CT仿真内窥镜在主动脉病变诊断中的应用
作者：萧毅 田建明 王培军 左长京 王敏杰 崔恒武 曾浩 吕桃珍 薜宏 范月兰
单位：200433 上海，第二军医大学长海医院放射科
关键词：主动脉疾病；体层摄影术，X线计算机；图像处理，计算机辅助
中华放射学杂志000810 【摘要】 目的 探讨CT仿真内窥镜(CT virtual endoscopy,CTVE)对主动脉病变的显示能力和临床应用价值。方法 对147例主动脉病变进行CTVE成像，58例并行DSA检查，37例经手术证实。结果(1)147例主动脉中，139例获得了满意的CTVE图像。(2)CTVE良好地显示了血管内腔内壁，夹层动脉的内膜瓣，假性动脉瘤的破口。结论 CTVE集内镜与CT血管成像(CTA)的优点于一身，可以明确诊断各种动脉疾病，帮助和指导手术，有着独特的应用价值。
Clinical application of CT virtual endoscopy in the diagnosis of aortic diseases
, http://www.100md.com
XIAO Yi, TIAN Jianming, WANG Peijun, et al.
(Department of Radiology, Shanghai Changhai Hospital, the Second Military Medical University, Shanghai 200433, China)
【Abstract】 Objective To evaluate the display ability and the clinical application of CT virtual endoscopy (CTVE) in the diagnosis of aortic disease. Methods In this group, 147 cases with clinically suspected aortic disease (113 males, 34 females) underwent CTVE and 58 cases had DSA for comparison. 37 cases were confirmed by operation. Results (1)In the 147 cases ,139 cases showed successful CTVE images. (2)CTVE images could clearly show the inner wall and inner structures of the vessels, the true and false lumina of aortic dissections, and the lesion of false aneurysm. Conclusion CTVE could provide more information of the vessel by displaying the inner wall and allowing users to map the vessels in a display. It is helpful in correct diagnosis and guiding surgery.
, 百拇医药
【Key words】 Aortic disease; Tomography, X-ray computed； Image processing, computer-assisted
现代医学影像技术的迅速发展，已有多种非损伤性的方法可用于主动脉的检查，如超声、血流容积扫描仪、MR血管成像(MRA)、CT血管成像(CTA)等，这些非损伤的影像技术在主动脉病变诊断中的作用已得到临床肯定，但这些方法以及DSA 都无法给我们提供动脉腔内的直观信息，随着CTVE软件的开发，已有人将其应用于大血管[1，2]。本研究的目的在于探讨CTVE对主动脉管腔的显示能力及临床意义。
材料与方法
1.病例资料：1997年3月至1998年12月对临床疑有主动脉病变的147例患者，进行CTVE检查，男113例，女34例，年龄35～88岁，平均68岁。其中58例患者行DSA检查，37例经手术证实。
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2.检查方法： 应用Picker PQ 5000V螺旋CT机。使用高压注射器经肘静脉注入对比剂优维显或欧乃派克(300 mg I/ml)100～200 ml，速度2.5～3.0 ml/s，延迟15～25 s后开始扫描，电压120 kV,电流200～250 mA， 层厚3～8 mm，重建层距2～5 mm,螺距1.0～1.5,扫描时间20～40 s，扫描时患者屏气。
3.CTVE成像：扫描结束后，所获得的容积扫描数据传送到工作站(Picker Voxel Q)进行三维重建，重建方法主要是采用容积显示法(volume rendering)。在获得的CTVE三维图像的基础上，通过调整CT阈值及透亮度，重建出血管内表面图像，利用管腔导航技术(navigation)获得仿真内窥镜效果。
4.图像分析方法：所有CTVE图像均经2位有经验的心血管影像诊断医师及1位血管外科医师共同分析作出诊断。
