三維重建數(shù)字減影血管造影技術(shù)在顱內(nèi)動(dòng)脈瘤診治中的應(yīng)用

鐘世亮 吳水生 劉學(xué)政 楊易

【摘要】 目的：探討三維重建數(shù)字減影血管造影技術(shù)（3D-DSA）在顱內(nèi)動(dòng)脈瘤診治中的應(yīng)用情況。方法：回顧性分析2017年4月-2019年4月本院收治的顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者69例的臨床資料，患者均在本院行介入手術(shù)治療，且在進(jìn)行介入治療前同時(shí)進(jìn)行常規(guī)DSA檢查及3D-DSA檢查。分析顱內(nèi)動(dòng)脈瘤手術(shù)確診情況;比較常規(guī)DSA及3D-DSA檢出顱內(nèi)動(dòng)脈瘤情況、對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的診斷效能;比較常規(guī)DSA及3D-DSA檢查在載瘤血管跟瘤頸間的關(guān)系、動(dòng)脈瘤形態(tài)方面的顯示情況。結(jié)果：本研究69例患者共檢查出動(dòng)脈瘤81個(gè)，其中后交通動(dòng)脈29個(gè)（35.8%）、前交通動(dòng)脈23個(gè)（28.4%）、大腦中動(dòng)脈10個(gè)（12.3%）、大腦前動(dòng)脈6個(gè)（7.4%）、頸內(nèi)動(dòng)脈6個(gè)（7.4%）、基底動(dòng)脈5個(gè)（6.2%）、小腦后下動(dòng)脈2個(gè)（2.5%）;常規(guī)DSA檢出動(dòng)脈瘤72個(gè)，3D-DSA檢出動(dòng)脈瘤81個(gè)，81個(gè)動(dòng)脈瘤當(dāng)中，動(dòng)脈瘤瘤體直徑>5 mm時(shí)，常規(guī)DSA跟3D-DSA均能全部檢出，但當(dāng)動(dòng)脈瘤瘤體直徑<5 mm時(shí)，3D-DSA的檢出率高于常規(guī)DSA（P<0.05）;3D-DSA對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的診斷敏感度及特異度均高于常規(guī)DSA（P<0.05）;3D-DSA檢查在載瘤血管跟瘤頸間的關(guān)系、動(dòng)脈瘤形態(tài)方面的顯示情況均優(yōu)于常規(guī)DSA（P<0.05）;本研究69例患者中，僅有1例（1.4%）在進(jìn)行檢查的過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)輕微的對(duì)比劑反應(yīng)，其余68例患者在檢查過(guò)程中并未發(fā)生與檢查有關(guān)的任何并發(fā)癥。結(jié)論：在對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者進(jìn)行術(shù)前檢查診斷時(shí)，使用3D-DSA能夠提高微小顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的有效檢出率，且在顱內(nèi)動(dòng)脈瘤方面的檢查敏感度及特異度更高;在載瘤血管跟瘤頸間的關(guān)系、動(dòng)脈瘤形態(tài)方面有顯著的顯示優(yōu)勢(shì)，從而為介入治療提供最佳的角度;且安全性高，不會(huì)出現(xiàn)對(duì)比劑不良反應(yīng)。

