硬脑膜动静脉瘘:4d cta和dsa在诊断与 分型中的对照研究...

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·1· 影像诊断与介入放射学 2014 年 1 月第 23 卷第 1 期 硬脑膜动静脉瘘(dural arteriovenous fistula, DAVF)是发生在硬膜及其附属结构上的异常动静 脉短路,占颅内血管畸形的 10%~15%。在临床 上,DAVF 的患者可以无症状,也可以表现出一系 列非特异性的症状,如:出血、局灶性神经功能缺 陷、慢性头痛、血管杂音、痴呆、癫痫发作或颅内高 压等。然而临床症状多缺乏特异性,因此临床诊 断较为困难 [1] 。研究表明,DAVF 是否具有侵袭性 表现与引流静脉的类型有关 [2] 。因此,准确的诊断 和分型对 DAVF 的治疗至关重要! 硬脑膜动静脉瘘:4D CTA 和 DSA 在诊断与 分型中的对照研究 田冰 陆建平 许兵 刘崎 王莉 王敏杰 任丽 沈倩瑾 【摘要】 目的 4D CTA 与 DSA 在硬脑膜动静脉瘘诊断,部位及分型中的对比研究。方法 34 例硬脑膜动静脉瘘患者行 320 排动态容积 CT 4D CTA 及 DSA 检查, 4D CTA 与 DSA 检查间隔时间均小于 2 d。所有的图像以 DSA 作为金标准由 2 位神 经放射学专家对诊断,位置及分型进行独立的评估。硬脑膜动静脉瘘的位置主要分为:硬膜窦区,海绵窦区,天幕区,基底静脉 丛区和大脑镰区,分型参照Borden分型。结果 依据 4D CTA 和 DSA, 34 例患者均分别被诊断为硬脑膜动静脉瘘。位置分布 为:硬膜窦区(12例),海绵窦区(7例),天幕区(8例),基底静脉丛区(6例)和大脑镰区(1例)。对于DSA图像的Borden分型 结果为:Ⅰ型18例,Ⅱ型9例,Ⅲ型7例。对于4D CTA的分型结果,其中32例患者的结果与DSA一致,另外2位患者,DSA 评估为 Borden Ⅱ型,而 4D CTA 图像因静脉返流被漏诊而误认为 Borden Ⅰ型。结论 4D CTA 可以作为临床筛查及诊断硬脑 膜动静脉瘘的主要方法,用于评估硬脑膜动静脉瘘的诊断,部位及分型。 【关键词】 硬脑膜动静脉瘘; 4D CTA; 诊断;分型 Dural arteriovenous fistula:diagnosis and classification with 4D-CTA and DSA TIAN BingLU Jian-pingXU BingLIU QiWANG LiWANG Min-jieREN LiSHEN Qian-jinDepartment of RadiologyChanghai Hospital of ShanghaiShanghai 200433China Corresponding authorLU Jian-pingEmail[email protected] 【Abstract】 Objective To compare the utility of 4D-CTA and DSA in assessing the presence,location,and classification of Dural Arteriovenous Fistula (DAVF).Methods 320-Multidetector row 4D-CTA and DSA were applied in 34 patients with DAVF.4D-CTA was performed within 2 days before DSA.All the images were independently reviewed by 2 readers for the presence, location,and classification of the DAVF.The result of the DSA was used as the gold standard.The location of DAVF was divided into five areas: Cranial sinuses,sious cavernosus,cyclorama,basilar venous plexus,and mediastinum cerebri.The classification of DAVF was according to Borden,et al.Results 34 patients were all diagnosis as DAVF by 4D-CTA and DSA separately.The location of DAVF divided by DSA was cranial sinuses (12),sious cavernosus (7),cyclorama (8),basilar venous plexus (6),and mediastinum cerebri (1).However,for the Borden classification of DSA,18 were Borden Ⅰ,9 were Borden Ⅱ,and 7 were Borden Ⅲ.The classification of 4D-CTA in 32 patients were in accordance with DSA.In the remaining 2 patient,retrograde venous were missed by both readers on 4D-CTA which were classified as Borden I,while as Borden II by DSA.Conclusions 4D-CTA seems be a reliable technique in the screening and surveillance of DAVF form the presence,location,and classification aspect in clinical. 【Key words】 Dural Arteriovenous Fistula;4D CTA;Diagnosis;Classification DOI: 10. 3969 / j. issn. 1005-8001. 2014. 01. 000 作者单位: 200433 上海,上海长海医院影像医学科 通信作者:陆建平,Email: [email protected] 1校