, 百拇医药 结果
147例主动脉病变，真性腹主动脉瘤71例。CTVE表现为仿真内窥观察过程中管腔突然增大，呈膨胀的囊样改变，在附壁血栓和粥样硬化斑块形成的部位，管壁变得凹凸不平，有伪彩色浓集的块状结构突入管腔，使之失去正常的柱状形态，变为不规则形(图1，2)。有6例因CT血管造影不成功，无法重建出血管腔内图像。
主动脉夹层动脉瘤35例。CTVE表现为正常段动脉管壁光整，伪彩色一致，异常段可见管腔被一膜样结构分成大小不等的真假两腔(图3)。有24例假膜完整连续，可显示出口及入口，并能进入到真假两腔内进行窥视，9例假膜呈多处网状破口，无法判定出口位置。2例因为扫描范围过长、所选层厚及螺距大而使CTVE图像失真，不能观察主动脉腔内情况。
主动脉假性动脉瘤3例。CTVE表现为动脉管壁于某处突然中断，在中断处有一裂隙与周围一不规则形大腔相通，同时仍可看到正常的动脉管腔(图4～6)。
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主动脉狭窄性疾病14例。CTVE表现为管腔较长范围的缩窄，内膜不平或腔内有血栓形成，有时动脉分支的开口变得不规则，改变管壁的透亮度还可看到管壁的钙化。
图1,2 真性腹主动脉瘤。图1为CTVE图像，示管腔不规则形改变。图2为CTVE图像，可见瘤腔内血栓(箭标所示)
图3 主动脉夹层动脉瘤CTVE，示真、假两腔及剥脱的内膜
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图4～6 主动脉假性动脉瘤。图4为多平面重建法(MPR)图像，示胸主动脉假性动脉瘤。图5为CTVE图像，示正常降主动脉、裂口、假腔。图6为CTVE图像，示腹主动脉假性动脉瘤裂
术后复查22例。10例为腔内隔绝术后，CTVE可以看到网状的支架结构，可了解吻合口有无渗漏，但隔绝物腔内壁显示不清。12例为动脉移植术后，CTVE可观察管腔通畅情况，管壁有无血栓形成，自体血管移植物管壁显示较清晰，人造血管管壁模糊。
正常主动脉2例。CTVE表现为粗细均匀的柱状腔道，内膜伪彩色较一致，可清晰显示动脉的各分支血管。
讨论
CTVE能够直观地显示动脉腔内的情况，诊断多种主动脉病变[1，2]，它对主动脉病变的诊断有独特的应用价值：
1.主动脉真性动脉瘤：可直观地显示真性动脉瘤腔内的解剖，了解动脉瘤累及各动脉分支的程度， 在动脉瘤颈不明显的病例，准确判断瘤体和附近重要动脉的关系，为临床手术提供可靠依据[3-5]。
, 百拇医药
2.主动脉夹层动脉瘤：可显示真腔、假腔、内膜瓣三者的关系，了解内膜撕裂部位，判断累及重要动脉的程度。这对临床手术治疗是十分重要的，CTVE的应用增加了手术的精确性，减少了盲目性，有很高的应用价值。
3.主动脉假性动脉瘤：可发现动脉壁破裂的位置、裂口形态及长度等， 这是现有的其他检查手段所无法做到的。本组病例中，3例假性动脉瘤均发现了破口位置，为临床提供了强有力的依据。值得一提的是，为我院1例高难度腔内隔绝术治疗巨大腹腔干假性动脉瘤的手术提供了极有价值的信息，保证了手术的成功，是其他检查手段无法取代的。
4.术后复查：用于动脉瘤术后观察管腔有无变形、断裂、脱落和血栓形成等，但临床意义不大，一般多平面重建(MPR)方法就可达到诊断要求。
CTVE不同于以往的MRA、CTA、DSA、B超等检查手段，可用来观察血管腔内表面，对血管内膜显示直观、逼真、清晰。和血管内窥镜相比，两者都可直接显示血管内表面，但血管内窥镜多用于术中观察较大的血管内表面，受血流的影响，图像质量较差，且其检查范围局限，操作复杂，创伤性大，不可能作为常规用于血管疾病的检测。而CTVE安全无创、检查时间短，1次CTVE扫描可以同时获得轴面、多平面、多曲面，以及最大信号强度投影(MIP)、表面阴影遮盖法(SSD)等多种影像信息，兼具内镜与CTA的优点于一身，在主动脉病变诊断中的应用价值是独特的。
, 百拇医药
参考文献
1，Smith PA, Heath DG, Fishman EK. Virtual angioscopy using spiral CT and real-time interactive volume-rendering techniques. J Comput Assist Tomogr,1998,22:212-214.
2，Ladd ME, Gohde SC, Steiner P, et al. Virtual MR angioscopy of the pulmonary artery tree. J Comput Assist Tomogr,1996,20:782-785.
3，Marro B, Galanaud D, Valery CA, et al. Intracranial aneurysm: inner view and neck identification with CT angiography virtual endoscopy. J Comput Assist Tomogr,1997, 21:587-589.
4，詹炯，戴建平，高培毅,等.三维CT血管造影在诊断颅内动脉瘤中的应用.中华放射学杂志,1999，33：235-239.
5，李子平，许达生，孟悛非.CT仿真内窥镜成像技术临床应用的初步探讨.中华放射学杂志,1998，32：104-107.
