赵美芬 刘丽华 丰 洁 刘佳宾
动脉瘤是临床常见的脑血管疾病,动脉瘤破裂可造成颅内出血,有一定死亡及致残风险,因此,早期诊断并干预对改善动脉瘤患者预后相当重要[1]。目前,数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)仍为动脉瘤诊断金标准,但DSA检查是一种创伤性检查,有一定并发症发生风险,且其耗时长,检查费用高,临床应用受到一定限制[2]。
近年来,磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA)在脑血管疾病方面的应用受到广泛关注,其中三维时间飞跃(three dimensional time of flight,3D-TOF)法MRA(3D-TOF-MRA)检查被用于颅内动脉瘤的筛查中,其操作容易、重复性较高,且无创伤性,较易被临床医师及患者接受[3-4]。目前已有部分研究证实,其在颅内动脉瘤的诊断效能,但仍缺乏大样本数据的支持。本研究以DSA诊断结果作为金标准,评价3D-TOF-MRA诊断颅内动脉瘤的诊断价值。
前瞻性选择2015年8月至2018年12月昆山市第一人民医院放射科收治的79例疑似颅内动脉瘤患者,对所有患者均行3D-TOF-MRA检查,并于两周内行3D-DSA检查。79例患者中男性52例,女性27例;年龄39~81岁,平均年龄(52.63±7.95)岁;临床症状包括蛛网膜下腔出血6例,视力减退7例,动眼神经麻痹12例,头痛45例。所有患者及家属对本研究知情并签署同意书。
(1)纳入标准:①疑似动脉瘤患者;②行3D-TOFMRA检查;③两周内行3D-DSA检查。
(2)排除标准:①在MRA检查之间已进行DSA检查;②因各种原因未进行DSA检查或两种检查间隔时间>2周。
3D-TOF-MRA检查采用Philips Achieva 3.0T型超导磁共振仪(荷兰Philips公司),线圈为标准8通道头颅线圈;DSA检查采用AXIOM Artis dTA型血管造影机(德国Siemens公司)。
(1)3D-TOF-MRA检查:患者取仰卧位,头部先进。①扫描参数:重复时间(repetition time,TR)35 ms,回波时间(echo time,TE)7 ms,层厚0.8 mm,视野250 mm×190 mm×108 mm,反转角20°,矩阵732×1024;②扫描范围:颈内动脉颅内段、大脑前中动脉及其分支、Willis动脉环、椎-基底动脉、大脑后动脉及其分支,从正面、侧面、左斜面、右斜面、足头面及头足面等6各基本图像上分别分析血管系统,并从不同角度观察动脉瘤起源及形态特征。采用单根血管凸显法从多角度进行观察及分析,选择合适的宽窗阈值进行动脉瘤的准确诊断。
(2)DSA检查:常规局麻,采用Seldinger技术进行股动脉穿刺插管,在导丝引导下选择性插入待检测动脉,采用高压双筒注射器注射对比剂,注射完毕后进行扫描。常规DSA扫描矩阵为1024×1024,视野17 cm×17 cm;旋转DSA旋转角为200°,碘对比剂采用欧乃派克(300 mg I/ml),流率为3~4 ml/s,注射总量为15 ml。分别采用常规2D-DSA及3D-DSA从2~4个投照角度检查患者患侧及对应健侧的血管,主要包括双侧颈内动脉、颈外动脉及椎-基底动脉系统造影的2D-DSA及两组3D-DSA,旋转采集图像采用最大密度投影进行重建。
DSA动脉瘤评价标准:①血管侧壁或分叉处可见凸起,顶端无血管分支;②动脉圆锥最大直径≥3 mm。若2D-DSA及3D-DSA均未显示存在动脉瘤,则认为该患者无颅内动脉瘤。
采用SPSS20.0软件进行数据处理与统计学分析,计数资料以频数及率(%)表示,以DSA检查结果作为金标准,通过患者、动脉瘤两个方面分析3D-TOFMRA对动脉瘤的诊断价值,采用Kappa检验评估3D-TOF-MRA与DSA诊断一致性。
在79例患者中,经3D-DSA检查共检出77枚颅内动脉瘤,9例患者未检出动脉瘤存在(占11.39%),62例患者(占78.48%)检出1枚动脉瘤,6例患者(占7.59%)检出2枚动脉瘤,1例患者(占1.27%)检出3枚动脉瘤。77枚动脉瘤中,检出小型动脉瘤(<3 mm)25枚(占32.47%),中型动脉瘤(3~5 mm)34枚(占44.16%),大型动脉瘤(>5 mm)18枚(占23.38%)。动脉瘤位于大脑前动脉13枚(占16.88%),位于大脑中动脉8枚(占10.39%),位于颈内动脉49枚(占62.03%),位于椎-基底动脉系统7枚(占8.86%)。
