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CTA与DSA在出血性脑血管病病因诊断中的应用进展

作者:未知

  【关键词】 CTA;DSA;出血性脑血管病;病因诊断
  中图分类号:R743 文献标志码:A DOI:10.3969/j.issn.1003-1383.2019.03.018
  出血性脑血管病(Hemorrhagic cerebrovascular disease,HCVD)是以自发性脑出血和蛛网膜下腔出血为主要表现类型的常见的脑血管病,是我国脑血管病的常见类型,在任何年龄段均可发病,起病迅速,具有临床发病率高、病死率高及致残率高的特征,精准的病因诊断对指导HCVD的治疗和及时救治具有非比寻常的意义,特别是脑动脉瘤、脑血管畸形、海绵状血管瘤及动静脉瘘等引起的HCVD,如不能及时明确病因,将给治疗和预后带来严重的后果。目前,HCVD病因诊断检查手段主要有数字减影血管造影(digitalsubtraction angiography,DSA)和CT血管造影(computed tomographic angiography,CTA)。近年来CTA在临床诊疗中的应用越来越广泛,在HCVD的病因诊断中的作用也更为凸显。对于CTA与DSA在临床应用中的效果分析研究较多,但仍存在较大争议,尚无一致的指导意见。本文拟对CTA与DSA在HCVD病因诊断中的价值做一综述。
  1 HCVD尽早明确病因的重要性
  出血性脑血管病是脑血管病中最常见的一种,该病起病急,进展快,神经功能影响严重,预后差,是人类四大死因之一。目前,颅内动脉瘤、脑血管畸形、高血压、动静脉瘘、烟雾病、海绵状血管瘤等都是已知的HCVD的常见病因。脑动脉瘤破裂所引起的HCVD,首次出血后存活率达80%以上,病死率高达到20%,若为未经治疗患者两年内病死率高达85%,一半以上存活的患者伴有程度不一的后遗症[1]。因此,尽早明确HCVD是否为脑动脉瘤破裂引起,并尽快手术处理脑动脉瘤,是降低病死率、改善预后的关键。各种原因引起的脑出血,出血后早期血肿扩大是造成 HCVD 患者预后差、高病死率的危险因素[2]。脑出血病灶形成后,周围以血管源性水肿为主,出血量较大时还存在细胞毒性水肿。明确病因后,尽早清除压迫脑组织的血肿,控制出血,预防再次出血,尽可能挽救神经损害,改善预后,这是HCVD诊疗工作中最关键的问题,也是HCVD尽早明确病因的重点所在。
  2 DSA在出血性脑血管病病因诊断中的应用
  DSA是一种使用计算机把成像中除血管之外的骨与软组织的图像清除,以便于突出显示血管的一种影像技术,该技术使得含有造影剂的血管影像单独显示,更加便于临床医生进行血管病变的判断[3]。检查时一般经股动脉或颈内动脉送入动脉导管至脑内外动脉血管近端,把80~100 mL的造影剂,使用高压注射器以每秒4~5 mL的速度注射,减影时图像采集速度为6帧/s,之后通过数字化处理,得到清晰图像,为术前造影和介入治疗提供依据[4]。DSA不仅可以测量动脉血流信息,还能清晰显影颈内动脉、椎基底动脉、脑大血管等影像,因此被普遍应用于脑血管疾病的检查,目前被认为是一种最好的诊断手段,尤其在脑血管畸形及颅内动脉瘤的定位定性诊断方面[5]。刘江涛等[6]对198名接受DSA检查的患者进行了相关统计学分析,结果显示,真阴性为26例,真阳性为154例,灵敏度为90.6%,特异度为92.9%,准确度为90.9%。同時郭静华等[7]的研究也显示,3D-DSA检查的阳性率为99.44%,阴性率为27.27%,灵敏度为98.34%,特异度为88.89%,2D-DSA检查的阳性率为97.24%,阴性率为88.89%,灵敏度为77.91%,特异度为55.56%。2D-DSA检查对脑血管疾病特别是脑出血的病因诊断存在较大局限,对责任脑血管的大小、形态及周围血管、组织的辨别均难以清楚显示。3D-DSA 在原有二维成像技术的基础上,采用三维脑血管成像数据重建技术,极大程度弥补了二维成像的不足。