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256层螺旋CT血管造影在主动脉夹层成像中的临床应用

2018-11-28王晓明

特别健康·下半月 2018年9期
关键词:主动脉夹层螺旋CT

王晓明

【摘 要】目的:评价256层螺旋CT血管成像(CTA)对主动脉夹层的诊断价值。方法:收集40例主动脉夹层及主动脉血管性病变患者资料,均行256层螺旋CT血管成像扫描,并将原始数据进行多平面重组(MPR)、最大密度投影(MIP)、容积再现(VR)等重建后处理,回顾性分析其影像学特点。结果:40例患者中包括主动脉夹层22例,非主动脉夹层18例。主动脉夹层中,DeBakeyⅠ型8例,Ⅱ型1例,Ⅲ型13例(Ⅲa型2例,Ⅲb型11例);Stanford A型9例,B型13例。非主动脉夹层中,主动脉瘤8例,主动脉壁内血肿7例,主动脉穿透性溃疡3例。所有患者真假双腔及内膜片均清晰显示,真腔CT值多较假腔高,差异有统计学意义(P<0.05)。CTA清晰显示了主动脉夹层范围、重要分支血管受累、内膜片旋转方向以及假腔内血栓形成情况。结论:256层螺旋CT血管造影具有无创、快速、准确性高等优点,是诊断主动脉夹层的可靠影像检查方法之一。

【关键词】螺旋CT; CT血管成像;主动脉夹层

【中图分类号】R543.1 【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851(2018)09--01

主动脉夹层(aortic dissection,AD)是心血管系统的急症,需要在最短的时间内做出诊断和治疗。256层螺旋CT有更高的空间分辨率(0.4×0.4×0.4㎜)和时间分辨率(0.27秒/转),使其有成为AD的首选检查方法。三维重建图像能更好的显示血管解剖结构和空间位置,在评价AD中起着重要作用。常用的三维重建方法主要有MPR、CPR、VT、MIP、SSD,但并非所有技术均适用于主动脉夹层的显示。旨在评价MPR、CPR、VR、MIP和SSD三维重建图像对主动脉夹层的破口、内膜瓣和真、假腔的显示能力。

1 材料与方法

1.1 2015年4月~2018年3月期间40例拟诊为主动脉病变的患者,包括男28例,女12例,年龄23~76岁,平均53.9岁。40例患者中以胸痛为首发症状18例,背痛4例,胸背痛6例,腹痛6例,腹部搏动性包块或主动脉瘤复查6例。从发病到进行检查的时间最短6小时,最长29天。所有患者由手术、DSA、MRI、超声心动图、CTA随访或临床综合诊断证实。

1.2 检查设备为飞利浦Brilliance iCT公司128排256层螺旋CT机,美国Medrad公司的双筒高压注射器。

1.3 检查方法

1.3.1 CT平扫 所有病人均先行CT平扫,然后行CT增强扫描。CT平扫时患者取仰卧位,扫描方向从头侧到足侧,扫描范围从主动脉弓上2~3cm处至耻骨联合。扫描FOV35cm,球管电压120KV,有效管电流200mA,球管旋转一周的时间0.27秒,螺距0.6,层面准直0.6mm,进床距离13.5mm/周。横轴位重建图像重建层厚3mm,重建间距3mm。窗宽250HU,窗位70HU。软组织重建算法。

1.3.2 CT增强扫描 对比剂采用优维显370100ml,经前臂静脉用高压注射器注入,注射速率3.5~4ml/s。对比剂注射结束后,随即以相同速率注射40~50ml生理盐水。正式进行图像采集前,先采用团注追踪法(bolus tracking)监测主动脉腔内对比剂的浓度,兴趣区CT值较平扫增加100HU为启动正式扫描时间。监测平面设于T12水平,监测兴趣区置于主动脉腔中央,兴趣区面积15~20 mm2。具体扫描方法:注入对比剂11~13秒后,开始监测扫描,在监测平面每隔1秒扫描一层,系统自动监测兴趣区较平扫增加的CT值,达到设定的阈值后100HU,延迟4~6秒,同时嘱病人屏气,自动或手动启动正式扫描。病人体位、扫描方向和范围与CT平扫相同。兴趣区CT值达到设定的阈值100HU后,自动触发或人工开始正式扫描。扫描参数同CT平扫。横轴位重建图像重建层厚3mm,重建间距3mm。窗宽700HU,窗位80HU。软组织重建算法。

