數(shù)字減影血管造影在腦血管病臨床診斷中的應(yīng)用研究進(jìn)展

謝名洋(綜述)，杜端明(審校)

(1.汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院介入科,廣東 汕頭 515041;2.深圳市第二人民醫(yī)院介入科，廣東 深圳 518029)

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數(shù)字減影血管造影在腦血管病臨床診斷中的應(yīng)用研究進(jìn)展

謝名洋1(綜述)，杜端明2※(審校)

(1.汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院介入科,廣東 汕頭 515041;2.深圳市第二人民醫(yī)院介入科，廣東 深圳 518029)

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.05.037

腦血管病是指各種原因引起腦動(dòng)脈系統(tǒng)與靜脈系統(tǒng)發(fā)生病理改變，導(dǎo)致腦內(nèi)任一部位出現(xiàn)短暫、持久的缺血或出血，從而引起的神經(jīng)功能紊亂。腦血管病是臨床常見的疾病，是造成人類死亡的三大疾病之一，致殘?jiān)蛑?。根?jù)世界衛(wèi)生組織及我國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)(原衛(wèi)生部)最新的調(diào)查結(jié)果顯示，腦血管病是造成中國城鄉(xiāng)居民第一位的致死原因[1-2]，對(duì)于50歲以上的人群危害更大。腦血管病分類方法很多，根據(jù)疾病進(jìn)程可分為急性腦血管病和慢性腦血管病，根據(jù)基本病理學(xué)表現(xiàn)，急性腦血管病可分為出血性和缺血性，出血性根據(jù)其出血部位可分為發(fā)生于蛛網(wǎng)膜下腔或腦室系統(tǒng)的蛛網(wǎng)膜下腔出血或腦室出血和腦實(shí)質(zhì)內(nèi)或破入腦實(shí)質(zhì)的腦出血。腦血管病發(fā)生后，一般病情進(jìn)展快，病死率、致殘率極高，因此早診斷、早治療對(duì)提高腦血管病患者生存率、改善患者生活質(zhì)量有重要意義。目前腦血管病的臨床影像診斷已經(jīng)不可或缺，主要診斷技術(shù)包括CT、磁共振成像、數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)、經(jīng)顱多普勒超聲。腦血管造影技術(shù)早于20世紀(jì)初由Moniz[3]首次介紹并完成腦血管造影，1953年，Seldinger[4]創(chuàng)立了經(jīng)皮股動(dòng)脈穿刺插管全腦血管造影。現(xiàn)就DSA檢查技術(shù)在常見腦血管病診斷中的臨床應(yīng)用及研究進(jìn)展予以綜述。

1DSA在顱內(nèi)出血性疾病中的應(yīng)用

顱內(nèi)動(dòng)脈瘤是由于局部血管異常改變產(chǎn)生的腦血管瘤樣突起，女性比例高于男性。其主要癥狀多由出血引起或部分瘤體壓迫、動(dòng)脈痙攣及栓塞造成。動(dòng)脈瘤通常發(fā)生于顱內(nèi)大血管分叉處，絕大多數(shù)位于Willis環(huán)或大腦中動(dòng)脈分又處，約85%發(fā)生在前循環(huán)，其中前交通動(dòng)脈和后交通動(dòng)脈段占30%～35%，大腦中動(dòng)脈分叉處約20%，椎基底動(dòng)脈系統(tǒng)占15%,多位于基底動(dòng)脈分叉處和小腦后下動(dòng)脈起始部[5]。動(dòng)脈瘤破裂出血常致患者殘疾或死亡。國外流行病學(xué)研究表明，顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者中60%死亡或發(fā)生嚴(yán)重殘疾[6]。幸存者再次出血的可能性很大，未經(jīng)治療的動(dòng)脈瘤至少有50%以上在半年內(nèi)再出血。動(dòng)脈瘤居于腦血管意外患者中的第3位，僅次于腦血栓形成及高血壓腦出血。顱內(nèi)未破裂動(dòng)脈瘤是指沒有近期或遠(yuǎn)期的蛛網(wǎng)膜下腔出血史，或與以前出血無關(guān)的動(dòng)脈瘤。研究表明，未行治療的未破裂顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者45%～80%死于蛛網(wǎng)膜下腔出血[7-8]。因此，及早并正確診斷顱內(nèi)動(dòng)脈對(duì)于患者的治療、預(yù)后有非常重要的意義。

