螺旋CT仿真内镜成像在喉部的临床应用

    【摘要】  目的  探讨螺旋CT仿真内镜成像在喉部的临床应用。方法  对36例患者行喉部轴位薄层螺旋CT扫描，范围由会厌至环状软骨，层厚2～3mm，螺距1.0～1.5，1～1.5mm厚度进行三维重建，再把重建后的图像数据下载到CT工作站进行CTVE成像。结果  36例CTVE成像操作一次成功，获得满意的CTVE图像，声门及声门上、下区显示清楚。喉CT仿真内镜获得类似于纤维内镜显示喉内腔壁或腔内病变形态的效果，有利于微小病变的显示。36例中，CTVE发现异常者32例，正常者4例。结论  CTVE为一种无痛非侵入性检查方法，可从头端及足端进行观察，对声门下区的观察明显优于喉镜，特别适于隆起性病变的显示,可提高喉癌等隆起性病变的检出率。

    【关键词】  仿真内镜；体层摄影术，X线计算机；成像，三维
  
    Clinical application of helical CT virtual endoscopy imaging in larynx

    QU Yihua,YU Yongzhong,CHEN Chunlin,et al.Department of Radiology,Tianxin Hospital,Zhuzhou 412001,China

    【Abstract】  Objective  To evaluate the clinical application of helical CT virtual endoscopy （CTVE） imaging in larynx.Methods  Helical CT thin scanning were performed in 36 cases,with the range from pharynx to annular cartilage,slice thickness of 2.0～3.0mm,pitch of 1.0～1.5.CTVE imaging was performed in the CT workstation using 3-D reconstruction imaging which were transported to the workstation.Results  Satisfactory CTVE imaging were obtained in the 36 cases.Glottis,the upper and lower area of glottis were clearly presented.The images showed cavity and pathology of larynx which were like fiber endoscopic findings were obtained in larynx CTVE,which would result in detect minor lessions.In the 36 cases,the normal were 4 cases,abnormal were 32 cases which all were found by CTVE.Conclusion  CTVE provide a noninvasive diagnostic method which can survey from top to food.CTVE is better to survey the lower area of glottis than fiber endoscopy,especially in bulge pathology.CTVE can be widely used in clinical practice.

    【Key words】  virtual endoscopy;tomography,X-ray computed;imaging,three-dimensional

    螺旋CT三维成像技术的应用，从多方位、多角度观察喉部病变，对病变的发现、定位、定性能作出比较精确的判断，对临床医师选择手术方案具有重要的指导作用。螺旋CT仿真内镜成像（CT virtual endoscopy，CTVE）是利用计算机软件，将螺旋CT扫描获得的图像进行后处理，重建空腔脏器内表面的立体影像，达到与纤维内镜相似的效果。Vining［1］1994年率先应用该技术于结肠、支气管内腔的观察以来，国内外很多学者进行了大量的研究，目前已应用于几乎人体所有空腔脏器，超出了纤维内镜的应用范围。喉部螺旋CT仿真内镜成像拓宽了喉部病变的检查范围，与喉镜结合可提高喉部病变的检出率。本文回顾分析36例CTVE成像方法及表现，探讨其临床应用价值，旨在提高喉部病变的诊断水平。

    1  资料与方法

    1.1  一般资料  本文收集了我院1999年2月以来行喉CTVE者36例，男20例，女16例；年龄18～68岁，平均48岁。正常者4例，异常32例，其中声带息肉2例、喉癌12例、慢性喉炎8例、喉室囊肿2例、梨状隐窝癌2例、声门下炎性狭窄2例、声带麻痹1例及喉癌手术后随访3例。主要临床表现有声音嘶哑、呼吸困难、喉部疼痛及异物感等。

    1.2  方法  采用GE Prospeed SX Advantage螺旋CT扫描。患者仰卧，行喉部轴位薄层螺旋扫描。嘱患者平静呼吸，勿做咳嗽及吞咽动作。范围由会厌至环状软骨，层厚2～3mm，螺距1.0～1.5，1～1.5mm厚度，视野20～25cm，电压120kV，矩阵512×512。把轴位图像重建后传输至Advantage Windows 2.0工作站行CTVE成像，白底黑影或黑底白影显像，调整透明度及亮度到最佳状态，分别从头端及足端入路对喉部进行观察；也可在喉室内自动漫游，得到类似纤维内镜图像的效果，同时可赋予伪彩以更好的观察。