1.4 图像重建 利用容积数据重建出层厚1mm,间隔0.7mm的薄层图像(窗宽700HU,窗位80HU),然后在工作站上进行图像后处理。所有病人均行容积再现技术(volume rendering,VR)、表面遮盖显示(shaded surface display,SSD)、最大强度投影(maximum intensity projection,MIP)及多平面重建(multiplannar reformation,MPR)和曲面重建(curved plannar reformation,CPR)。SSD的阈值范围为150~200HU。VR、SSD、MIP均去除骨性结构,并结合旋转从不同角度进行成像。MPR包括平行于主动脉弓方向和垂直于主动脉弓方向的斜位重建。由于横轴位的重建亦采用MPR形式,将横轴位归入MPR重建。

1.5 统计学处理 分别计算各种重建方法(MPR、CPR、VR、SSD、MIP)对主动脉夹层破口、内膜瓣和真、假腔的显示率,以及各种重建方法对破口显示的敏感性、特异性、准确性、阳性预测值、阴性预测值。多个率的比较使用c2检验,组间比较使用Q检验。P<0.05认为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 40例患者中包括主動脉夹层22例,非主动脉夹层18例。主动脉夹层中,DeBakeyⅠ型8例,Ⅱ型1例,Ⅲ型13例(Ⅲa型2例,Ⅲb型11例);Stanford A型9例,B型13例。非主动脉夹层中,主、髂动脉瘤7例,主动脉壁内血肿7例,主动脉穿透性溃疡3例。三维重建图像对主动脉夹层的破口、内膜瓣和真、假腔显示情况 三维重建图像对主动脉夹层的破口、内膜瓣和真、假腔显示情况见表1。

结果显示:MPR 和CPR对破口的显示率较高,分别为80.9%和85.7%,而VR和SSD的显示率则明显低,分别为19%和9.2%。MPR、CPR、VR和SSD重建图像对破口的显示率比较,统计学上差异有高度显著性意义(P<0.01)。

2.2 三维重建图像对主动脉破口的显示能力比较见表2。

MPR 和CPR显示破口的敏感性较高,分别为80.9%和85.7%,而VR和SSD仅为19%和9.5%。四种重建方法显示破口的敏感性比较,在统计学上差异有高度显著性意义(P<0.01)。MPR、CPR显示破口的准确性分别为89.7%和92.3%,而VT、SSD显示破口的准确性仅为56.4%和51.3%。MPR、CPR、VR和SSD重建图像显示破口的准确性比较,在统计学上差异有高度显著性意义(P<0.01),其中MPR与CPR、VR与SSD比较,统计学上差异无显著性意义(P>0.05),其余各组间比较差异均有高度显著性意义(P<0.01)。在未显示破口的3例中,1例(Ⅰ型)为血管强化的密度不够高及升主动脉博动伪影造成。另外2例均为慢性夹层(Ⅲ型),在降主动脉起始处假腔内有较大范围的血栓形成,但这2例均清晰显示再入口。22例主动脉夹层中,有3例显示再入口,分别位于胸降主动脉末端、腹主动脉及右髂总动脉,均为Ⅲ型慢性主动脉夹层。MPR、CPR、VR和SSD显示真、假腔的敏感性、特异性和准确性均为100%。VR显示的真、假腔立体感强,从腔的宽窄和伪彩的颜色均容易区分。SSD显示的真、假腔立体感亦较强,但只能从腔的宽窄区分,清晰度略差。当真、假腔CT相差较大时,MIP显示清楚。当两者CT值相差较小时,MIP无法显示真、假腔。假腔内血栓形成时,该部分在VR、SSD和MIP图像上均不显示,而MPR和CPR图像可清楚显示。

