16层螺旋CT减影法血管成像在头颈部血管成像中的应用

　　作者：冯宇,徐益明,卢道延,葛高华　　作者单位：南京医科大学附属淮安市第一人民医院CT室, 江苏 淮安 223300

　　【摘要】 目的：探讨16层螺旋CT减影法血管成像在头颈部血管成像中的应用价值。方法：36例患者先后进行平扫及增强扫描，原始数据传入工作站，以平扫图像为蒙片进行减影，最后进行三维血管成像处理，评价常规CTA与减影法CTA图像质量及病变的影像表现。其中18例同时进行了DSA检查，8例同时进行了MRA、DSA检查。结果：血管重建后总体可评价率为95.1%。检查结果与DSA基本一致。结论：16层螺旋CT减影法血管成像可以提供高质量的三维重建图像，影像显示明显优于常规法CTA，方法准确可靠。

　　【关键词】 多层螺旋CT; 血管成像; 容积重建; 时间减影

　　The Application of 16 row of Screw CT in Reducing the Shade law Blood

　　Vessel Image Formation in the Pate Blood Vessel Image formation

　　FENG Yu， XU Yi-ming， LU Dao-yan， et al

　　(Huaian First People's Hospital Affiliated to Nanjing

　　Medical College,Jiangsu Huaian 223300, China)

　　Abstract： Objective： To discuss 16 screw CT in reducing the shade law blood vessel image formation in the pate blood vessel image formation application value.Method: 36 example patients carry on successively sweep and the enhancement scanning evenly, the primary data spreads to the workstation, take sweeps the image to carry on evenly as the Mongolian piece reduces the shade, finally carries on three dimensional blood vessel image formation processing, appraisal convention CTA with reduces the shade law CTA picture quality and the pathological change phantom performance.18 examples have simultaneously carried on the DSA inspection, 8 examples have simultaneously carried on MRA, the DSA inspection. Result: After the blood vessel reconstruction the overall may appraise rate is 95.1%.Inspection result with DSA basic consistent.Conclusion:16 screw CT reduces the shade law blood vessel image formation to be possible to provide the high grade three dimensional reconstruction image, the phantom demonstrated surpasses conventional law CTA obviously, the method accurately reliable.

　　Key words: Multi-layered screw CT; Blood vessel image formation; Volume reconstruction; The time reduces the shade

　　头颈动脉狭窄及脑动脉瘤等疾病严重危害人类健康，以往确诊及术后随访常常需要进行DSA血管造影，危险性高，风险较大，而MRA对病例的选择有一定限制。多排螺旋CT出现后，其分辨率高、成像速度快、图像质量好，对细小血管显示效果更佳，已经广泛应用于全身的血管病变。通过强大的图像后处理软件,可以得到比较满意的血管影像辅助临床进行诊断，在头颈部动脉的应用价值也得到了大家的认可[1～3]，但是颅底段动脉由于受到颅骨的影响，因而不能象MRA一样显示颈动脉全程。减影法血管成像去除了颅骨的影响，可以弥补不足，希望通过这一技术的初步应用，探讨其临床应用价值。

　　1 材料与方法

　　2007年1月至2008年1月因蛛网膜下腔出血入院的患者36例，其中男22例，女14例，年龄40～70岁，平均年龄52岁。全部行16层螺旋CT血管成像(16-MSCTA)并做减影，其中18例患者一周内同时行DSA，8例患者一周内同时行MRA、DSA。

　　采用Somatom Sesation 16层螺旋CT。扫描前用海绵垫固定患者头部，嘱咐其扫描过程中不要移动，不要作吞咽动作。扫描参数，管电压120kv，管电流平扫为80mA，增强为200mA，准直采用16×0.75mm，螺距1.15：1，扫描速度为0.5s/r，采用双管高压注射器先经右肘静脉留置针注入16ml无菌生理盐水冲洗针道，固定扫描野后作平扫，扫描范围从颈内动脉起始部至颅顶部，然后注入非离子型对比剂Ultravist(370mgI/ml)70ml和40ml无菌生理盐水，注射速率约4.0～4.5ml/s。采用智能跟踪技术，跟踪标记放在对侧颈总动脉，作增强扫描。检查结束后，原始数据作薄层重建，重建层厚为1.0mm，重建间隔0.7mm，重建算法H10f-very-smooth,FOV约20～25cm。以平扫图像为蒙片进行减影处理，与增强图像先后采用血管重建软件INSPACE进行容积重建(VRT)，并选择性作最大密度投影(MIP)、曲面重建(CPR)，最后由两位CT室高年资主治医师协商一致对图像质量进行评价。将成像血管分为四段，颈内动脉颅外段、颈内动脉颅内段、大脑动脉及椎基底动脉。图像质量评分标准如下：0分，局部血管轮廓显示不清;1分，血管连续性差，伪影重;2分，血管连续，有少量伪影;3分，血管显示清晰，几乎无伪影。

