螺旋CT三维成像在慢性化脓性中耳炎诊断中的应用
作者：刘玉和 顾之平
单位：100034 北京医科大学第一医院耳鼻咽喉科
关键词：体层摄影术；X线计算机；图像处理；计算机辅助；中耳炎；化脓性；胆脂瘤；中耳
中华耳鼻咽喉科杂志980407 【摘要】 目的 探讨螺旋CT三维成像在慢性化脓性中耳炎诊断中的应用。方法 比较22耳慢性化脓性中耳炎(3耳单纯型，19耳胆脂瘤型)螺旋CT三维成像(spiral-CT three-dimensional image，SCT-3DI)与临床手术中所见。结果 单纯型中耳炎SCT-3DI未见骨质破坏，与手术中探查相符。胆脂瘤型中耳炎SCT-3DI示：鼓室、鼓窦内软组织影和骨质破坏，听骨链移位和破坏，严重者破坏鼓室盖、面神经管、外半规管和乙状窦板等，与手术中所见基本相符。结论 SCT-3DI比其他影像方法在慢性化脓性中耳炎诊断和耳显微外科中更有应用价值。
, 百拇医药
The application of spiral-CT three-dimensional reconstruction in chronic otitis media Liu Yuhe , Gu Zhiping First Hospital, Beijing Medical University, Beijing 100034
【Abstract】 Objective To study the use of spiral-CT three-dimensional reconstruction in chronic otitis media. Methods The images of spiral-CT three-dimensional reconstruction (SCT-3DI) and surgical findings in 22 ears with chronic otitis media were compared. Results The lesions showed in SCT-3DI were in accord with those seen in the operation. There were no bone erosion in the 3 ears with simple type otitis media, and the 19 ears with cholesteatoma showed: abnormal soft-tissue and bony erosion in the tympanic cavity and antrum; dislocation and disruption of the ossicular chain; and showed disruption of sigmoid sinus plate, tegmen tympani, semicircular canal and facial nerve canal in severe cases. Conclusion The spiral-CT has more superiority over traditional-CT in diagnosis of lesions in chronic otitis media before operation.
, 百拇医药
【Key words】 Tomography, X-ray computed Image processing, computer-assisted Otitis media, suppurative Cholesteatoma, middle ear
随着科学技术的发展及计算机的普及，影像医学的发展迅速。螺旋CT三维成像(SCT-3DI)自1989年应用于临床以来，已在人体各部位的检查中得到广泛应用。我们总结一组临床耳科手术所见与SCT-3DI资料的对比，显示SCT-3DI可为耳显微外科手术开展提供更多相关病变的信息。
材料与方法
1. 收集1997年4～10月SCT-3DI诊断和临床手术的慢性化脓性中耳炎22耳，其中3耳为单纯型，19耳为胆脂瘤型。男13耳，女9耳，年龄19～63岁，平均40.8岁，病程3～42年，平均22.4年。22耳的耳镜检查：单纯型鼓膜紧张部穿孔3耳；胆脂瘤型鼓膜紧张部边缘性穿孔4耳，松弛部穿孔10耳，鼓膜完全破坏1耳，外耳道肉芽堵塞4耳。
, http://www.100md.com