3 讨论

利用容积数据通过工作站对原始图像进行后处理,可以重建出各种各样的3D图像,常用的主要有MPR、CPR、MIP、VT、SSD。三维重建图像能更好的显示血管解剖结构和空间位置,在评价AD中发挥着重要作用。MPR法为容积数据在矢状、冠状、任意斜面方位上显示。和其它的3D技术相比,本方法简单、快捷、易行。MPR是二维图像,可如实保持原图像的CT值。CPR法是多平面重组的一种特殊形式,利用曲面来截取三维容积数据,在二维平面上显示。主要用来显示血管、骨性结构及其它走行弯曲的结构。MIP法在3D容积数据中,将投射线上具有最大CT值的像素投射成像。MIP由于显示的是最大CT值的像素,因而仅保留了少量的CT值信息。MIP是CT血管造影的最佳重建技术。再现技术(rendering teckniques)分为表面再现(surface rendering)和容积再现(volume rendering)。表面再现:也称为表面遮盖重建(SSD),在3D容积数据中,将投射线上达到或超过预设CT值的像素进行计算并绘出一个表面,重建出组织结构表面的图像。SSD不适合用于诊断目的,经常用来证明诊断所见。SSD最常用于骨结构的显示。VR法在3D容积数据中,将投射线上的全部CT值,经传递函数加权后求和,用灰度和颜色表示每个CT值区间,显示成像。VR常将深度、表面遮盖和旋转相结合,使图像有真实的立体感。采用不同的透明度和彩色编码,还可同时显示表浅及深在结构。与SSD相比,它提供的3D图像质量更好、信息更多。

重建图像中,MPR 和CPR对主动脉夹层显示最好,破口的显示率分别为80.9%和85.7%,内膜瓣和真、假腔的显示率均为100%。MIP对主动脉夹层显示最差,对破口和内膜瓣均无法显示,对真、假腔的显示率仅为76.2%。MPR 和CPR由于保持了原图像的CT值,使其具有和横轴位图像相同的空间分辨率、密度分辨率。而且MPR 和CPR多为薄层重叠重建,进一步减少了部分容积效应。因而MPR 和CPR对主动脉夹层的显示与横轴位相似优于横轴位。MIP由于是沿投射线最大密度像素的成像,低密度的内膜瓣和破口在成像中无法显示。当主动脉夹层的真、假腔密度相差很大时,MIP可以清晰显示。而当两者密度相近时,则无法区分双腔,仅在部分图像中可见到管腔中的内膜瓣造成的线样低密度影。因而MIP虽然是CT血管造影的最佳重建技术,但对主动脉夹层的显示在五种重建图像中是最差的。导致假阴性的主要原因有破口太小、主动脉博动脉伪影和静脉强化造成的伪影。因而,在B型(Ⅲ型)主动脉夹层中,破口处假腔血栓的形成是造成假阴性的一个重要原因。

主动脉夹层的诊断以往常用彩色多普勒及X线血管造影,多层螺旋CT检查具有明显的优势[1-2]。在三維重建技术中,MPR 和CPR对主动脉夹层显示的最好,VR和SSD次之,MIP最差。MPR 和CPR显示主动脉夹层破口的敏感性、特异性、准确性明显高于VR和SSD。

参考文献

王西惠,邵亚军,薛红强等.多层螺旋CT血管造影在主动脉夹层动脉瘤诊断中的价值[J].实用放射学杂志,2009,25(4):557-559.

郑海军,罗学军,周海军,等[J].实用放射学杂志,CT血管造影对主动脉夹层的诊断价值[J].实用放射学杂志,2008,24(6):756-763.

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