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多层螺旋ct双期脑血管成像技术及临床应用

来源:华佗健康网
医学影像学杂志2020年第30卷第3期 JMedImagingVol.30No.32020

􀅰综  述􀅰

多层螺旋CT双期脑血管成像技术及临床应用

赵晓静1ꎬ2 综述ꎬ卢 洁1ꎬ2ꎬ3 审校

学科 北京 100053

1.首都医科大学宣武医院放射科 北京 100053ꎻ2.磁共振成像脑信息学北京市重点实验室 北京 100053ꎻ3.首都医科大学宣武医院核医

  【摘 要】 多层螺旋CT双期脑血管成像具有一次扫描可同时获得脑动脉和脑静脉图像的优势ꎬ已在临床得到了广泛的

应用ꎮ清晰直观的显示脑血管的结构可以提供病变的形态ꎬ确切部位ꎬ与周围组织的关系ꎬ对于脑血管病的确诊和临床的治疗都有很重要的价值ꎮ本文对多层螺旋CT双期脑血管成像技术及临床应用进行综述ꎮ【关键词】 体层摄影术ꎬX线计算机ꎻ脑血管造影术

中图分类号:R743ꎻR814.42   文献标识码:A   文章编号:1006 ̄9011(2020)03 ̄0493 ̄03

Clinicalapplicationandtechniqueofmulti ̄slicecomputedtomographycerebraldouble ̄phaseangiography1.DepartmentofRadiologyꎬXuanwuHospitalꎬCapitalMedicalUniversityꎬBeijing100053ꎬP.R.ChinaZHAOXiaojing1ꎬ2ꎬLUJie1ꎬ2ꎬ3

2.BeijingKeyLaboratoryofMagneticResonanceImagingandBrainInformaticsꎬBeijing100053ꎬP.R.China

3.DepartmentofNuclearMedicineꎬXuanwuHospitalꎬCapitalMedicalUniversityꎬBeijing100053ꎬP.R.China

【Abstract】 Themulti ̄slicecomputedtomographycerebraldouble ̄phaseangiographyhastheadvantageofsimultaneousscanningofbotharterialphaseandvenousphaseimagesꎬwhichhasappliedinclinicalpractice.Theaccurateinformationofcerebralvesseltechniqueofmulti ̄slicecomputedtomographycerebraldouble ̄phaseangiographywerereviewedinthisarticle.【Keywords】 TomographyꎬX ̄raycomputerꎻCerebralangiography

candisplaythepathologicalchangesinrespectsofstructureꎬlocationandtherelationshipwithsurroundingtissuesꎬwhichintheclinicaltreatmentandthediagnosisofcerebrovasculardiseasehasthevalueandthesignification.Theclinicalapplicationand

  多层螺旋CT双期脑血管扫描是随着影像技术的发展ꎬ螺旋CT能够完成在短时间内快速大范围的重复扫描的基础上实现的ꎬ即在脑动脉和脑静脉的强化峰值平台期重复完成两次扫描ꎬ可以得到脑CTA(CTArteriography)及CTV(CTVenography)的双期图像ꎮ脑血管双期成像技术已成为诊断各种脑血管疾病一种常用的简便无创的检查方法ꎬ良好的图像质量是临床上脑血管病诊断ꎬ制定治疗方案的关键ꎮ本文对多层螺旋CT双期脑血管成像的技术及临床应用进行综述ꎮ

1 MSCT脑血管双期成像技术

(multiplanereformationꎬMPR)以及表面遮盖(surfaceshadedisplayꎬSSD)等对血管进行三维成像[2]ꎮMSCT由于采用了轴分辨力及时间分辨力大大提高ꎮ原始层厚可达0.5mmꎬ薄层扫描降低了部分容积效应ꎬ降低了图像噪声ꎬ提高了小动脉瘤的检出率ꎬ可以多角度全方位的显示细微病变结构ꎬ提1.2 脑血管双期成像技术的方法高诊断的准确性[3 ̄4]ꎮ

