论文部分内容阅读
[目的]1、探讨双源CT双能量减影中自动去骨技术在颈动脉成像中的临床应用价值。2、探讨颈动脉双源CT血管成像对粥样硬化斑块的好发部位、斑块性质及管腔狭窄程度的评估价值。3、比较双源CT血管成像(DSCTA)和超声(US)检查在颈动脉粥样硬化患者中对斑块检出、定性及狭窄程度判定的价值以及两种检查方法间的一致性。[材料和方法]1、临床资料选取2010年2月至2010年12月期间65例临床怀疑颈部血管性病变的患者行双能量CT颈部血管成像检查,男38例,女27例,年龄16-80岁,平均年龄55岁。选取上述病例中的42例颈动脉粥样硬化高危患者作为DSCTA在颈动脉粥样硬化临床应用的研究对象,男25例,女17例,年龄45-80岁,平均年龄62.83岁。研究对象符合以下第①项及后4项中的1项:①年龄≥45岁;②高血压或高血脂;③脑梗塞病史;④短暂性脑缺血发作病史或猝倒;⑤糖尿病。选取上述病例中的15例颈动脉粥样硬化高危患者,均在1周内同时做双源CT血管成像和超声检查,其中6例同时行DSA血管造影。男9例,女6例,年龄54-79岁,平均年龄64岁。2、双源CT扫描方案采用德国SIEMENS公司SOMATOM Definition双源CT扫描仪进行扫描,取仰卧位,足头位方向扫描,范围自主动脉弓至颅底。首先行常规颈部平扫,接着应用人工智能触发扫描系统行双能量减影颈部血管增强扫描,感兴趣区(ROI)设定在主动脉弓层面,触发阈值100Hu,当兴趣区密度达到预设值时,延迟2s后扫描自动开始。右肘前静脉埋置18G套管针,采用美国MEDRAD双筒高压注射器以4.0-5.5ml/s的流速注入50-65ml(根据患者体型、身高)非离子型对比剂碘普罗胺(370mgI/ml),然后以同等速度注入40ml生理盐水。扫描参数:管电压分别为140kV和80kV,电流分别为56mAs和234mAs(比值约为1:4.25),准直64×0.6mm,螺距0.6-1.0:1,旋转时间0.33S,视野19cm;卷积核D30f,重建层厚0.75mmm,间距为0.5mm。平均扫描时间为6s。3、DSCTA图像后处理与分析机器自动重建140kV、80kV能量数据及混合能量数据(Merge)。将重建序列图像传输至Syngo后处理工作站,并将前两组数据同时调入双能量处理软件进行图像后处理,在右侧工具栏下选择"head and bone removal(头和骨去除)”,进行自动减影去骨,减影完成后保存原始数据。手动去除残余骨骼,并通过旋转、切割及阈值调整等方法保存去骨后最大密度投影(maximum intensity projection, MIP)和容积再现(volume rendring, VR)的血管重建图像,力求最大程度的显示血管走行及其病变情况。将混合能量数据(M-0.3)调入Inspace处理软件中,采用多平面重建(multiplanar reformation, MPR)、最大密度投影MIP、容积再现VR等进行三维重建。4、数据测量及收集4.1图像质量评分将颈动脉分为三个部分:①颈根段,包括头臂干至右颈总动脉近段、左颈总动脉近段;②颅外段,包括颈总动脉和颈内动脉颅外段;③颅底段,包括颈内动脉岩骨段和虹吸段。图像质量的评价分为4个等级:3分-无任何骨骼、伪影残留,只显示血管结构;2分-仅有少量骨骼残留或伪影较小,不影响正常血管结构的显示;1分-有大量骨骼残留或伪影较重,影响正常诊断;0分-血管结构显示不清,连续性中断。其中前两种情况具有诊断意义。4.2颈动脉分段将颈动脉分为4个部分进行数据测量,分别为颈总动脉起始处(右侧为头臂干起始处)、颈总动脉中段、颈动脉分叉处和颈内动脉颅外段。颈总动脉起始处为颈总动脉与主动脉弓相交处2cm以内;颈动脉分叉处为颈内动脉与颈总动脉相交处最低点至颈内、外动脉夹角点水平之间的距离;两者之间为颈总动脉中段。4.3斑块分类根据斑块的密度和组成将斑块分为钙化斑块(CT值>120HU)、混合斑块(CT值为50-119HU)和软斑块(CT值<50HU)。4.4颈动脉狭窄率的测量根据北美症状性颈动脉内膜剥脱术研究法(NASCET)标准,在Inspace处理软件中选定"Vessel Analysis"测量病变血管,自动计算病变处血管直径、残余管腔面积以及远端正常血管直径及管腔面积,并自动计算狭窄率;每处计算三次,取其平均值。狭窄率%=(areaB-areaA)×100/areaB, (areaA为横断面上最狭窄部位的面积,areaB为远端正常血管的面积)。将狭窄程度分5个等级:无狭窄(狭窄率为0)、轻度狭窄(0%-29%)、中度狭窄(30%-69%)、重度狭窄(70%-99%)和完全闭塞。5、统计学分析所有数据均采用SPSS13.0统计软件包进行数据统计处理。5.1采用R×C表χ2检验,对三个部位自动去骨后CTA的血管满意显示率原始评分进行比较,然后进一步两两比较,P<0.05为差异有统计学意义。