【關(guān)鍵詞】 顱內(nèi)動(dòng)脈瘤 3D-DSA 并發(fā)癥 介入治療

[Abstract] Objective： To explore the application of three-dimensional reconstruction digital subtraction angiography （3D-DSA） in the diagnosis and treatment of intracranial aneurysm. Method： The clinical data of 69 patients with intracranial aneurysms admitted to our hospital from April 2017 to April 2019 were analyzed retrospectively. All patients were treated with interventional surgery in our hospital， and routine DSA and 3D-DSA were performed before interventional therapy. The diagnosis of intracranial aneurysms was analyzed， the detection of intracranial aneurysms and the diagnostic efficacy by routine DSA and 3D-DSA were compared， the relationship between the tumor carrying vessels and the tumor neck and the display of aneurysm shape by routine DSA and 3D-DSA were compared. Result： In this study， 81 aneurysms were detected in 69 patients， included 29 （35.8%） posterior communicating arteries， 23 （28.4%） anterior communicating arteries， 10 （12.3%） middle cerebral arteries， 6 （7.4%） anterior cerebral arteries， 6 （7.4%） internal carotid arteries， 5 （6.2%） basilar arteries and 2 （2.5%） posterior inferior cerebellar arteries. 72 aneurysms were detected by routine DSA and 81 aneurysms were detected by 3D-DSA， among the 81 aneurysms， when the diameter of aneurysms was more than 5 mm， both routine DSA and 3D-DSA could be detected， but when the diameter of aneurysm was less than 5 mm， the detection rate of 3D-DSA was higher than that of routine DSA （P<0.05）. The sensitivity and specificity of 3D-DSA were higher than those of routine DSA （P<0.05）. 3D-DSA was superior to routine DSA in the relationship between the tumor bearing vessels and the tumor neck， and in the shape of the aneurysm （P<0.05）. In this study， only 1 patient （1.4%） had slight contrast reaction during the examination， and the other 68 patients did not have any complications related to the examination. Conclusion： In the preoperative diagnosis of patients with intracranial aneurysms， the use of 3D-DSA can improve the effective detection rate of small intracranial aneurysms， and the sensitivity and specificity of examination in intracranial aneurysms is higher. The relationship between the tumor blood vessel and the neck of the tumor and the morphology of the aneurysm have significant advantages， thus providing the best angle for interventional treatment， the safety is high， and there is no contrast agent adverse reaction.

目前，臨床中診斷顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的主要方式就是影像學(xué)，其“金標(biāo)準(zhǔn)”治療方法就是對(duì)腦血管進(jìn)行數(shù)字減影血管造影（DSA）[1]。但是在存在較多血管重疊的動(dòng)脈瘤當(dāng)中，常規(guī)DSA很難及時(shí)進(jìn)行有效、清晰的顯示。針對(duì)不能進(jìn)行明確診斷的動(dòng)脈瘤來(lái)說(shuō)，常規(guī)DSA需要多方位的投照才可以[2]。而三維重建DSA（3D-DSA）技術(shù)能夠全方位、清晰地將動(dòng)脈瘤結(jié)構(gòu)跟周圍組織間的關(guān)系進(jìn)行顯示，使得動(dòng)脈瘤檢出率顯著提高，為手術(shù)治療提供更加清晰、滿意的數(shù)據(jù)及圖像，從而進(jìn)一步提高療效、預(yù)后[3]。本次研究選取2017年4月-2019年4月本院收治的顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者69例，對(duì)所有患者的診療資料進(jìn)行回顧性的分析，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2017年4月-2019年4月本院收治的顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者69例的臨床資料，患者均在本院行介入手術(shù)治療，且在進(jìn)行介入治療前同時(shí)進(jìn)行常規(guī)DSA檢查及3D-DSA檢查。其中男31例，女38例;年齡28～75歲，平均（52.1±1.1）歲;發(fā)病至就診時(shí)間3 h～5 d，平均（2.4±0.6）d;首發(fā)臨床癥狀：患者主訴出現(xiàn)突發(fā)性的頭暈及頭痛，部分患者合并出現(xiàn)意識(shí)方面的障礙及單純性的動(dòng)眼神經(jīng)麻痹。（1）納入標(biāo)準(zhǔn)：均符合顱腦動(dòng)脈瘤相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn);根據(jù)手術(shù)確診為顱腦動(dòng)脈瘤;年齡28～75歲。（2）排除標(biāo)準(zhǔn)：外傷性動(dòng)脈瘤患者;顱內(nèi)動(dòng)脈瘤合并其他腦血管畸形患者;肝腎功能異常患者?；颊呒凹覍倬獣酝獯舜螜z查，且研究獲取醫(yī)院倫理委員會(huì)的認(rèn)證及審核。

1.2 方法

1.2.1 儀器 數(shù)字血管機(jī)（廠家：西門子，型號(hào)：Artis Zee floor）進(jìn)行DSA，數(shù)據(jù)處理軟件：5 s DSA程序、影像工作站（Syngo XWP VB20D軟件）。

