640層螺旋CT顯示膽脂瘤型中耳炎聽小骨的價值

羅 實LUO Shi

劉兆玉1LIU Zhaoyu

640層螺旋CT顯示膽脂瘤型中耳炎聽小骨的價值

羅 實1,2LUO Shi

劉兆玉1LIU Zhaoyu

目的探討膽脂瘤型中耳炎聽小骨的640層螺旋CT軸位掃描及多平面重組（MPR）、容積再現(xiàn)（VR）表現(xiàn)，分析CT重建圖像的應用價值。資料與方法經(jīng)手術(shù)及病理證實的膽脂瘤型中耳炎患者29例（30耳），均采用軸位掃描、MPR及VR重建，并與手術(shù)結(jié)果對照。結(jié)果29例患者（30耳）聽小骨破壞部位共86個，砧鐙關節(jié)脫位1耳。錘骨柄和砧骨短腳CT軸位掃描、MPR及VR的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、符合率均為100.00%；錘骨頭和砧骨體CT軸位掃描、MPR及VR的特異度及陽性預測值均為100.00%，錘骨頭MPR的敏感度、陰性預測值及符合率分別為94.74%、91.67%及96.67%，砧骨體MPR的敏感度、陰性預測值及符合率分別為93.75%、93.33%及96.67%，均高于VR及軸位掃描。砧骨長腳的VR及鐙骨的軸位掃描顯示效果最佳，敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值及符合率均為100.00%。結(jié)論640層螺旋CT能準確地顯示膽脂瘤型中耳炎聽小骨的結(jié)構(gòu)及破壞情況。VR在顯示聽小骨關節(jié)脫位方面有其獨特優(yōu)勢。

膽脂瘤，中耳；中耳炎；聽小骨；體層攝影術(shù)，螺旋計算機

膽脂瘤是一種慢性進行性破壞性病變，臨床上較常見[1]，常引起聽小骨破壞、耳聾，甚至可以出現(xiàn)嚴重并發(fā)癥（如硬膜外膿腫），危及患者健康[2]。目前手術(shù)治療是唯一的解決方法，術(shù)前CT檢查可以準確地評價聽小骨的受損程度，對制訂治療方案、確定手術(shù)方式及判定預后有重要的作用。本研究采用640層螺旋CT的軸位掃描、多平面重組（MPR）及容積再現(xiàn)（VR）對病變聽小骨進行診斷，并以手術(shù)結(jié)果作為“金標準”，探討3種成像方法顯示膽脂瘤型中耳炎聽小骨破壞的能力，評價其臨床應用價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 2011-01～11中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院經(jīng)手術(shù)及病理證實的29例膽脂瘤型中耳炎患者（30耳），其中男16例，女13例；年齡3～73歲，平均（32.62±16.46）歲。左耳︰右耳=12︰18，所有患耳均行手術(shù)治療。臨床表現(xiàn)：流膿25耳，聽力下降21耳，聽力明顯下降2耳，耳鳴14耳。

1.2 儀器與方法 采用Toshiba Aquilion One 640層螺旋CT掃描機，患者取仰臥位，掃描范圍從巖錐上緣至乳突尖。掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流150～200 mA，視野（FOV）240 mm×240 mm，矩陣512×512，層厚0.5 mm。

1.3 圖像處理 將原始圖像傳至CT后處理工作站，采用骨算法重建技術(shù)對病變耳進行單側(cè)靶區(qū)密集重建，重建矩陣1024×1024，層厚0.5 mm，間隔0.5 mm。然后行MPR及VR重建，并保存圖像。聽小骨MPR重建方法：將采集數(shù)據(jù)傳送到Vitrea fx工作站，分別行0.5 mm冠狀位重建，獲得67～89層圖像；0.5 mm矢狀位重建，獲得62～87層圖像。聽小骨VR重建方法：進入Vitrea fx工作站后，以冠狀位為基礎顯示方位，標記聽小骨感興趣區(qū)，切割聽小骨以外的結(jié)構(gòu)，完成聽小骨VR重建圖像。

1.4 聽小骨破壞程度評價方法 聽小骨按骨質(zhì)破壞方式和程度分為消失、殘缺、移位、關節(jié)融合固定或脫位[2]。分別對CT軸位掃描、MPR及VR圖像的聽骨鏈結(jié)構(gòu)（錘骨頭、錘骨柄、砧骨短腳、砧骨體、砧骨長腳、鐙骨、錘砧關節(jié)、砧鐙關節(jié)）進行評價，記錄骨質(zhì)的消失、殘缺、移位，以及關節(jié)融合或脫位數(shù)目。以對側(cè)聽小骨作為對照評價病變聽小骨，并以手術(shù)結(jié)果作為“金標準”。評價3種成像方法對病變聽小骨的診斷敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、符合率。

