128層螺旋CT三維成像技術(shù)在腦梗死及動(dòng)脈瘤中的診斷作用

武警重慶市總隊(duì)醫(yī)院放射科(重慶 400061)

陳小余 宋學(xué)文 肖 紅 周開(kāi)渝

128層螺旋CT三維成像技術(shù)在腦梗死及動(dòng)脈瘤中的診斷作用

武警重慶市總隊(duì)醫(yī)院放射科(重慶 400061)

陳小余 宋學(xué)文 肖 紅 周開(kāi)渝

目的探討128層螺旋CT三維成像技術(shù)在診斷腦梗死和顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的價(jià)值。方法回顧性分析2013年1月-2014年6月期間222例行128層螺旋CT血管造影(CTA)檢查的腦血管疾病患者的影像學(xué)資料，根據(jù)顱內(nèi)血管異常情況分為正常組(94例)、腦梗死組(72例)、動(dòng)脈瘤組(56例)，對(duì)比分析三組患者Willis環(huán)血管變異情況，分析其和腦血管疾病發(fā)生發(fā)展的相關(guān)性。結(jié)果222例患者Willis環(huán)各組成血管存在諸多變異，變異率為84.68%，多見(jiàn)ACA-A1、PCA-P1、ACoA、PCoA變異，腦梗死組A1變異率高于正常組(P＜0.05)；動(dòng)脈瘤組ACoA顯示率、A1變異率、PCoA顯示率P1變異率、FTP發(fā)生率和腦梗死組及正常組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；正常組Willis變異率為80.85%、動(dòng)脈瘤組變異率為86.11%、腦梗死組變異率為89.29%，組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。結(jié)論Willis環(huán)變異和腦梗死、動(dòng)脈瘤等腦血管疾病密切相關(guān)，MSCT三維成像技術(shù)能清晰顯示顱底Willis環(huán)形態(tài)及變異情況，有助于進(jìn)一步探析腦血管發(fā)病機(jī)制，提高疾病診斷的準(zhǔn)確性。

腦梗死；動(dòng)脈瘤；128層多層螺旋CT；三維成像；診斷

近年來(lái)，腦血管發(fā)病率逐年上升、且呈年輕化趨勢(shì)。目前腦血管疾病已成為導(dǎo)致人類死亡的三大疾病之一，僅次于惡性腫瘤[1-2]，早期診斷、積極干預(yù)是降低死亡率、改善患者預(yù)后的關(guān)鍵。螺旋CT血管造影(Computed Tomography ography，CTA)在臨床上應(yīng)用越來(lái)越廣泛[3]，本研究以DSA結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，分析MSCT在腦梗死、腦動(dòng)脈瘤的診斷價(jià)值，旨在為今后選擇合理的檢查方式提供重要的參考依據(jù)，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料和方法

1.1 臨床資料收集2013年1月～2014年6月期間行CTA檢查的腦血管疾病者為研究對(duì)象，其中男123例、女99例，年齡18～82歲，平均5.23±10.58歲。排除：①合并嚴(yán)重心臟疾病；②惡性腫瘤者；③合并慢性消化系統(tǒng)疾病者；④血液系統(tǒng)疾病者；⑤精神系統(tǒng)病史及家族史者；⑥過(guò)敏體質(zhì)，對(duì)造影劑過(guò)敏者。依據(jù)患者血管是否異常分為3組，其中正常組94例，主要臨床表現(xiàn)為頭暈，CT或者M(jìn)R檢查提示腦實(shí)質(zhì)和顱內(nèi)血管無(wú)明顯異。腦梗死組72例，主要臨床表現(xiàn)為偏癱、偏身感覺(jué)障礙、頭暈、視物模糊等；動(dòng)脈瘤組56例，主要臨床癥狀為突發(fā)性頭痛、嘔吐；三組患者年齡、性別構(gòu)成比、合并癥等一般臨床資料方面比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 檢查方法使用德國(guó)Siemens defenetion AS+型128層螺旋CT先進(jìn)行定位掃描，掃描前肘靜脈放置20號(hào)留置針管，通過(guò)塑料導(dǎo)管連接于雙筒高壓注射器(MED RED，美國(guó))，利用頭部固定帶固定頭顱。先行平掃作為蒙版，掃描參數(shù)為100kV，100mAsref，而后依次靜脈注射非離子形對(duì)比劑碘海醇350mgI/ ml(50ml，注射速率為5ml/s)和生理鹽水(20ml，注射速率5ml/ s)，利用對(duì)比劑跟蹤模式觸發(fā)動(dòng)脈期掃描，掃描參數(shù)：100kv，260mAsref；球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.5s/ r。所得原始數(shù)據(jù)重建層厚0.6cm，層間距0.4cm的薄層圖。