2. 螺旋CT机为西门子公司生产的Somatom Plus 4A型，原始扫描为轴位连续扫描，基线为听眶上线，扫描层厚1 mm，层距1 mm，扫描范围为整个中、内耳层面，时间30 s内，“内插法”(interpolation)180°三维重建，层厚0.1 mm，骨质重建CT阈值依据要求确定。
结果
SCT-3DI与术中所见的比较如下。
1. 单纯型： SCT-3DI显示3耳鼓室、鼓窦未见软组织影，骨质无破坏，听骨链连续完整(图1)，与术中探查相符。3耳均行鼓膜修补术。
2. 胆脂瘤型中耳炎：SCT-3DI显示鼓室鼓窦内软组织影位于下鼓室2耳次，中鼓室2耳次，上鼓室、后鼓室13耳次，鼓窦8耳次；术中见鼓室、鼓窦内均有胆脂瘤基质及肉芽，与SCT-3DI显示位置一致(图2～4)。
, http://www.100md.com
SCT-3DI显示骨质破坏：显示上鼓室扩大9耳次，鼓窦入口扩大10耳次，鼓窦扩大7耳次，锥隆起破坏1耳次，与术中所见相符。SCT-3DI未报告盾板破坏的 1耳次术中见仅轻微破坏(图2～4)。SCT-3DI发现12耳锤砧骨破坏或中断，其中6耳严重破坏至砧骨基本消失，4耳部分破坏，2耳锤砧骨移位，均与术中所见相同。术中发现另2耳为锤砧移位或脱位，SCT-3DI表现不明显(图5,6)。SCT-3DI显示面神经管破坏4耳，其中2耳为面神经膝状神经节处前外方，1耳为水平段外侧，1耳为面神经椎部，骨质周围有软组织影，与术中探查相符(图3,4)。SCT-3DI报告砧镫关节完整或镫骨存在的6耳中，5耳与术中所见相同，另1耳砧镫关节移位，有肉芽。3耳镫骨破坏与术中探查相同，砧镫关节或镫骨明确显示，作出诊断为47.4%(9/19)，正确诊断率为42.1%(8/19)，其余10耳SCT-3DI未作明确报告，仅注明砧镫骨结构显示不清，难以判断是否病变，未与手术所见作对比( 图1 )。
根据SCT-3DI所见盾板有无破坏，结合临床对选择手术径路提供参考。盾板破坏的13耳中：鼓膜紧张部边缘性穿孔1耳，采用上鼓室径路手术；松弛部穿孔8耳，1耳行自然根治术，7耳采用上鼓室径路手术；鼓膜完全破坏1耳行自然根治术；外耳道肉芽堵塞3耳，均采用上鼓室径路手术。
, http://www.100md.com
讨论
1. 常规CT因层面层距(1 mm)比SCT-3DI层厚(0.1 mm)大，在中、内耳病变诊断中微小病变容易漏诊；若详细了解中、内耳结构需作轴位、冠状位及矢状位扫描[1]，则费时、耗财，即便如此也极难全面了解中、内耳病变。SCT-3DI自1989年应用于临床以来，在耳科的应用还很不成熟，SCT-3DI除能观察原始轴位外，能重建任何层面任何图像，还能够进行听骨链和鼓室各壁的骨质立体结构的重建，如同在手术显微镜下观察一样[2]。 本组资料显示：临床耳镜检查提供资料有限，螺旋CT内插法轴位像与三维重建图像能清楚显示中、内耳结构，及早发现微小骨质破坏，尤其对上鼓室胆脂瘤早期是否破坏鼓室盾板可明确诊断，结合临床，为设计手术方案提供可靠资料。本组外耳道肉芽堵塞1耳和鼓膜紧张部穿孔2耳，术前SCT-3DI提示盾板未见破坏，采用鼓窦入路或联合进路，保留外耳道后壁，为鼓室成形创造条件。
2. 螺旋CT利用滑环技术，在连续扫描的同时，载床以一定的速度进入扫描孔，扫描系统沿一个方向围绕患者连续旋转，扫描轨迹为一螺旋曲线，一次性收集扫描范围内全部容积的数据。利用“内插法”及计算机软件进行原始数据处理，得到传统的轴位像、多层面重构和三维图像。SCT-3DI不仅能够清晰显示中耳、内耳立体结构及微小骨质破坏[3]，而且对显示外半规管、面神经管完整性更有其独特的优势，能够沿其走行在不同空间平面连续追踪，清楚显示病变。尤其是对位于卵圆窗上方的面神经管外侧壁缺损的诊断，更优于常规高分辨CT[4]。临床医师能在计算机上连续操作，细致观察[5]。同时，SCT-3DI又能进行听骨链、鼓室壁骨质图像的立体切割与重建，从不同层面、不同角度了解中耳结构的完整性，给临床工作提供大量资料。本组资料SCT-3DI报告与术中所见大多一致，有利于临床手术中密切注意暴露部位，减少不必要的刺激，防止并发症。
, 百拇医药
本组资料术中发现2耳锤砧关节的细小移位，而SCT-3DI未显示，说明螺旋CT图像在细微结构上诊断仍有缺陷。本组资料显示SCT-3DI对砧镫关节或镫骨有较高的正确诊断率，但对镫骨细微结构显示有一定困难，这可能与关节软骨与病变移位难区分有关。镫骨前、后脚非常精细且钙化程度不同，一旦受病变侵蚀，或因计算机利用CT自定阈值进行骨质立体重建时的删减，造成假阳性，难以区分是病变移位还是正常关节软骨，难以分辨镫骨前后脚是否完整。但是，在原始轴位片和三维重建层面图像上能够清楚显示以上结构。骨质立体重建与三维重建层面图像结合，可以提高诊断准确性。