2 結(jié)果

2.1 膽脂瘤型中耳炎軸位掃描、MPR、VR圖像與手術(shù)檢出聽小骨改變結(jié)果的比較 29例（30耳）中，3耳發(fā)生于外耳道，7耳3塊聽小骨全部破壞，1耳砧骨長腳移位，2耳錘砧關節(jié)破壞，1耳砧鐙關節(jié)破壞，1耳砧鐙關節(jié)脫位。聽小骨破壞部位共86個，軸位掃描、MPR、VR分別檢出77個、82個、79個。與手術(shù)結(jié)果比較，錘骨頭及砧骨體破壞軸位掃描均少檢出3個，MPR均少檢出1個，VR均少檢出3個；砧骨長腳破壞軸位掃描少檢出3個，MPR少檢出1個；鐙骨破壞MPR少檢出1個，VR少檢出1個（表1、圖1～5）。

表1 29例（30耳）膽脂瘤型中耳炎聽小骨改變檢出結(jié)果（耳）

圖1 女，41歲，左耳膽脂瘤型中耳炎。A.軸位CT圖像示膽脂瘤病灶位于乳突竇（箭），聽小骨未破壞；B.冠狀位CT圖像示聽小骨未破壞；C.矢狀位CT圖像示聽小骨未破壞；D. VR重建CT圖像示聽小骨鏈完整，聽小骨未破壞

圖2 女，57歲，右耳膽脂瘤型中耳炎。A～D分別為軸位、冠狀位、矢狀位及VR圖像，均顯示膽脂瘤病灶（箭），砧骨長腳破壞

圖3 男，54歲，左耳膽脂瘤型中耳炎。A～D分別為軸位、冠狀位、矢狀位及VR圖像，均顯示膽脂瘤病灶（箭），砧骨及錘骨頭破壞

圖4 女，54歲，右耳膽脂瘤型中耳炎。A～C分別為軸位、冠狀位、矢狀位CT圖像，均顯示膽脂瘤病灶（箭），殘留聽小骨；D. VR圖像示3塊聽小骨破壞后殘留聽小骨

圖5 男，21歲，右耳膽脂瘤型中耳炎。A～C分別為軸位、冠狀位、矢狀位CT圖像，均顯示膽脂瘤病灶（箭），中耳鼓室內(nèi)見砧骨長腳及鐙骨；D. VR圖像示錘砧骨角度失常，較正常明顯縮小，鐙骨顯示不清

2.2 膽脂瘤型中耳炎聽小骨破壞多層螺旋CT圖像評價軸位掃描、MPR、VR顯示錘骨頭及砧骨體的特異度和陽性預測值均為100.00%；錘骨頭MPR的敏感度、陰性預測值及符合率分別為94.74%、91.67%、96.67%；砧骨體MPR的敏感度、陰性預測值及符合率分別為93.75%、93.33%、96.67%；錘骨頭VR及軸位掃描的敏感度、陰性預測值、符合率均為84.21%、78.57%、90.00%；砧骨體VR及軸位掃描的敏感度、陰性預測值、符合率均為81.25%、82.35%、90.00%。砧骨長腳3種顯示方法的特異度和陽性預測值均為100.00%，但砧骨長腳VR的敏感度、陰性預測值及符合率均為100.00%；MPR的敏感度、陰性預測值及符合率分別為95.25%、90.00%、96.67%，軸位掃描的敏感度、陰性預測值及符合率分別為85.71%、75.00%、90.00%。鐙骨軸位掃描的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值及符合率均為100.00%，而VR及MPR的特異度及陽性預測值為100.00%，敏感度、陰性預測值及符合率為85.71%、95.83%、96.67%（表2）。