1.3 圖像后處理在Syngo. via工作站中進(jìn)行圖像三維重建處理，將所得的減影容積數(shù)據(jù)進(jìn)行多層面重建(multip lane reconstmctior，MPR)、表面遮蓋三維重建(dinensxnal shade surface disp，SSD)、容積再現(xiàn)重建(vohmie rendering，VR)、最大密度投影重建(maxinum intensityp rotior，MIP)，部分患者可行仿真內(nèi)鏡(through around)重建。MPR分別從橫斷面、矢狀位、冠狀位重建，必要時(shí)增加各種斜位及曲面重建；MIP對(duì)需要顯示的細(xì)節(jié)區(qū)域采用不同厚度的層厚間距進(jìn)行MIP處理，包括矢狀、冠狀、橫斷位。有兩名經(jīng)驗(yàn)豐富的CT診斷師獨(dú)立閱片，綜合分析，得出一致診斷結(jié)果。

1.4 觀察對(duì)象觀察大腦前動(dòng)脈A1段(Anterior cerebral artery A1，ACA-A1)、大腦前交通動(dòng)脈(Anterior communincating ateries，ACoA)、雙側(cè)大腦后動(dòng)脈P1段(Posterior cerebral artry P1，PCA-P1)、雙側(cè)后交通動(dòng)脈(Posterior Communincating ateries，PCoA)及顱內(nèi)動(dòng)脈分叉部，分析Willis環(huán)形態(tài)，了解其變異情況。結(jié)合Willis環(huán)前后循環(huán)完整性，將其分為四型[4]，I型(完整型)：Willis環(huán)各組成血管均存在；II型(前循環(huán)完整后循環(huán)不完整)：后循環(huán)至少一支血管不顯示；III型(前循環(huán)不完整后循環(huán)完整)：前循環(huán)至少一支血管不顯示；IV型：前后循環(huán)均不完整。胚胎性大腦后動(dòng)脈(Fetal type PCA，F(xiàn)TP)屬于后循環(huán)不完整類型，個(gè)血管在圖像上均可現(xiàn)實(shí)，無(wú)論發(fā)育是否良好均視為存在。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理本研究將所得數(shù)據(jù)均錄入SPSS18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)數(shù)資料采用百分率表示，χ2檢驗(yàn)，P＜0.05則具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 三組患者部分血管顯示及變異情況分析[n(%)]

表2 三組患者Willis環(huán)形態(tài)情況對(duì)比分析[(%)]

2 結(jié) 果

2.1 Willis環(huán)血管變異情況222例患者Willis環(huán)各組成血管存在諸多變異(見(jiàn)圖1-4)。動(dòng)脈瘤組ACoA顯示率、A1變異率高于正常組，PCoA顯示率P1變異率、FTP發(fā)生率低于正常組，比較差異均有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；腦梗死組A1變異率高于正常組(P＜0.05)；動(dòng)脈瘤組ACoA顯示率高于腦梗死組，A1變異率、PCoA顯示率、P1變異率、FTP發(fā)生率低于腦梗死組，比較差異均有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，詳見(jiàn)表1。

2.2 Willis形態(tài)變異情況222例Willis環(huán)變異188例(84.68)，完整34例(15.32%)；正常組Willis變異率為80.85%、動(dòng)脈瘤組變異率為86.11%、腦梗死組變異率為89.29%，動(dòng)脈瘤和腦梗死組Willis變異率分別為86.11%、89.29%高于正常組的80.85%(χ2=0.8045,P=0.3698；χ2=1.8576,P=0.1729)；腦梗死組Willis變異率高于動(dòng)脈瘤組(χ2=0.2902,P=0.5901)。

