头颈部螺旋CT血管造影及三维重建的基本方法及临床应用
作者：王晓红 徐兆栋
单位：中山医科大学附属第三医院放射科(510630)
关键词：
实用医学杂志991136 螺旋CT血管造影(SCTA)作为一种新的非创伤性血管成像技术，操作简单、方便、安全，创伤性小，可同时显示管腔结构及邻近软组织，并可多角度、多轴向观察，反复重建，已越来越多地为人们所接受。本文将SCTA的基本原理及临床应用情况作一综述。
1 SCTA的基本原理及方法
SCTA是一次屏气(30秒)内快速连续完成较大兴趣区域的扫描，摒弃了呼吸或间断扫描所致的信息损失。若配合使用高压注射器，可使CT数据采集在增强高峰的短时间内完成，从而获得良好的血管对比，经计算机三维重建，可清晰显示血管解剖结构及病变。
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1.1 扫描条件 一般选用100～140kV，180～300mA，扫描范围5～10cm，螺距为0.5～1，进床速度为1～2 mm，扫描层厚为1～2mm，重建间隔为1 mm。
1.2 小剂量试验 头颈部SCTA成功的关键是在动脉充盈造影剂的高峰期扫描成像。每一个体进行小剂量注射试验的目的是确定最佳延迟扫描时间，脑动脉为15～25秒，颈动脉为8～20秒。但个体差异较大。
1.3 注射速度的选择 头颈部一般选择2.5～3.5ml/s，造影剂用量为60～90 ml，应尽量选用较高注射速度，以期提高密度分辨力。
1.4 三维重建技术
1.4.1 表面遮盖显示(shaded surface display,SSD) SSD又称表面阴影显示，能够显示重叠的血管及其外部轮廓，不会混淆新鲜出血和动脉瘤。但SSD是三维显示中最低级的形式，大部分信息在阈值处理中丢掉。
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1.4.2 最大强度投影(maximum intensity projection，MIP) 最大强度投影又称最大密度投影法，是目前最常用方式，能区分对比剂及钙化，还可多视角观察，体现出深度关系。但密度不高的血管显示欠佳，而且很难分清重叠的血管。
1.4.3 最小强度投影(minimum intensity projection，MIP) 最小强度投影又称最小密度法，它与最大密度投影法相似。
1.4.4 体积漫游法(volumn rendering，VR) VR又称容积法，为目前最高级方法。能显示血管腔内的结构及血管与周围组织的关系，显示重叠血管，是最接近常规血管造影的方法[1]。
2 SCTA的临床应用
2.1 显示动脉及其分支 SCTA可清楚显示1～4级脑血管结构，也可显示5级结构。对较粗大的动脉分支显示良好达100%，对细小动脉的显示可达80%～92%。Katz等[2]作了17例病人Willi环的CT血管造影(CTA)、MR血管造影(MRA)与常规血管造影的对照研究，认为CTA与常规血管造影无特异性差异，CTA与MRA同样具有高敏感性。
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2.2 显示动脉病变 SCTA图像可以进行任意角度的旋转和观察，使病变达到最佳显示。可清楚显示动脉瘤、动脉狭窄、闭塞等病变的范围、位置、形态、大小与周围结构关系，能区分动脉瘤的管壁及附壁血栓。Lubezky等[3]研究了148例颈动脉闭塞的病人，认为CTA可代替常规血管造影诊断颈动脉闭塞。Vanderschelden等[4]对18例病人的24个脑动脉瘤进行研究，认为数字减影血管造影(DSA)与SCTA合用可提高诊断率。Baxtert等[5]研究认为SCTA对急性蛛网膜下腔出血的病人及颈动脉内膜切除术后的患者的诊断评估作用显著，可为手术提供准确的数据，它可代替常规血管造影。
2.3 显示静脉病变 SCTA对脑内静脉，尤其是大静脉显示良好，可清楚显示静脉血栓，且能显示肿瘤对邻近静脉窦的侵犯情况。Hagen及Casey等研究了脑静脉血栓栓塞及脑肿瘤的病人，均能清楚显示血管腔内的充盈缺损及“空三角”征，确诊为静脉栓塞[6]。
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2.4 显示肿瘤及相邻血管关系 SCTA能很好地显示肿瘤与颅骨及邻近血管的关系，且可多方向，多角度重建观察，对鉴别、诊断及手术帮助很大。
3 SCTA的优势及不足
3.1 与常规血管造影比较 优势：(1)创伤小；(2)可任意角度动态观察；(3)可同时显示颈内动脉和基底动脉系及Willi环；(4)清楚显示血管及邻近结构的关系；(5)快速，费时少，尤适合不能长时间检查的病人；(6)可不受疾病的时间限制；(7)病人所接受的辐射量小，使用造影剂少。缺点：(1)空间分辨力低，且重建时部分信息丢失；(2)对微细血管的显示不及DSA；(3)只能观察血管的解剖，不能了解血流情况；(4)受血管对比剂增强高峰时间及扫描设备的限制，成像的血管范围受一定的影响；(5)图像后期处理工作较多；(6)邻近骨骼组织的血管成像困难。
3.2 与MRA比较 优势：(1)SCTA的空间分辨力高，血管的精细度好；(2)成像于血管内造影剂，不存在MRA因血流的微小改变引起信号丢失而致的假像；(3)可同时显示血管壁的钙化；(4)扫描时间短，病人易合作，图像伪影少；(5)体内有电子装置，或金属异物的病人不能做MRA，而SCTA则不受限制；(6)价格较低，易普及。缺点：(1)过敏体质及心肾功能不全的患者不能做SCTA；(2)不能显示血块内的病变；(3)不适合做大范围成像；(4)有放射线照射；(5)三维重建时间较长，且信息易丢失。
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总之，SCTA有着广泛应用和发展前景，随着技术的完善，在一定程度上可代替常规血管造影而成为诊断血管病变的金标准。