1.2.2 常規(guī)DSA檢查 對(duì)所有患者使用seldinger技術(shù)實(shí)施股動(dòng)脈穿刺后進(jìn)行插管，成功穿刺之后先將動(dòng)脈鞘（規(guī)格：6F）放置其中，再將造影導(dǎo)管（規(guī)格：5F）送入到動(dòng)脈鞘當(dāng)中。對(duì)比劑選擇碘海醇非離子型，劑量300 mgI/mL，手推至患者體內(nèi)后，確定待檢血管后與高壓注射系統(tǒng)相連接。在檢查頸總動(dòng)脈時(shí)，將對(duì)比劑的注射容積設(shè)定為7 mL，注射速度5 mL/s;檢查椎動(dòng)脈時(shí)，對(duì)比劑容量5 mL，注射速度3 mL/s，幀率4 f/s。每支血管常規(guī)實(shí)施正側(cè)位造影檢查并采集圖像，對(duì)疑似或確診存在動(dòng)脈瘤者，再另外增加45°雙側(cè)斜位造影檢查。

1.2.3 3D-DSA檢查 完成常規(guī)DSA檢查之后，繼續(xù)進(jìn)行三維圖像重建：回歸C臂系統(tǒng)至患者的頭位，在主機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中選擇5 s DSA程序，確定頭部為正側(cè)位且在影像中心位置，高壓注射器設(shè)置以頸動(dòng)脈為例，對(duì)比劑容量18 mL，注射速率3 mL/s，最大注射壓力300 psi，設(shè)定延遲曝光1.5～2.0 s。高壓注射器準(zhǔn)備好后，按曝光手柄，采集旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)兩次，第1次不使用對(duì)比劑，采集蒙片，C臂回至原先后，再采集第2次，本次采集使用對(duì)比劑。采集參數(shù)：覆蓋角度-100°～100°，共200°;旋轉(zhuǎn)速度：45°/s，采集時(shí)間：4.5 s，每次都進(jìn)行133幅圖像的采集;獲得的兩次影像數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)處理配對(duì)后，將影像自動(dòng)傳送至工作站當(dāng)中，進(jìn)行進(jìn)一步的處理，可以依據(jù)不同患者的病變情況選取不相同的圖像重建，主要包括：仿真內(nèi)窺鏡（VE）、容積再現(xiàn)顯示（VRD）、表面陰影顯示（SSD）、最大密度投影（VRD）。全面分析重建三維圖像，選取可以最佳顯示動(dòng)脈瘤的檢查角度。

1.2.4 手術(shù)治療 依據(jù)3D-DSA檢查時(shí)獲得的最佳顯示圖像進(jìn)行再一次的視野放大，進(jìn)行常規(guī)DSA檢查;通過(guò)路圖技術(shù)的輔助指引，為患者選取適合的栓塞材料，為患者實(shí)施介入手術(shù)治療。同時(shí)依據(jù)患者的治療情況，指導(dǎo)患者定期復(fù)查，或隨訪影像學(xué)。

1.2.5 圖像評(píng)分及分析 高年資影像學(xué)技師1名，神經(jīng)放射科醫(yī)師2名，使用盲法對(duì)相同患者的相同血管常規(guī)DSA及3D-DSA檢查結(jié)果進(jìn)行判定，當(dāng)判定結(jié)果發(fā)生異議的時(shí)候，通過(guò)協(xié)商為原則解決。

1.3 觀察指標(biāo)及判定標(biāo)準(zhǔn) （1）分析顱內(nèi)動(dòng)脈瘤手術(shù)確診情況。（2）比較常規(guī)DSA及3D-DSA檢出顱內(nèi)動(dòng)脈瘤情況。（3）比較常規(guī)DSA檢查及3D-DSA檢查在顱內(nèi)動(dòng)脈瘤方面的診斷效能。（4）比較常規(guī)DSA檢查及3D-DSA檢查在載瘤血管跟瘤頸間的關(guān)系、動(dòng)脈瘤形態(tài)方面的顯示情況。對(duì)上述指標(biāo)均使用4分法來(lái)進(jìn)行判斷，4分：可以清楚顯示;3分：顯示情況一般;2分：可以顯示，但是不能清楚顯示;1分：顯示錯(cuò)誤，或者不能顯示[4]。（5）觀察所有患者在檢查過(guò)程中發(fā)生并發(fā)癥的情況。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用SPSS 22.0軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料用（x±s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 顱內(nèi)動(dòng)脈瘤手術(shù)確診情況 69例患者共檢查出動(dòng)脈瘤81個(gè)，其中后交通動(dòng)脈29個(gè)（35.8%）、前交通動(dòng)脈23個(gè)（28.4%）、大腦中動(dòng)脈10個(gè)（12.3%）、大腦前動(dòng)脈6個(gè)（7.4%）、頸內(nèi)動(dòng)脈6個(gè)（7.4%）、基底動(dòng)脈5個(gè)（6.2%）、小腦后下動(dòng)脈2個(gè)（2.5%）。