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Page 1: 硬脑膜动静脉瘘:4D CTA和DSA在诊断与 分型中的对照研究 ...cbimg.cnki.net/Editor/2016/0818/yxzd/88109443-6acc-48bb...影像诊断与介入放射学2014年1月第23卷第1期

· 1 ·影像诊断与介入放射学 2014 年 1 月第 23 卷第 1期

硬脑膜动静脉瘘(dural arteriovenous fistula,

DAVF)是发生在硬膜及其附属结构上的异常动静

脉短路,占颅内血管畸形的 10%~15%。在临床

上,DAVF 的患者可以无症状,也可以表现出一系

列非特异性的症状,如:出血、局灶性神经功能缺

陷、慢性头痛、血管杂音、痴呆、癫痫发作或颅内高

压等。然而临床症状多缺乏特异性,因此临床诊

断较为困难[1]。研究表明,DAVF 是否具有侵袭性

表现与引流静脉的类型有关[2]。因此,准确的诊断

和分型对 DAVF 的治疗至关重要!

硬脑膜动静脉瘘:4D CTA 和 DSA 在诊断与 分型中的对照研究

田冰 陆建平 许兵 刘崎 王莉 王敏杰 任丽 沈倩瑾

  【摘要】 目的 4D CTA 与 DSA 在硬脑膜动静脉瘘诊断,部位及分型中的对比研究。方法 34 例硬脑膜动静脉瘘患者行

320 排动态容积 CT 4D CTA 及 DSA 检查,4D CTA 与 DSA 检查间隔时间均小于 2 d。所有的图像以 DSA 作为金标准由 2 位神

经放射学专家对诊断,位置及分型进行独立的评估。硬脑膜动静脉瘘的位置主要分为:硬膜窦区,海绵窦区,天幕区,基底静脉

丛区和大脑镰区,分型参照 Borden 分型。结果 依据 4D CTA 和 DSA,34 例患者均分别被诊断为硬脑膜动静脉瘘。位置分布

为:硬膜窦区(12 例),海绵窦区(7 例),天幕区(8 例),基底静脉丛区(6 例)和大脑镰区(1 例)。对于 DSA 图像的 Borden 分型

结果为:Ⅰ型 18 例,Ⅱ型 9 例,Ⅲ型 7 例。对于 4D CTA 的分型结果,其中 32 例患者的结果与 DSA 一致,另外 2 位患者,DSA

评估为 Borden Ⅱ型,而 4D CTA 图像因静脉返流被漏诊而误认为 Borden Ⅰ型。结论 4D CTA 可以作为临床筛查及诊断硬脑

膜动静脉瘘的主要方法,用于评估硬脑膜动静脉瘘的诊断,部位及分型。

  【关键词】 硬脑膜动静脉瘘;4D CTA; 诊断;分型

Dural arteriovenous fistula:diagnosis and classification with 4D-CTA and DSA TIAN Bing,LU Jian-ping,XU Bing,LIU

Qi,WANG Li,WANG Min-jie,REN Li,SHEN Qian-jin.Department of Radiology,Changhai Hospital of Shanghai,Shanghai

200433,China

Corresponding author:LU Jian-ping,Email:[email protected]

  【Abstract】 Objective To compare the utility of 4D-CTA and DSA in assessing the presence,location,and classification

of Dural Arteriovenous Fistula (DAVF).Methods 320-Multidetector row 4D-CTA and DSA were applied in 34 patients with

