁良好。在并发症方面,Caroff等[12]认为应用高分辨平板CT能够降低颅内动脉瘤支架辅助栓塞术中血栓栓塞事件的发生率。本组患者术中及术后均未发生急性血栓形成或动脉瘤术中破裂等严重并发症,同样证实了这一点。本组患者术后第3个月动脉瘤完全闭塞的比例与既往报道[1-3]相近,说明尽管各中心患者入组情况、术者技术熟练程度等存在差异,高分辨平板CT有助于术者特别是初学者术中及时观察FD打开及贴壁状况,有助于提高FD治疗效果。

总之,高分辨C臂CT能更好地展示Tubridge FD局部细节,有利于术中FD打开和贴壁状况的判定,在颅内动脉瘤Tubridge FD置入术中具有较大应用前景。但本研究是单中心研究,且样本量较小,具有一定的局限性,其可靠性和长期疗效尚需要长期、大样本、多中心、双盲对照研究进一步证实。

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