2.2 常規(guī)DSA及3D-DSA檢出顱內(nèi)動(dòng)脈瘤情況比較 常規(guī)DSA檢出動(dòng)脈瘤72個(gè)，3D-DSA檢出動(dòng)脈瘤81個(gè);81個(gè)動(dòng)脈瘤當(dāng)中，動(dòng)脈瘤瘤體直徑>5 mm時(shí)，常規(guī)DSA及3D-DSA均能全部檢出，兩種檢查方法對(duì)5 mm≤動(dòng)脈瘤瘤體直徑<16 mm、16 mm≤動(dòng)脈瘤瘤體直徑≤25 mm、動(dòng)脈瘤瘤體直徑>25 mm的檢出率比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），3D-DSA檢查動(dòng)脈瘤瘤體直徑<5 mm的檢出率高于常規(guī)DSA檢查（P<0.05）。見表1。

2.3 常規(guī)DSA及3D-DSA檢查在顱內(nèi)動(dòng)脈瘤方面的診斷效能比較 3D-DSA對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的診斷敏感度及特異度均高于常規(guī)DSA（字2=6.182、5.945，P<0.05），見表2。

2.4 常規(guī)DSA及3D-DSA檢查在載瘤血管跟瘤頸間的關(guān)系、動(dòng)脈瘤形態(tài)方面的顯示情況比較 3D-DSA檢查在載瘤血管跟瘤頸間的關(guān)系、動(dòng)脈瘤形態(tài)方面的顯示情況均優(yōu)于常規(guī)DSA（P<0.05），見表3。

2.5 檢查過(guò)程并發(fā)癥發(fā)生情況分析 本研究69例患者中，僅有1例（1.4%）在進(jìn)行檢查的過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)輕微的對(duì)比劑反應(yīng)，其余68例患者在檢查過(guò)程中并未發(fā)生與檢查有關(guān)的任何并發(fā)癥。

3 討論

臨床神經(jīng)內(nèi)科當(dāng)中最常見的一種血管性疾病就是顱內(nèi)動(dòng)脈瘤，因?yàn)槠漭^高的發(fā)病率及致死率，開始逐漸受到臨床學(xué)者的關(guān)注及重視[5]。假如不能對(duì)患者進(jìn)行及時(shí)、有效、合理的處理干預(yù)，會(huì)對(duì)患者及家屬造成十分嚴(yán)重的不良影響;假如可以給予患者進(jìn)行準(zhǔn)確、及時(shí)的診斷及干預(yù)治療，可顯著改善患者的預(yù)后[6]。

目前影像學(xué)檢查是對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤進(jìn)行診斷及治療的一項(xiàng)重要評(píng)估參考依據(jù);臨床中公認(rèn)的金標(biāo)準(zhǔn)檢查方法為DSA檢查[7]。在手術(shù)前進(jìn)行DSA檢查，可以協(xié)助醫(yī)生對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的位置、大小及形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的分析，同時(shí)還可以顯示動(dòng)脈瘤跟相鄰血管之間存在的關(guān)系，對(duì)指導(dǎo)手術(shù)治療具有十分重要的積極意義[8]。但是常規(guī)DSA檢查因?yàn)橥墩战嵌却嬖谝欢ǖ木窒扌裕瑢?duì)位置特殊、多發(fā)性動(dòng)脈瘤很難清晰的進(jìn)行顯示[9]。