    2  结果

    本组36例都获得了理想的CTVE图像，35例一次操作成功，声门及声门上下区显示清楚，1例扫描时患者做吞咽动作，图像质量较差，重新训练患者后扫描获得成功。36例中正常4例，CTVE从头端能观察到正常喉部的解剖结构，会厌的舌面及喉面、会厌前间隙、梨状隐窝、会厌皱襞、假声带、喉室、真声带、前后联合及气管上部均显示清晰。从足端能清晰显示气管上部、真声带、喉室、假声带及会厌的喉面，但不能显示梨状隐窝和会厌前间隙（图1）。异常32例，能清晰显示病变的部位、大小、形态及侵犯的范围，表现为突向腔内结节、囊袋状影、块状病灶、会厌明显增厚、形态不规则、表面波浪状凹凸不平、会厌前间隙变窄、前连合增厚、喉前庭和梨状隐窝变浅及消失、边缘光滑的环形狭窄等（图2）。CTVE对14例分布于声门及声门上下区隆起性病变显示清楚，对10例慢性喉炎显示欠佳。喉镜对8例慢性喉炎及声门、声门上区的5例隆起性病灶清楚窥及，对2例声门下区的隆起性病灶未能窥及。

    3  讨论

    CTVE是一种新的螺旋CT成像方法,它应用计算机软件功能,将螺旋CT容积扫描所获得的数据进行后处理,重建出空腔器官内表面的立体影像,运用飞越技术（flythrough）类似纤维内镜所见，对重建出的空腔器官内表面立体影像进行彩色编码,使内腔显示更逼真［2，3］。CTVE为一种新的非创伤性检查方法，拓宽了喉部病变的检查范围，有利于喉部病变的检出。虽然喉CTVE日益应用广泛，显示了其在喉部检查的优越性，但同时也有其局限性，本文就这些问题结合相关文献分析如下。

    3.1  喉部CTVE成像的原理  喉腔内富含气体,存在天然对比，因此应用螺旋CT于一次屏气下对喉进行快速容积扫描重建的CTVE图像,能非常清晰地显示喉及下咽部正常解剖结构，包括会厌、会厌前间隙、会厌皱襞、梨状隐窝、喉前庭、真假声带、喉室、前后联合和声门下气道，与纤维喉镜所见几乎一致，显示病变的部位、大小和形态如声带局限性增厚或结节状突起，表面凹凸不平、喉室变浅、声门裂不对称或不规则狭窄、梨状隐窝肿块等,均与纤维喉镜所见类似，最小可发现0.2cm×0.2cm×0.3cm的声带息肉［4，5］。

    3.2  CTVE的成像要点  首先，要做好患者的准备。一般患者取仰卧位，扫描前训练患者平静呼吸，切勿做咳嗽及吞咽动作，避免形成梯级状伪影。头颅最好固定，因为任何的轻微运动都将产生运动伪影，图像无法用来进行重建［6，7］。本组1例患者扫描时因吞咽动作而失败，只能重新训练病人后再次扫描。其次，要选好恰当的扫描参数，其中准直器的宽度和螺距在CTVE成像中的影响最大，准直器的宽度要尽可能窄，这样才能使扫描范围更小，空间分辨率更高，形成的CTVE图像就更清晰，同时喉部扫描还要用薄层扫描的方法，使所形成的CTVE失真率更低［8］，本组患者采用的螺距为1.0～1.5，扫描层厚为2～3mm。再次，重建方式也很重要，重建视野应尽量小，视野越小，像素越小，图像的空间分辨率越高；图像重建重叠百分比也是一个重要因素，重叠度越大，图像质量越好，CTVE一般要求重建重叠率>50%才能达到满意的重建图像［9］。本组重建重叠率为55%～70%。

