姜雪，李王佳，郭浩明，鄭婉琳，張艷，呂發(fā)金

重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科，重慶 400016；

CT血管成像（CTA）是頭頸血管疾病的常用影像診斷方法，容積 CT數(shù)字減影血管造影技術(shù)（volume computed tomographic digital subtraction angiography，VCTDSA）[1-2]與匹配蒙片去骨（matched mask bone elimination，MMBE）[3-6]是兩種常用的后處理技術(shù)。MMBE目前使用較為廣泛[7-9]；VCTDSA作為一種新技術(shù)，研究多集中在其對疾?。ㄖ饕莿用}瘤）的診斷效能方面[10-12]，而對圖像質(zhì)量方面的評估較少。既往研究對同步和非同步掃描MMBE法以及同步MMBE法和VCTDSA法的圖像質(zhì)量進(jìn)行對比，但研究中未涉及多個工作站的對比[13-14]，而各工作站的減影技術(shù)不同，圖像質(zhì)量會存在差異。本研究擬對比VCTDSA法（GE AW 4.6工作站）和MMBE法（Siemens Syngovia工作站）評價正常人頭頸CTA的減影效果，為兩種減影方式的質(zhì)量評估提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2016年9月—2017年7月重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院30名行頭頸CTA檢查顯示正常者的影像及臨床資料。排除標(biāo)準(zhǔn)：①嚴(yán)重顱內(nèi)及頭頸血管疾病，如腫瘤、腦出血、血管閉塞等；②運(yùn)動或金屬偽影干擾。30名受試者中，男12名，年齡46～82歲，平均（59±11）歲；女18名，年齡27～75歲，平均（59±12）歲。

1.2 儀器與方法 采用GE Discovery HD750 CT機(jī)，患者取仰臥位，先以小劑量團(tuán)注測試，后按照頭頸部VCTDSA的順序掃描患者。掃描參數(shù)：管電壓100 kV（平掃）、120 kV（增強(qiáng)），管電流250～450 mA，層厚及層間距均為5 mm，螺距 0.969，視野20 cm×20 cm～24 cm×24 cm。原始圖像重建層厚為0.625 mm。使用高壓注射器（Medrad Stelant公司）經(jīng)肘靜脈先注射對比劑碘普羅胺（含碘370 mg/ml），然后跟注生理鹽水，流速均為4.0 ml/s。小劑量團(tuán)注測試、CTA檢查的對比劑用量分別為 4.0、45.0～55.0 ml，生理鹽水用量分別為15.0 ml、40.0 ml[1]。

1.3 圖像后處理 將 VCTDSA圖像分別導(dǎo)入 GE AW 4.6工作站和Siemens Syngovia工作站，由同一名操作者對其進(jìn)行減影后處理，并在完成減影后存圖以供評價。減影過程中記錄各工作站對頭頸CTA的自動減影時間、手動減影時間、總減影時間，不計算圖像儲存時間。所存容積再現(xiàn)（VR）圖像和最大密度投影（MIP）包括，①整體圖：包括自動減影原始圖像、手動減影圖像、下切上視圖；②100層圖（圖1）：包括上切上視圖、左切左視圖、左切下拉左視圖、右切右視圖、右切下拉右視圖、后切后視圖、前切下拉前視圖，其中100層圖主要為根據(jù)原始圖像層數(shù)選取頸內(nèi)動脈海綿竇段及其以上共100層的圖像，保證兩種減影方法所使用的100層圖相同。

圖1 A～G分別為VCTDSA后處理100層圖，其中A為上切上視圖，主要顯示血管為整體的Willis環(huán)，包括雙側(cè)大腦前動脈、大腦中動脈、后動脈及前后交通動脈；B為左切左視圖，主要顯示血管為大腦前動脈近段；C為左切下拉左視圖，主要顯示血管為右側(cè)大腦中動脈；D為右切右視圖，主要顯示血管為大腦前動脈近段；E為右切下拉右視圖，主要顯示血管為左側(cè)大腦中動脈；F為后切后視圖，主要顯示血管為大腦前循環(huán)；G為前切下拉前視圖，主要顯示血管為大腦后循環(huán)

上述圖像主要顯示的血管為：①整體圖：（a）自動減影原始圖像和手動減影圖像：主動脈弓及雙側(cè)頸總動脈、頸內(nèi)外動脈、椎動脈、部分鎖骨下動脈；（b）下切上視圖：上矢狀竇及雙側(cè)橋靜脈；②100層圖：（a）上切上視圖：整體的Willis環(huán)，主要包括雙側(cè)大腦前動脈、大腦中動脈、后動脈及前后交通動脈；（b）左切左視圖、右切右視圖：大腦前動脈近段；（c）左切下拉左視圖：右側(cè)大腦中動脈；（d）右切下拉右視圖：左側(cè)大腦中動脈；（e）后切后視圖：大腦前循環(huán)；（f）前切下拉前視圖：大腦后循環(huán)。

