椎動脈(vertebral artery VA)是構成椎-基底動脈系統的重要血管,對于大腦后循環有著重要的作用。以往對于椎動脈疾患的檢查多依賴于DSA、MRA,以上檢查技術雖然能夠顯示椎動脈的形態,但是不能顯示椎動脈與周圍結構的關系[1].隨著現代醫學影像技術的提高,多層螺旋CT血管成像(multi-slice spiral CT angiography,MSCTA),作為一項無創性的血管成像技術,越來越多地應用于臨床。通過MSCTA成像,可以直觀顯示椎動脈的走形、形態及其與周圍結構的關系,為頸椎外科疾病的診斷以及治療方法的選擇提供重要依據。本文旨在總結椎動脈MSCTA不同后處理技術在頸椎外科的臨床應用價值。
1資料與方法。
1.1一般資料。
2011年6月至2013年5月,因考慮有椎動脈異常而行椎動脈血管成像檢查的患者共76例,男51例,女25例,年齡17~69歲,平均41.1歲。其中臨床表現為頸部不適、發作性頭痛、眩暈,考慮椎動脈型頸椎病者41例;頸椎外傷考慮椎動脈損傷者35例。
1.2檢查設備及方法。
使用GE Lightspeed 16排螺旋CT掃描儀。掃描時患者仰臥于檢查床上,平靜呼吸并停止吞咽動作狀態下掃描,掃描范圍從鎖骨上窩至顱底上方3~4 cm,掃描方向從足側到頭側,掃描參數:
120 kV,300 mA,機架旋轉速度0.4s/r,pitch 1.375∶1,掃描層厚0.625 mm;采用高壓注射器經肘靜脈注射造影劑(優維顯300)90 ml,注藥速度3.0~3.5 ml/s,延遲時間16~18 s,掃描時間小于4.5 s.
1.3后處理技術。
圖像后重建采用標準重建,重建層厚0.625 mm,重建間隔0.625 mm.將所有圖像傳至GE ADW4.3工作站進行后處理。主要方法包括容積再現(volume rendering,VR)、多平面重建(multiplanar reformation,MPR)、曲 面 重 建(curved planar reformation,CPR)。VR用于立體觀察頸椎骨質形態及椎動脈的三維結構,MPR和MIP用于了解椎動脈管壁、管腔變化及其與鄰近血管及骨性結構的關系。
2結果。
35例頸椎外傷患者中,發現椎動脈損傷14例。其中,1例為C5脫位Ⅳ度,頸脊髓損傷A級,雙側椎動脈血管造影未見顯影;7例Ⅰ°~Ⅱ°脫位,合并單側椎動脈損傷,表現為損傷側椎動脈不顯影或顯影纖細淺淡;無脫位骨折12例,合并單側椎動脈損傷者5例,多數存在橫突骨折,橫突孔變形狹窄。同時發現入孔變異1例,寰樞部變異1例,椎動脈變細1例。
41例考慮椎動脈型頸椎病的患者中,發現椎動脈變細5例,椎動脈迂曲4例,椎動脈閉塞1例,動靜脈瘺2例,寰樞部變異2例,入孔變異4例,其中1例由C4入橫突孔,3例由C5入橫突孔。見表1.