    3.3  CTVE的优点  通过本组36例喉CTVE检查结合文献资料［4，10］，笔者认为CTVE比纤维内镜的优越之处如下：（1）CTVE无创、可重复、安全无痛苦，对不能耐受纤维内镜者是最佳的替代检查方法；（2）可从头端及足端对喉部进行观察。对声门及声门上区可作为喉镜的补充，对声门下区可弥补喉镜的不足；（3）CTVE图像可结合断面图像及多平面重建图像从多方位、多层次观察，不仅可观察腔内病变的形态，还可显示腔壁、腔外病变情况、肿瘤侵犯范围及淋巴结转移的情况等，对术前制订手术方案非常有帮助，并能协助术后随访；（4）CTVE适用于隆起性病变的显示，对声门下区的观察明显优于喉镜；（5）立体直观的CTVE图像可应用于临床教学；（6）CTVE可作为喉镜术前的筛选手段。

    3.4  CTVE的局限性  虽然CTVE有很大的优越性，但同样有其局限性，不能完全替代纤维内镜：（1）CTVE最大的缺点是不能取材进行活检和直接进行介入性治疗；（2）CTVE为计算机仿真成像，不能直接观察黏膜及病灶表面的颜色变化，不能观察声带活动情况，不利于喉部病变的检出和定性；（3）CTVE对黏膜扁平和局限于黏膜下的病变观察较差，不易发现程度在30%以下的渐进性或长段狭窄，较小和尚未突入喉腔的病变显示欠佳，并会出现假阴性和假阳性；（4）CTVE尚没有统一的技术标准、图像解释标准和疾病诊断标准，在评价诊断疾病的敏感度、特异性和准确度等方面存在较大的差异［4，10］。因此，CTVE不能完全代替喉镜检查，但可作为喉镜检查的有益补充。本组资料表明，CTVE及喉镜对喉部病变的检查数，均低于实际病例数，两者结合可提高喉部病的检出率。CTVE为一种新的无痛非侵入性检查方法，适用于所有患者，可从头端及足端进行观察，对声门下区的观察明显优于喉镜，特别适于隆起性病变的显示,可提高喉癌等隆起性病变的检出率，具有重要的临床价值，可广泛应用于临床。（本文图片见附页2）

    【参考文献】

    1  Vining DJ,Gelfand DW,Bechtold BE,et al.Technical feasibility of colon imaging with helical CT and virtual reality.AJR,1994,162（suppl）:104-109.

    2  冯敢生，韩萍.医学影像中的奇葩——仿真内镜技术.中华放射学杂志，1999，33（1）:5-6.

    3  陈峰，郑凯尔，居胜红，等.CT仿真内镜临床应用评价.临床放射学杂志，2000，19（1）:14-17.

    4  王东，张挽时，熊明辉，等.喉及下咽部CT仿真内窥镜成像技术及其初步临床应用.中华放射学杂志，2000，34（8）：548-550.

    5  刘万花，陈峰，肖文波.CT仿真喉镜的临床应用.中国医学影技术，2000，16（9）：713-715.

    6  Rubin GD，Beaulieu CF，Argiro V，et al.Perspective volume rendering of CT and MR images： applications for endoscopic imaging.Radiology，1996，199（2）：321-330.

    7  Kay CL，Evangelou HA.A review of the technical and clinical aspects of virtual endoscopy.Endoscopy，1996，28（9）：768-775.
   
    8  周康荣.螺旋CT.上海：上海医科大学出版社，1998,258-294.

    9  罗健君，许建铭，须同禄，等.螺旋CT仿真内镜临床应用探讨.放射学实践，2002，17（5）：384-386.

    10  杨智云，李子平，蒋爱云，等.CT仿真喉镜的临床应用.中华耳鼻咽喉科杂志，1998，33（4）：247-248.

    （编辑：乔  晓）

    作者单位： 1 412001 湖南株洲，株洲市田心医院影像科
    湖南郴州，郴州市第一人民医院影像科
    湖南株洲，株洲市第二人民医院影像科
    410006　湖南长沙，湖南省中医药研究院附属医院影像科