5.2左右侧斑块发生例数比较、左右侧不同性质斑块例数比较、左右侧颈动脉狭窄发生率比较,均采用R×C表χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。5.3不同部位斑块发生总例数的比较采用多个相关样本的非参数检验,P<0.05为差异有统计学意义。5.4脑梗塞和高血压患者斑块发生比较采用四格表的χ2检验,脑梗塞和颈动脉狭窄关系比较采用配对计数资料的χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。5.5斑块的分布和性质采用统计学描述。两种检查方法对斑块性质的判定和管腔狭窄程度的比较采用K系数检验分析;κ值<0.4,表示吻合度较弱,0.4≤K值<0.7,表示吻合度一般,κ值≥0.7,表示吻合度较强。P<0.05,表示差异有统计学意义。[结果]一、双源CT双能量减影在颈动脉成像临床应用的探讨1、血管及病变显示65例中3例血管正常变异,33例未见明显病变,血管主干及其分支显示清楚。32例颈动脉粥样硬化,均能清晰显示粥样硬化斑块的性质、好发部位及管腔的狭窄程度;其中4例支架植入术后,可见支架通畅,未见再狭窄及斑块。2、图像质量评估双能量CTA对颈根段、颅外段及颅底段血管的满意显示率分别为67.2%、96.2%%及66.2%;三个部位血管原始评分比较差异有统计学意义(χ2=142.293,P=0.000);进一步两两比较,颈根段和颅底段血管的评分差异无统计学意义(χ2=4.878,P=0.181>0.05)。二、双源CT血管成像在颈动脉粥样硬化的临床应用1、斑块发生部位42例颈动脉粥样硬化高危患者中,32例(91处)可见粥样硬化斑块,检出率为76.2%。粥样硬化斑块发生在颈动脉分叉处39处,颈内动脉颅外段23处,颈总动脉中段22处,颈总动脉起始处7处;24例为多发斑块。2、斑块性质60处(65.9%)为钙化斑块、19处(20.9%)为混合斑块、12处(13.2%)为软斑块。1例颈动脉内膜切除术后病理符合动脉粥样硬化斑块(混合斑块)。3、管腔狭窄程度分级91处粥样硬化斑块中52处无狭窄,占总数的57.1%;39处可见颈动脉狭窄,占总数的42.9%;其中轻度狭窄15处(16.5%),中度狭窄8处(8.8%),重度狭窄8处(8.8%),血管闭塞8处(8.8%)。10例DSA检查患者中,CTA检查与DSA完全符合8例,偏高2例。三、双源CT血管成像和超声检查对颈动脉粥样硬化的对比研究1、斑块发生部位的比较15例患者颅外颈动脉均可见粥样硬化斑块,其中DSCTA发现46处,超声发现44处,有42处为共同发现;斑块发生部位总的一致性为87.5%(42/48)。2、斑块性质的比较DSCTA发现钙化斑块32处,软斑块8处,混合斑块6处;US发现钙化斑块24处,软斑块13处,混合斑块7处。两种检查方法判定性质相同的斑块27处,总的一致性为64.29%(27/42),Kappa值为0.417,P=0.000,提示两种检查方法对粥样硬化斑块的检出吻合度一般且有统计学意义。3、管腔狭窄程度比较在颅外颈动脉的狭窄率判断上,两种检查方法判定一致的为21处;DSCTA与超声总的一致性为67.74% (21/31),Kappa值为0.577,P=0.000,提示两种检查方法对管腔狭窄程度比较的吻合度一般且有统计学意义。经DSA证实的3处颈内动脉闭塞和1处头臂干闭塞,DSCTA均判断正确,超声判断正确2处,1处判断为重度狭窄,1处未检测出,但检测出血流速度明显减慢。[结论]1、双源CT双能量减影成像是一种快速、简便的无创性检查方法,其整体去骨效果较好,即使是在颅底和颈椎横突孔周围。血管显示效果最好的是在颈动脉颅外段(包括颈总动脉和颈内动脉颅外段),满意显示率为96.2%;其次是颈根段(67.2%);而颅底段(包括岩骨段和虹吸段)血管的满意显示率仅为66.2%。2、扫描前病人的准备、扫描时病人的制动及配合、对比剂注射参数及注射方式、扫描参数的正确选择,是获得良好颈动脉图像的前提,多种后处理方法的综合应用可清晰显示并全面评估颈动脉各段及病变情况。3、颈动脉粥样硬化斑块好发部位为颈动脉分叉处,占42.9%;其次为颈动脉颅外段(25.3%)和颈总动脉中段(24.2%);颈总动脉起始处最少发生(7.7%)。粥样硬化斑块主要以钙化斑块为主,占65.9%;软斑块较少发生(13.2%)。4、颈动脉粥样硬化斑块一般不造成管腔狭窄(57.1%),或仅轻度狭窄(16.5%);重度狭窄常发生在颈内动脉颅外段。5、双源CT血管成像(DSCTA)可以清楚显示颈动脉粥样硬化斑块的部位、数量、斑块性质及受累血管的狭窄程度,对颈动脉粥样硬化做出全面准确的诊断和评价,为临床个性化治疗提供依据。6、DSCTA和US在检测颈动脉粥样斑块发生的部位、斑块的性质及管腔狭窄程度的判定上表现了良好的一致性;DSCT检出钙化斑块的敏感性较高。DSCTA和US均可应用于颈动脉粥样硬化性病变的筛查。