SSD-CTA与VCTDSA对脑动静脉畸形诊断价值的对照研究*

林　伟，汤化民，张波莉，汪俐杉，陈　宝

(四川省成都市第一人民医院放射科　610041)



SSD-CTA与VCTDSA对脑动静脉畸形诊断价值的对照研究*

林伟，汤化民，张波莉，汪俐杉，陈宝

(四川省成都市第一人民医院放射科610041)

[摘要]目的探讨表面遮盖重建进行头部CTA去骨成像技术(简称SSD-CTA)对脑动静脉畸形(AVM)的诊断价值。方法收集重庆医科大学附属第一医院提供的27例利用容积CT数字减影血管造影技术(VCTDSA)确诊为AVM的患者资料，将其数据导入本院CT工作站，进行SSD-CTA去骨重建，并将两组数据进行比较。另收集成都市第一人民院5例经SSD-CTA检查确诊为AVM的患者资料，将其结果与DSA进行对比。结果SSD-CTA重建图像质量不及VCTDSA，但两种技术的诊断结果差异无统计学意义(P>0.05)。受限于本院技术条件，收集AVM患者数量不足以进行统计分析；对图像的观察体会，SSD-CTA细节分辨不及DSA，但所收集病例与DSA诊断一致。结论SSD-CTA具有临床实用价值，可作为颅内动静脉畸形的检查、诊断方法。

[关键词]头部CT血管成像；表面遮盖重建；容积CT数字减影血管造影；数字减影血管造影；动静脉畸形

脑动静脉畸形(arteriovenous malformation，AVM)，是一种常见的颅内血管畸形，患者往往因其破裂致死，因此AVM的早期诊断及治疗具有重大意义。头部CT动脉造影(CTA)作为一种成熟的检查方法，对部分脑血管疾病的检查效果可与数字减影血管造影(DSA)媲美[1]；并且越来越多的手术需要利用CTA进行手术定位、虚拟手术等[2]，但因颅骨干扰，颅底及浅表血管往往显示不清[3]，因此头部CTA如何更好去骨并清晰显示血管依然重要。目前去骨技术以GE公司容积CT数字减影血管造影(volume computed tomographic digital subtraction angiography，VCTDSA)[4]、西门子公司双源CT能量减影[5-6]最为成熟，但推广受到专利技术、医院配备等情况限制。本院飞利浦Brilliance 64排螺旋CT提供了多序列间的表面遮盖重建(surface shaded display，SSD)，为利用SSD进行颅骨遮盖去骨提供了可能(以下简称SSD-CTA)，并在预实验中[7]得到了验证；在随后的研究中，找到了SSD合理阈值设定方法[8]。为进一步验证该技术对AVM的应用价值，作者取得了重庆医科大学第一附属医院VCTDSA相关资料，本文将对照研究SSD-CTA、VCTDSA及DSA。

1资料与方法

1.1一般资料(1)SSD-CTA与VCTDSA：收集重庆医科大学附属第一医院提供的，2012年4～9月经VCTDSA及DSA确诊的27例AVM患者，其中男15例，女12例，平均年龄52.3岁。将这些患者CT数据导入本院工作站，利用SSD-CTA进行后处理，与VCTDSA进行比较。(2)SSD-CTA与DSA：受限于本院技术水平，2012年3月至2014年10月仅收集到5例同时行SSD-CTA及DSA检查的AVM患者。男3例，女2例，平均年龄56.4岁。除1例患者因头部外伤行CT检查意外发现颅内异常团状稍高密度影外，其余均因突发脑出血入院。

1.2SSD-CTA扫描参数平扫80 kV，100 mA，转速0.75 s/圈，层厚0.67 mm，Pitch 0.924，增强为120 kV，200 mA，余与平扫一致。对比剂：碘帕醇100 mL。增强使用“smart”扫描，感兴趣区放置于双侧颈内动脉，当一侧颈内动脉CT值达150 Hu后，自动触发扫描。由飞利浦EBW4.0工作站进行后处理。

1.3图像后处理及分析图像质量评价参照VCTDSA标准[9-10]，按图像无伪影及伪影轻、中、重度干扰分为4级，分别给予1～4分，分值越高，图像质量越差。观察记录：部位；畸形血管团大小，将畸形血管团最大直径作为标准；供血动脉的条数及名称；引流静脉的条数及名称。

