腦血管容積CT數(shù)字減影血管造影研究.pdf

1、第一部分容積CT數(shù)字減影血管造影方法的建立和優(yōu)化 目的：建立容積CT數(shù)字減影血管造影的方法，通過系列研究優(yōu)化VCIDSA的掃描、對比劑注射和圖像后處理方案。并與國內(nèi)外減影CTA技術(shù)比較，評價VCTDSA腦血管成像的價值。 方法：1)VCTDSA方法的建立：用顱底骨血管模型，評價減影圖像的成功率。2)優(yōu)化VCTDSA掃描方案：在上述方法基礎(chǔ)上，用不同mA、同步與不同步變化的kV、不同層厚和螺距進(jìn)行掃描，并用Add/Sub軟

2、件減影處理，測量減影后全圖CT值，評價減影圖像的成功率。3)優(yōu)化對比劑注射方案：①頭頸部血管對比劑循環(huán)時間：研究52例頸4椎體水平、120例鞍上池水平的小劑量對比劑團注動態(tài)增強掃描動靜脈強化的時間-密度曲線，測量動靜脈達(dá)峰時間；②掃描延遲時間：研究47例大、小劑量對比劑團注測試的動脈強化時間一密度曲線，分別測量其達(dá)峰時間；③對比劑碘濃度：用優(yōu)維顯370和典邁倫400各23例進(jìn)行VCTDSA檢查，比較腦血管重建圖像質(zhì)量和小血管顯示間的差異

3、；④對比劑靜脈入路：對60例次胸部平掃和增強檢查，測量左側(cè)頭臂靜脈于主動脈弓或右頭臂動脈前的短徑、右側(cè)頭臂靜脈匯入上腔靜脈前的短徑；觀察靜脈返流。4)頭部運動對減影圖像的影響：研究44例VCTDSA掃描的小劑量團注測試和減影掃描，觀察兩種掃描頭部運動的形式、程度，減影后偽影的表現(xiàn)及程度。5)優(yōu)化圖像后處理方案：①VC7FDSA與常規(guī)CTA的比較：研究96例顱內(nèi)動脈瘤的檢出率、部位、瘤頸顯示程度、與載瘤動脈關(guān)系及動脈瘤大小，有效顯示視圖；

4、②VCTDSA和常規(guī)CTA自動去骨法的比較：研究32例VCTDSA和常規(guī)CTA自動去骨法腦血管重建的時間，分析減影后圖像質(zhì)量與血管重建時間的關(guān)系；③VCTDSA的整體、半切及局部三維顯示比較：研究96例動脈瘤3D VR和3D MIP整體、半切及局部顯示動脈瘤的檢出率、與載瘤動脈關(guān)系及動脈瘤的大小。6)與國內(nèi)外減影CTA技術(shù)比較：分析8篇國內(nèi)外減影CTA文獻(xiàn)，比較腦血管顯示圖像質(zhì)量、血管顯示情況及臨床實用價值。 結(jié)果：1)通過把兩

5、次掃描放在同一個序列中，確保球管曝光的起始點匹配，掃描重復(fù)10次，減影成功率為100％，球管曝光的起始點不匹配，掃描重復(fù)10次，減影均不成功。2)雙能量減影、厚層采集可降低圖像噪聲和X線輻射劑量；降低mA、增大螺距可減少X線輻射劑量，但增加圖像噪聲。3)優(yōu)化對比劑注射方案：①頸總動脈和大腦中動脈的對比劑達(dá)峰時間相差0.22秒，差異無統(tǒng)計學(xué)意義。腦動靜脈的循環(huán)時間約為6秒，頸動靜脈循環(huán)時間約為8秒。②大腦中動脈大、小劑量團注測試間達(dá)峰時間

6、相差約為7.43秒。③兩組對比劑腦血管重建圖像質(zhì)量無明顯差異；典邁倫組在腦內(nèi)小血管顯示及豆紋動脈顯示的圖像質(zhì)量方面優(yōu)于優(yōu)維顯組。④左側(cè)頭臂靜脈在跨越右頭臂動脈或主動脈弓處靜脈管徑明顯小于對側(cè)，26.7％出現(xiàn)管腔狹窄；經(jīng)左側(cè)上肢靜脈注射后，8.3％出現(xiàn)明顯的靜脈返流，右側(cè)頭臂靜脈無明顯狹窄及靜脈返流。4)不固定頭部的小劑量團注同層動態(tài)掃描頭部運動有三種方式：層面內(nèi)移動、層間移動和混合運動。頭部運動多數(shù)為輕度移動。減影后的運動偽影表現(xiàn)多樣，

