CT血管造影和MRI在脊髓血管畸形术后随诊中的价值引言脊髓血管畸形的发病率低,仅占脊髓疾病的2%~4%[1-3],但常会导致严重的症状,治疗以介入栓塞和手术切除畸形血管团为主,术后残留或复发是临床常见的问题[2-5]。本研究用CT血管成像(CT Angiography,CTA)联合MRI检查,并对照选择性全脊柱动脉血管造影(Digital Subtraction Angiography,DSA)的结果,探讨CTA和MRI在脊髓血管畸形术后随访中的价值。 1 材料和方法1.1 临床资料收集我院2013年12月至2017年12月之间155例脊髓动静脉畸形术后复查的患者,年龄范围为9~78岁,平均年龄40.3岁。男女比例为106:49(2.16:1)。入组标准:进行过脊髓血管畸形手术治疗的患者,包括血管内栓塞治疗畸形血管团、单纯手术切除畸形血管团或栓塞后手术切除畸形血管团,术后时间3个月到6年,患者有脊髓出血、缺血、受压、脊髓神经根受压等有关临床症状。155例患者全部在CTA或MRI检查后1周内完成DSA检查,其中80例患者进行了CTA检查,126例进行了MRI检查。所有接受DSA的患者均签署《手术知情同意书》,接受CT或MR增强检查的患者均签署《造影剂知情同意书》。 1.2 CT和CTA方法CT扫描仪为飞利浦公司128层CT,扫描条件为120 kV,电流采用自动毫安模式,管电流-时间乘积为200~300 mAs,扫描层厚0.5 mm,螺距0.899,转速0.5 s/周,扫描范围从颅底至骶尾椎,包括全部脊髓;采用高压注射器经肘静脉以4 mL/s的速度静脉注射造影剂碘佛醇(浓度为320 mgI/mL),注射量根据体重,按1.5 mL/kg给予,总量不超过100 mL。采用造影剂示踪技术,选取降主动脉为监测平面,CT值达到100 HU触发扫描。所有图像为512×512矩阵,传至工作站进行处理,重建方法包括血管容积(Volume Rendering,VR)重建,多平面重建(Multiplanar Reformat,MPR)和最大密度投影法(Maximum Intensity Projection,MIP)重建图像。 1.3 MRI方法使用GE公司1.5T的HD-xt超导磁共振扫描仪,患者取仰卧位,采用后置脊柱专用线圈(8通道)。根据临床患者手术位置和术后体征定位,分为颈段(包括后颅窝延髓、颈椎和上两节胸椎),胸段(包括第1胸椎到第2腰椎)和胸腰段(第7胸椎到第5骶椎)3段,选择其中1~2段脊柱进行扫描。常规平扫脊柱矢状位FSE序列T1WI(TR/TE=150/12 ms)、FSE序列T2WI(TR/TE=2300/100 ms)、STIR抑脂序列(TR/TE=3100/55 ms),层厚4 mm/层间距3 mm;横轴位T2(TR/TE=2300/100 ms),层厚5 mm/层间距5 mm,增强前后扫描横轴位LAVA序列(TR/TE=6.2/3.1 ms)对照,层厚1 mm/层间距0.5 mm,增强后常规扫描矢状位、冠状位的FSE序列T1(TR/TE=150/12 ms)。增强采用单侧肘静脉人工快速注射钆喷酸葡胺(Gd-DTPA)20 mL+生理盐水20 mL,注射速度为3 mL/s,注药后15~20 s触发扫描。 1.4 DSA检查使用飞利浦公司的Allura FD20C数字减影血管造影机行全脊髓选择性血管造影,使用4F/5F造影导管插管,部分病例行栓塞治疗,对比剂为碘佛醇320 mg/mL,每支血管注射速率为1~2 mL/s,摄片4~6帧/s。 1.5 观察方法155例复查患者在完成CTA和(或)MRI检查后一周时间内进行了全脊髓选择性血管造影的检查,其中80例患者有CTA检查结果,126例患者有MRI检查结果,CTA和MRI的诊断结果由3名有诊断经验、并经过统一培训的神经放射学医师共同完成,意见不一致时由投票确定。评价方法包括:① 在CTA的原始和重建图像上确定有无明确的复发或残留畸形血管,如果有畸形血管的存在则尽量寻找并确定供血动脉的来源;② 在MRI上观察有无脊髓水肿的存在,并在水肿的脊髓周围寻找有无明确畸形流空血管影,并观察留空血管影是否在注入造影剂后强化,最后在MRI上确定有无脊髓畸形血管残留或复发;③ 以DSA的结果为金标准,最终确定患者有无脊髓畸形血管术后的残留或复发,且与CTA和MRI的检查结果进行对照分析。