1.4统计学处理采用SAS 9.2统计学软件分析，Fisher精确检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1SSD-CTA与VCTDSA比较(1)图像质量比较结果详见表1。重庆医科大学附属第一医院提供的VCTDSA资料为成功案例，评分均为1分。SSD-CTA图像中有5例患者图像周边可见一层淡薄的稍高密度影，评分为2分，且出现这种情况的患者年龄均超过50岁。因VCTDSA仅有一种评分，对表1资料进行多种统计分析，SAS软件均提示不满足统计条件，故进行描述性分析：收集样本中的VCTDSA图像质量优于SSD-CTA，见图1～3。(2)AVM相关数据比较：VCTDSA图像质量高、诊断明确，故仅简述结果。27例AVM患者共计发现27处畸形血管团，两种技术发现畸形血管团的空间位置、大小、主要供血动脉相同；但对于引流静脉，VCTDSA共发现31根，SSD-CTA发现29根，漏检的两根为细小桥静脉。二者引流静脉条数差异经Fisher精确检验，差异无统计学意义(χ2=0.523,P=1)。

表1　SSD-CTA与VCTDSA图像质量评分比较(n)

2.2SSD-CTA与DSA比较受限于本院技术条件，同时行SSD-CTA及DSA检查的患者数量太少，无法达到统计学要求。对这5例患者的观察体会：DSA与SSD-CTA诊断结果一致，DSA细节分辨优于SSD-CTA。但需提出1例病灶位于小脑的患者，第1次行DSA后诊断为小脑后下动脉远端动脉瘤；在对比SSD-CTA图像后，进行第2次DSA检查，确诊为AVM(图4、5)。

A:VCTDSA;B、C:SSD-CTA。

图1患者1 VCTDSA和SSD-CTA重建图像

A:VCTDSA;B、C:SSD-CTA。

图2患者2 VCTDSA和SSD-CTA重建图像

近颅骨内板区、局部可见淡薄的密度增高影(白箭头)。

图3患者3 SSD-CTA重建图像

小脑畸形血管团及多只引流静脉。

图4患者4 SSD-CTA图及轴位图

A:第1次，临床误诊为动脉瘤；B、C为第2次，清晰地显示了供血动脉及多只引流静脉，确认为AVM(白箭头)。

图5患者4 DSA图

3讨论

VCTDSA作为成熟的头部CTA减影技术，其原理是将增强后的二维图像像素与平扫图像像素相减，从而得到强化的血管，再进行三维重建。SSD-CTA是利用头部平扫及增强数据，重建两次头部SSD三维图像，并相互叠加，而颅骨本身像素在平扫及增强序列中变化不大，通过工作站“隐藏”(hide)颅骨，从而达到去骨、只显示强化血管3D图像的目的。该去骨方法与学者Jayakaishnan提出的半自动数字减影技术有相似之处[11]，即均是通过平扫3D图像遮盖增强3D图像，但半自动数字减影技术需要在2D图像上，对每一层面的颅骨进行勾画，通过“膨胀”的方式，由人工进行平扫与增强图像的匹配，操作复杂、耗时。

SSD-CTA与VCTDSA相比，最终诊断结果差异无统计学意义(P>0.05)，说明二者具有相似的诊断价值，但SSD-CTA图像质量不及VCTDSA，主要是部分图像表面出现了淡薄的稍高密度影。分析原因如下：(1)为了减少辐射剂量，在平扫及增强序列中采用了不同的千伏、毫安，而扫描条件的改变，会导致被照射物体CT值改变。(2)SSD重建首先需确定阈值，将高于该阈值的所有像素做等密度处理，将低于此阈值的所有像素做淡化处理，即SSD重建有“阈值分界线”。颅骨作为扁平骨，其特点是有内、外两层非常致密的板障(骨致密)，内含一层比较浅、薄的骨松质，并且其中存有大量板障静脉，板障与其中骨松质密度差异很大，在二者相接部位更容易受到CT容积效应干扰。(3)出现这种现象的患者年纪均偏大，这可能与患者不显着的早期骨质疏松有关[12]。早期骨质疏松以骨松质更易受到影响，导致骨质疏松部分的颅骨板障与松质骨的密度差加大，加重容积效应干扰。而在去骨重建中，重点关注的是密质骨，导致设定的阈值稍高，受容积效应干扰的部分骨松质接近重建阈值。基于上述考虑，作者认为该现象是多种因素共同造成的数据不匹配导致的，但该现象并没有对图像质量造成明显影响。

对于AVM而言，DSA在细节分辨方面具有优势，但本组研究中DSA误诊了1例AVM为动脉瘤，分析原因如下：该患者病灶体积较小，位于颅骨内板下，引流静脉短小；在DSA检查早期，病灶引流静脉的“渲染”改变不明显。DSA作为血管疾病的金标准，其最终的诊断结果依然受限于操作医生的手法、经验等。虽然SSD-CTA细节分辨率不如DSA，但其动静脉同步显示的特点，以及多种后处理重建方式弥补了不足。

无论采取何种CTA去骨的方法，都必须保证平扫与增强数据空间位置的匹配，任何轻微的移动都可能导致去骨失败，必要时可采用支架固定头部[4，13]。CTA辐射较大，在扫描中应注意保护患者，对不具备低辐射扫描优势的早期螺旋CT，可采用降低管电压及管电流的方式降低辐射剂量[14-15]。

综上所述，SSD-CTA技术对于AVM具较高的诊断价值，值得临床使用。

参考文献

[1]陈友三,陈信坚,邹佳妮,等.320排动态容积CT诊断颈内动脉颅内段动脉瘤的价值[J].中国医学影像杂志,2011,8(4):1136-1139.