DAVF.4D-CTA was performed within 2 days before DSA.All the images were independently reviewed by 2 readers for the presence,

location,and classification of the DAVF.The result of the DSA was used as the gold standard.The location of DAVF was divided

into five areas: Cranial sinuses,sious cavernosus,cyclorama,basilar venous plexus,and mediastinum cerebri.The classification

of DAVF was according to Borden,et al.Results 34 patients were all diagnosis as DAVF by 4D-CTA and DSA separately.The

location of DAVF divided by DSA was cranial sinuses (12),sious cavernosus (7),cyclorama (8),basilar venous plexus (6),and

mediastinum cerebri (1).However,for the Borden classification of DSA,18 were Borden Ⅰ,9 were Borden Ⅱ,and 7 were Borden

Ⅲ.The classification of 4D-CTA in 32 patients were in accordance with DSA.In the remaining 2 patient,retrograde venous were

missed by both readers on 4D-CTA which were classified as Borden I,while as Borden II by DSA.Conclusions 4D-CTA seems be

a reliable technique in the screening and surveillance of DAVF form the presence,location,and classification aspect in clinical.

  【Key words】 Dural Arteriovenous Fistula;4D CTA;Diagnosis;Classification

DOI:10.3969 / j.issn.1005-8001.2014.01.000

作者单位:200433 上海,上海长海医院影像医学科

通信作者:陆建平,Email:[email protected]

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· 2 · 影像诊断与介入放射学 2014 年 1 月第 23 卷第 1期

目前,DSA 仍然是 DAVF 诊断的“金标准”,

然而其耗时且为有创性的检查。传统的 CTA 和

MRA 可以无创的用于对大部分 DAVF 的诊断,然

而,由于时间分辨率的限制,使其无法较为准确的

评估供血动脉及引流静脉。随着 CT 硬件设备的

发展,320 排动态容积 CT 以其宽探测器(320 排探

测器)为主要优势逐渐应用于临床,其 Z 轴覆盖范

围为 16 cm,球管旋转一周可以覆盖整个脑组织,

获得全脑 0.5 mm 层厚各向同性全脑信息,并且可

以进行连续容积扫描,从而得到全脑 4D CTA 的图

像信息。本研究主要采用 320 排动态容积 CT,主

要目的是与“金标准”DSA 对照,评估 4D CTA 在

硬脑膜动静脉瘘的诊断,部位及分型中的应用价

值。

资料与方法

1、一般资料

收集我院自 2011 年 11 月~2013 年 9 月的

DAVF 患者 34 例,男 22 例,女 12 例,年龄 18~57

岁,平均年龄 32 岁。所有患者均被首次诊断为

DAVF,未经过临床治疗。

2、检查方法

所有患者先进行 4D CTA 检查,4D CTA 与

DSA 检查间隔时间均小于 2 天。排除标准为:碘造

影剂过敏者;肾功能不全者(肌酐 >133μmol/L);

4D CTA 与 DSA 检查间隔时间超过 2d 者;已经行

临床治疗者。

所 有 病 例 的 4 D C T A 检 查 均 在 T o s h i b a

Aquilion one 320 排容积 CT 扫描仪上进行检查。

扫描前肘静脉内放置 18 号留置针管,通过塑料

导管连接于单筒高压注射器。依次静脉注射非

离子型对比剂(优维显 370,50 ml,注射流率为

5.0 ml/s)及 0.9% 的生理盐水(20 ml,注射流率为

4.0~5.0 ml/s)。扫描过程中利用头部固定带对头

颅进行固定。延迟 7 s 后进行动态容积扫描。扫

描参数为:80 kV,120 mAs;时间序列为:延迟 7 s

容积扫描;11s 动脉期间隔扫描,间隔时间为 2 s;