而且,将CTA和MR的检查结果都是阳性的定义为串联结果阳性,CTA或MR其中任何一个检查结果为阴性的定义为阴性。 1.6 统计学方法使用Excel 2007建立数据库,用统计软件SPSS 20.0进行数据分析。灵敏度、特异度、假阳性率、假阴性率以百分比表示。以DSA检查结果为金标准,采用交叉列联表分别计算CTA、MRI以及CTA和MRI串联检查结果的灵敏度和特异度。CTA和MRI的串联检查,阳性例数为两项检查均为阳性者才确定为阳性。 2 结果DSA检查结果作为金标准,分别以CTA检查、MRI及两种方法串联作为筛查方法,脊髓血管畸形术后CTA、MRI和DSA的诊断结果的影像学资料,见图1~2。 图1 脊髓血管畸形术后CTA和MRI都明确诊断为复发并经DSA证实 注:患者女,29岁,脊髓血管畸形切除术后1年,临床症状未缓解伴逐步加重1月;a~b. CTA显示残留和复发畸形血管团;c. MRI图像显示病灶和周围脊髓情况;d. DSA明确病灶的范围和大小。 图2 脊髓血管畸形术后CTA和DSA确诊为复发阴性 注:患者男,51岁,脊髓血管畸形栓塞术后2年,自觉腰腿痛及下肢感觉异常。脊髓血管畸形术后,CTA诊断为复发阴性,MRI诊断为阳性,并经DSA确诊为复发阴性。a. CTA(-);b~d.MRI怀疑脊髓水肿、脊髓血管畸形复发或残留;e. DSA(-)。 在80例CTA检查的患者中,41例为脊髓血管畸形残留或复发,39例无脊髓血管畸形残留或复发;CTA诊断和DSA最终结果符合的为真阳性患者37例,真阴性患者33例,其中灵敏度为90.2%,特异度为84.6%,假阴性率为9.8%,假阳性率为15.4%。在126例MRI检查的患者中,71例为脊髓血管畸形残留或复发,55例无脊髓血管畸形残留或复发;MRI诊断和DSA最终结果符合的为真阳性患者64例,真阴性患者36例,其中灵敏度为90.1%,特异度为65.5%,假阴性率为9.9%,假阳性率为34.5%,CT和MRI串联方法筛查的90例患者中,37例诊断为脊髓血管畸形残留或复发,53例诊断为无脊髓血管畸形残留或复发,CTA和MRI串联诊断和DSA最终诊断结果一致的真阳性患者为26例,真阴性患者为52例,其中灵敏度为70.3%,特异度为98.1%,假阴性率为29.7%,假阳性率为1.9%。联合应用CTA和MRI诊断脊髓血管畸形术后残留或复发的特异度大幅度提升,假阳性率明显下降(表1~2)。 表1 CTA和MRI及两者联合筛查与DSA检查结果(例) 项目 阳性 阴性 合计CTA阳性 37 6 43阴性 4 33 37合计 41 39 80 MRI阳性 64 19 83阴性 7 36 43合计 71 55 126 CTA与MRI串联阳性 26 1 27阴性 11 52 63合计 37 53 90 表2 CTA和MRI显示脊髓血管畸形残留或复发的灵敏度和特异度比较(%) 筛查 灵敏度 特异度 假阴性率 假阳性率CTA 90.2(37/41)15.4(6/39)MRI 90.1(64/71)84.6(33/39)9.8(4/41)1.9(1/53)34.5(19/55)CTA和MRI(串联方法)65.5(36/55)9.9(7/71)70.3(26/37)98.1(52/53)29.7(11/37) 全部155例进行了DSA检查的患者,最终确认脊髓血管畸形复发或残留的阳性患者为83例,没有残留或复发的阴性患者为72例,阳性率为53.5%。其中80例患者进行了全脊髓CTA的检查,其中43例CTA诊断为脊髓畸形血管残留或复发,37例为没有残留或复发,阳性率为53.8%。在126例完成MRI的患者中,83例MRI诊断为脊髓畸形血管残留或复发,43例为没有残留或复发,阳性率为65.9%(表3)。 表3 脊髓血管畸形残留或复发患者的检查结果 筛查 阳性例数/例 阴性例数/例 阳性率/%DSA 83 72 53.5 CTA 43 37 53.8 MRI 83 43 65.9 CTA和MRI(串联方法) 45 63 41.7 3 讨论脊髓血管畸形包括的病种不少,分类方法也较多,目前国际上的分类方式是将其按病因分为先天性和获得性两类,先天性患者包括海绵状血管瘤和动静脉畸形(包括团块型动静脉畸形、幼稚型动静脉畸形和I~Ⅲ型髓周动静脉瘘),获得性患者主要是硬脊膜动静脉瘘[1-2,5-8]。