去骨剪影CTA和MRA对颅内动脉瘤诊断价值的对比分析

孙凤涛 齐 志 张厚宁 禹 璐 盛佳曦

华北理工大学附属医院CT室 河北唐山 063000

颅内动脉瘤是指脑动脉的局限性异常扩张，在亚洲人群中患病率达3.0%[1]。其最常见的发病形式为破裂后形成蛛网膜下腔出血或局部血肿，患者发病后致死致残率高，且部分患者会出现二次出血，二次出血后病死率则升至60%～80%[2]。因此，颅内动脉瘤的早期诊断并及时干预对改善患者的预后至关重要。数字减影血管造影( Digital Subtraction Angiography，DSA)为影像学诊断动脉瘤的金标准，但受限于有创性、操作复杂、费用高等缺点，并不适用所有患者[3]。近年来CT血管造影(CT angiography，CTA)和核磁共振血管造影(MR angiography，MRA)在设备及成像技术方面不断更新，去骨剪影CTA已能去除颅底骨质对颅内血管的干扰，3D-TOF-MRA则进一步提高了对细小动脉的空间分辨率[4]。本研究分析CTA、MRA两种检查方法对动脉瘤的诊断效能，并与DSA进行对比，探讨其在临床中的应用价值。

1 资料与方法

1.1临床资料 收集本院2017年10月～2020年9月临床症状疑为动脉瘤或蛛网膜下腔出血的患者90例，年龄35～73岁，平均(51±12.7)岁；男58例，女32例。纳入标准：①所有患者均在入院10d内先行CTA、MRA检查，最后进行DSA检查；②影像学检查资料齐全，能再次进行重建观察。排除标准：①入院前已进行动脉瘤相关影像学检查；②有颅内手术病史者；③碘对比剂过敏及不能配合检查者。所有患者检查前均签署知情同意书。

1.2检查方法

1.2.1CTA检查 使用Philips brilliance256层iCT扫描仪，扫描范围包括颅底至颅顶，扫描参数：电压100kv，电流120mAs，矩阵512×512，螺距0.9，层厚0.9mm。用双筒高压注射器经肘前静脉注射非离子型碘对比剂(碘普罗胺)40mL，流率4.0mL/s，扫描激发位置选择降主动脉起始部，激发阈值150HU。获得原始图像传入EBW工作站进行自动去骨预处理，处理后数据进行最大密度成像(Maximal intensity projection,MIP)及容积再现成像(Volume rendering，VR)。

1.2.2MRA检查 使用Philips Ingenia 3.0T磁共振扫描仪，采用3D-TOF-MRA，3D-T1-FFE序列，扫描参数：TR 15ms，TE 3.5ms，视野220mm×190mm×96mm，反转角20°，层厚2mm，间隔10mm。原始数据传入星云工作站后处理，进行MIP。

1.2.3DSA检查 使用Siemens公司生产的Artis zee III ceiling 型DSA成像仪，经股动脉Seldinger法穿刺，应用碘海醇(非离子型碘对比剂，370mg碘/mL)，分别于颈动脉及椎动脉进行正侧位2D造影，对可疑动脉瘤血管处行3D-DSA检查。造影参数：颈内动脉造影流速3mL/sec，对比剂用量20mL，延迟时间4.7s，压力300psi；椎动脉造影流速3mL/sec，对比剂用量16mL，延迟时间4.7s，压力300psi。原始数据传入3D工作站后处理获得3D图像。

1.3图像评估 CTA及MRA图像由两名具有5年以上工作经验的血管组影像学医师通过横断位结合后处理重建图像进行评估，对所有患者的其他临床资料均不知情，二者意见不一致时引入一名主任医师重新评估。DSA图像由两名经验丰富的介入医师进行评估。如确认为动脉瘤后，于最大层面的同一角度测量瘤体及瘤颈大小，并计算长径/瘤颈比。

2 结果

2.1颅内动脉瘤分布情况 根据DSA检查结果，90例患者中77例发现动脉瘤，见图1，13例正常。77例共检出动脉瘤82个，其中74例检出1个动脉瘤，4例检出2个动脉瘤；68个动脉瘤瘤体直径>3mm，14个直径≤3mm。CTA共发现动脉瘤80个，其中4个假阴性，2个假阳性。MRA共发现动脉瘤78个，其中9个假阴性，5个假阳性。动脉瘤在颅内动脉的分布情况，见表1。

表1 三种检查方法显示动脉瘤分布情况

图1 蛛网膜下腔出血注：a大脑前交通动脉可见类圆形囊袋样突起，其内对比剂充盈良好；b大脑前交通动脉可见类圆形囊袋样突起；c大脑前交通动脉可见类圆形囊袋样突起，其内对比剂充盈良好。

2.2CTA和MRA在动脉瘤检出数量上一致性分析 以DSA为金标准，CTA和MRA对直径>3mm动脉瘤的检出率与DSA比较差异均无统计学意义(P>0.05)，且与DSA均表现出较好的一致性，Kappa值分别为0.956和0.827。CTA和MRA对直径≤3mm动脉瘤的检出率与DSA比较差异均无统计学意义(P>0.05)，CTA与DSA一致性一般，Kappa值为0.630；MRA与DSA一致性较差，Kappa值为0.262,见表2。

表2 CTA、MRA在不同直径动脉瘤检出数量上与DSA一致性比较

2.3CTA和MRA对不同大小动脉瘤诊断效能的比较 以DSA为金标准，CTA的检出率为95.1%(78/82)，MRA的检出率为89.0%(73/82)。两种检查方法对直径>3mm的动脉瘤灵敏度差异无统计学意义(P>0.05)，特异度差异无统计学意义(P>0.05)；对直径≤3mm的动脉瘤的灵敏度差异无统计学意义(P>0.05)，特异度差异无统计学意义(P>0.05)。CTA和MRA的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度见表3。