35~60 s 静脉期间隔扫描,间隔时间为 5 s。另

外注射对比剂前加扫容积平扫图像,扫描参数为

120 kV,200 mAs。所有图像均为容积非螺旋扫描,

球管旋转一周时间为 0.5 s,层厚 0.5 mm,覆盖范围

16 cm。

DSA 采用股动脉穿刺并选择性的注入造影

剂,图像的矩阵为 1,024×1,024,FOV 22 cm,像素

尺寸 0.21×0.21,造影剂注射速率为 5 ml/s,得到

动脉期至静脉晚期标准的正位、侧位及斜位图像。

所有的图像包括双侧颈内动脉、颈外动脉及椎动

脉的选择性造影图像。如果有需要则超选至枕动

脉、颌内动脉、咽升动脉以及其他分支血管进行补

充显示。

3、图像分析

4D CTA 动态容积原始数据按照时间顺序重

组出 19 帧容积图像,将所有图像同时导入头颅高

级处理软件(clinical)中进行处理。4D DSA 软件

通过标记动脉及静脉血管自动对血管进行减影,

减影后血管可以电影模式顺次播放,图像可以选

择容积再现(VR)及最大密度投影(M IP)方式,以

利于与 DSA 进行对照观察。

DAVF 的诊断以 DSA 作为“金标准”,对图像

的诊断信心评分如下[3]:5 分,图像质量优,能够清

晰的显示血管结构和血流动力学信息,无伪影;4

分,图像质量好,能够显示血管结构和血流动力学

信息,可以得出相对明确的诊断;3 分,图像质量一

般,显示的血管结构和血流动力学信息存在一定

的偏差,可以得出可能的诊断;2 分,图像质量差,

显示的血管结构和血流动力学信息有偏差,有助

于诊断;1 分,图像不能用于诊断。

DAVF 的部位主要分为:硬膜窦区(包括横 -

乙状窦区、上矢状窦区),海绵窦区,天幕区,基底

静脉丛区(包括前颅窝区、枕骨大孔区)和大脑镰

区。

DAVF 的分型主要参照 Borden 分型[4]:Ⅰ型,

瘘口直接向脑膜静脉或硬脑膜窦引流;Ⅱ型,瘘口

向硬脑膜窦引流后返流入脑或脊髓静脉(蛛网膜

下腔静脉);Ⅲ型,瘘口直接向脑或者脊髓静脉(蛛

网膜下腔静脉)引流。

结  果

DAVF 的诊断

依据 4D CTA 和 DSA,34 例患者均分别被

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· 3 ·影像诊断与介入放射学 2014 年 1 月第 23 卷第 1期