7、偽影呈高密度，出現(xiàn)在解剖結(jié)構(gòu)的邊緣。頭部固定后無偽影圖像由13.6％增加至59.1％，中重度偽影圖像由47.7％降至11.4％。5)通過不同視圖和視野的調(diào)節(jié)，VCTDSA可達(dá)到無障礙動脈瘤的顯示，清晰顯示動脈瘤與載瘤動脈、鄰近血管的關(guān)系。常規(guī)CTA漏診16.8％的動脈瘤，VCIDSA和常規(guī)CTA測量動脈瘤大小無差異。②VCTDSA腦血管重建的圖像質(zhì)量在顯示血管的完整性、動靜脈的顯示情況及高密度影存留方面優(yōu)于常規(guī)CTA。③VCTDSA不同

8、顯示方法動脈瘤檢出率：整體顯示為96.6％，半切顯示為97.5％，局部顯示達(dá)到99.2％。局部顯示3D VR和3D MIP對動脈瘤與載瘤動脈關(guān)系顯示間、動脈瘤大小測量間無明顯差異。6)VClDSA可行全腦血管成像，腦血管顯示的完整性和小血管的分辨率高于其它減影CTA結(jié)果；對顱內(nèi)動脈瘤的檢出和特征顯示優(yōu)于國內(nèi)外其它減影CTA。 結(jié)論：1)通過同一序列的平掃和增強掃描，確保X線球管曝光起點匹配，用Add/Sub軟件減影處理，建立了V

9、ClDSA方法。2)通過雙能量的應(yīng)用、厚層采集薄層重建和降低掃描的毫安，增大掃描的螺距，可以保證圖像質(zhì)量同時降低X線輻射劑量。3)通過控制掃描時間，明確VCTDSA的延遲掃描時間，使用高濃度碘對比劑及右上肢肘前靜脈作為對比劑靜脈入路優(yōu)化了VCTDSA掃描對比劑注射方案。4)頭部運動的研究證實頭部固定的重要性，并為下一步頭部固定方式和軟件開發(fā)研究作鋪墊。5)VCTDSA較常規(guī)3D CTA更準(zhǔn)確、無障礙顯示動脈瘤，動脈瘤檢出不受顱骨干擾，圖

10、像后處理快速、簡便、圖像質(zhì)量優(yōu)良。VCTDSA多種顯示方式結(jié)合提高了顱內(nèi)動脈瘤臨床診斷的準(zhǔn)確性。6)VCTDSA在全腦血管成像、完整顯示腦血管、小血管分辨率及檢出顱內(nèi)動脈瘤等優(yōu)于國內(nèi)外其它減影CTA技術(shù)。 第二部分正常腦血管容積CT數(shù)字減影血管造影研究 目的：探討正常Willis環(huán)和上矢狀竇及其屬支靜脈的VCTDSA表現(xiàn)，建立正常表現(xiàn)的參考標(biāo)準(zhǔn)。 方法：1)用局部顯示方法觀察Willis環(huán)各動脈的發(fā)育情況、形態(tài)及

11、Willis環(huán)穿支小血管的顯示情況，并整體評價Willis環(huán)的完整性。 2)觀察上矢狀竇起始點及輸出端形態(tài)、上矢狀竇的大??；橋靜脈的數(shù)目、形態(tài)、大小、匯入上矢狀竇的部位和角度；上矢狀竇屬支靜脈的數(shù)目，及其與其它靜脈竇間的吻合；蛛網(wǎng)膜顆粒的部位、大小及與橋靜脈的關(guān)系。 結(jié)果：1)WiUis環(huán)動脈發(fā)育不良各段均有發(fā)生，95個Willis環(huán)清楚顯示9支穿支血管，平均直徑為0.87mm。Heubner回返動脈14支，平均直徑0.96mm

