脑静脉系统疾病的影像学研究进展

󰀁综󰀁󰀁述󰀁

脑静脉系统疾病的影像学研究进展

尤云峰综述,吕富荣󰀁审校

(重庆医科大学附属第一医院放射科󰀁400016)

󰀁󰀁关键词:脑静脉;血管造影术;影像学

中图分类号:R742;R814.43

文献标识码:A

文章编号:1671󰀁8348(2008)01󰀁0098󰀁03

年来多层螺旋CT飞速发展,可使扫描时间缩短到亚秒,快速的容积扫描、造影剂团注技术以及与先进的计算机后处理软件

相结合,CT血管造影得到了迅速发展。经静脉注入造影剂,螺旋CT在快速的容积扫描后,应用三维血管重建技术来显示脑静脉系统,称脑CT静脉成像(computedtomographyvenog󰀁raphy,CTV),是一种非侵袭性血管造影方法。脑CT静脉成像技术主要包括:(1)精确静脉显示延迟扫描时间,使用对比剂智能跟踪Smartprep技术或小剂量预注射软件测得个体化的延迟时间,因机器不同,设置参数不同,故静脉延迟扫描时间目前还没有统一的范围。(2)扫描方式:扫描范围从颅底到颅顶,扫描方向分两种,一种是自颅底向颅顶扫描,延迟20s左右可得到动脉像,由于动脉像与静脉像相差时间较短,只要把握好延迟扫描时间,静脉图像可清晰显示。另一种是从颅顶向颅底扫描显示脑静脉系统,有利于显示海绵窦、岩上窦、岩下窦及蝶顶窦。这种扫描方向增加了注射开始到海绵窦扫描成像的时间,并减低了Willis环相对于海绵窦的对比剂密度,而且保持上矢状窦在峰值强化期成像,有利于静脉血栓诊断[6]。在实际工作中根据病变性质、特点灵活选择扫描方向有助于疾病诊

[7,8]

断。(3)通过减骨方式实现DSA显示图像效果。利用工作站软件去除颅骨及软组织得到减骨的图像,这样有利于显示临近颅骨及岩骨而又受其影响的静脉窦、海绵窦病变。不足之处在于扫描过程中相对增加了患者的辐射剂量,此项技术还在探索中。(4)原始图像处理,利用各种重建方法包括多平面重建(MPR)、最大密度投影(MIP)、表面遮盖法重建术(SSD)、容积再现(VR)等全方位显示血管三维图像。

2.3󰀁MRA󰀁MRA是采用血流的成像序列与周围组织明暗不同的对比使颅内血管显影的一种成像技术,属于无创性检查方法。用于磁共振脑血管成像方法有时间飞跃法(TOF)和相位对比法(PC)。根据采集层面方式不同MRA分为二维(2D)和三维(3D)。常用2DTOF和3DPC技术的磁共振血管成像来显示脑静脉系统病变,称磁共振静脉成像(magneticresonancevenography,MRV)。2DTOF法血流成像为层面数据采集,层厚薄,无饱和效应,对慢血流敏感,用于流速较慢的脑静脉血流成像。PC法受速度梯度编码大小的影响,因此使用低速度梯度编码来显示静脉效果较好,3DPC能用小的像素,减少相位弥散和信号丢失,从而减少伪影的发生和提高图像质量。由于2DTOF、3DPC具有层面内流动饱和、相位离散、采集时间长、运动伪影、小血管分辨力低及血管显示易出现狭窄及闭塞的假象等缺点,使得脑静脉系统MRV成像并不满意。增强3DTOF减影技术(DSMRA)可以改善脑静脉显示,去掉动脉影像,只剩下静脉血流高信号,可重建三维静脉影像[9]。有的

󰀁󰀁脑静脉系统的血液循环在保障脑血液流通、血供稳定上具有重要作用。现代医学对脑血管疾病的研究大多集中于脑动脉系统,而脑静脉系统疾病研究相对较少。原因除因其发病率较脑动脉系统低外,还与脑静脉系统本身解剖结构复杂、变异较多、检查方法受限、临床表现多样化、病变诊断较困难有关。随着影像医学的飞速发展,新设备和新技术的不断出现及应用,脑静脉系统疾病的检出率大为提高。本文从解剖学、影像技术、影像诊断及临床意义等方面对脑静脉系统疾病的研究进展进行综述。