2.3 腦血管疾病和Willis變異情況分析腦梗死組梗死部位分布：腦干梗死2例、小腦半球梗死6例(見(jiàn)圖6)、大腦半球大片腦梗死24例、側(cè)腦室旁和基底節(jié)區(qū)等多發(fā)小片腦梗死及腔隙性腦梗死24例。I型6例中2例大片狀腦梗死和4例腔隙性腦梗死，II型36例中小面積梗死20例、大片梗死8例、腦干梗死和小腦半球梗死8例后循環(huán)均為胚胎性大腦后動(dòng)脈。72例顱內(nèi)動(dòng)脈瘤共檢出82個(gè)動(dòng)脈瘤，其中6個(gè)發(fā)生于頸內(nèi)動(dòng)脈末端、4個(gè)發(fā)生于一側(cè)椎動(dòng)脈；1例一側(cè)椎動(dòng)脈發(fā)生動(dòng)脈瘤2個(gè)，2例一側(cè)M1段和基底動(dòng)脈各發(fā)生2個(gè)動(dòng)脈瘤、2例前交通動(dòng)脈和頸內(nèi)動(dòng)脈末端發(fā)生2個(gè)動(dòng)脈瘤，其余均為單發(fā)動(dòng)脈瘤；其中22例(30.56%)為前交通動(dòng)脈瘤，60例(83.33%)為頸內(nèi)動(dòng)脈瘤。

圖1 A1以遠(yuǎn)三分叉變異。 圖2 雙側(cè)A1融合，A2共干。圖3 右側(cè)P1段纖細(xì)，右側(cè)PCOA代償增粗，形成單側(cè)FTP。 圖4 右側(cè)A1段缺如、P1發(fā)育不良，PCOA代償增粗，左側(cè)A1段分出兩支A2。 圖6 頭顱CT平掃右側(cè)小腦半球片狀低密度影，CTA顯示右側(cè)FTP，右側(cè)A1段較對(duì)側(cè)纖細(xì)。

3 討 論

腦梗死和顱內(nèi)動(dòng)脈瘤均為臨床常見(jiàn)的腦血管疾病，致殘率和死亡率極高[6]，故臨床上早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療，是降低死亡率和致殘率的關(guān)鍵。目前臨床應(yīng)用最為廣泛的檢查方法包括DSA、MRA、CTA。DSA作為診斷“金標(biāo)準(zhǔn)”，在臨床中應(yīng)用廣泛，但因其有創(chuàng)、檢查前需全麻，術(shù)后并發(fā)癥較多，檢查費(fèi)用昂貴等，不能作為臨床首選的診斷方式[7]。近年來(lái)，MSCTA高速發(fā)展，且操作快捷、簡(jiǎn)便，是一種無(wú)創(chuàng)、安全、經(jīng)濟(jì)的腦血管疾病診斷方法，在臨床中應(yīng)用效果得到眾多醫(yī)師的認(rèn)可和患者的青睞。

眾多臨床研究提示W(wǎng)illis環(huán)變異和腦血管疾病發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)[5，8]。Willis環(huán)為顱內(nèi)最重要的側(cè)支循環(huán)通路，屬于腦原發(fā)側(cè)支循環(huán)，連接雙側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈和椎基底動(dòng)脈，當(dāng)環(huán)任何一端血流減少，其他血管的血流即可通過(guò)Willis環(huán)進(jìn)行血流再分配而發(fā)揮代償作用，維持腦的血流及灌注壓穩(wěn)定，具有極大的代償潛能，故Willis環(huán)的發(fā)育、變異情況以及開(kāi)放程度均會(huì)影響Willis環(huán)的代償功能，誘發(fā)腦血管疾病的發(fā)生。Willis環(huán)呈九邊形結(jié)構(gòu)，因前后循環(huán)的供血來(lái)源不同而分為前、后兩部分，后交通動(dòng)脈溝通前后兩部分歸屬于Willis環(huán)后部，Willis環(huán)變異主要發(fā)生于前交通動(dòng)脈、雙側(cè)大腦前動(dòng)脈1段、雙側(cè)后交通動(dòng)脈以及大腦后動(dòng)脈P1段，可表現(xiàn)為任意一支發(fā)育不良或者缺如，重復(fù)急性或開(kāi)窗改變等，前交通動(dòng)脈尚可呈網(wǎng)狀改變，而后交通動(dòng)脈粗大，大于同側(cè)大腦后動(dòng)脈時(shí)則稱為胚胎性大腦后動(dòng)脈，前、后循環(huán)見(jiàn)亦可出現(xiàn)異常交通如三叉動(dòng)脈等[9]。

CTA采用容積掃描，再通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)容積數(shù)據(jù)后處理，獲得MPR、CPR、VR、MIP等圖像，立體、清晰展示W(wǎng)illis環(huán)及大腦前、中、后動(dòng)脈及其主分支的解剖結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確顯示血管腔的開(kāi)放和血流狀況，了解Willis環(huán)的整體情況，從功能上評(píng)價(jià)Willis環(huán)結(jié)構(gòu)和變異，在無(wú)創(chuàng)研究腦血管疾病方面發(fā)揮極其重要的作用[10]。

