影像技术 | 一文读懂颅脑CTA检查技术
影像技术 | 一文读懂颅脑CTA检查技术
颅脑CTA(Computed Tomography Angiography)是一种重要的医学影像检查技术,广泛应用于颅脑血管疾病的诊断。本文将为您详细介绍颅脑CTA的检查原理、操作方法及其在临床上的具体应用,帮助您全面了解这一技术的特点和优势。
颅脑血管疾病现状与检查技术选择
颅脑血管疾病已经成为常见、多发、高致残率和高死亡率的疾病。据统计,我国每年有近300万人患有脑血管疾病,主要发生于中年人及老年人,发病率也随着年龄的增长而增长;脑血管疾病带来后遗症具有高致残率。那么如何做好脑血管疾病的预防,如何选择有效的检查方法呢?
常见的血管成像技术主要有DSA、CTA、MRA这三种:
DSA(数字减影血管造影):在临床上被认为是CVD诊断的金标准,是一种较为可靠、准确的诊断方法。但DSA是一种有创检查方式,在临床应用中可能会诱发或者加重患者血管痉挛,造成动脉瘤破裂等。同时,DSA对操作人员的要求较高、花费时间较长、检查费用高,给患者造成较大经济负担。
CTA(计算机断层血管造影):可以进行颅内动脉瘤大小的测量,并较好地显示脑动脉瘤局部复杂的解剖结构及周围血管分支情况。64 排以上的螺旋CT因其有扫描速度快、图像质量好等优点,诊断结果参考性较强但是存在辐射,不适合孕妇或者儿童等敏感人群;碘造影剂过敏者不宜检查。
MRA(磁共振血管成像):属于无创检查,不需注入造影剂,无射线辐射损害,安全性最高。但MRA存在假阳性及夸大狭窄程度的不足,且检查时间较长,不适合急症、烦躁患者、婴幼儿及体内有铁磁性金属异物的患者。
颅脑动脉基本结构
颅脑动脉主要分为两大体系:颈内动脉系和椎-基底动脉系。
颈内动脉系:发自颈总动脉,经破裂孔入颅。主要分支包括脉络膜前动脉、后交通动脉 、大脑前动脉 、大脑中动脉。
椎-基底动脉系:椎动脉主要分支有小脑后下动脉、脊髓前、后动脉。基底动脉主要分支有小脑上动脉、小脑前下动脉 、脑桥动脉、迷路动脉 、大脑后动脉。
大脑动脉环(Willis环):颈内动脉系和椎-基底动脉系吻合形成封闭的七边形血管环。其意义是一种代偿的潜在装置。缺血性脑血管疾病时,是侧支循环最充分的供血来源。
图1:颅脑动脉基本结构示意图
颅脑CTA检查技术
检查的基本原理
经静脉注射对比剂,利用螺旋CT在受检者靶血管内对比剂充盈的高峰期(理想状态是处于最高峰且兴趣区内血管腔对比剂充盈均匀)进行连续的原始数据采集,然后运用计算机的后处理功能重建靶血管,形成成像的血管应用于疾病的诊断。
检查前准备
- 去除头部的金属饰物等,避免伪影干扰。
- 明确保持固定姿势的重要性。
- 交代不能做吞咽、眨眼等动作。
- 告知注入对比剂后身体会有发热感为正常现象,无需紧张。
检查方法
选择扫描序列
- 平扫:
- 扫描体位:仰卧位,下颌内收,两外耳孔与台面等距。
- 扫描方式:横断面螺旋扫描。
- 扫描范围:依据病变情况具体确定(一般从范围颈2至颅顶)。
- 扫描方向:从下往上扫(足至头)。
- 扫描层厚、层间距:0.75mm、0.625mm。
- 增强:
- 对比剂用量:对比剂60ml,生理盐水40ml(儿童体重用量为2ml/kg)。
- 注射方式:压力注射器静脉内团注,注射速率3.0ml/s以上(注射速率可酌情降低,一般4.0ml/s)。
- 扫描开始:采用Bolus Tracking检测于肺动脉分叉高度的主动脉,当CT值达到100HU后自动触发启动扫描。
后处理技术
- 时间减影
- VR容积再现处理
- MIP最大密度投影
- MPR多平面重组处理
- 去骨数字减影(时间减影):将增强图像和平扫图像分别导入图像后处理工作站Neuro DSA软件进行减影。得到减影数据后,保存并进行下一步处理;
得到减影图像进入InSpace后得到血管VR图像。
- 容积再现重组(VR):以扫描容积内像素密度直方图的不同峰值代表不同的组织,然后计算每个像素的不同组织百分比,换算成不同的灰阶,以不同的灰阶及不同的透明三维显示容积内的各种结构。主要以三维立体观察血管情况。
- 最大密度投影(MIP):把扫描后的三维数据叠加起来,以操作者选定的作为投线方向,在该投线方向三维数据中的最高密度体素投影到二维数据中,其余体素则被删除。MIP可以从任意角度投影,主要观察血管钙化情况。
- 多平面重组(MPR):利用三维重组技术对CT采样获得的数据进行任意方位的断层图像重组。包括平面重组和曲面重组。主要用于观察血管的比邻关系和将迂曲的血管在一图像上显示。
颅脑CTA在临床的应用
颅内外动脉狭窄:CTA对颅内大动脉闭塞检出的敏感度和特异度均为100%。血管狭窄>50%,敏感度和特异度:97.1%,99.5%。
颅颈动脉夹层诊断:可看到颈内动脉夹层的狭窄管腔。对于椎动脉夹层的敏感度和特异度:100%,98%。
影像学检测脑动脉瘤首选方法:对于脑动脉瘤检出的敏感度、特异度和准确度:96.3%,100%,94.6%。(<3mm动脉瘤敏感度81.8%,<2mm动脉瘤敏感度50%)
图2:右侧大脑中动脉及左侧大脑后动脉狭窄
图3:左侧椎动脉瘤
CTA是检测脑血管病变的必要手段;从CTA扫描成像后的MIP和VR图像其效果非常接近DSA影像,因此CTA在一定程度可代替DSA,或者筛选出有必要做介入的患者。