表3 CTA、MRA对不同直径动脉瘤中诊断效能比较(%)

2.4CTA和MRA在诊断动脉瘤形态方面与DSA比较 CTA和MRA在动脉瘤长径、瘤颈及长径/瘤颈比的测量上与DSA比较，经单因素方差分析显示差异均无统计学意义(P>0.05)，见表4。

表4 CTA和MRA在动脉瘤形态方面与DSA的对比

3 讨论

高端CT和MR设备不断更新并应用于临床，为动脉瘤的影像学诊断提供了更为可靠的检查方法。多数学者的研究均支持螺旋CT设备的探测器越宽即排数越多则图像质量越清晰、对比剂用量越少的观点。本研究采用256层螺旋CT，其极快的扫描速度可最大程度的避免运动伪影，图像均通过去骨剪影处理。Aulbach等[5]的研究提示，去骨剪影等后处理方法能一定程度上减轻颅底骨质对脑动脉的遮挡，且检出率与DSA相当。高场强较低场强的MR设备也能明显的提高空间分辨率和扫描速度，刘海峰等[6]在其一项Meta分析中也得出高场强的3D-TOF-MRA能提高动脉瘤诊断效能的结论。

动脉瘤多发生在血管分叉及前、后交通动脉处，Masaryk[7]认为与血管的发育不完全以及分叉处的血管受到的剪切力更大有关。本研究中大脑前、后交通动脉处动脉瘤所占比例最大，共占58.5%。蒋孝先等[8]采用4D-CTA对颅内动脉瘤进行诊断，其结果显示发生在大脑前、后交通动脉的比例与本研究一致，提示动脉瘤多见于受血管冲击较大的分叉处及发育变异几率更大的部位，为影像医师对动脉瘤的排查提供了重点观察部位。尽管影像设备的不断完善提高了对动脉瘤的检出率，但与DSA相比，仍略显不足。Pradilla[9]通过CTA对132个动脉瘤进行分析，假阳性动脉瘤中前交通动脉最多，占到33%。Ahmed等[10]通过Meta分析显示虽然MRA诊断动脉瘤的准确率很高，但仍会有部分病例遗漏。本研究CTA中出现4个假阴性，2个假阳性；假阴性的原因多为非蛛网膜下腔出血或多发动脉瘤，瘤体体积较小，贴近颅底骨质且骨质去除不完全，考虑非蛛网膜下腔出血或多发动脉瘤可能会降低影像医师的重视程度；假阳性的原因为动脉的小分支与静脉血管走行交叉，产生误判，提示采集时相的重要性。MRA出现假阴性的原因多为血管走行迂曲处信号出现缺失，部分为蛛网膜下腔出血影响瘤体的观察；假阳性的原因为对动脉漏斗部的误判。以上提示临床对于高度怀疑动脉瘤的患者，即使CTA和MRA阴性，仍有DSA排查的必要。

尽管影像设备不断发展，动脉瘤的大小仍是影响诊断效能的重要因素。本研究中CTA和MRA对直径>3mm动脉瘤的检出率与DSA的一致性较好，但对直径≤3mm的动脉瘤，CTA与DSA的一致性一般，MRA与DSA的一致性较差。虽然两种检查方法的灵敏度和特异度并没有表现出显著差异，但对≤3mm动脉瘤的诊断相比对>3mm的诊断，则明显下降。与王道英[11]对不同类型的CT及MR设备诊断动脉瘤的分析结果基本一致。Singh[12]采用CTA对49例患者进行评估，提示CTA对小动脉瘤的敏感度低。周智等[13]采用320排CT对312例动脉瘤患者进行评估，显示减影与非减影CTA的诊断效能有一定的差别。武宝华等[14]认为CTA和MRA对动脉瘤的检出率差异有统计学意义。本研究中对>3mm动脉瘤检出率与多数学者一致，但对≤3mm动脉瘤的检出率与部分学者存在分歧，考虑原因可能为设备不同或受采集方法的影响，后续应进行更大样本量及多设备的研究。

随着外科手术精度提高以及3D打印技术的出现，对影像学的要求也不断提高，提供精准的测量信息至关重要。Hayakawa[15]认为动脉瘤的形态与破裂风险大小有关，Rinaldo[16]则持相反态度。本研究中CTA、MRA测量的动脉瘤长径、瘤颈及长径/瘤颈比与DSA所测值差异无统计学意义。有研究[17]采用CTA和MRA对动脉瘤的研究中得出的观点与本研究一致。Acar等[18]通过对32例动脉瘤的研究发现，3D-TOF-MRA图像能准确的反映瘤体的大小，生成3D颅内动脉瘤模型在技术上具有可行性。本研究提示这两种检查方法测量的动脉瘤各项形态数值均能与实际情况匹配，能为外科及介入治疗提供准确的参考数据。

本研究的局限性：①受本院现有影像设备所限，未对不同厂家及型号的CT和MR设备进行对比研究，得出数据应用范围有限；②本研究为回顾性研究，病例的选择多倾向于临床症状明显者，可能存在选择性偏倚；③受研究时间限制，并没有随访动脉瘤的破裂情况。

综上所述，去骨剪影CTA和MRA对动脉瘤的诊断有与DSA相当的诊断效能，能提供准确的测量数据，在可疑患者的筛查、诊断以及外科手术的制定方面，可作为临床首选影像学检查手段。