Willis環(huán)存在諸多變異，222例Willis環(huán)變異188例(84.68)，完整34例(15.32%)，多見(jiàn)ACAA1、PCA-P1、ACoA、PCoA變異。據(jù)臨床研究證實(shí)腦梗死發(fā)生和發(fā)展和Willis環(huán)變異密切相關(guān)，腦梗死組變異率為89.29%，亦證實(shí)上述觀點(diǎn)。表1數(shù)據(jù)顯示A1變異明顯高于正常組(P＜0.05)，III和IV型患者均為大片腦梗死，前循環(huán)不完整，提示前循環(huán)不完整更易導(dǎo)致腦梗死發(fā)生，當(dāng)A1變異時(shí)，雙側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈血流主要依靠前交通動(dòng)脈重新分配，如果前交通動(dòng)脈未開(kāi)放，變異一側(cè)A1以運(yùn)血供不足，發(fā)生腦梗死幾率明顯增加，發(fā)育良好的Willis環(huán)有良好的原發(fā)側(cè)支代償功能，交通動(dòng)脈開(kāi)放可使左右、前后血流均衡，患者可出現(xiàn)輕微或者不出現(xiàn)腦缺血損害[11]，腦梗死組在前后交通動(dòng)脈顯示率和正常組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，可能和腦梗死時(shí)前后交通動(dòng)脈重新開(kāi)放密切相關(guān)。顱內(nèi)動(dòng)脈瘤因血管局部擴(kuò)張形成，是導(dǎo)致蛛網(wǎng)膜下腔出血的主要因素，多發(fā)生于腦動(dòng)脈分支、交叉以及急劇轉(zhuǎn)彎處，尤其是Willis環(huán)前交通動(dòng)脈區(qū)域[12]，本組22例(30.56%)發(fā)生于此處，可能和Willis環(huán)變異所致的血流剪切力、搏動(dòng)力、壓力變化相關(guān)，促進(jìn)腦動(dòng)脈瘤的發(fā)生。動(dòng)脈瘤組Willis環(huán)變異率為86.11%高于正常組，但比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。

綜上所述，Willis環(huán)變異和腦梗死、動(dòng)脈瘤密切相關(guān)，多層螺旋CT三維成像技術(shù)能清晰顯示顱底Willis環(huán)形態(tài)，了解其變異情況，有助于進(jìn)一步探析腦血管發(fā)病機(jī)制，提高疾病診斷的準(zhǔn)確性和治療安全性。

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(本文編輯:謝婷婷)

The Diagnostic Value of 128 Slice Spiral CT 3D Imaging in Cerebral Infarction and Aneurysms

CHEN Xiao-yu, SONG Xue-wen, XIAO Hong,et al．, Department of Radiology Armed police Chongqing Corps Hospital, 400061

ObjectiveThe analysis of 128 slice spiral CT 3D imaging technology and its significance in clinical diagnosis o f cerebral infarction and intracranial aneurysm．MethodsAnalyzed the 128 slice spiral CT angiography (CTA) data of 222 cases with cerebrovascular disease from 2013 January to 2014 June retrospectively． Intracranial vascular abnormalities were divided into normal group (94 cases), cerebral infarction group (72 cases) and aneurysm group (56 cases), three groups of ratio analysis patients with Willis ring vessel variation, correlation analysis of the occurrence and development of cerebral vascular diseases．ResultsThe components of the circle of Willis vessel had many variations, the variation rate was 84．68%, see ACA-A1, PCA-P1, ACoA, PCoA mutation, A1 mutation in cerebral infarction group were higher than the normal group (P＜0．05); aneurysm group ACoA showed significant differences between the rate and A1 rate of mutation, the display rate of PCoA P1 mutation rate and FTP incidence and cerebral infarction group and the normal group (P＜0．05); normal group Willis mutation rate is 80．85%, aneurysm group variation rate was 86．11% and the cerebral infarction group variation rate was 89．29%, no significant differences between groups (P＞0．05)．ConclusionThe variation of circle of Willis has close relationship with cerebral infarction and aneurysm, multi slice spiral CT 3D imaging reconstruction can clear display the forms of Willis cirle, which helps to make clear the cerebrovascular pathological mechanism and improve the accuracy rate of diagnosis．

Cerebral Infarction; Aneurysm; 128 Layer Spiral CT; 3D Imaging; Diagnosis

10.3969/j.issn.1672-5131.2015.07.003

R739.41; R814.43

A

2015-04-14

宋學(xué)文