目前治療顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的方法有外科開顱手術(shù)和血管內(nèi)介入手術(shù)。近年來，由于血管內(nèi)介入手術(shù)技術(shù)的開展以及栓塞材料應(yīng)用與發(fā)展，經(jīng)血管內(nèi)栓塞動(dòng)脈瘤的療效與安全性大大提高，達(dá)到了近似甚至優(yōu)于開顱手術(shù)的治療效果[9]。栓塞治療盡管取得很好的療效，但仍有血管痙攣、破裂出血、過度栓塞等并發(fā)癥，因此在栓塞治療過程中要特別注意動(dòng)脈瘤瘤體和瘤頸的大小、是否伴有穿動(dòng)脈，以及瘤頸和載瘤動(dòng)脈的空間關(guān)系等，栓塞前必須對(duì)其進(jìn)行分析評(píng)估方能擬定治療方案。CT血管造影(CT amgiography,CTA)檢查技術(shù)的發(fā)展十分迅速，隨著多排螺旋CT的廣泛使用，近10余年來，國內(nèi)外大量的臨床資料顯示[10-11]，3D-CTA對(duì)診斷顱內(nèi)動(dòng)脈瘤具有高度的敏感性和準(zhǔn)確性，準(zhǔn)確性為96%～100%，雖然在診斷動(dòng)脈瘤的敏感性上不及3D-DSA，但在陽性率上已無明顯差異，國內(nèi)有學(xué)者將3D-CTA作為腦動(dòng)脈瘤的首選影像學(xué)診斷方法，其缺點(diǎn)是對(duì)直徑<3 mm尤其是顱底動(dòng)脈瘤的檢出率較低[12-13]。而DSA能夠了解有無動(dòng)脈痙攣、同時(shí)觀察有無其他腦血管病變、側(cè)支循環(huán)、血流動(dòng)力學(xué)變化和大腦血管優(yōu)勢側(cè)，尤其對(duì)顱內(nèi)小型動(dòng)脈瘤、遠(yuǎn)端動(dòng)脈瘤、夾層動(dòng)脈瘤的診斷更具優(yōu)勢。腦血管造影在成像技術(shù)上已從二維進(jìn)展至三維空間，在普通血管造影時(shí)數(shù)字平板進(jìn)行旋轉(zhuǎn)獲得旋轉(zhuǎn)三維影像，后經(jīng)三維圖像工作站重建的影像稱為3D-DSA，為近10年新發(fā)展起來的檢查技術(shù)。

3D-DSA在神經(jīng)介入治療中具有特殊的優(yōu)越性：①動(dòng)脈瘤瘤頸的精確顯示；②動(dòng)脈瘤的形態(tài)；③載瘤動(dòng)脈的確診；④直徑<5 mm的細(xì)小動(dòng)脈瘤的確診；⑤巨大動(dòng)脈瘤瘤腔內(nèi)有無“危險(xiǎn)”動(dòng)脈分支；⑥旋轉(zhuǎn)圖像獲得介入手術(shù)的“工作體位”。與普通的二維腦血管造影圖像相比，3D-DSA提供的豐富的影像學(xué)資料可為神經(jīng)外科醫(yī)師提供清晰的解剖關(guān)系，有助于動(dòng)脈瘤的診斷以及了解是否合適行動(dòng)脈瘤血管內(nèi)治療，較普通2D-DSA減少了曝光次數(shù)及對(duì)腎功能有害的對(duì)比劑劑量，因此可節(jié)省檢查和治療時(shí)間，減少造影檢查手術(shù)的并發(fā)癥；在術(shù)后復(fù)查評(píng)估方面，3D-DSA較普通2D-DSA可發(fā)現(xiàn)更多殘余的動(dòng)脈瘤[14]。因此，DSA檢查特別是3D-DSA檢查目前仍然是診斷顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的金標(biāo)準(zhǔn)[15-19]。