　　2 结 果

　　获得常规法及减影法血管VRT图像各36组，每组四段。血管VRT质量评价得分为0分、1分的无诊断价值，需结合MIP、CPR综合考虑，得分为2分、3分的有诊断意义。减影法VRT图像得分为2分、3分的血管共137段，总体可评价率为95.1%， 2段血管因患者微动造成减影失败，另有一例颈内动脉瘤夹闭手术后患者出现局部血管缺失。减影法与常规法VRT图像质量评分进行比较，平均分用统计学方法处理，对比如下：表1 减影法与常规法VRT图像质量评分表

　　MS-CTA减影成像方法和常规成像方法在颈内动脉颅外段及大脑动脉的图像质量评分无统计学差异，但明显节省了后处理的时间，提高了工作效率，在颈内动脉颅内段及椎基底动脉的图像质量评分有显著统计学差异，减影法CTA图像质量明显优于常规方法。本组病例获得了高质量的重建图像，其中8例与MRA图像对比，两者近似(图1)，18例与DSA图像对比，显示病变基本一致(图2)。本组5例颈内动脉颅内段动脉瘤，减影法CTA对动脉瘤瘤颈的结构、与载瘤动脉关系的显示明显优于常规法CTA(图3、图4)。本组3例颈内动脉钙化，减影法CTA去除了钙化及周围骨骼的影响，直观显示了血管狭窄的情况(图5)。

　　图1a与图1b分别为减影法CTA与MRA图像，减影法CTA头颈动脉联合成像，完全去除了椎基底动脉周围骨骼的影响，显示效果MRA相似。图2a与图2b为同一病例的减影法CTA与DSA图像，两者对病变的显示一致。图3和图4为减影法CTA的VRT图像，其显示颈内动脉颅内段动脉瘤，立体感强，能更好的显示动脉瘤瘤体、瘤颈与载瘤动脉关系，消除了临近骨骼的遮挡。图5a及图5b显示颈内动脉钙化伴血管明显狭窄，图5a为多平面重建图像，不能清晰显示血管狭窄程度， 图5b为减影法CTA的VRT图像，去除了钙化影响，多角度直观显示了血管狭窄的情况。

　　3 讨 论

　　3.1 螺旋CT减影法血管成像(Digital Subtraction CT Angiography, DS-CTA)：DS-CTA的原理与DSA相似，采用时间减影法，首先获得平扫和增强数据，以不含对比剂的图像作为蒙片，经过计算机数字减影处理，使骨骼信息被去除，而血管的信息保留，最后再进行三维处理。该技术的关键在于做好检查前的准备，要采用特殊头托固定，去除耳环等金属饰品，检查前首先要嘱咐患者头部不能移动，平扫与增强扫描的位置、层面中心及视野保持完全一致，是保证减影技术成像效果的前提条件，检查者应尽量缩短两次扫描的间隔时间，减少患者不自主移动的影响，本组中有两例因为患者轻微移动造成前后数据不一致导致减影法CTA颈内动脉颅内段评分为0，只能通过曲面重建二维显示血管形态;其次不能作吞咽动作，以防产生吞咽伪影;再次对比剂应从右肘静脉注入，Barmeir等[4]研究发现，左侧头臂静脉可受其前方胸骨及后方主动脉弓的挤压，导致其内血流由足向变为头向，对比剂在颈内静脉内的相对滞留，引起严重伪影，颈内静脉缺乏静脉瓣在一定程度上导致了头向血流，所以我们建议对比剂经右侧肘静脉注入。

　　DS-CTA减影成像方法和常规成像方法在颈内动脉颅内段及椎基底动脉的图像质量评分有显著统计学差异，主要是因为减影方法更好的去除了颈内动脉颅内段和椎动脉的周围骨质，去骨效果明显好于手工去骨，可完全消除骨骼的影响，且明显节省了后处理的时间，提高了工作效率，因此DS-CTA图像质量明显优于常规方法。M.lell等[5]报道了一组51例进行减影MS-CTA检查，图像可评价率达100%，其中质量评分达3分的为39%，质量评分达2分的为61%。DS-CTA与未减影CTA在诊断颅外颈动脉及颅内大脑血管病变上无明显差异[5]，本组中18例同时进行了DSA检查，两者结果基本一致，尽管病例数较少，但也说明DS-CTA显示血管病变的可靠性。