本研究結(jié)果提示，3D-DSA對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的診斷敏感度及特異度均高于常規(guī)DSA（P<0.05）。3D-DSA的基本檢查原理是代數(shù)重建法，在這一檢查過(guò)程當(dāng)中，包括原始圖像影像的檢查信息，同時(shí)還包括X線球管所發(fā)出的精準(zhǔn)錐體線束信息[10]，使結(jié)合C臂機(jī)架的旋轉(zhuǎn)以及獲取影像接收器的相關(guān)檢查數(shù)據(jù)，再通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)檢查數(shù)據(jù)進(jìn)行重建，最終得到三維立體的檢查影像[11]。使用3D-DSA檢查能夠顯著的提高顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的檢出率;同時(shí)在動(dòng)脈瘤大小、形態(tài)及跟周圍血管之間的關(guān)系方面，3D-DSA的顯示情況比常規(guī)DSA更加理想、清晰[12]。本研究結(jié)果顯示，3D-DSA檢查在載瘤血管跟瘤頸間的關(guān)系、動(dòng)脈瘤形態(tài)方面的顯示情況均優(yōu)于常規(guī)DSA（P<0.05）。3D-DSA檢查的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)就是在空間分辨率方面的顯示效果較好，可以更為準(zhǔn)確地顯示較小直徑的小病灶血管影響信息[13]。其同時(shí)具備的三維成像及旋轉(zhuǎn)功能，可以從多角度方面提供更加清晰的顯示，排除重疊及血管成角等的干擾作用。

與此同時(shí)，應(yīng)用3D-DSA檢查技術(shù)，在動(dòng)脈瘤的臨床診斷和合理治療方案的制定方面都具有十分大的輔助作用。針對(duì)使用介入彈簧圈栓塞術(shù)進(jìn)行治療的顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者來(lái)說(shuō)，怎樣準(zhǔn)確判斷介入治療的預(yù)想效果，尤其是在動(dòng)脈瘤栓塞頸部跟填塞彈簧圈間的關(guān)系位置方面的顯示，具有十分重要的作用，甚至對(duì)患者的療效起到?jīng)Q定性的作用。常規(guī)DSA檢查不能有效的顯示彈簧圈的相關(guān)影像信息;而3D-DSA當(dāng)中的雙容積重建技術(shù)，能夠?qū)⒀軉渭兊闹亟ㄈS影像跟栓塞材料影像進(jìn)行融合，再將栓塞進(jìn)入血管當(dāng)中的彈簧圈信息、載瘤血管及動(dòng)脈瘤頸的信息通過(guò)不同色彩進(jìn)行區(qū)分，為判斷手術(shù)效果及再次介入治療手術(shù)的順利實(shí)施方面均提供了更為豐富、清晰的影像學(xué)參考資料[14-18]。3D-DSA還能夠?qū)κ中g(shù)切口進(jìn)行圖像模擬，從而更好地對(duì)動(dòng)脈瘤空間位置進(jìn)行觀察，為醫(yī)生在手術(shù)過(guò)程當(dāng)中更為迅速地尋找到動(dòng)脈瘤，并進(jìn)行及時(shí)處理都提供了十分豐富的參考資料及信息，對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者的成功治療提供了更加堅(jiān)實(shí)的后盾及輔助。

本研究69例患者中，僅有1例在進(jìn)行檢查的過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)輕微的對(duì)比劑反應(yīng)，其余患者在檢查過(guò)程中并未發(fā)生與檢查有關(guān)的任何并發(fā)癥。研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)人顱骨進(jìn)行模擬，觀察常規(guī)DSA及3D-DSA檢查后的皮膚峰值劑量結(jié)果顯示，3D-DSA檢查模式下，中心點(diǎn)主要為顱骨后方，皮膚峰值劑量約15 mGy，而常規(guī)DSA檢查下，中心點(diǎn)同樣為顱骨后方，但皮膚峰值劑量約在58 mGy;累積劑量：3D-DSA檢查累積劑量約為33 mGy，而常規(guī)DSA檢查的累積劑量約為53 mGy;3D-DSA使得累積照射劑量比常規(guī)DSA檢查少約40%[15-16]。由此可知，使用3D-DSA進(jìn)行檢查的過(guò)程當(dāng)中，患者受到輻射劑量顯著低于常規(guī)DSA檢查，在輻射劑量安全性方面，3D-DSA檢查更為顯著。

綜上所述，在對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者進(jìn)行術(shù)前檢查診斷時(shí)，使用3D-DSA能夠提高微小顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的有效檢出率，且顱內(nèi)動(dòng)脈瘤方面的檢查敏感度及特異度更高;在載瘤血管跟瘤頸間的關(guān)系、動(dòng)脈瘤形態(tài)方面有顯著的顯示優(yōu)勢(shì)，從而為介入治療提供最佳的角度。

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（收稿日期：2019-09-16） （本文編輯：董悅）