3. SCT-3DI不仅对慢性中耳炎显微外科手术提供更多的信息，而且对耳科其他疾病的诊断与治疗更有意义。如SCT-3DI能更清晰展示颞骨骨折线的走行、外伤后听骨链的情况[6,7]，提高侧颅底外伤的诊断速度及准确性，为手术治疗提供有力的依据。对先天性中、内耳畸形，面神经颞骨段畸形的诊断和治疗，尤其是手术方案的设计提供依据，以提高手术成功率。另外，对了解鼓室成形术后听骨赝复物的位置也有帮助[2]。
, 百拇医药
4. 由于SCT-3DI提供了手术部位精细的解剖关系，给临床医生一种全新的概念，使术前及术中对结构及病变的认识和操作均为立体形态，有利于缩短手术时间，提高手术的安全性。SCT-3DI内插法选择图像与常规CT高分辨率相似[8]，而且螺旋CT扫描的全部容积数据由定位基线决定。实践证实，三维成像受定位基线的影响，临床应用仍有一定局限性。病变的明确诊断仍主要依靠术中探查。
图1 左耳正常听骨链三维立体重建成像。▲锤骨,↑砧骨,△镫骨 图2 三维成像显示右耳矢状位,上鼓室、鼓窦、乳突腔扩大，软组织影。右上角示右耳轴位像的重建位置。☆面神经嵴部分破坏，↑面神经垂直段，▲鼓室盖破坏，1上鼓室，2鼓窦入口，3鼓窦 图3 三维成像显示右耳上鼓室扩大，软组织影。右上角示右耳轴位像的重建位置。▲内耳道，↑鼓室盖破坏，☆内耳道段及迷路段的面神经管，☆鼓室水平段的面神经管,外下壁骨质破坏 图4 三维成像及显示右耳上鼓室扩大，软组织影。右上角示右耳轴位像的重建位置。↑鼓室盖破坏，▲鼓室水平段的面神经管外下壁骨质破坏，☆内耳道，△外耳道 图5 三维成像显示右耳鼓室内软组织影。右上角示耳轴位像的重建位置。↑锤骨存在，砧骨消失，☆耳蜗 图6 右耳病变听骨链三维立体重建成像。MM已破坏的锤骨柄，MH锤骨头，砧骨消失，OW孵圆窗，RW圆窗
, http://www.100md.com
参考文献
1O'Reilly BJ, Chevretton EB, Wylie I, et al. The value of CT scanning in chronic suppurative otitis media. J Larynogol Otol,1991,105:990-994.
2枝松秀雄, 山下公一. 耳小骨の3次元CT画像. Jpn J Otolaryngol,1995,98:245-253.
3Tomura N, Miyauchi T, Shindo M, et al. Three-dimensional computed tomography in the head and neck diseases with bony abnormalities. Comput Med Imaging Graph,1993,17:411-420.
, 百拇医药
4Fuse T, Tada Y, Aoyagi M, et al. CT detection of facial canal dehiscence and semicircular canal fistula: comparison with surgical findings. J Comput Assist Tomogr,1996,20:221-224.
5Kawana M, Nakano Y. Clinical usefulness of three-dimensional reconstruction of the temporal bone from CT scans in cholesteatoma cases. Auris Nasus Larynx,1993,20:167-173.
6龚洪翰,平石久美子,上杉康夫,他. 3次元へリカルCTの侧头骨への应用. 临床放射线,1996,41:609-613.
7Demarino D, Steiner E, Poster R, et al. Three-dimensional computed tomography in maxillofacial trauma. Arch Otolaryngol Head Neck Surg,1986,112:146-150.
8Heiken JP, Brink JA, Vannier MW, et al. Spiral (helical) CT. Radiology,1993,189:647-656.