(收稿日期:1999-10-20), 百拇医药
单位：200433 上海，第二军医大学长海医院放射科
关键词：主动脉疾病；体层摄影术，X线计算机；图像处理，计算机辅助
中华放射学杂志000810 【摘要】 目的 探讨CT仿真内窥镜(CT virtual endoscopy,CTVE)对主动脉病变的显示能力和临床应用价值。方法 对147例主动脉病变进行CTVE成像，58例并行DSA检查，37例经手术证实。结果(1)147例主动脉中，139例获得了满意的CTVE图像。(2)CTVE良好地显示了血管内腔内壁，夹层动脉的内膜瓣，假性动脉瘤的破口。结论 CTVE集内镜与CT血管成像(CTA)的优点于一身，可以明确诊断各种动脉疾病，帮助和指导手术，有着独特的应用价值。
Clinical application of CT virtual endoscopy in the diagnosis of aortic diseases
, http://www.100md.com
XIAO Yi, TIAN Jianming, WANG Peijun, et al.
(Department of Radiology, Shanghai Changhai Hospital, the Second Military Medical University, Shanghai 200433, China)
【Abstract】 Objective To evaluate the display ability and the clinical application of CT virtual endoscopy (CTVE) in the diagnosis of aortic disease. Methods In this group, 147 cases with clinically suspected aortic disease (113 males, 34 females) underwent CTVE and 58 cases had DSA for comparison. 37 cases were confirmed by operation. Results (1)In the 147 cases ,139 cases showed successful CTVE images. (2)CTVE images could clearly show the inner wall and inner structures of the vessels, the true and false lumina of aortic dissections, and the lesion of false aneurysm. Conclusion CTVE could provide more information of the vessel by displaying the inner wall and allowing users to map the vessels in a display. It is helpful in correct diagnosis and guiding surgery.
, 百拇医药
【Key words】 Aortic disease; Tomography, X-ray computed； Image processing, computer-assisted
现代医学影像技术的迅速发展，已有多种非损伤性的方法可用于主动脉的检查，如超声、血流容积扫描仪、MR血管成像(MRA)、CT血管成像(CTA)等，这些非损伤的影像技术在主动脉病变诊断中的作用已得到临床肯定，但这些方法以及DSA 都无法给我们提供动脉腔内的直观信息，随着CTVE软件的开发，已有人将其应用于大血管[1，2]。本研究的目的在于探讨CTVE对主动脉管腔的显示能力及临床意义。
材料与方法
1.病例资料：1997年3月至1998年12月对临床疑有主动脉病变的147例患者，进行CTVE检查，男113例，女34例，年龄35～88岁，平均68岁。其中58例患者行DSA检查，37例经手术证实。
, http://www.100md.com
2.检查方法： 应用Picker PQ 5000V螺旋CT机。使用高压注射器经肘静脉注入对比剂优维显或欧乃派克(300 mg I/ml)100～200 ml，速度2.5～3.0 ml/s，延迟15～25 s后开始扫描，电压120 kV,电流200～250 mA， 层厚3～8 mm，重建层距2～5 mm,螺距1.0～1.5,扫描时间20～40 s，扫描时患者屏气。
3.CTVE成像：扫描结束后，所获得的容积扫描数据传送到工作站(Picker Voxel Q)进行三维重建，重建方法主要是采用容积显示法(volume rendering)。在获得的CTVE三维图像的基础上，通过调整CT阈值及透亮度，重建出血管内表面图像，利用管腔导航技术(navigation)获得仿真内窥镜效果。
4.图像分析方法：所有CTVE图像均经2位有经验的心血管影像诊断医师及1位血管外科医师共同分析作出诊断。
, 百拇医药 结果