2DSA在腦缺血性疾病中的應(yīng)用

腦缺血性疾病主要表現(xiàn)為腦血管狹窄或閉塞，引起腦血管狹窄和閉塞的病因有腦動(dòng)脈硬化、血管內(nèi)斑塊形成、先天畸形、外傷、炎癥、腫瘤、動(dòng)脈瘤和手術(shù)損傷等。腦缺血性疾病約占所有腦血管意外的60%[20]。腦缺血性疾病以往復(fù)發(fā)率高，Wade等[21]報(bào)道34例僅行內(nèi)科治療后隨訪過程中有18例又發(fā)生了新的腦血管事件，其原因是內(nèi)科治療只注重對(duì)癥治療，忽視對(duì)病因的診斷及對(duì)因處理。近年來隨著神經(jīng)血管影像診斷技術(shù)和介入治療技術(shù)的發(fā)展，臨床醫(yī)師對(duì)缺血性腦血管病的認(rèn)識(shí)和治療策略有了很大轉(zhuǎn)變。近年來，腦血管造影及血管內(nèi)支架成形術(shù)以其微創(chuàng)、安全、恢復(fù)快等特點(diǎn)，越來越受到關(guān)注。

頸動(dòng)脈狹窄是造成腦缺血的最主要原因。頸動(dòng)脈狹窄引起的腦卒中占腦缺血性卒中的15%，頸動(dòng)脈狹窄>70%的患者年腦卒中率高達(dá)13%[22]。目前，頸動(dòng)脈治療的目的是改善腦部供血情況，緩解腦缺血癥狀以及減少腦卒中的發(fā)生，而治療方法有藥物治療、手術(shù)治療和介入治療。最新發(fā)表的CREST研究進(jìn)一步證明了頸動(dòng)脈支架置入術(shù)的治療效果與傳統(tǒng)的外科手術(shù)頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)相當(dāng)[23]。不可否認(rèn)的一點(diǎn)是，頸動(dòng)脈顱外段狹窄支架血管內(nèi)成形術(shù)作為一項(xiàng)相對(duì)較新的手術(shù)方式，不論器材及醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)技術(shù)都有很大的提升空間，會(huì)有愈加重要和穩(wěn)固的地位[24]。

目前雖然非創(chuàng)傷性影像學(xué)檢查手段已經(jīng)越來越廣泛應(yīng)用于頸部動(dòng)脈病變的診斷，但在精確評(píng)價(jià)病變和確定治療方案特別是手術(shù)方案(不論頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫術(shù)還是頸動(dòng)脈顱外段狹窄支架血管內(nèi)成形術(shù))上，DSA仍是診斷頸動(dòng)脈狹窄的金標(biāo)準(zhǔn)[25-26]。頸動(dòng)脈狹窄的DSA檢查應(yīng)包括主動(dòng)脈弓造影、雙側(cè)頸總動(dòng)脈選擇造影、顱內(nèi)段頸動(dòng)脈選擇性造影、雙側(cè)椎動(dòng)脈選擇性造影，進(jìn)行對(duì)側(cè)頸總動(dòng)脈造影時(shí)可行壓迫病變側(cè)頸總動(dòng)脈的Matas試驗(yàn)以了解對(duì)側(cè)頸總動(dòng)脈的代償情況。DSA可詳細(xì)地了解病變部位、范圍和程度及側(cè)支形成情況，幫助確定病變性質(zhì)，如潰瘍、鈣化病變和遠(yuǎn)端血栓形成等；并可以了解并存血管病變，如動(dòng)脈瘤或血管畸形等。了解側(cè)支循環(huán)的建立情況，對(duì)判斷腦梗死的預(yù)后有重要作用。造影需要觀察動(dòng)脈期、毛細(xì)血管期、靜脈期才能做出準(zhǔn)確診斷，在這方面DSA有其他影像學(xué)檢查不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。在頸動(dòng)脈狹窄病變行頸動(dòng)脈支架置入術(shù)時(shí)，應(yīng)用3D技術(shù)的血管分析功能，可以在病變狹窄部位做虛擬支架，預(yù)測所用支架的長度、直徑及形態(tài)規(guī)格。血管分析中的仿真內(nèi)鏡技術(shù)，可清晰顯示血管腔內(nèi)壁及血管分叉部的形態(tài)，還可以顯示狹窄管腔內(nèi)及較大動(dòng)脈瘤內(nèi)的附壁血栓斑塊和較大夾層動(dòng)脈瘤的開口，提示術(shù)者注意術(shù)中避免血栓脫落或?qū)Ч軐?dǎo)絲誤入夾層動(dòng)脈瘤內(nèi)造成動(dòng)脈瘤破裂，防止手術(shù)并發(fā)癥的發(fā)生。