三维技术的应用使临床医生可以从不同角度观察脑血管,获得的成像信息量巨大,并对血管交叉和组织结构的重叠有更好的显示,因此可以在很大程度上提高诊断准确性,有利于病情评估[8]。邓明等人[9]通过对比2D-DSA与3D-DSA对颅内动脉瘤、脑动脉狭窄或闭塞、颅内动静脉畸形及脑肿瘤等的诊断能力,结果显示200例脑血管病例中颅内动脉瘤在2D-DSA诊出率为57.5%,3D-DSA诊出率为65.5%;脑动脉狭窄或闭塞在2D-DSA诊出率为12.0%,3D-DSA诊出率为14.0%;颅内动静脉畸形在2D-DSA诊出率为8.5%,3D-DSA诊出率为10.5%;脑肿瘤在2D-DSA诊出率为0.5%,3D-DSA诊出率为1.0%。上述结果说明3D-DSA在脑血管疾病的病因诊断中具有比2D-DSA更高的诊出率。同时在崔永强、杜希剑等的研究中所得的结果基本一致[10~11]。
  DSA除了可以有效进行脑出血诊断以外,还可以对引起出血的病因进行诊断,因此在出血性脑血管病的诊断中被普遍应用[12]。以往的研究和指南均显示,DSA是HCVD病因诊断的“金标准”,在条件充足、病情允许时应尽可能及早行DSA检查以明确病因、制订诊疗计划与评估预后。
  3 CTA 在出血性脑血管病病因诊断中的应用
  CTA是通过CT增强扫描,控制扫描层厚≤5 mm进行薄层扫描,在快速和较大范围扫描后,经过恰当的后期成像处理,可以清晰显示机体各部位血管三维形态,具有非创伤性、简单可复性等特点,对于显示变异的血管、病变的血管以及血管和病变之间的关系,具有极为重要的应用价值[13]。近年来,CTA在心脑血管疾病中的临床应用越来越广泛,而在脑血管疾病的病因诊断中的优势更加显著[14~16]。
  在卢柏霖等[17]的研究中,通过CTA对HCVD的病因诊出率进行探讨,颅内动脉瘤诊出率为38.7%,烟雾病诊出率为19.4%,脑血管畸形诊出率为4.8%,血管狭窄诊出率为27.4%,上述病因的诊出率与DSA对各病因的诊出率比较,前者在血管畸形、动脉瘤诊出方面具有显著优势。杨致远等[4]的研究主要针对颅内动脉瘤的诊出情况进行统计,入组病例46人,在动脉瘤的大小、瘤颈的宽度及与动脉瘤所在的动脉之间关系方面的比较中,CTA的检出能力与DSA无差异。崔文民[18]通过对74名行16层CTA和DSA检查的病人分别进行病因诊断作对比,结果显示:CTA与DSA诊断准确率、灵敏度比较无明显差异;而在诊断特异度方面,CTA具有明显优势。近几年来,CTA血管检查技术的发展,可以通过图像旋转,选择多角度、多方位对血管位置关系进行观察和测量。随着高层CT(如64层、128层、256层等)的研发和临床应用,在对脑动静脉解剖结构、比邻关系、颅内动脉瘤形态及脑血管畸形的观察方面得到了良好应用,同时对于血管内病变的观察也具有明显的优势[19]。   近年来,CTA在临床诊疗中的应用越来越广泛,在HCVD的病因诊断中的作用也更为凸显,CTA是一种非创伤性的脑血管显示技术,主要用于HCVD的筛查与随访,尤其是在患者脑出血急性期不能耐受DSA检查时可优先选择。由于CTA的无创性、有效性及便捷性,在心脑血管疾病的临床应用越来越广泛。但低层次CTA对血管显示效果欠佳,随着CT设备的更新,扫描层次越高的CT在临床诊疗中得到应用,这些高层次的CT具有比X射线辐射剂量更少、诊断更加准确、耗时短、图像更清晰等优点,尤其在血管成像方面CTA的优势更加明显,诸多临床应用对比研究提示CTA有逐步取代DSA的趋势。
  4 CTA与DSA对出血性脑血管病病因诊断的优缺点
  4.1 DSA的特点
  DSA不仅可以准确定位病变部位,还可以明确病变的区域和性质,这给手术者传递相对确切的证据,DSA可以清晰显示动脉的血管腔狭窄、阻塞、侧支循环重建情况等,对于出血性脑血管病,可以进一步寻找造成出血的根本病因[20]。DSA在临床上对于出血性脑血管病诊断而言是一种价值非常高的诊断技术,然而,鉴于它本身是一种有创性操作检查,因而对于出血性脑血管病,DSA不能用来当作首选检查方法,甚至是常规检查方法,且检查前需要做好备皮、签署手术同意书等有关繁杂准备工作,介入手术耗时较长,病人更加紧张。