(本文编辑：何膺远), 百拇医药
单位：100034 北京医科大学第一医院耳鼻咽喉科
关键词：体层摄影术；X线计算机；图像处理；计算机辅助；中耳炎；化脓性；胆脂瘤；中耳
中华耳鼻咽喉科杂志980407 【摘要】 目的 探讨螺旋CT三维成像在慢性化脓性中耳炎诊断中的应用。方法 比较22耳慢性化脓性中耳炎(3耳单纯型，19耳胆脂瘤型)螺旋CT三维成像(spiral-CT three-dimensional image，SCT-3DI)与临床手术中所见。结果 单纯型中耳炎SCT-3DI未见骨质破坏，与手术中探查相符。胆脂瘤型中耳炎SCT-3DI示：鼓室、鼓窦内软组织影和骨质破坏，听骨链移位和破坏，严重者破坏鼓室盖、面神经管、外半规管和乙状窦板等，与手术中所见基本相符。结论 SCT-3DI比其他影像方法在慢性化脓性中耳炎诊断和耳显微外科中更有应用价值。
, 百拇医药
The application of spiral-CT three-dimensional reconstruction in chronic otitis media Liu Yuhe , Gu Zhiping First Hospital, Beijing Medical University, Beijing 100034
【Abstract】 Objective To study the use of spiral-CT three-dimensional reconstruction in chronic otitis media. Methods The images of spiral-CT three-dimensional reconstruction (SCT-3DI) and surgical findings in 22 ears with chronic otitis media were compared. Results The lesions showed in SCT-3DI were in accord with those seen in the operation. There were no bone erosion in the 3 ears with simple type otitis media, and the 19 ears with cholesteatoma showed: abnormal soft-tissue and bony erosion in the tympanic cavity and antrum; dislocation and disruption of the ossicular chain; and showed disruption of sigmoid sinus plate, tegmen tympani, semicircular canal and facial nerve canal in severe cases. Conclusion The spiral-CT has more superiority over traditional-CT in diagnosis of lesions in chronic otitis media before operation.
, 百拇医药
【Key words】 Tomography, X-ray computed Image processing, computer-assisted Otitis media, suppurative Cholesteatoma, middle ear
随着科学技术的发展及计算机的普及，影像医学的发展迅速。螺旋CT三维成像(SCT-3DI)自1989年应用于临床以来，已在人体各部位的检查中得到广泛应用。我们总结一组临床耳科手术所见与SCT-3DI资料的对比，显示SCT-3DI可为耳显微外科手术开展提供更多相关病变的信息。
材料与方法
1. 收集1997年4～10月SCT-3DI诊断和临床手术的慢性化脓性中耳炎22耳，其中3耳为单纯型，19耳为胆脂瘤型。男13耳，女9耳，年龄19～63岁，平均40.8岁，病程3～42年，平均22.4年。22耳的耳镜检查：单纯型鼓膜紧张部穿孔3耳；胆脂瘤型鼓膜紧张部边缘性穿孔4耳，松弛部穿孔10耳，鼓膜完全破坏1耳，外耳道肉芽堵塞4耳。
, http://www.100md.com