基于动脉瘤的评估,3D-TOF-MRA检查共检出81枚动脉瘤,6例患者未检出动脉瘤。以DSA检查结果作为金标准,3D-TOF-MRA正确诊断动脉瘤75枚,诊断准确率为90.36%,其中6枚动脉瘤为假阳性,2枚动脉瘤未被检出。不同大小动脉瘤检出情况见表1。
表1 3D-TOF-MRA对79例患者不同大小动脉瘤检出情况分析(枚)
以DSA检查结果作为金标准,3D-TOF-MRA正确诊断患者73例,误诊4例,漏诊2例,对患者的诊断灵敏度、特异度、准确度、阳性预测值以及阴性预测值分别为97.14%、55.56%、92.40%、94.44%和71.43%,与DSA诊断的kappa一致性为0.583。部分病例影像学结果见图1。
图1 3D-TOF-MRA诊断动脉瘤病例分析
MRA是一种无创性脑血管疾病检查方法,与DSA比较具有无创伤、无造影剂、价格低廉、接受度高等优点。3D-TOF是基于流入增强效应的MRA成像方法,利用血液流动效应及周围静止组织的对比达到显像目的。3D-TOF技术扫描时成像层面内静止组织经多次激发产生饱和,而流入层面的血流受激发呈现未饱和状态,继而呈现出血流信号明显高于周围组织的造影图像,从而判断血管病变情况[5-6]。3D-TOF方法与既往MRA比较,在扫描时可将较厚容积分割为多个薄层进行激发,减少激发容积厚度从而减少流入饱和效应,获得多个相邻层面的薄层图像,使得图像清晰度更高,即使血管较为细微的结构也能显示清楚。此外,3D-TOF-MRA对血流速度变化较为敏感,不仅可显示血管管腔结构,也可显示血流方式及血管功能,扫描后三维后处理技术可使颅内血管清晰可见,对动脉瘤的形态充分显示[7-8]。
本研究分别从动脉瘤和患者两个方面分析3D-TOF-MRA的诊断价值,结果提示,3D-TOFMRA对动脉瘤的诊断准确率为90.36%,对患者诊断中,与DSA诊断的Kappa一致性为0.583,提示3D-TOF-MRA对动脉瘤及患者具有较高的诊断准确性。顾秀玲等[9]以DSA结果为对照,分析3D-TOFMRA对411例颅内动脉瘤诊断准确性,结果显示,从患者方面评估3D-TOF-MRA对颅内动脉瘤的诊断准确率、灵敏度和特异度分别为97.6%、99.2%和94.4%,从动脉瘤方面评估,其诊断准确率、灵敏度和特异度分别为96.4%、99.3%和96.1%,本研究与其研究结果类似。值得注意的是,本研究诊断灵敏度较高,而特异度稍低,误诊率较高;不同大小动脉瘤检出情况分析提示,3D-TOF-MRA动脉瘤误诊病例主要集中于小型动脉瘤(<3 mm)及中型动脉瘤(3~5 mm),且小型动脉瘤更多。既往刘红阳等[10]发现,3D-TOF-MRA对于直径≤3 mm的微小动脉瘤存在一定误诊及漏诊率;林伟等[11]研究发现,3D-TOFMRA对直径>3 mm的动脉瘤诊断准确性显著高于直径≤3 mm动脉瘤。这一结果提示在进行3D-TOFMRA检查示,需特别注意微小动脉瘤的误诊及漏诊。
本研究中3D-TOF-MRA方法检查误诊的6枚动脉瘤中4枚动脉瘤为血管迂曲与大脑中动脉或颈内动脉分支血管迂曲重叠,被误诊为动脉瘤;1枚位于后交通动脉,误诊原因为圆锥顶端血管较细,在3D-TOFMRA上未能显示,误诊为动脉瘤;1枚为后交通动脉虹吸管处弯曲,导致误诊。此外,本研究有2例漏诊病例,分别位于左侧颈内动脉及后交通动脉,漏诊原因均为血流信号缺失而被误诊为圆锥,与既往报道的3D-TOF-MRA误诊病例[12-13]类似,提示小动脉的诊断及血管起始部位隆起、血管迂曲是造成误诊漏诊的主要原因。此外,3D-TOF-MRA成像时间较长,受检者需保持安静状态,依从度较差的患者往往成像质量较差;3D-TOF-MRA的成像原理为流入增强效应,因而部分血流缓慢处如大动脉周边及细小动脉较难显示,而血管转弯处等涡流影响较大,同样可造成信号丢失,导致血管充盈不全[14]。这些因素也可能是造成误诊及漏诊病例较多的重要原因。
3D-TOF-MRA在颅内动脉瘤诊断方面有较高诊断效能,临床应用时应注意其在微小动脉瘤方面的诊断。