诊断为硬脑膜动静脉瘘,2 位评价者的评价结果

完全一致。4D CTA 的诊断信心评分平均为:供

血动脉 3.96±0.95,瘘口 4.12±1.13,引流静脉

3.57±1.12。

DAVF 的部位

2 位评价者对 DAVF 的部位评价,DSA 和 4D

CTA 的结果完全一致。位置分布为:硬膜窦区(12

例),海绵窦区(7 例),天幕区(8 例),基底静脉丛

区(6 例)和大脑镰区(1 例)。

DAVF 的分型

2 位评价者对于 DSA 图像的 Borden 分型

结果为:Ⅰ型 18 例,Ⅱ型 9 例,Ⅲ型 7 例。对于

4D CTA 的分型结果,其中 32 例患者的结果与

DSA 一致(94.12 %),另外 2 位患者,DSA 评估为

Borden Ⅱ型,而 4D CTA 图像因静脉返流被漏诊而

误认为 Borden Ⅰ型。

讨  论

DAVF 可发生在颅内任何有脑膜的部位,任何

部位的 DAVF 均可出现急进性神经系统症状,但

不同部位 DAVF 发病率不同,急进性神经系统症

状发生率也不同。部位不同供血动脉来源不同,

部位不同颈外动脉与颈内动脉、椎动脉危险吻合

分布也不同;不同部位的硬膜动脉参与不同颅神

经的供血,不同部位静脉引流方向也不同。因此,

结合部位分类来考虑治疗非常必要。临床研究证

实,DAVF 静脉引流方式决定该病临床风险和自然

史,其中伴有软膜静脉引流者,有着较高的出血和

神经功能缺失的风险。相同部位不同静脉引流类

型治疗不同,同一静脉引流类型不同部位治疗也

不同[5]。只有将部位分类与引流静脉分类结合使

用,才能较好地评估临床风险和治疗指征,根据各

图 1 男,48 岁,头痛伴右眼视物模糊 7 d,诊断为 DAVF,供血动脉为双侧颞浅动脉及双侧枕动脉,以左侧为主,引流静脉经皮层静脉顺向引流

至左侧横窦,Borden 分型为 Borden Ⅰ型。4D CTA 结果与 DSA 相一致

表 1 DSA 与 4D CTA 对 DAVF 的 Borden 分型结果比较

Borden Ⅰ Borden Ⅱ Borden Ⅲ

DSA 18 9 7

4D CTA 20 7 7

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部位特有情况,制定完善的治疗方案[6]。只有把部

位、静脉引流结合使用,可以能为临床医生提供判

断疾病临床风险的依据,并且有助于制定完善的

治疗方案,具有实用性和临床意义。

DSA 因其较高的敏感性和特异性,为诊断

DAVF 的“金标准”。然而,DSA 为有创性的检查且

较为耗时。头颅 CTA 具有无创伤、简单易行,且图

像具有较高的敏感性及特异性(>50%) [7] ,对于

显示脑内正常及异常血管形态,评价血管阻塞位

置、肿瘤血管关系等具有很高价值,但 CTA 图像仅

仅能够显示血管形态学改变,不能提供血流动态

信息。320 排容积 CT 具有 320 排探测器,球管旋

转一周可以覆盖整个脑组织,获得全脑 0.5 mm 层

厚各向同性全脑信息,并且可以进行连续容积扫

描。其获得的以时间为序列的全脑动态 4D CTA

图像可以观察血管形态,同时显示从动脉至静脉血

流情况,有助于动静脉分流疾病的诊断与评估[8-9]。

本研究表明,4D CTA 无论在诊断、部位判断

以及分型方面均与 DSA 具有较好的一致性。34

例患者中仅有 2 例分型出现错误,DSA 评估为

Borden Ⅱ型,而 4D CTA 图像因静脉返流被漏诊而

误认为 Borden Ⅰ型。根本原因在于与 DSA 对比,

4D CTA 的时间分辨率及信噪比有限。4D CTA 图

像浅层和深层的血管(包括动脉和静脉)均随着

造影剂注射时间而逐渐显影,所有的血管混杂在

一起,对于扩张不明显的返流静脉往往较易漏诊。

总之,4D CTA 多时相及多平面重建可以较为

准确的评估 DAVF 的位置及分型。4D CTA 可以

作为临床筛查及诊断 DAVF 的主要方法,能为临

床医生提供判断疾病临床风险的依据,并且有助

于制定完善的治疗方案,具有重要的临床意义。

参 考 文 献

[1] Willems PW,Brouwer PA,Barfett JJ,et al.Detection and

classification of cranial dural arteriovenous fistulas using 4D-CT

angiography: initial experience.AJNR,2011,32:49-53.

[2] Van Dijk JM,terBrugge KG,Willinsky RA,et al.Clinical course

of cranial dural arteriovenous fistulas with long-term persistent

cortical venous reflux.Stroke,2002,33:1233-1236.

[3] Yu S,Yan L,Yao Y,et al.Noncontrast dynamic MRA in

intracranial arteriovenous malformation (AVM),comparison with

time of flight (TOF) and digital subtraction angiography (DSA).

Magn Reson Imaging,2012,30:869-877.

[4] Borden JA,Wu JK,Shucart WA.A proposed classification for

spinal and cranial dural arteriovenous fistulous malformations and

implications for treatment.J Neurosurg,1995,82:166-179.

[5] Van Rooij WJ,Sluzewski M,Beute GN.Dural arteriovenous

fistulas with cortical venous drainage: incidence,clinical

presentation,and treatment.AJNR,2007,28:651-655.

[6] Daniels DJ,Vellimana AK,Zipfel GJ,et al.Intracranial

hemorrhage from dural arteriovenous fistulas: clinical features

and outcome.Neurosurg Focus,2013,34:E15.

[7] Matsumoto M,Kodama N,Endo Y,et al.Dynamic 3D-CT

angiography.AJNR,2007,28: 299-304.

[8] Brouwer PA,Bosman T,van Walderveen MA,et al.Dynamic

320-section CT angiography in cranial arteriovenous shunting

lesions.AJNR,2010,31:767-770.

[9] Willems PW,Taeshineetanakul P,Schenk B,et al.The use

of 4D-CTA in the diagnostic work-up of brain arteriovenous

malformations.Neuroradiology,2012,54:123-131.

(收稿日期:)

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