该病的治疗以手术方法为主,包括血管内治疗畸形血管团、单纯手术切除畸形血管团及栓塞后手术切除畸形血管团[3]。不论何种治疗方法,都需要对患者术后的脊髓血管畸形有无残留或复发进行评价[4,9-10]。 在临床实际工作中,研究发现单独应用CTA或MRI进行术后随访评估,结果和准确性都存在一定误差。怎样提高患者术后评价的准确性是临床工作中的难点,根据现有患者CTA、MRI和DSA的检查结果,我们设计了串联实验来评价最佳组合方式。以往文献对CTA和MRI、MRA等无创性术前检查和诊断脊髓血管畸形的研究较多[4-5,11-13],然而用串联方法对脊髓血管畸形术后复发或残留进行评估的影像学研究文献目前还未发现。本文以DSA的检查结果为金标准,采用CTA和MRI诊断作为筛查方法,评价脊髓血管畸形术后复发或残留的灵敏度、特异度、假阳性率和假阴性率,发现CTA和MRI两种方法串联使用,可以大幅度提高对脊髓血管畸形复发或残留诊断的特异度,降低了假阳性率,减少了误诊的可能性。因此,探讨CTA和MRI在脊髓血管畸形术后随诊中的应用具有临床参考价值。 64层及以上的多层螺旋CTA的方法已经广泛应用于冠状动脉、头颈血管和内脏、四肢血管疾病的诊断,在脊髓血管疾病的诊断上也取得了很好的效果[6,14-15]。CTA对畸形血管团的范围和引流静脉显示清晰、准确,在本组脊髓血管畸形术后随访的患者中,由于增强后复发或残留的畸形血管团本身明显强化及静脉血管直径较粗的缘故,并且对于髓内AVM的供血动脉也可以辨识,应用薄层重组图像观察准确性更高,也可以通过VR等后处理技术全面、立体和直观地显示病变与周围结构的关系[3,5-6,16-17]。本组病例CTA对脊髓畸形血管复发或残留的灵敏度为90.2%,特异度为84.6%,但仍然存在9.8%的假阳性率,15.4%的假阴性率,本文的研究结果显示,由于CTA显示畸形血管的灵敏度较高,但由于单独无法明确是否有脊髓水肿的情况存在,仍然存在较高的假阴性率,这与国内外文献的CTA检查结果类似。 脊髓MRI的成像方法较多,MRI和(或)MRA的改变:① 对于高度怀疑脊髓AVM者,可作为首选检查;② 可显示AVM的部位、畸形团大小、引流静脉的结构及方向;③ 可显示畸形团内及引流静脉有无血栓形成;④ 可观察脊髓实质的水肿、压迫或萎缩是否存在;⑤ 可发现伴随的其他脊髓病变;⑥ MRA可初步发现供血动脉的位置或数量[3,6-8,18-19]。本组研究脊髓血管畸形有无复发或残留使用脊髓常规MR平扫和强化的方法,本组病例MRI对脊髓畸形血管复发或残留的灵敏度为90.1%,特异度为65.5%,但仍然存在9.9%的假阴性率,34.5%的假阳性率。由于本研究没有进行MRA血管的扫描,无法用MR对畸形血管存在与否进行评价,但由于MR对脊髓情况显示较为敏感,本组患者MR检查结果假阴性率较低,但也造成了假阳性率较高,这与国内外的文献结果有一定差别[7-8,18-20]。有文献资料显示3D容积扫描,特别是CUBE序列对脊髓病变的显示效果更好,这些有待于我们进行新的应用和总结[8-9,20-22]。 联合应用CTA和MRI两种检查方法,对脊髓畸形血管复发或残留的灵敏度为70.3%,但特异度为98.1%,由此可以看到两种方法联合应用,虽然灵敏度减低,但特异度明显提高,且显著减低了假阳性率。 4 结论根据本组研究的检查结果,脊髓CTA和MRI的串联诊断具有较高的特异度和较好的灵敏度,在脊髓血管畸形患者术后的随诊中联合应用可以使假阳性率降到最低,对于脊髓血管畸形术后复发或残留的诊断更为有效。因此,联合CTA和MRI在脊髓血管畸形术后随诊中的应用,具有更好的临床参考价值。 [1]Sasamori T,Hida K,Yano S,et al.Long-term outcomes after surgical and endovascular treatment of spinal dural arteriovenous fistulae[J].Eur Spine J,2016,25(3):748-751. 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