2. 螺旋CT机为西门子公司生产的Somatom Plus 4A型，原始扫描为轴位连续扫描，基线为听眶上线，扫描层厚1 mm，层距1 mm，扫描范围为整个中、内耳层面，时间30 s内，“内插法”(interpolation)180°三维重建，层厚0.1 mm，骨质重建CT阈值依据要求确定。
结果
SCT-3DI与术中所见的比较如下。
1. 单纯型： SCT-3DI显示3耳鼓室、鼓窦未见软组织影，骨质无破坏，听骨链连续完整(图1)，与术中探查相符。3耳均行鼓膜修补术。
2. 胆脂瘤型中耳炎：SCT-3DI显示鼓室鼓窦内软组织影位于下鼓室2耳次，中鼓室2耳次，上鼓室、后鼓室13耳次，鼓窦8耳次；术中见鼓室、鼓窦内均有胆脂瘤基质及肉芽，与SCT-3DI显示位置一致(图2～4)。
, http://www.100md.com
SCT-3DI显示骨质破坏：显示上鼓室扩大9耳次，鼓窦入口扩大10耳次，鼓窦扩大7耳次，锥隆起破坏1耳次，与术中所见相符。SCT-3DI未报告盾板破坏的 1耳次术中见仅轻微破坏(图2～4)。SCT-3DI发现12耳锤砧骨破坏或中断，其中6耳严重破坏至砧骨基本消失，4耳部分破坏，2耳锤砧骨移位，均与术中所见相同。术中发现另2耳为锤砧移位或脱位，SCT-3DI表现不明显(图5,6)。SCT-3DI显示面神经管破坏4耳，其中2耳为面神经膝状神经节处前外方，1耳为水平段外侧，1耳为面神经椎部，骨质周围有软组织影，与术中探查相符(图3,4)。SCT-3DI报告砧镫关节完整或镫骨存在的6耳中，5耳与术中所见相同，另1耳砧镫关节移位，有肉芽。3耳镫骨破坏与术中探查相同，砧镫关节或镫骨明确显示，作出诊断为47.4%(9/19)，正确诊断率为42.1%(8/19)，其余10耳SCT-3DI未作明确报告，仅注明砧镫骨结构显示不清，难以判断是否病变，未与手术所见作对比( 图1 )。
根据SCT-3DI所见盾板有无破坏，结合临床对选择手术径路提供参考。盾板破坏的13耳中：鼓膜紧张部边缘性穿孔1耳，采用上鼓室径路手术；松弛部穿孔8耳，1耳行自然根治术，7耳采用上鼓室径路手术；鼓膜完全破坏1耳行自然根治术；外耳道肉芽堵塞3耳，均采用上鼓室径路手术。
, http://www.100md.com
讨论
1. 常规CT因层面层距(1 mm)比SCT-3DI层厚(0.1 mm)大，在中、内耳病变诊断中微小病变容易漏诊；若详细了解中、内耳结构需作轴位、冠状位及矢状位扫描[1]，则费时、耗财，即便如此也极难全面了解中、内耳病变。SCT-3DI自1989年应用于临床以来，在耳科的应用还很不成熟，SCT-3DI除能观察原始轴位外，能重建任何层面任何图像，还能够进行听骨链和鼓室各壁的骨质立体结构的重建，如同在手术显微镜下观察一样[2]。 本组资料显示：临床耳镜检查提供资料有限，螺旋CT内插法轴位像与三维重建图像能清楚显示中、内耳结构，及早发现微小骨质破坏，尤其对上鼓室胆脂瘤早期是否破坏鼓室盾板可明确诊断，结合临床，为设计手术方案提供可靠资料。本组外耳道肉芽堵塞1耳和鼓膜紧张部穿孔2耳，术前SCT-3DI提示盾板未见破坏，采用鼓窦入路或联合进路，保留外耳道后壁，为鼓室成形创造条件。
2. 螺旋CT利用滑环技术，在连续扫描的同时，载床以一定的速度进入扫描孔，扫描系统沿一个方向围绕患者连续旋转，扫描轨迹为一螺旋曲线，一次性收集扫描范围内全部容积的数据。利用“内插法”及计算机软件进行原始数据处理，得到传统的轴位像、多层面重构和三维图像。SCT-3DI不仅能够清晰显示中耳、内耳立体结构及微小骨质破坏[3]，而且对显示外半规管、面神经管完整性更有其独特的优势，能够沿其走行在不同空间平面连续追踪，清楚显示病变。尤其是对位于卵圆窗上方的面神经管外侧壁缺损的诊断，更优于常规高分辨CT[4]。临床医师能在计算机上连续操作，细致观察[5]。同时，SCT-3DI又能进行听骨链、鼓室壁骨质图像的立体切割与重建，从不同层面、不同角度了解中耳结构的完整性，给临床工作提供大量资料。本组资料SCT-3DI报告与术中所见大多一致，有利于临床手术中密切注意暴露部位，减少不必要的刺激，防止并发症。
, 百拇医药
本组资料术中发现2耳锤砧关节的细小移位，而SCT-3DI未显示，说明螺旋CT图像在细微结构上诊断仍有缺陷。本组资料显示SCT-3DI对砧镫关节或镫骨有较高的正确诊断率，但对镫骨细微结构显示有一定困难，这可能与关节软骨与病变移位难区分有关。镫骨前、后脚非常精细且钙化程度不同，一旦受病变侵蚀，或因计算机利用CT自定阈值进行骨质立体重建时的删减，造成假阳性，难以区分是病变移位还是正常关节软骨，难以分辨镫骨前后脚是否完整。但是，在原始轴位片和三维重建层面图像上能够清楚显示以上结构。骨质立体重建与三维重建层面图像结合，可以提高诊断准确性。