3DSA在腦血管畸形中的應(yīng)用

腦血管畸形是指腦血管發(fā)育障礙引起的局部血管數(shù)量和結(jié)構(gòu)異常，并對(duì)正常腦血管血流產(chǎn)生影響。Russell和Rubinstein[27]將腦血管畸形根據(jù)其病理學(xué)特征分為4類：動(dòng)靜脈畸形、海綿狀血管瘤、毛細(xì)血管擴(kuò)張、靜脈畸形。

腦動(dòng)靜脈畸形是一種常見的先天性血管畸形，顱內(nèi)出血是腦動(dòng)靜脈畸形的最常見癥狀，其發(fā)病率為41%～79%，年出血率為2%～4%，每次出血事件的病死率有10%，而致殘率為30%～50%[28]。Mast等[29]隨訪142例破裂腦動(dòng)靜脈畸形(8.2個(gè)月)與139例未破裂腦動(dòng)靜脈畸形(12個(gè)月)，年出血率分別為17.8%和2.2%。血管內(nèi)治療已成為腦動(dòng)靜脈畸形的主要治療方法，但治療前必須明確血管結(jié)構(gòu)、供血?jiǎng)用}、引流靜脈、血流速度及是否合并有動(dòng)脈瘤等問題[30]。

DSA診斷腦動(dòng)靜脈畸形的金標(biāo)準(zhǔn)[31]，是目前觀察畸形血管團(tuán)大小、供血?jiǎng)用}、血流速度、回流靜脈的最佳影像學(xué)檢查手段。腦動(dòng)靜脈畸形的治療策略很大程度上取決于其供血?jiǎng)用}、引流靜脈及病變部位、與周圍血管關(guān)系，而常規(guī)2D-DSA對(duì)于相對(duì)復(fù)雜的腦動(dòng)靜脈畸形不能提供神經(jīng)外科醫(yī)師所需要了解的詳細(xì)信息，3D-DSA通過常規(guī)旋轉(zhuǎn)造影后，再利用蒙片圖像減影獲得更加清晰、準(zhǔn)確的畸形血管團(tuán)形態(tài)，判斷其供血?jiǎng)用}、引流靜脈及其是否位于重要功能區(qū)，滿足外科醫(yī)師血管內(nèi)介入治療或手術(shù)治療所需要的重要指導(dǎo)信息[32]。

4頸動(dòng)脈海綿竇瘺

頸動(dòng)脈海綿竇瘺(carotid cavernous fistula，CCF)是頸動(dòng)脈和海綿竇之間的動(dòng)靜脈交通，通常表現(xiàn)為搏動(dòng)性突眼，CCF的供血?jiǎng)用}可以是頸動(dòng)脈，也可以是供應(yīng)腦膜的動(dòng)脈。CCF根據(jù)血管結(jié)構(gòu)分為直接瘺和間接瘺。CCF本身很少導(dǎo)致死亡，其危險(xiǎn)性在于瘺可“全盜血”患側(cè)腦供血，嚴(yán)重時(shí)可發(fā)生腦缺血。同時(shí)，異常靜脈引流造成靜脈高壓后可引起視力下降乃至失明和顱內(nèi)出血，嚴(yán)重時(shí)威脅患者生命。目前治療CCF的主要治療方法是血管內(nèi)介入治療[33-34]。在介入治療中，不恰當(dāng)?shù)乃ㄈ麜?huì)引起顱內(nèi)神經(jīng)的壓迫或栓塞不全面引起癥狀加重或反復(fù)。因此，供血?jiǎng)用}的來源、瘺口的位置和大小、靜脈的引流方向及腦動(dòng)脈的盜血情況和對(duì)側(cè)腦動(dòng)脈的代償情況對(duì)瘺口的理解顯得尤為重要。