4 参考文献
1 Kuszyk BS,Heath DG,Ney DR,et al. CT angiography with volume rendering:imaging findings. AJR,1995,165(2):445～448.
2 Katz DA,Marks MP,Nspel SA,et al. Circle of willis:Evaluation with
spiral CT angiography,MR angiography,and conventional angiography.
Radiology,1995,195(2):445～449.
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3 Lubezky N,Fajer S,Barmeir E,et al. Duplex scanning and CT angiography in the diagnosis of carotid artery occlusion:a prospective study. Eur J Vasc Endovase Surg,1998,16(2):133～136.
4 Vanderschelden P,Flandroy P,Dondelinger RF,et al. Computerative
evaluation of cerebral aneurysms with selective arterially enhanced CT and DSA. Eur Radiol,1998,8(7):1181～1186.
5 Baxter AB,Cohen WA,Maravilla KR. Imaging of intracranial aneurysms and subarachnoid hemorrhage. Neurosurg Clin N Am,1998,9(3):445～462.
6 Casey SO,Alberico RA,Patel M,et al. Cerebral CT venography. Radiography,1996,198(1):163～170., http://www.100md.com
单位：中山医科大学附属第三医院放射科(510630)
关键词：
实用医学杂志991136 螺旋CT血管造影(SCTA)作为一种新的非创伤性血管成像技术，操作简单、方便、安全，创伤性小，可同时显示管腔结构及邻近软组织，并可多角度、多轴向观察，反复重建，已越来越多地为人们所接受。本文将SCTA的基本原理及临床应用情况作一综述。
1 SCTA的基本原理及方法
SCTA是一次屏气(30秒)内快速连续完成较大兴趣区域的扫描，摒弃了呼吸或间断扫描所致的信息损失。若配合使用高压注射器，可使CT数据采集在增强高峰的短时间内完成，从而获得良好的血管对比，经计算机三维重建，可清晰显示血管解剖结构及病变。
, http://www.100md.com
1.1 扫描条件 一般选用100～140kV，180～300mA，扫描范围5～10cm，螺距为0.5～1，进床速度为1～2 mm，扫描层厚为1～2mm，重建间隔为1 mm。
1.2 小剂量试验 头颈部SCTA成功的关键是在动脉充盈造影剂的高峰期扫描成像。每一个体进行小剂量注射试验的目的是确定最佳延迟扫描时间，脑动脉为15～25秒，颈动脉为8～20秒。但个体差异较大。
1.3 注射速度的选择 头颈部一般选择2.5～3.5ml/s，造影剂用量为60～90 ml，应尽量选用较高注射速度，以期提高密度分辨力。
1.4 三维重建技术
1.4.1 表面遮盖显示(shaded surface display,SSD) SSD又称表面阴影显示，能够显示重叠的血管及其外部轮廓，不会混淆新鲜出血和动脉瘤。但SSD是三维显示中最低级的形式，大部分信息在阈值处理中丢掉。
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1.4.2 最大强度投影(maximum intensity projection，MIP) 最大强度投影又称最大密度投影法，是目前最常用方式，能区分对比剂及钙化，还可多视角观察，体现出深度关系。但密度不高的血管显示欠佳，而且很难分清重叠的血管。
1.4.3 最小强度投影(minimum intensity projection，MIP) 最小强度投影又称最小密度法，它与最大密度投影法相似。
1.4.4 体积漫游法(volumn rendering，VR) VR又称容积法，为目前最高级方法。能显示血管腔内的结构及血管与周围组织的关系，显示重叠血管，是最接近常规血管造影的方法[1]。
2 SCTA的临床应用
2.1 显示动脉及其分支 SCTA可清楚显示1～4级脑血管结构，也可显示5级结构。对较粗大的动脉分支显示良好达100%，对细小动脉的显示可达80%～92%。Katz等[2]作了17例病人Willi环的CT血管造影(CTA)、MR血管造影(MRA)与常规血管造影的对照研究，认为CTA与常规血管造影无特异性差异，CTA与MRA同样具有高敏感性。