3. SCT-3DI不仅对慢性中耳炎显微外科手术提供更多的信息，而且对耳科其他疾病的诊断与治疗更有意义。如SCT-3DI能更清晰展示颞骨骨折线的走行、外伤后听骨链的情况[6,7]，提高侧颅底外伤的诊断速度及准确性，为手术治疗提供有力的依据。对先天性中、内耳畸形，面神经颞骨段畸形的诊断和治疗，尤其是手术方案的设计提供依据，以提高手术成功率。另外，对了解鼓室成形术后听骨赝复物的位置也有帮助[2]。
, 百拇医药
4. 由于SCT-3DI提供了手术部位精细的解剖关系，给临床医生一种全新的概念，使术前及术中对结构及病变的认识和操作均为立体形态，有利于缩短手术时间，提高手术的安全性。SCT-3DI内插法选择图像与常规CT高分辨率相似[8]，而且螺旋CT扫描的全部容积数据由定位基线决定。实践证实，三维成像受定位基线的影响，临床应用仍有一定局限性。病变的明确诊断仍主要依靠术中探查。
图1 左耳正常听骨链三维立体重建成像。▲锤骨,↑砧骨,△镫骨 图2 三维成像显示右耳矢状位,上鼓室、鼓窦、乳突腔扩大，软组织影。右上角示右耳轴位像的重建位置。☆面神经嵴部分破坏，↑面神经垂直段，▲鼓室盖破坏，1上鼓室，2鼓窦入口，3鼓窦 图3 三维成像显示右耳上鼓室扩大，软组织影。右上角示右耳轴位像的重建位置。▲内耳道，↑鼓室盖破坏，☆内耳道段及迷路段的面神经管，☆鼓室水平段的面神经管,外下壁骨质破坏 图4 三维成像及显示右耳上鼓室扩大，软组织影。右上角示右耳轴位像的重建位置。↑鼓室盖破坏，▲鼓室水平段的面神经管外下壁骨质破坏，☆内耳道，△外耳道 图5 三维成像显示右耳鼓室内软组织影。右上角示耳轴位像的重建位置。↑锤骨存在，砧骨消失，☆耳蜗 图6 右耳病变听骨链三维立体重建成像。MM已破坏的锤骨柄，MH锤骨头，砧骨消失，OW孵圆窗，RW圆窗
, http://www.100md.com
参考文献
1O'Reilly BJ, Chevretton EB, Wylie I, et al. The value of CT scanning in chronic suppurative otitis media. J Larynogol Otol,1991,105:990-994.
2枝松秀雄, 山下公一. 耳小骨の3次元CT画像. Jpn J Otolaryngol,1995,98:245-253.
3Tomura N, Miyauchi T, Shindo M, et al. Three-dimensional computed tomography in the head and neck diseases with bony abnormalities. Comput Med Imaging Graph,1993,17:411-420.
, 百拇医药
4Fuse T, Tada Y, Aoyagi M, et al. CT detection of facial canal dehiscence and semicircular canal fistula: comparison with surgical findings. J Comput Assist Tomogr,1996,20:221-224.
5Kawana M, Nakano Y. Clinical usefulness of three-dimensional reconstruction of the temporal bone from CT scans in cholesteatoma cases. Auris Nasus Larynx,1993,20:167-173.
6龚洪翰,平石久美子,上杉康夫,他. 3次元へリカルCTの侧头骨への应用. 临床放射线,1996,41:609-613.
7Demarino D, Steiner E, Poster R, et al. Three-dimensional computed tomography in maxillofacial trauma. Arch Otolaryngol Head Neck Surg,1986,112:146-150.
8Heiken JP, Brink JA, Vannier MW, et al. Spiral (helical) CT. Radiology,1993,189:647-656.
(本文编辑：何膺远), 百拇医药