DSA作為CCF最具診斷價(jià)值的檢查方法[35-36]，可以提供CCF的準(zhǔn)確位置、供血?jiǎng)用}的來源、瘺口的位置和大小，直接決定手術(shù)方案和手術(shù)時(shí)機(jī)[37]，此外還可以提供準(zhǔn)確的靜脈引流方向及腦動(dòng)脈的盜血情況和對(duì)側(cè)腦動(dòng)脈的代償情況等信息。全面的腦血管造影應(yīng)該包括雙側(cè)頸總動(dòng)脈、患側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈和頸外動(dòng)脈的選擇造影，壓迫患側(cè)頸總動(dòng)脈行健側(cè)的頸內(nèi)動(dòng)脈造影，以及壓迫患側(cè)頸總動(dòng)脈行優(yōu)勢椎動(dòng)脈造影，這些檢查手法是CTA、磁共振血管成像不可完成也不可比擬的。

5小結(jié)

DSA是診斷腦血管病的重要方法。在大部分腦血管病包括動(dòng)脈瘤、蛛網(wǎng)膜下腔出血、腦動(dòng)脈狹窄或閉塞、顱內(nèi)血管畸形、CCF等主要腦血管病的影像學(xué)診斷上被視為金標(biāo)準(zhǔn)。3D-DSA是近年發(fā)展起來的檢測技術(shù)，在腦血管病變的診斷上提供了更豐富有益而且更加準(zhǔn)確的影像學(xué)資料，有助于分析復(fù)雜的血管解剖結(jié)構(gòu)，為血管性病變的診斷和治療提供最佳投照角度，配合在可同時(shí)進(jìn)行的2D-DSA造影圖像，可滿足神經(jīng)外科醫(yī)師術(shù)前、術(shù)中及術(shù)后判斷病變血管部位、性質(zhì)、大小等參數(shù)以及全腦血流動(dòng)力學(xué)情況的需要，更好地指導(dǎo)臨床治療。

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摘要：數(shù)字減影血管造影(DSA)作為一項(xiàng)檢查技術(shù)于1980年公布以來取得了很大進(jìn)步，目前腦血管DSA已經(jīng)成為診斷顱腦血管病變和一些腫瘤性病變不可替代的檢查手段，在觀察腦內(nèi)血管情況尤其是在頸動(dòng)脈分叉處病變、動(dòng)脈瘤、顱內(nèi)動(dòng)靜脈畸形、頸動(dòng)脈海綿竇瘺、動(dòng)靜脈瘺等腦血管病的診斷中被認(rèn)為是金標(biāo)準(zhǔn)。另外，利用計(jì)算機(jī)成像技術(shù)將三維圖像與DSA有機(jī)結(jié)合，獲得腦血管的三維影像，可從多角度觀察病變血管及周圍組織情況。

關(guān)鍵詞：腦血管??；數(shù)字減影；血管造影術(shù)；三維重建

Research Advance in the Application of Digital Subtraction Angiography in the Diagnosis of Cerebral Vascular DiseasesXIEMing-yang1,DUDuan-ming2.(1.DepartmentofInterventionalRadiology,theFirstAffiliatedHospitalofShantouUniversityMedicalCollege,Shantou515041,China; 2.DepartmentofInterventionalRadiology,ShenzhenSecondPeople′sHospital,Shenzhen518029,China)

Abstract:Since published in 1980,digital subtraction angiography(DSA) has been further developed and become an irreplaceable means of inspection in the diagnosis of cerebral vascular diseases and some neoplastic lesions.It has been considered as the ‘Golden Standard’ in the diagnosis of cerebral vascular diseases,especially carotid stenosis,aneurysm,arteriovenous malformations,carotid cavernous fistula, arteriovenous fistula,etc.Moreover,by using computer-generated imagery technique,three-dimensional digital subtraction angiography(3D-DSA) can obtain the three-dimensional imaging of the cerebral vessels and observe vascular and surrounding tissues from multi angles.

Key words:Cerebral vascular diseases; Digtal subtraction; Vascular angiography; Three-dimensional reconstruction

收稿日期：2013-06-17修回日期：2014-09-15編輯：伊姍

中圖分類號(hào)：R445.4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-2084(2015)05-0868-03