1.4 圖像評價 由 2名有經(jīng)驗的放射科住院醫(yī)師采用盲法分別對2個工作站減影后所存圖像進(jìn)行質(zhì)量評價，意見不一致時協(xié)商達(dá)成一致。評價標(biāo)準(zhǔn)：I級：血管全段顯示好，無雜質(zhì)干擾血管顯示；II級：血管近段顯示好，遠(yuǎn)段顯示尚可，或少量雜質(zhì)干擾血管顯示；III級：血管近段或局部顯示較差，或中量雜質(zhì)干擾血管顯示，但尚能進(jìn)行影像診斷；IV級：血管顯示差，出現(xiàn)中斷或大量雜質(zhì)干擾血管顯示，無法做出影像學(xué)診斷。具體分級見圖2。

圖2 A～D均為VCTDSA后處理的整體圖中的下切上視圖，主要顯示血管為上矢狀竇及雙側(cè)橋靜脈。A（VCTDSA）由于上矢狀竇及雙側(cè)橋靜脈顯示好，邊緣光整、清晰，被評為I級；B（VCTDSA）由于上矢狀竇和部分橋靜脈被少量頭皮雜質(zhì)干擾，血管少部分顯示欠清晰，不影響診斷，被評為II級；C（MMBE）由于血管受顱骨影響整段出現(xiàn)偽影，上矢狀竇及雙側(cè)橋靜脈大部分顯示欠佳，尚能判斷無狹窄，被評為III級；D（VCTDSA）由于上矢狀竇和雙側(cè)橋靜脈被大量皮膚雜質(zhì)干擾，無法做出影像學(xué)診斷，被評為IV級

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 19.0軟件，計量資料服從正態(tài)分布，以±s表示。2個工作站自動減影時間、手動減影時間、總減影時間比較采用配對樣本t檢驗；2個工作站減影后的圖像等級評價采用兩個相關(guān)樣本的秩和檢驗。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩種方法減影時間的差異 VCTDSA法和MMBE法的自動減影、手動減影及總減影時間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01），見表1。

2.2 兩種方法圖像質(zhì)量評價 整體圖中的自動減影原始圖像、手動減影圖像和下切上視圖，VCTDSA法和MMBE法的圖像質(zhì)量差異有統(tǒng)計學(xué)意義；100層圖中的上切上視圖、右切下拉右視圖、后切后視圖、前切下拉前視圖，VCTDSA法和MMBE法的圖像質(zhì)量差異有統(tǒng)計學(xué)意義；總體比較，采用兩種后處理技術(shù)，圖像質(zhì)量差異有統(tǒng)計學(xué)意義，見表2。

30名受試者采用兩種減影技術(shù)各獲得 300張MIP圖（整體圖+100層圖），其中采用VCTDSA法，I級、II級、III級、IV級圖像數(shù)分別為 252張、13張、8張和27張，采用MMBE法I級、II級、III級、IV級圖像數(shù)分別為248張、31張、13張和8張，兩者圖像質(zhì)量差異有統(tǒng)計學(xué)意義（Z=-3.125，P=0.002）。部分受試者圖片見圖3。

表1 30名正常受試者頭頸CTA采用VCTDSA法與MMBE 法進(jìn)行后處理的減影時間比較（ ±s ，s）

表1 30名正常受試者頭頸CTA采用VCTDSA法與MMBE 法進(jìn)行后處理的減影時間比較（ ±s ，s）

注：VCTDSA：容積CT數(shù)字減影血管造影；MMBE：匹配蒙片去骨

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表2 30名正常受試者頭頸CTA采用VCTDSA法與MMBE法進(jìn)行后處理的圖像質(zhì)量評價結(jié)果（名）

圖3 女，65歲。A、B為VCTDSA自動減影原始圖像（VR、MIP），C、D為MMBE法自動減影原始圖像（VR、MIP）。A由于遮擋過多，圖像質(zhì)量被評為IV級，C由于雙側(cè)頸內(nèi)動脈破裂孔段、海綿竇段、床突段及雙側(cè)橫竇顯示欠佳被評為III級，兩者M(jìn)IP圖均顯示較好，為I級；E為VCTDSA法手動減影局部放大VR圖，F(xiàn)為MMBE法手動減影局部放大VR圖。E雙側(cè)頸內(nèi)動脈破裂孔段、海綿竇段、床突段及雙側(cè)橫竇顯示可，少許海綿竇干擾，而F雙側(cè)頸內(nèi)動脈破裂孔段、海綿竇段、床突段及雙側(cè)橫竇（箭頭）顯示較差，偽影重

3 討論

3.1 VCTDSA法與MMBE法的基本原理 VCTDSA是在X線管曝光起始點匹配平掃及增強(qiáng)的兩組數(shù)據(jù)，后者減去前者，從而僅剩對比劑充盈的血管圖像。MMBE則是在平掃圖像中設(shè)定一個閾值，高于該閾值者視為骨組織，從而提取一組骨蒙片，再使用增強(qiáng)圖像與其匹配減影，在增強(qiáng)圖像中去掉骨組織。