12、。2)上矢狀竇起點為肓端占41.5％，59.5％由靜脈匯合形成；輸出端形態(tài)以直竇分支，上矢狀竇偏側(cè)型最多，其次是雙分支型，而竇匯型只占12.5％。32例共有橋靜脈275支，以中部最多，后部最少，前部主要集中在起始點附近。 結(jié)論：1)VCTDSA是多角度、完整、清晰顯示W(wǎng)illis環(huán)的理想方法；建立了正常Willis環(huán)的參考標(biāo)準(zhǔn)。2)VCTDSA是顯示上矢狀竇及其屬支靜脈的理想影像學(xué)方法。 第三部分容積CT數(shù)字減影血管造影

13、臨床應(yīng)用研究 目的：探討Willis環(huán)動脈瘤的VCTDSA特征，對比VCTDSA與常規(guī)DSA對動脈瘤和腦血管畸形的診斷價值。 方法：1)VCTDSA檢查75例Willis環(huán)動脈瘤；2)32例顱內(nèi)動脈瘤行VCTDSA和常規(guī)DSA的對比檢查；3)18例腦血管畸形行VCTDSA和常規(guī)DSA的對比檢查。研究動脈瘤、腦血管畸形的部位、形態(tài)、大小，動脈瘤與Willis環(huán)形態(tài)、載瘤動脈的關(guān)系，畸形血管的供血動脈及引流靜脈，動脈瘤破裂征

14、象、顱內(nèi)血管痙攣及盜血現(xiàn)象。 結(jié)果：1)75例共發(fā)現(xiàn)Willis環(huán)動脈瘤84個，均為手術(shù)或常規(guī)DSA證實，發(fā)病率以PCoA及ACoA為高，均存在Willis環(huán)變異。ACoA動脈瘤以Ⅳa型變異為主，占90％。96.7％ACoA動脈瘤的長軸與載瘤動脈血流方向一致。PCoA動脈瘤86.7％的雙側(cè)后循環(huán)發(fā)育不良或缺如，伴有不同的前循環(huán)發(fā)育不良或缺如，60％的PCoA動脈瘤長軸與載瘤動脈血流方向一致，26.7％呈銳角，13.3％呈直角。9

15、8.8％的動脈瘤呈囊狀或錐形。VCTDSA能檢出微動脈瘤，占14.3％；21.4％的動脈瘤有破裂征。2)動脈瘤檢出中，VCTDSA的敏感性、特異性均為100％，常規(guī)DSA的敏感性為76.2％，特異性為100％。VCTDSA顯示錐形或?qū)捇讋用}瘤15例，常規(guī)DSA檢出2例，瘤頸及顱內(nèi)動脈痙攣顯示無明顯差異。3)AVM和AVF的診斷中，VCTDSA和常規(guī)DSA AVM的病灶檢出率均為100％，AVF病灶檢出率分別為100％和87.5％；VC

16、TDSA和常規(guī)DSA AVM的供血動脈、引流靜脈檢出率分別為100％和93.3％，100％和100％。AVF的供血動脈、引流靜脈檢出率分別為100％和93.3％，lOO％和75％。VCTDSA未能檢出AVM的盜血現(xiàn)象，能檢出AVF中的盜血現(xiàn)象。常規(guī)DSA能檢出AVM及AVF中的盜血現(xiàn)象。 結(jié)論：1)Willis環(huán)動脈瘤好發(fā)于PCoA及AcoA，AcoA動脈瘤的發(fā)生與Willis環(huán)變異及載瘤動脈的血流方向有密切關(guān)系。PcoA動脈瘤

17、的發(fā)生與與Willis環(huán)變異及載瘤動脈的血流方向有關(guān)。VCTDSA可早期發(fā)現(xiàn)微動脈瘤。2)VCTDSA在反映動脈瘤的三維形態(tài)和空間關(guān)系上優(yōu)于常規(guī)DSA，檢出動脈瘤的敏感性高于常規(guī)DSA，特異性相同，擬替代常規(guī)DSA作為診斷顱內(nèi)動脈瘤的新標(biāo)準(zhǔn)。3)VCTDSA對AVM和AVF的畸形血管團、瘺口、供血動脈和引流靜脈做出準(zhǔn)確診斷，其敏感性和特異性高于或等于常規(guī)DSA，但不能敏感反映腦血流的變化。VCTDSA具有了解腦血管畸形的解剖形態(tài)的明顯優(yōu)