[2]谭显西,钟鸣,赵兵,等.CT血管成像对破裂性颅内动脉瘤所致的脑内血肿手术的应用价值[J].中国脑血管病杂志,2010,7(10):523-526.

[3]宁殿秀,李智勇,王克礼,等.CT血管成像诊断脑动脉瘤的漏诊原因分析[J].放射实践学,2007,22(4):365-367.

[4]吕发金,罗天友,谢鹏,等.数字减影CTA图像质量影响因素探讨[J].重庆医科大学学报,2007,32(3):271-274.

[5]赵利娜,帅桃,彭涛,等.双源CT双能量

成像在脑血管检查中的应用价值[J].放射实践学,2013,28(12):1200-1203.

[6]南松芹,李玉莲,阚兴亮.西门子多排螺旋CT头部检查在临床中的应用[J].吉林医学,2013,28(34):5875-5877.

[7]汤化民,林伟,唐昌会,等.利用表面遮盖法进行头部CTA去骨成像[J].中国医学影像技术,2011,27(3):615-617.

[8]林伟,汤化民,陈宝,等.成人颅骨表面遮盖重建理想阈值设定的探讨[J].华西医学,2013,12(28):1850-1853.

[9]吕发金,谢鹏,罗天友,等.数字减影CT血管成像在蛛网膜下腔出血中的诊断价值[J].中国医学影像学技术,2007,23(1):45-48.

[10]吕发金,张丽娟,房文皓,等.减影CTA和64层VCTDSA对颅内动脉瘤诊断价值的比较[J].重庆医科大学学报,2008,33(10):1222-1226.

[11]Jayakrishnan VK,White PM,Aitken D,et al.Subtraction CT angiography of intra-and extra cranial vessels:technical considerations and preliminary experience[J].AJNR,2003,24(5):451-455.

[12]李亚刚,张萌萌,毛末贤,等.老年男性骨密度的影响因素[J].中国老年性杂志,2011,13(25):2417-2419.

[13]黄锡恩,杨烈,何宏伟,等.头颈64层螺旋CT血管减影成像技术及临床应用[J].临床放射学杂志,2010,29(3):391-394.

[14]蒲红,刘登平,王娜,等.多层螺旋CT80KV低剂量头部血管造影可行性研究[J].实用医院临床杂志,2014,34(6):49-51.

[15]王益钢,丁建平,王付言,等.低管电压联合低浓度对比剂在头部CTA中的可行性研究[J].影像诊断与介入放射学,2014,2(3):250-253s.

Control study on skull to boneless head CTA by surface shaded display technique and volume computed tomographic digital subtraction angiography in diagnosing AVM*

Lin Wei,Tang Huamin,Zhang Boli,Wang Lishan,Chen Bao

(Chengdu First People′s Hospital,Chengdu,Sichuan 610041,China)

[Abstract]ObjectiveTo investigate the diagnostic value of technologies for arteriovenous malformation(AVM),which are skull to boneless head CTA by surface shaded display technique (hereinafter referred to as the SSD-CTA technology).MethodsTotally 27 patients of the First Affiliated Hospital of Chongqing Medical University were selected,which were diagnosed with AVM by VCTDSA.The original data to our hospital CT workstation were imported,SSD-CTA technology to bone reconstruction were performed,and the data of the two groups were compared.Another 5 patients in our hospital which were diagnosed with AVM by SSD-CTA examination were selected,and compared the results with DSA.ResultsThe quality score of SSD-CTA reconstructed image was less than that of VCTDSA,but the diagnosis of the two technologies for AVM had no significant statistical difference(P>0.05).The number of AVM patients from our hospital wsa too less to do the statistical analysis.The detail resolution of SSD-CTA was less than DSA,but the diagnosis of SSD-CTA was consistent with DSA.ConclusionSSD-CTA has clinical practical value,can be used as a check,intracranial venous malformation diagnosis.

[Key words]CT angiography of head；surface shaded display；volume computed tomographic digital subtraction angiography；digital subtraction angiography；cerebral arteriovenous malformation

doi:论着·临床研究10.3969/j.issn.1671-8348.2016.11.020

* 基金项目：四川省卫生厅科研课题(110004)。

作者简介：林伟(1970－)，副主任医师，本科，主要从事放射诊断研究。

[中图分类号]R445.2

[文献标识码]A

[文章编号]1671-8348(2016)11-1508-03

(收稿日期：2015-11-11修回日期：2016-01-16)