表2 膽脂瘤型中耳炎聽小骨破壞多層螺旋CT圖像評價（%）

3 討論

膽脂瘤是指位于中耳內(nèi)的囊性結(jié)構(gòu)，由角化的鱗狀上皮產(chǎn)生，其內(nèi)充滿層狀的角化物質(zhì)、脫落上皮、膽固醇結(jié)晶、碎屑狀物及炎性滲出物，屬于假性腫瘤[3]。膽脂瘤型中耳炎是在慢性化膿性中耳炎的基礎上形成的，臨床癥狀為耳長期持續(xù)流膿，鼓膜松弛部或緊張部后上方有邊緣性穿孔，從穿孔處可見鼓室內(nèi)灰白色鱗屑狀或豆渣樣物質(zhì)，有特殊惡臭[4]。一般有較嚴重的傳導性耳聾，如病變波及耳蝸，則呈混合性耳聾。膽脂瘤的直接壓迫或者其釋放的化學物質(zhì)破壞周圍骨質(zhì)，使炎癥擴散，導致一系列顱內(nèi)外并發(fā)癥[5]。膽脂瘤型中耳炎應盡早手術(shù)治療，既往多采用經(jīng)典乳突根治術(shù)或改良乳突根治術(shù)清除病灶，以防止顱內(nèi)并發(fā)癥。隨著耳顯微外科技術(shù)的發(fā)展和耳科醫(yī)師技術(shù)水平的提高，出現(xiàn)了鼓室成形術(shù)，膽脂瘤型中耳炎治療方式也發(fā)展到了功能重建階段[6]。術(shù)前準確判斷受累中耳的部位、形態(tài)及受損程度，對于確定術(shù)式及指導治療非常重要。傳統(tǒng)X線檢查分辨力低，無法清晰顯示病變部位及細微的聽小骨結(jié)構(gòu)破壞，不能滿足臨床需求。多層螺旋CT可以很好地顯示中耳精細的解剖結(jié)構(gòu)和病變部位及范圍，為臨床提供準確的診斷依據(jù)。術(shù)前多層螺旋CT掃描已成為診斷中耳病變的重要影像學方法[7]。目前，中耳CT的應用主要是軸位掃描，CT掃描的優(yōu)點是可以進行多種圖像后處理，圖像后處理對中耳聽小骨破壞的顯示更加清晰，但圖像后處理的方式較多，合理應用后處理方法，可以大大提高診斷的準確度及顯示率。然而，目前對于哪種后處理方式能夠更好地顯示不同部位的聽小骨破壞的研究較少。

聽小骨破壞是膽脂瘤型中耳炎的主要表現(xiàn)，由于聽小骨破壞是多種因素刺激和介導的破骨性骨吸收[8]，一般不受外力壓迫，所以聽小骨的改變主要以破壞為主，移位和關節(jié)脫位較少見。本組聽小骨破壞部位共86個，有7耳3塊聽小骨全部破壞，1耳砧骨長腳移位，2耳錘砧關節(jié)破壞，1耳砧鐙關節(jié)破壞，1耳砧鐙關節(jié)脫位，與文獻報道的膽脂瘤型中耳炎CT表現(xiàn)主要為聽小骨破壞一致[2,9]。

應用敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、符合率對病變聽小骨進行評價，發(fā)現(xiàn)錘骨柄和砧骨短腳在軸位掃描、MPR及VR圖像上各指標均為100.00%，提示評價錘骨柄和砧骨短腳時3種顯示方法效果一致，準確率均較高。3種顯示方法對評價錘骨頭及砧骨體的特異度和陽性預測值均為100.00%，說明3種顯示方法均可以篩選錘骨頭及砧骨體病變。錘骨頭MPR的敏感度及陰性預測值分別為94.74%、91.67%，而軸位掃描及VR的敏感度及陰性預測值均為84.21%、78.57%。砧骨體MPR的敏感度及陰性預測分別為93.75%、93.33%，而軸位掃描及VR的敏感度及陰性預測值均為81.25%、82.35%，即MPR對錘骨頭及砧骨體的顯示準確率略高于軸位掃描及VR，原因主要是軸位掃描不能在同一平面顯示完整聽小骨，容易把周圍破壞的殘存鼓室壁誤認為錘骨頭或砧骨體；VR是三維立體圖像，在解剖局部細節(jié)輕微被破壞時顯示不佳；而MPR重建利用自身優(yōu)勢解決了這些問題。因此，在評價錘骨頭及砧骨體破壞時應選擇MPR。砧骨長腳VR的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值及符合率均為100.00%，而MPR的敏感度、陰性預測值分別為95.25%、90.00%，軸位掃描的敏感度及陰性預測值為85.71%、75.00%，說明VR篩選及排除砧骨長腳病變效果最佳，其原因主要是單純的二維圖像，無論是冠狀位、矢狀位還是軸位掃描，對平行于掃描基線的聽小骨細微結(jié)構(gòu)的局部顯示有偏差，可能遺漏；而VR屬于三維重建，可以任意方向、任意角度旋轉(zhuǎn)，從而能夠多方位、多平面地觀察骨密度、形態(tài)及大小變化，并能立體、直觀地顯示病變情況，對骨關節(jié)細節(jié)顯示清晰，尤其對骨突出部的顯示優(yōu)勢更加明顯，因此對砧骨長腳、短腳及錘骨柄采用VR顯示效果極佳。對鐙骨進行診斷時，軸位掃描優(yōu)于MPR及VR圖像，敏感度和陰性預測值均為100.00%，漏診率極低，可以直接作為診斷鐙骨破壞的方法，不需要行MPR及VR重建；MPR及VR的鐙骨顯示準確率不如軸位掃描，而且誤診率偏高，主要原因是鐙骨本身較細小，前后腳寬不足l mm，當鐙骨周圍間隙被膽脂瘤填充時，MPR及VR重建不易準確定位；而在軸位掃描圖像中，卵圓窗和砧骨長腳容易識別，可以作為識別鐙骨位置的參照物。牛昊[9]顯示鐙骨軸位掃描的診斷準確率為85.2%，本研究為100.00%，可能是由于本研究中鐙骨破壞病例數(shù)較少，破壞程度較重，在一定程度上提高了對鐙骨破壞判斷的準確度。