宽探测器ꎬ一次扫描可同时获得多层数据及图像ꎬ从而使Z

1.2.1 检查前的准备及受检者的体位 患者检查时间处于非限制碘量期间ꎬ检查前48h内禁服用二甲双胍类药物ꎬ禁食4h以上ꎬ对碘对比剂过敏者和严重肝肾功能不全及严重失代偿的心功能不全者不可接受检查[5]ꎮ检查前受检者应去除金属异物ꎬ采取仰卧位ꎬ头先进ꎬ尽量使头颈部倾角度最小ꎬ为降低图像的阶梯伪影ꎬ对于不能合作的患者应尽量使扫描基线平行颅底[6]ꎮ嘱患者保持头颈部不动ꎬ根据患者的具体情况可酌情给予镇静剂ꎮ在患者右侧肘正中静脉进行穿刺置入套管针建立静脉通道ꎬ连接高压注射器ꎮ

1.2.2 对比剂及生理盐水 对比剂应选用较高浓度的非离子型对比剂ꎬ包括300mgI/mlꎬ320mgI/mlꎬ370mgI/mlꎬ其中浓度为370mgI/ml的碘对比剂在参考文献中使用率最高ꎮ对

1.1 脑血管双期成像技术原理

脑血管双期成像技术是经静脉高速注射对比剂ꎬ根据在

靶血管内对比剂充盈的高峰期不同ꎬ用MSCT(Multi ̄SliceComputedTomography)分别进行动脉期和静脉期快速体积数据采集ꎬ获得的图像经过减影去骨后

[1]

机后处理技术选择最大密度投影(maximumintensityprojec ̄

ꎬ再根据需要经计算

tionꎬMIP)ꎬ容积成像(volumerenderingꎬVR)ꎬ曲面重建

作者简介:赵晓静(1988 ̄)ꎬ女ꎬ河北人ꎬ本科学历ꎬ技师ꎬ主要从事脑血管X线断层影像技术工作

通信作者:卢洁 主任医师 E ̄mail:imaginglu@hotmail.com

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医学影像学杂志2020年第30卷第3期 JMedImagingVol.30No.32020

比剂注射的速率为3.5~5ml/sꎬ在4排ꎬ16排及64排螺旋CT中脑血管成像技术中注射对比剂的速率多选用3.5ml/s

[7]

颅内动静脉畸形(arteriovenousmalfomationꎬAVM)是脑血管畸形中最常见的一种ꎬ临床表现主要有出血、头痛和癫痫ꎬ此外尚可见颅内压增高征象、颅内血管杂音、突眼、精神症状等ꎬ发生出血时可有一定的致残率和死亡率ꎮ早期明确AVM的供血动脉、畸形血管团及引流静脉对于临床治疗至关重要[10 ̄11]ꎮ诊断AVM主要依靠CT、MRI及DSAꎬ其中DSA一直被认为是诊断的金标准ꎬ但DSA的创伤性和危险MSCT脑血管双期成像较DSA及MRI检查时间较短ꎬ适用于不能长时间检查者ꎬ无动脉损伤及中风危险者ꎬ可很好的显示正常血管与畸形血管的解剖关系ꎬ通过脑血管CTA很好性限制了在急性脑血管出血时的应用[12]ꎮ有研究者认为ꎬ

剂的速率多选用4.5ml/s或5ml/s[8]ꎮ对比剂的剂量选用有以下三种情况:1)根据受检者的身体重量计算ꎬ对比剂的剂量=1.5ml/kg×体重(kg)ꎻ2)根据检测的动脉期的延时时间计算对比剂剂量ꎬ对比剂的剂量=(动脉期延时时间+扫描时间 ̄5s)×3.5ml/sꎬ对比剂速率为3.5ml/sꎻ3)由于64层以上螺旋CT的扫描速度极快ꎬ整个脑血管扫描过程可以在数秒内完成ꎬ快速团注低剂量的对比剂即可实现脑血管双期成像ꎬ对比剂的剂量多选用为45~55ml[4 ̄8]