3.2 VCTDSA法的優(yōu)點 手動減影后的整體圖及下切上視圖，VCTDSA法優(yōu)于MMBE法。VCTDSA法手動減影的圖像中近骨血管（頸內(nèi)動脈破裂孔段、海綿竇段、床突段及上矢狀竇）及Willis環(huán)顯示好，上述血管為顱內(nèi)血管疾病的好發(fā)部位[15-16]，若懷疑病變位于此處，則VCTDSA法有助于診斷血管疾病。而MMBE手動減影的圖像中近骨血管顯示較差，偽影較多，其原因為它們均與骨頭緊貼，對比劑充盈的血管和骨頭閾值相近時可能會誤認(rèn)為骨頭而被減掉，此外，當(dāng)頸內(nèi)靜脈、頸外靜脈對比劑充盈較好、密度較高時，鄰近的鎖骨下動脈也可能受到影響而被減去小部分。呂發(fā)金等[12]提出，MMBE減影時近骨血管可出現(xiàn)邊緣的偽影，或許會導(dǎo)致血管的假性狹窄，或者漏診其他血管病變，如動脈瘤等。

本研究結(jié)果與張麗娟等[13-14]的結(jié)果一致，該研究認(rèn)為VCTDSA法減影圖像質(zhì)量優(yōu)于同步MMBE。張麗娟等[13]對豬前肢進(jìn)行同步和非同步掃描，并分別比較同步與非同步掃描MMBE減影圖像質(zhì)量以及同步MMBE與VCTDSA減影圖像質(zhì)量。本研究較該研究有所改進(jìn)：①本研究納入正常人的頭頸CTA檢查圖像，而非模型，實用性更強(qiáng)；②張麗娟等[13]研究的主要結(jié)論是同步掃描可以提高M(jìn)MBE法減影的圖像質(zhì)量，重在掃描技術(shù)本身，而本研究中的所有受試者均通過同一種掃描方式，控制了該變量，重在減影技術(shù)的研究；③張麗娟等[13]認(rèn)為VCTDSA可以避免同步MMBE技術(shù)的部分不足，但僅限于模型，而本研究從減影時間、圖像質(zhì)量（血管顯示及雜質(zhì)干擾情況）等方面對VCTDSA及MMBE兩種減影技術(shù)進(jìn)行評估，結(jié)果更豐富。在后續(xù)研究中，張麗娟等[14]還評估了GE AW4.4工作站的VCTDSA法和MMBE法對頭頸的減影效果，以及對動脈瘤的顯示，但是該研究僅局限于一個工作站，各工作站均有自己的優(yōu)劣勢，本研究著重研究了不同工作站的兩種圖像后處理技術(shù)。

3.3 MMBE法的優(yōu)點 自動減影后的整體原始圖像，MMBE法優(yōu)于VCTDSA法。自動減影后的原始圖像，VCTDSA法留有較多皮膚及肺尖動脈，遮擋大多頭頸血管，顯示較差，增加了后續(xù)手動減影的工作量和減影時間，直接導(dǎo)致 VCTDSA所花費(fèi)的總時間過長。MMBE法后續(xù)手動減影工作量小，縮短了總減影時間。

3.4 100層圖像及 MIP圖像的比較 100層圖像VCTDSA法略優(yōu)于MMBE法，其原因可能是后者的后切后視圖受到海綿竇的影響較前者大，兩者均可清晰顯示頭頸血管。Huang等[17]通過 MIP圖評價減影圖像的噪聲，而Venema等[6]認(rèn)為，當(dāng)MMBE去骨效果欠佳時，MIP圖對血管的顯示較好。鄒志敏等[18]研究顯示，MIP成像的優(yōu)點在于可顯示腦血管的細(xì)節(jié)。本研究中，VCTDSA法及MMBE法的MIP圖均可清晰顯示頭頸血管，評分多為I級，可輔助診斷。

3.5 本研究的局限性 ①作為初步探索 2個工作站不同減影方式的減影效果，所納入的受試者均為正常人，且大體掃描較好，偽影較少，未顯示掃描較差者的對比結(jié)果；②2個工作站投入使用的時間不同，可能在自動減影時間上有所影響。

總之，MMBE法較VCTDSA法對頭頸CTA的減影后處理更節(jié)約時間。VCTDSA法對近骨血管及Willis環(huán)顯示好，當(dāng)懷疑病變位于此處時，VCTDSA法可作為首選。兩種減影方式的 MIP圖像均顯示較好，可輔助診斷。本研究僅針對正常人，后續(xù)研究將通過對比 VCTDSA法及 MMBE法對顱內(nèi)血管疾病（動脈瘤、動靜脈畸形、靜脈栓塞等）的減影效果，為兩種減影方式質(zhì)量評估方面提供更多數(shù)據(jù)。