1󰀁脑静脉系统的解剖研究

脑静脉和硬膜静脉窦共同组成脑静脉系统[1]。国内具有代表性的研究是分别对大脑浅静脉、大脑内静脉及其属支、大脑大静脉、基底静脉、幕上室管膜下静脉、Labble静脉、硬脑膜静脉窦的分型解剖进行了专题研究;有些学者对海绵窦的断层解剖、上矢状窦的三维断层解剖、上矢状窦旁桥静脉的显微外科解剖及利用MR血管成像对窦汇区解剖形态进行深入地研究。特别应指出,近年来由于影像学和颅脑显微外科的迅速发展,硬脑膜静脉窦的应用解剖学越来越受到重视。这些研究的最大特点是紧密联系临床实际,与手术入路方法、方式的选择直接相关。影像学的发展需要形态学的支持,解剖学的研究为影像学提供了坚实的解剖基础,二者的最终目的是为临床诊治患者提供客观依据。

2󰀁脑静脉造影的研究进展

Moniz于1932年首次提出脑血管造影分动脉期、静脉期序列,并于1937年成功报道脑深静脉的造影片[2]。国内王恭宪等[3]于1981年应用经皮穿刺颈总或颈内动脉脑血管造影的方法,研究大脑静脉系统血管造影表现。目前脑静脉系统的显示主要通过数字减影血管造影(DSA)、CT血管造影(CTA)及磁共振血管造影(MRA)来实现,每种成像方法各有其自身的特点。

2.1󰀁DSA󰀁常规DSA经皮股动脉插管分别对双侧颈内动脉和一侧椎动脉进行血管造影,于静脉期显示脑静脉系统影像。DSA具有良好的空间分辨率,血管具有选择性,能够判断血流方向和优势供血,因而被公认为血管性疾病诊断的󰀁金标准󰀁[4,5]。但DSA仍存在许多不足,两侧大脑半球需分别造影,颈内动脉系、椎动脉系需分别造影,属有创性检查,具有一定危险性而致使用范围受限。由于其他影像学检查方法的发展,应用前景受到一定,目前主要用于需要造影确诊或是否适合介入治疗的脑血管疾病。

2.2󰀁CTA󰀁由于扫描速度的原因,常规CT增强扫描在静脉期获得清晰薄层CT图像的数量有限,不能包括全脑范围。近

󰀁

󰀁通讯作者:E󰀁mail:Lfr918@sina.com

重庆医学2008年1月第37卷第1期

学者认为应用DSMRA技术对颅内大静脉显示率为100%,是MRA技术中对脑静系统显示图像最清晰的检查方法[10]。但是此技术要求高,需静脉注射对比剂,检查时间长,价格昂贵,易受金属影响等缺点,目前尚不能作为研究脑静脉的常规方法。

2.4󰀁DSA、CTV、MRV对脑静脉系统显示的异同󰀁姜保东等[11]研究表明:脑CTV对上矢状窦、直窦、横窦、乙状窦、大脑大静脉的显示率为100%,下矢状窦、基底静脉为96%。脑CTV对小静脉(窦)的显示不如上述静脉,差别较大。海绵窦、丘纹静脉、岩上窦的显示率达到93%以上;终静脉、隔静脉、小脑上蚓静脉的显示率也在75%~86%;岩下窦和蝶顶窦的显示率可达50%~60%。脑CTV和脑MRV对较粗大静脉系统的显示率基本一致,但脑CTV对于细小静脉的显示优于脑MRV,如下蚓静脉,而且伪影少。在静脉窦血栓中,慢血流的室管膜下静脉和侧支静脉用CTV比MRV显示的要好。脑CTV与DSA在显示脑静脉系统基本相似,都能显示4~5级分支,DSA能判别血流方向,而CTV不能,这对于某些疾病诊断DSA具有明显优势。CTV和MRV原始图像可以显示血管病变引起脑实质的异常,三维重建技术可以全面显示脑静脉系统全貌,由于MRV空间分辨率不如CTV空间分辨率高,因此MRV的图像在血管精细程度及清晰程度上不及CTV的图像,DSA则在上述两方面明显存在不足。

3󰀁脑静脉系统常见疾病影像学表现及研究的临床意义

3.1󰀁脑静脉血栓(CVT)󰀁CVT是脑静脉系统最常见的疾病。其影像表现如下:(1)DSA:静脉(窦)的充盈缺损是显示CVT典型的血管造影征象,但是这易于蛛网膜粒相混淆。(2)CTV:Casey等[6]报道,在全部较大静脉窦血栓的患者中,轴位原始图像有典型的CT表现,如Delta征,充盈缺损或异常静脉侧支。MIP脑CTV显示静脉血栓征象为伴有窦壁强化的充盈缺损,异常静脉侧支引流和小脑幕强化并可见看到较大的受累静脉窦内血栓残留或窦壁的强化。CT间接征象和MRI一样可见到脑水肿、出血、梗死及脑室系统改变的影像。(3)MRV:CVT的直接征象为发育正常的脑静脉(窦)高血流信号缺失或表现为边缘模糊且不规则较低的血流信号。脑MRV所显示的CVT征象不受血栓信号时间变化的影响,特别有利于显示多个静脉窦受累的广泛性CVT的诊断。