3討論。
椎動脈一般起自鎖骨下動脈,從C6橫突孔穿入,走行于C6~C1橫突孔內,穿出C1橫突孔后經寰椎后弓上緣進入枕骨大孔,在延髓、腦橋交界處匯合為基底動脈。按照其行程可分為4部分,分別為:
椎前部、橫突部、寰椎部和顱內部。椎前部是指椎動脈自起始處至進入第6頸椎橫突孔以前的一段;橫突部指在頸椎橫突孔內行走的一段(C6~C2),這段走行較直;寰椎部指椎動脈從樞椎穿出后至最后穿過硬腦膜進入顱內前的一段;顱內部則是指椎動脈穿過硬腦膜后在顱內行走的一段[2,3].常見的椎動脈異常主要包括椎動脈迂曲、管腔變細、管腔局限性狹窄、管腔閉塞、動脈瘤、椎動脈變異以及椎動脈損傷等。椎動脈迂曲最常發生在椎前部,其次是寰椎部和橫突部,常常是多段同時發生。椎動脈狹窄的原因主要有兩種,一是動脈粥樣硬化,主要發生在椎前部和顱內部;二是頸椎退變椎體失穩、椎體錯位或骨質增生導致橫突孔變窄,椎動脈受壓變窄,此類型全部發生在橫突部[4].本組發現4例因骨質增生壓迫導致的椎動脈狹窄,手術切除增生壓迫的鉤椎關節,癥狀消除。以往對于椎動脈變異與畸形的研究往往依賴于尸體解剖,報道并不多,隨著椎動脈造影和CTA技術的應用日漸增多,發現這種變異并非罕見[5].本組76例,發現了椎動脈變異12例,占全部病例的10.52%,可見椎動脈變異的發生并不少見。其中入口變異5例,提示此類型患者在前路手術時操作需謹慎,防止變異側椎動脈損傷。另3例為寰樞部變異,提示此類型患者在寰樞椎后路手術暴露和置釘時需注意,防止椎動脈損傷。另發現動靜脈畸形2例,占2.6%,轉血管外科治療。多數學者認為,閉合性頸部創傷所并發的椎動脈損傷的最常見的機制是由于椎動脈受到過度牽拉而導致血管內膜和中膜破裂。一個少見的引起血管閉塞的原因是血管痙攣[6].本組35例頸椎外傷,頸椎骨折并脫位15例,1例為C51Ⅳ°脫位,頸脊髓損傷A級,雙側椎動脈損傷。經過嚴密觀察與評估,患者未產生腦缺血表現,證明交通動脈代償良好,行后路椎弓根螺釘固定時不必擔心VA損傷的問題。其余13例,均為單側VA損傷,在代償情況不明時,手術要避免健側VA損傷。
最常用于血管成像的后處理技術主要有VR、MPR、CPR.不同的后處理技術具有不同的顯影特點。
VR可以再現頸椎的三維立體解剖結構,適當運用切割技術,旋轉角度可以多方位觀察椎動脈與頸椎、枕骨及周圍大血管等結構的關系,很好的顯示椎動脈的整體形態及走行異常[7].對于發現椎動脈變異畸形、椎動脈迂曲閉塞具有重要意義。VR的不足在于骨質與血管接近的部位,由于骨密度較高受部分容積效應的影響,骨質與血管不能完全分離,而且VR不能顯示管壁及管腔內的情況,所以無法判斷血管狹窄的原因。
MPR是將橫軸位的許多象素沿某一層面重建而成,其重建平面可以任意選擇,因此,也可以從不同角度觀察和了解血管的形態和解剖關系,同時可以觀察管腔及管壁的情況。但是由于椎動脈的走行往往不在同一平面,因此,MPR難以反映血管的全程。CPR則可以解決這個問題。
它是沿扭曲血管劃一條徑線,然后沿此線重建,所得圖像將原來的扭曲血管拉直展開,顯示在同一幅二維圖像上。它不僅可以觀察血管全程,也能顯示出血管周圍骨質和軟組織的情況,有利于判定狹窄的原因。例如骨質增生造成的骨性椎間孔狹窄或鉤椎關節增生壓迫椎動脈都可以直觀的顯示,但是由于曲面拉直,所顯示的結構與實際的解剖結構存在一定程度的變形,一般需要做多方位的剖層,并結合原始軸位圖像,防止誤診漏診。
總之,多層螺旋CT椎動脈成像是一種無創的血管檢查技術,合理利用不同的后處理技術,能夠很好地顯示椎動脈的形態及其與鄰近結構的解剖關系,對于臨床發現椎動脈變異、椎動脈迂曲狹窄等病變、判斷頸椎外傷導致椎動脈損傷情況以及制定手術方案、評價手術效果等具有重要意義。
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