ꎬ在128层及320层螺旋CT和双源螺旋CT中注射对比

ꎬ速率为4.5~5ml/

水sꎬ注射对比剂之后ꎮ

ꎬ以相等的剂量和速率跟踪注射生理盐1.采用双定位像扫描2.3 扫描参数及延时时相的选择ꎬ先行CT平扫ꎬ范围从颅底至颅顶 脑血管双期成像技术ꎬ管电压为80~140kVꎬ管电流为120~350mAꎬ根据脑血管动静脉强化达峰时间来确定两次增强的延时时间ꎬ在动脉期扫描方向为从颅底至颅顶ꎬ在静脉期扫描方向应从颅顶至颅底ꎬ按照动静脉血流方向分别对动脉、静脉成像ꎬ血管显示清晰ꎬ易于病变的诊断ꎬ三次扫描的参数和范围应保持一致ꎮ确定动脉期和静脉期的延时时间是得到没有干扰的脑CTA和脑CTV间的方法

的关键所在[5ꎬ9]

ꎬ文献中MSCT血管成像有三种确定延时时扫描的容积数据进行后处理可以得到脑血管显示的最佳时:1)估算法:有研究者将注射对比剂后多次重复

间ꎬ例如ꎬ向勇生等[5]研究者提出以5ml/s的速率注射对比剂65mlꎬ脑血管320排CT双期扫描时相设定为动脉期(20􀆰断要求的55±2.ꎬ最佳的脑血管动静脉成像38)sꎬ静脉期(34.84±2.38)ꎮ由于个体间存在差s时ꎬ可获得满足诊异ꎬ所以估算法不能适于所有的受检者或者不同对比剂剂量

和速率的情况ꎻ2)血管监测触发法(BolusTracking):BolusTracking期的扫描方法的触发扫描的方式存在单期性ꎬ同时可能由于监测的目标血管细小难以分辨ꎬ无法完成动静脉双或者阈值选择不当ꎬ导致扫描失败ꎬ有文献指出颈动脉的触发失败率为36.67%[8]lus)ꎬTest ̄Bolus后ꎬ在选定的监测层面行同层动态低剂量扫描技术是注射剂量ꎻ3)小剂量对比剂测试法10~20ml小剂量的对比剂(Test ̄Bo ̄ꎬ每秒1层ꎬ当测试静脉强化明显减低时停止扫描ꎬ将感兴趣区至于强化均匀的测试血管中心ꎬ约占血管面积的1/2ꎬ自动绘制动、静脉强化时间密度曲线图[9]台起始时间为动脉期的延时时间ꎮ根据Test ̄Bolusꎬ将静脉峰值平台确定的动脉峰值平2/3处时间为静脉期延时时间ꎮ关于监测层面的选定ꎬ文献中有几种方法:鞍上池平面ꎬ颈2~3椎间盘平面ꎬ颈3~4椎间盘平面ꎬ颈总动脉平面ꎮ毛俊等研究者将Test ̄Bolus部位的选择对MSCT双期脑血管成像质量的影响做了相关的研究ꎬ推荐颈2~3平面动态监测颈内动静脉作为MSCT脑血管双期成像的Test ̄Bolus的监测部位[7]2 MSCT脑血管双期成像的临床应用ꎮ

2.41 94

MSCT脑血管双期成像在脑动静脉畸形方面的应用

的显示出供血动脉ꎬ脑血管CTV显示静脉引流ꎬ利用MIP、MRP、VR的观察ꎬ并且能够很好的显示钙化情况等后处理技术可以对血管瘤体进行全方位多角度ꎬ且不受金属夹的限制ꎬ具有快速ꎬ无损伤ꎬ经济性等优势ꎮMSCT脑血管双期成像在AVM的诊断中有独特的定性ꎬ定位价值ꎬ为外科或介入治疗AVM提供有用的信息资料[13 ̄14]断发展ꎬ在降低辐射剂量和提高空间分辨率方面都有了很大ꎮ随着MSCT设备的不的改善ꎬ这样在受检者接受较低辐射的情况下即可以得到较好的图像质量ꎬ满足临床诊断的要求ꎮ