3.2󰀁脑静脉性血管畸形(CVM)󰀁又名脑静脉性血管瘤(CVA)或脑发育性静脉异常(DVA),是一种组织学上完全由静脉成分构成的脑血管畸形[12]。其表现如下:(1)DSA:CVM由髓静脉丛和引流静脉所组成,血管造影动脉期和毛细血管期无明显异常表现,静脉期无明显延长。正常髓静脉直径<0.02mm,脑贯穿静脉直径为0.05~0.3mm,血管造影均不显影。CVM中髓静脉直径扩大10~100倍,在静脉期显影,呈伞状、放射状或车辐状,聚集后汇入一根或多根粗大的引流静脉,经表浅的皮层静脉进入静脉窦,特征性征象为整个形态呈水母头状,出现此征象即可诊断。CVM无异常供血动脉及早期引流静脉,循环时间基本正常,静脉畸形染色时间较正常静脉时间稍长,与其血流受阻有关[13]。(2)CTV能够显示静脉畸形的󰀁海蛇头󰀁征象,后处理技术MIP不存在阈值,显示末梢血管细节较好。因静脉畸形只有单纯的静脉成分,病变显示只在静脉期,而CTV能充分体现这一病理特点。(3)陈爽等[14]研究表明:在MR图像上,静脉畸形表现为T1和T2流空的低信号,对于伴有出血、梗死、海绵状血管瘤复杂的静脉畸形,MRA的目的是排除病灶内的动脉成分,对于显示颅内静脉畸形的[6]

99

󰀁海蛇头󰀁征象没有意义。

脑血管造影对静脉血栓形成、颅内静脉系统受肿瘤侵犯程度和评价浅、深静脉交通,静脉畸形,动静脉瘘等诊断、手术治疗及手术方案的选择有重要的临床意义。

4󰀁展󰀁󰀁望

4.1󰀁在脑静脉系统的活体解剖研究方面,不同的成像设备、技术、方法,在显示不同血管的敏感性和特异性等方面有所不同。对临床所遇到的不同患者和不同的疾病,究竟选择哪一种检查方法更加合适是值得深入研究的问题。

4.2󰀁CTV应用于临床时间较短,但与DSA、MRV相比,无创、检查时间短、能够显示全脑血管影像等优点已经在脑静脉系统疾病诊断中呈现出明显优势[15]。CTV成像基础仍是X线,那么不能回避的问题是射线辐射,怎样能够减少患者的辐射剂量又不影响疾病诊断是我们今后工作要解决的问题。容积CT(VCT)在实现各向同性高分辨率的同时努力提高X射线的有效利用率,降低患者剂量。真正实现了高图像质量和低剂量的和谐统一,目前在冠状动脉成像已经实现这一目的[16]。在脑CT血管造影方面作者期待着这一天的到来。

4.3󰀁DSA、CTV、MRV脑血管造影术在显示脑静脉系统疾病各有优缺点,虽然CTV和MRV技术发展迅速,但还不完善,目前尚不能取代DSA作为诊断疾病的󰀁金标准󰀁。随着医学影像学的发展,科学技术的不断进步,作为有创的诊断性血管造影终将为无创的CTA或MRA等新技术所替代。参考文献:

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重庆医学2008年1月第37卷第1期

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(收稿日期:2007󰀁05󰀁15󰀁修回日期:2007󰀁07󰀁18)

󰀁综󰀁󰀁述󰀁

经皮椎体成形术与脊柱后凸成形术比较

杨󰀁帆综述,柯珍勇审校

(重庆医科大学附属第二医院骨科󰀁400010)

󰀁󰀁关键词:经皮;椎体成形术;脊柱后凸成形术;比较

中图分类号:R687文献标识码:A󰀁󰀁Galibert等首先应用经皮椎体内注射骨水泥甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)的方法治疗了1例长期疼痛的颈2椎体侵袭性海绵状血管瘤患者,并称之为经皮椎体成形术(percutaneousvertebroplasty,PVP),开创了经皮椎体成形术的先河。其后该技术渐被应用于骨质疏松性椎体压缩性骨折(vertebralcompressionfractures,VCFs)、椎体原发或转移性肿瘤引起的椎体骨折和骨质破坏。受到血管成形术的启发,Reiley等[1]于1998年提出了一个气囊扩张恢复骨折椎体,进一步注入骨水泥恢复椎体强度的概念,此即经皮脊柱后凸成形术(percutaneouskyphoplasty,PKP)。经美国FDA批准,使用气囊的后凸成形术很快进入临床并得以推广。两种术式均是使用微创的方式将骨水泥注入到被破坏的椎体当中,以达到止痛的目的。不同的是,PKP在注入骨水泥之前使用了骨扩张装置。近年,一种新型后凸成形系统-sky膨胀式椎体成形系统(skyboneexpendersystem)已在我国应用于临床,并得到充分肯定。