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2.2 显示动脉病变 SCTA图像可以进行任意角度的旋转和观察，使病变达到最佳显示。可清楚显示动脉瘤、动脉狭窄、闭塞等病变的范围、位置、形态、大小与周围结构关系，能区分动脉瘤的管壁及附壁血栓。Lubezky等[3]研究了148例颈动脉闭塞的病人，认为CTA可代替常规血管造影诊断颈动脉闭塞。Vanderschelden等[4]对18例病人的24个脑动脉瘤进行研究，认为数字减影血管造影(DSA)与SCTA合用可提高诊断率。Baxtert等[5]研究认为SCTA对急性蛛网膜下腔出血的病人及颈动脉内膜切除术后的患者的诊断评估作用显著，可为手术提供准确的数据，它可代替常规血管造影。
2.3 显示静脉病变 SCTA对脑内静脉，尤其是大静脉显示良好，可清楚显示静脉血栓，且能显示肿瘤对邻近静脉窦的侵犯情况。Hagen及Casey等研究了脑静脉血栓栓塞及脑肿瘤的病人，均能清楚显示血管腔内的充盈缺损及“空三角”征，确诊为静脉栓塞[6]。
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2.4 显示肿瘤及相邻血管关系 SCTA能很好地显示肿瘤与颅骨及邻近血管的关系，且可多方向，多角度重建观察，对鉴别、诊断及手术帮助很大。
3 SCTA的优势及不足
3.1 与常规血管造影比较 优势：(1)创伤小；(2)可任意角度动态观察；(3)可同时显示颈内动脉和基底动脉系及Willi环；(4)清楚显示血管及邻近结构的关系；(5)快速，费时少，尤适合不能长时间检查的病人；(6)可不受疾病的时间限制；(7)病人所接受的辐射量小，使用造影剂少。缺点：(1)空间分辨力低，且重建时部分信息丢失；(2)对微细血管的显示不及DSA；(3)只能观察血管的解剖，不能了解血流情况；(4)受血管对比剂增强高峰时间及扫描设备的限制，成像的血管范围受一定的影响；(5)图像后期处理工作较多；(6)邻近骨骼组织的血管成像困难。
3.2 与MRA比较 优势：(1)SCTA的空间分辨力高，血管的精细度好；(2)成像于血管内造影剂，不存在MRA因血流的微小改变引起信号丢失而致的假像；(3)可同时显示血管壁的钙化；(4)扫描时间短，病人易合作，图像伪影少；(5)体内有电子装置，或金属异物的病人不能做MRA，而SCTA则不受限制；(6)价格较低，易普及。缺点：(1)过敏体质及心肾功能不全的患者不能做SCTA；(2)不能显示血块内的病变；(3)不适合做大范围成像；(4)有放射线照射；(5)三维重建时间较长，且信息易丢失。
, 百拇医药
总之，SCTA有着广泛应用和发展前景，随着技术的完善，在一定程度上可代替常规血管造影而成为诊断血管病变的金标准。
4 参考文献
1 Kuszyk BS,Heath DG,Ney DR,et al. CT angiography with volume rendering:imaging findings. AJR,1995,165(2):445～448.
2 Katz DA,Marks MP,Nspel SA,et al. Circle of willis:Evaluation with
spiral CT angiography,MR angiography,and conventional angiography.
Radiology,1995,195(2):445～449.
, 百拇医药
3 Lubezky N,Fajer S,Barmeir E,et al. Duplex scanning and CT angiography in the diagnosis of carotid artery occlusion:a prospective study. Eur J Vasc Endovase Surg,1998,16(2):133～136.
4 Vanderschelden P,Flandroy P,Dondelinger RF,et al. Computerative
evaluation of cerebral aneurysms with selective arterially enhanced CT and DSA. Eur Radiol,1998,8(7):1181～1186.
5 Baxter AB,Cohen WA,Maravilla KR. Imaging of intracranial aneurysms and subarachnoid hemorrhage. Neurosurg Clin N Am,1998,9(3):445～462.
6 Casey SO,Alberico RA,Patel M,et al. Cerebral CT venography. Radiography,1996,198(1):163～170., http://www.100md.com