2.2 颅内肿瘤又称MSCT脑血管双期成像在颅内肿瘤方面的应用

“脑瘤”ꎬ是神经外科的最常见疾病ꎮ按其起源部位可分为原发性颅内肿瘤和继发性颅内肿瘤ꎬ任何年龄都可发病ꎬ但20~50岁最多ꎬ病死率极高ꎮ目前对于颅内恶性肿瘤的诊断的金标准仍然是术后病理确诊ꎬ但CT检查对临床选定治疗方案ꎬ术前对肿瘤的评估都有着至关重要的作用ꎮMSCT脑血管双期成像对颅内肿瘤可以多方位观察肿瘤血管及肿瘤病变周围的血管情况ꎬ对于术前检查了解肿瘤供血动脉的来源分布及引流静脉情况提供重要信息ꎬ可以利用MIP、VR、SSD进行3D后处理ꎬ清晰的显示肿瘤病灶区域相邻的血管性结构(包括供血动脉、非供血伴行动脉、静脉窦、引流静脉)与骨性解剖标志之间的立体结构ꎬ根据肿瘤的生长特点ꎬ病灶受累范围ꎬ结合脑组织结构功能区制定最佳的治疗方案ꎬ在外科手术中有助于对肿瘤相邻结构的保护ꎬ降低术中出血的风险ꎬ提高肿瘤全切率[15 ̄17]2.3 MSCT脑血管双期成像脑动静脉窦血栓方面的应用ꎮ

脑静脉窦血栓(cerebralvenoussinusthrombosisꎬCVST)

是一种特殊类型的急性脑血管病ꎬ是由于血液停滞、血管壁变化及血液成分改变3种因素作用致使静脉系统狭窄或闭塞ꎬ颅内静脉回流受阻ꎬ从而出现颅内压增高的一系列症状和体征ꎮ其临床特点为多见于青壮年ꎬ多以急性或恶急性起病ꎬ头痛、呕吐为最常见症状且常为首发ꎬ严重者意识不清ꎬ甚至出现昏迷[16]患者病情较重ꎬ不适宜ꎮ由于MRICVST及DSA缺乏临床特异性检查ꎬMSCTꎬ脑血管双期且起病急ꎬ成像成为诊断CVST最快捷、有效、安全和低价的影像学检查方法ꎮ有文献指出MSCT中的CTV成像中ꎬ上矢状窦、直窦、横窦、大脑大静脉显像率为100%ꎬ基底静脉为96%ꎬ海绵窦和下矢状窦显影率为93%以上ꎮ通过后处理ꎬMIP可以重建

医学影像学杂志2020年第30卷第3期 JMedImagingVol.30No.32020

ventsin161patients[J].Neurol2016ꎬ26(3):477 ̄484.

出与DSA十分相似的图像ꎬ任意断层的MPR重建图像可以观察各静脉窦的内部细节ꎬ为血栓形成做出客观和准确的诊断ꎮ冠状位MPR可清晰显示上矢状窦血栓形成部位内充盈缺损区ꎬ矢状位MPR可以清晰显示病灶的同时ꎬ还能够显示脑实质内的静脉性脑水肿和静脉性脑梗死ꎮ因此ꎬMSCT脑静脉期成像可以很好的显示脑静脉ꎬ静脉窦解剖结构ꎬ宫腔ꎬ管壁情况ꎬ提高检出率ꎬ避免误诊漏诊ꎬ满足临床的诊断要求[17]ꎮ

综上所述ꎬMSCT双期脑血管成像技术是经静脉团注高

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[8]

[9]

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李乾ꎬ任彤ꎬ黄巍ꎬ等.3D ̄DSA与MRI图像融合技术及其在脑全无创性的检查方法ꎮMSCT脑血管双期成像不仅可以提供丰富的横断面图像信息ꎬ并且通过后处理技术能够更清晰直观的多角度反应病变的细节ꎬ成为脑血管病的诊断和给临床提供治疗依据的重要检查方法ꎬ尤其是在急性脑血管病的确诊中ꎬ通常作为首选的影像检查ꎬ现已经在临床得到了广泛的应用ꎮ参考文献:

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