  4.2 CTA的特点
  CTA作为一种安全性较高、可靠性较强且相对无创性的脑血管成像技术,最常用于出血性脑血管病的初步诊断[16]。CTA可以完全显示脑动静脉畸形的供血动脉、畸形血管和回流静脉的空间结构,其图像比DSA更为清晰[21]。动脉瘤可在重建图像中任何角度观察,不仅能够完整地显示其形态、大小及周围邻近解剖关系,还能够直观地显示管壁钙化及病变血管腔内血栓情况[22~23]。而对于某些蛛网膜下腔出血的急危重症患者,CTA可以迅速做出诊断。320排等高层次CT的出现为急慢性出血性脑血管疾病的诊断提供了一种无创性检查方法,全脑灌注成像能够清楚显示大脑毛细血管的血流信息,并能突破以往CT灌注探测区域的限制,为完全评估颅内巨大病灶或颅内多发散在病灶打开了一扇门[24]。以往低层次CT受图像清晰度、检查时间、电离辐射的剂量等许多技术的限制,等高层次CT的普及,让CT检查在心脑血管检查、分辨高的扫描和高动态范围成像等领域的技术得到突飞猛进的发展,解决了以往低层次螺旋CT的瓶颈。而且高层次CT检查图像相对清晰、没有创伤、检查所需时间相对较短、没有绝对的禁忌证以及并发症,所以在诊断心脑血管疾病方面有绝对的优势[25]。但CTA检查也会带来相关并发症,严重非神经系统并发症的发生率为0.30%~0.80%,而永久性神经系统并发症的发生率为0.10%~0.50%,这也是今后CTA检查需要进一步改进的问题[26]。
  4.3 CTA与DSA的比较
  CTA从扫描到出报告只需要约30分钟,如此短暂的时间有助于脑动脉瘤的迅速诊断,快速制订诊疗计划,使手术之前脑动脉瘤破裂再出血的发生率大大降低,从而使患者的预后得到进一步改善。而DSA作为一种有创性脑出血检查的手段,是一种二级手术,检查所需时间相对较长,若是颅内动脉瘤破裂后,一些患者不能接受较长时间的检查,有研究显示,在脑动脉瘤破裂的最初6 h内若进行DSA检查可有2.58%的再出血率[26]。DSA检查时,患者及医务工作者要被高剂量且长时间的X射线电离辐射,短时间内不可多次检查[5]。再加上DSA检查价格高昂、有创、不易操作,需要由可以熟练操作的临床医师完成,培养曲线较长。与DSA相比,CTA是无创检查,能减少有创操作带来的血管痉挛、斑块及血栓脱落,对医务人员的操作水平要求不高,受限因素较少,容易普及。且CTA费用较DSA低、耗时少,尤其早期可发现脑实质内、脑室内或蛛网膜下腔的血肿,还可以发現脑积水和脑水肿,弥补了DSA 检查的不足,可作为出血性脑血管病早期诊断的首选方法[27]。
  5 小结与展望
  CTA在脑血管疾病的病因诊断中发挥出的作用越来越明显,其操作简便,智能程度高,对于高龄和急危重症患者,可以在较短时间内获得可信度高的图像信息,缩短病因诊断时间,为进一步诊治争取更多有利条件。同时,相关研究也显示CTA检查具有准确性高,特异性强,费用相对较低等优势。对于临床医生的辐射损害方面评价,CTA检查处于更加安全的防护体系中,操作者接受的辐射更少,安全性更佳。但CTA也存在诸多不足,部分容积效应与噪声造成了空间分辨力欠佳;CTA在显示血管解剖结构方面良好,但不能深入评价血流变化,同时CTA对颅内微小病变显示较差,易出现病因诊断差错[28]。随着科学技术的发展,CT设备的不断更新,CTA的优势越来越突出,临床医师对CTA的认识不断提高,在出血性脑血管疾病的应用方面将越来越发挥重要作用,在不久的将来将取代DSA,成为诊断出血性脑血管病的金标准。
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  (收稿日期:2018-10-17 修回日期:2018-11-07)
  (编辑:潘明志)
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