目前,经皮椎体成形术与脊柱后凸成形术已广泛的应用于骨质疏松性椎体骨折等领域多年,二者均是十分有效的治疗方式,但前者更为经济,后者更为安全,这是目前大家都比较公认的看法。经济充裕,无疑选择后者。但在经济情况比较有限的情况下如何选择,迄今仍缺乏针对二者的有效性与安全性的前瞻性随机对照研究,亦鲜有对二者的全面比较分析。本文就现有资料对二者的临床疗效和并发症进行比较。

1󰀁临床疗效

1.1󰀁疼痛的缓解󰀁对于采用非手术治疗的患者来说,使用PVP及PKP治疗的益处在于更好缓解疼痛、减少功能恢复时间、使用更少的止痛药物、减少住院[2]。但目前PVP与PKP缓解疼痛的机制尚不明确,普遍认为:(1)注入骨水泥后使椎体的显微骨折得到固定,增加了脊柱的稳定性;(2)PMMA聚合放热产生的高热可使椎体的感觉神经末梢破坏;(3)PMMA本身的化学性亦可使椎体的感觉神经末梢破坏。由此看来,PVP与PKP的缓解疼痛的作用应大致相当。而事实上也是如此,绝大多数患者在PVP与PKP术后短时间内均可感到明显的疼痛缓解[3],并于24h内活动。而这种疼痛缓解的程度与年龄、性别、吸烟史、类固醇的应用、是否活动无关[4]。

从资料来看,PVP术后疼痛缓解率从76%~100%不文章编号:1671󰀁8348(2008)01󰀁0100󰀁03

等[4~8]。如:Heini等报道了1组17例随访12个月的患者,疼痛缓解率为76%;Kobayashi等[5]报道了1组196例随访15

个月的患者,疼痛缓解率为96%;McKiernan等[4]报道的病例数为46例,随访4个月,疼痛缓解率为100%。而PKP术后疼痛缓解率则是从83%~100%不等[8~14]。例如:Lane等[9]对19例患者随访3个月,疼痛缓解率为83%;Berlemann等[10]对24例患者随访12个月,疼痛缓解率为96%;Wilhelm等[11]也报道了1组34例患者,随访12个月,疼痛缓解率为100%。尽管作者没有对PVP与PKP进行严格的前瞻性随机对照研究进行比较;尽管上述数据也没有就治疗对象按疾病种类(如椎体压缩骨折、椎体原发性或转移性肿瘤等)进行分类,数据比较粗糙,但仍可大致得到一个结论:对于绝大多数相关疾病患者来说,PVP与PKP均可使疼痛明显缓解,且效果无明显差别[12~14]。

2󰀁骨折形态及生物力学的重塑

通过骨扩张器械的使用,PKP术能很明显地重塑骨折形态,恢复椎体高度。Lieberman等报道运用球囊扩张椎体后凸成形术治疗的70例老年骨质疏松椎体压缩骨折有70%矢状面中线高度有不同程度增加。其椎体高度恢复率为46.8%。而椎体压缩骨折的平均椎体高度丧失为8.7mm,可计算得出椎体高度平均恢复4.0mm。Murphy等[15]亦在报道中指出,PKP术使压缩椎体的高度复位平均为3~4mm。而Gaitanis等[13]则在其报道中指出椎体高度恢复4.3mm。

对于PVP,一些人认为其只能加固椎体,而不能恢复椎体高度。而Wilson等和Belkoff等[16]分别用PKP做体外实验,结果术后的椎体高度平均恢复约3mm。其实PVP是可以通过注入骨水泥的向外的压力以及患者姿势复位的联合作用在一定程度上恢复椎体高度的。Hiwatashi等[17]测量了37例共85节椎体PVP前后的高度,结果33节椎体高度轻度增加1~3mm,39节椎体高度增加>3mm,平均增加2.2mm。

以上数据显示,PKP在恢复骨折椎体高度方面要略好于PVP。这是不难理解的,PKP是PVP基础上发展起来的,它通过骨扩张器在锥体内拓展出空间,再在低压力下注入骨水泥。其初始目的就是要更好地恢复椎体高度和方便注入骨水泥。但是这多恢复的1mm多的锥体高度又能为我们带来什么呢?能更好的缓解疼痛吗?显然不行。在疼痛缓解方面,上文