　　3.2 临床应用：随着16层螺旋CT的出现，其采用16×0.75mm扫描方式，实现了各向同性数据采集，CT血管成像的图像质量有了质的飞跃，在临床血管性病变的诊断中对细微病理改变的诊断可信度大大提高。但由于骨骼的影响，部分血管不能在三维图像上显示，尽管可通过后处理软件自动去骨结合手动去骨去除大部分骨骼的影响，但费时费力，部分与骨骼关系紧密的血管仍不能清晰显示，最具代表性的是颈内动脉颅内段及椎动脉，只能通过曲面重建弥补，但曲面重建图像是二维图像，且受人为因素影响，判断狭窄程度有一定的局限性。Johnson和Kuszyk[6，7]认为，对于血管的显示，VRT比表面重建(SSD)和MIP有明显的优势，它以最易理解的形式显示病变与周围结构的关系，信息丧失少，远端血管显示佳，且参数选择不很复杂。通过减影技术可以获得较满意的3D图像。

　　在颅底动脉瘤的诊断中，减影法CTA去除了颅底骨骼的遮挡，可以多角度观察，能更好的显示颅底动脉瘤包括瘤颈的结构、与载瘤动脉的关系，为临床治疗手段的选择，提供重要帮助。B.F.Tomandl等[8]报道了一组27例颅内动脉瘤未减影CTA同减影CTA的对照，其中7例发生在颅底部的病变，CTA只能部分显示或不显示，而减影法CTA均能显示。

　　对于有较大钙化斑块的患者，未减影CTA不论是采用MIP还是多平面重建(MPR)，均不能显示管腔的狭窄程度，其诊断狭窄主要通过手工去除钙化，由于人为因素以及窗宽、窗位的影响，常造成高估或低估狭窄程度，而且手工去除钙化常需耗费时间。减影法CTA在去除骨组织的时候也可去除了钙化斑块，所以可以清楚的显示管腔狭窄的程度及范围。其同样可用于颈动脉支架术后随访，评估支架处管腔狭窄程度。

　　减影法CTA用于判断钙化斑块导致的血管狭窄有一定优势，但在由于动脉搏动的影响，其判断钙化处血管的狭窄程度及范围的准确性尚存在一定的疑问，部分较大钙化斑的邻近血管可形成动脉狭窄的假象，尤其是颈内动脉分叉，以及部分紧贴周围骨组织的血管，需结合MPR及CPR判断，明确诊断。颅底动脉瘤术后随访时，用于手术的高密度金属栓子及银夹形成的伪影，亦可影响邻近水平段血管的显示，造成血管狭窄的假像，其解决方法尚需进一步研究。

　　综上所述，未减影CTA由于颅骨的影响，只能通过断面图像及曲面重建来判断，具有一定的局限性。而减影法CTA可以直接通过三维图像显示，并可在其基础上行MIP及CPR，是对二维图像的重要补充，结合断面图像可以全面的对血管病变进行观察分析，可有效提高血管性病变的诊断效率和诊断质量，对制定治疗方案、手术计划及术后疗效观察有重要的临床应用价值，为头颈动脉支架术后随访提供了新的思路。但其对患者的配合要求较高，限制了其应用的范围，同时减影法CTA也增加了患者接受X射线的总量。随着64层CT、双源CT的应用及功能更强大的后处理软件的开发，减影法CTA将在临床上得到更广泛的应用。

　　【参考文献】

　　[1] 江金带，李扬彬，谭理连，等.多层螺旋CT血管造影在颈动脉病变诊断中的应用[J] .中国CT和MRI杂志，2006，4：4-6 .

　　[2] 陈爽，姚振威，冯晓源.颈动脉16层螺旋CT成像和应用[J] .中国医学计算机成像杂志，2005，11：304-308 .

　　[3] 周建军，周康荣，陈祖望，等.大范围颈动脉MDCTA与DSA的对照研究[J] .临床放射学杂志，2004，25：75-78 .

　　[4] Barmeir E，Tann M，Zur S，et al .Improving CT angiography of the carotidartery using the“right”arm[J] .AJR，1998，170：1657-1658 .

　　[5] Lell M，Anders K，Klota E，et al.Clinical evaluation of bone-subtraction CT angiography(BSCTA)in head and neck imaging[J] .Eur radiol，2006，16：889-897.

　　[6] Johnson TP，Health DG，Bliss DF，et al.Three-dmensional CT：realtime interactive volume rendering[J] .AJR，1996，167：581-583.

　　[7] Kuszyk BS，Health DG，Ney DR，et al.CT angiography with volume rendering：imaging findings[J] .AJR，1995，165：554-556.

　　[8] Tomandl BF，Hammen T，Klotz E，et al.Bone-subtraction CT angiography for the evaluation of intracranial aneurysms[J] .Am Neuroradiol，2006，27：55-59.

　　[9] Moll R，Dinkel HP.Value of the CT angiography in the diagnosis of common carotid artery bifurcation disease:CT angiography vs digital subtraction angiography and color-flow doppler[J] .Eur Radiol，2001，39：155-162.