147例主动脉病变，真性腹主动脉瘤71例。CTVE表现为仿真内窥观察过程中管腔突然增大，呈膨胀的囊样改变，在附壁血栓和粥样硬化斑块形成的部位，管壁变得凹凸不平，有伪彩色浓集的块状结构突入管腔，使之失去正常的柱状形态，变为不规则形(图1，2)。有6例因CT血管造影不成功，无法重建出血管腔内图像。
主动脉夹层动脉瘤35例。CTVE表现为正常段动脉管壁光整，伪彩色一致，异常段可见管腔被一膜样结构分成大小不等的真假两腔(图3)。有24例假膜完整连续，可显示出口及入口，并能进入到真假两腔内进行窥视，9例假膜呈多处网状破口，无法判定出口位置。2例因为扫描范围过长、所选层厚及螺距大而使CTVE图像失真，不能观察主动脉腔内情况。
主动脉假性动脉瘤3例。CTVE表现为动脉管壁于某处突然中断，在中断处有一裂隙与周围一不规则形大腔相通，同时仍可看到正常的动脉管腔(图4～6)。
, http://www.100md.com
主动脉狭窄性疾病14例。CTVE表现为管腔较长范围的缩窄，内膜不平或腔内有血栓形成，有时动脉分支的开口变得不规则，改变管壁的透亮度还可看到管壁的钙化。
图1,2 真性腹主动脉瘤。图1为CTVE图像，示管腔不规则形改变。图2为CTVE图像，可见瘤腔内血栓(箭标所示)
图3 主动脉夹层动脉瘤CTVE，示真、假两腔及剥脱的内膜
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图4～6 主动脉假性动脉瘤。图4为多平面重建法(MPR)图像，示胸主动脉假性动脉瘤。图5为CTVE图像，示正常降主动脉、裂口、假腔。图6为CTVE图像，示腹主动脉假性动脉瘤裂
术后复查22例。10例为腔内隔绝术后，CTVE可以看到网状的支架结构，可了解吻合口有无渗漏，但隔绝物腔内壁显示不清。12例为动脉移植术后，CTVE可观察管腔通畅情况，管壁有无血栓形成，自体血管移植物管壁显示较清晰，人造血管管壁模糊。
正常主动脉2例。CTVE表现为粗细均匀的柱状腔道，内膜伪彩色较一致，可清晰显示动脉的各分支血管。
讨论
CTVE能够直观地显示动脉腔内的情况，诊断多种主动脉病变[1，2]，它对主动脉病变的诊断有独特的应用价值：
1.主动脉真性动脉瘤：可直观地显示真性动脉瘤腔内的解剖，了解动脉瘤累及各动脉分支的程度， 在动脉瘤颈不明显的病例，准确判断瘤体和附近重要动脉的关系，为临床手术提供可靠依据[3-5]。
, 百拇医药
2.主动脉夹层动脉瘤：可显示真腔、假腔、内膜瓣三者的关系，了解内膜撕裂部位，判断累及重要动脉的程度。这对临床手术治疗是十分重要的，CTVE的应用增加了手术的精确性，减少了盲目性，有很高的应用价值。
3.主动脉假性动脉瘤：可发现动脉壁破裂的位置、裂口形态及长度等， 这是现有的其他检查手段所无法做到的。本组病例中，3例假性动脉瘤均发现了破口位置，为临床提供了强有力的依据。值得一提的是，为我院1例高难度腔内隔绝术治疗巨大腹腔干假性动脉瘤的手术提供了极有价值的信息，保证了手术的成功，是其他检查手段无法取代的。
4.术后复查：用于动脉瘤术后观察管腔有无变形、断裂、脱落和血栓形成等，但临床意义不大，一般多平面重建(MPR)方法就可达到诊断要求。
CTVE不同于以往的MRA、CTA、DSA、B超等检查手段，可用来观察血管腔内表面，对血管内膜显示直观、逼真、清晰。和血管内窥镜相比，两者都可直接显示血管内表面，但血管内窥镜多用于术中观察较大的血管内表面，受血流的影响，图像质量较差，且其检查范围局限，操作复杂，创伤性大，不可能作为常规用于血管疾病的检测。而CTVE安全无创、检查时间短，1次CTVE扫描可以同时获得轴面、多平面、多曲面，以及最大信号强度投影(MIP)、表面阴影遮盖法(SSD)等多种影像信息，兼具内镜与CTA的优点于一身，在主动脉病变诊断中的应用价值是独特的。
, 百拇医药
参考文献
1，Smith PA, Heath DG, Fishman EK. Virtual angioscopy using spiral CT and real-time interactive volume-rendering techniques. J Comput Assist Tomogr,1998,22:212-214.
2，Ladd ME, Gohde SC, Steiner P, et al. Virtual MR angioscopy of the pulmonary artery tree. J Comput Assist Tomogr,1996,20:782-785.
3，Marro B, Galanaud D, Valery CA, et al. Intracranial aneurysm: inner view and neck identification with CT angiography virtual endoscopy. J Comput Assist Tomogr,1997, 21:587-589.
4，詹炯，戴建平，高培毅,等.三维CT血管造影在诊断颅内动脉瘤中的应用.中华放射学杂志,1999，33：235-239.
5，李子平，许达生，孟悛非.CT仿真内窥镜成像技术临床应用的初步探讨.中华放射学杂志,1998，32：104-107.
(收稿日期:1999-10-20), 百拇医药