VR是投影線通過容積數(shù)據(jù)對掃描容積內(nèi)全部像素總和的投影，以不同灰階形式顯示，可以同時顯示表淺或深層結(jié)構(gòu)的影像。VR技術(shù)保留了原始數(shù)據(jù)的空間解剖關系，可以獲得幾乎真實的三維解剖圖像[10,11]。各種三維重建技術(shù)按顯示清晰度高低排序，依次為VR、MPR、表面遮蓋法、最大密度投影/最小密度投影；VR重建優(yōu)于其他類型的重建，能夠獲得中耳各微細復雜結(jié)構(gòu)的立體圖像，方便直觀而深入地觀察耳部各種病變[12]。本組中VR顯示1耳砧鐙關節(jié)脫位，錘砧骨角度較正常側(cè)明顯減小，鐙骨顯示不清，患者聽小骨砧鐙關節(jié)脫位后砧骨發(fā)生旋轉(zhuǎn)，這種關系在單純MPR圖像上不易顯示，而應用VR重建后則可以將聽小骨的形態(tài)及毗鄰關系直觀清晰地顯示出來。然而VR重建圖像尚存在一定的缺點，如受鐙骨較小、骨質(zhì)密度較低的限制，難以對其全貌進行顯示，僅顯示為一類橢圓形的骨塊。本組中2耳VR誤診為錘砧關節(jié)融合，原因是錘砧關節(jié)經(jīng)VR重建雖然可以清晰地顯示聽小骨的結(jié)構(gòu)，但關節(jié)表現(xiàn)為融合狀態(tài)[13]，影響正確診斷。

總之，640層螺旋CT軸位掃描、MPR及VR重建可以準確地評估聽小骨的改變情況，較真實地反映聽小骨的破壞程度，對于術(shù)前了解聽小骨的破壞部位、程度及確定手術(shù)方式非常重要。采用640層螺旋CT強大的后處理功能對膽脂瘤型中耳炎的聽小骨進行重建，可以清晰地顯示受損聽小骨，其三維立體圖像較二維圖像在評價聽小骨破壞程度上更直觀、準確，廣泛開展該項技術(shù)有利于人工聽小骨植入術(shù)的開展，幫助更多的失聰患者恢復聽力。

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（責任編輯 唐 潔）

640-slice CT Imaging for Ossicles in Cholesteatomatous Otitis Media

PurposeTo explore the axial scanning, multiplanar reconstruction (MPR) and volume rendering (VR) manifestations of the ossicles in cholesteatomatous otitis media in 640-slice CT, and to analyze the clinical application value of CT reconstruction images.Materials and MethodsTwenty-nine cases (30 ears) of cholesteatomatous otitis media confrmed by surgery and pathology were enrolled; all patients underwent axial scanning and MPR, VR reconstruction and the results were compared with surgical findings.ResultsEighty-six parts of ossicular destruction were found in 29 patients (30 ears), with incudostapedial dislocation detected in one ear. Sensitivity, specifcity, positive predictive value, negative predictive value and compliance rate of malleus and incus short legs CT axial scan, MPR and VR were all 100.00%; specifcity and positive predictive value of malleus head and incus body axial CT scan, MPR and VR were all 100.00%, sensitivity, negative predictive value and compliance rate of malleus head MPR was 94.74%, 91.67% and 96.67%, respectively; sensitivity, negative predictive value and compliance rate of incus body was 93.75%, 93.33% and 96.67%, which were all higher than the VR and axial scans. The best results were showed by incus long foot VR and stapes foot axial scan; the sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value and the compliance rate were all 100.00%.Conclusion 640-slice spiral CT is able to accurately display the structure and destruction of ossicles in cholesteatomatous otitis media. VR possesses its unique advantages in the display of ossicles dislocation.

Cholesteatoma, middle ear; Otitis media; Ear ossicles; Tomography, spiral computed

1. 中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院放射科 遼寧沈陽 110004

2. 沈陽市第四人民醫(yī)院放射科 遼寧沈陽110031

劉兆玉

Department of Radiology, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang 110004, China

Address Correspondence to: LIU Zhaoyu

E-mail: liuzy@sj-hospital.org

R764.2；R445.3

2013-06-16

：2013-10-23

中國醫(yī)學影像學雜志

2014年 第22卷 第1期：19-23，25

Chinese Journal of Medical Imaging

2014 Volume 22(1): 19-23, 25

10.3969/j.issn.1005-5185.2014.01.006