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1、CT MRI新技术在耳鼻喉中的 应用 一 仿真内镜技术 1 仿真内镜技术介绍 仿真内窥镜 virtual endoscope VE 技术是以CT或MRI 资料为资源 采用特殊的计算机软件对空腔器官内表面具 有相同像素值的部分进行立体重建 以模拟光学纤维内窥 镜效果的方式来显示其腔内结构 并附加伪彩着色 以获取 人体腔道内三维或动态 三维解剖学图像的一种新方法 1994 年Vining 等首次报道应用VE 技术显示结肠及支气 管 随后VE被用来显示血管 喉腔及鼻腔 VE 技术在我 国起步虽稍晚于国外 但目前国内已有一些医疗机构亦具 备开展VE 研究的条件 我院新引进的东芝320CT就具备此 项技
2、术 因此正确评价VE 技术和研究它的临床应用价值 是我们应当关注的问题 2 仿真内镜的分类 仿真内镜的种类如同真正的纤维内镜一样 根据不同的检查部位而命名 如仿真支气管 镜 仿真结肠镜 仿真血管镜等 3 仿真内镜技术应用现状 消化系统中的应用早 较为成熟 VE 对结肠的显示范围可以从直肠至回盲瓣 可 显示直径大于0 5cm 的肠息肉及肿瘤 对明显结 肠癌性腔内占位或管腔狭窄的发现率极高 显示高 度狭窄段肠管的狭窄后情况更有独到之处 VE与 横断面图像结合可了解腔内病变的壁在情况及与 周围解剖结构的关系 但它对 0 5cm 的腔内占 位病变和扁平病变敏感性较低 有人对胃的VE 进行了研究 发现它
3、可显示胃癌 胃平滑肌瘤 淋巴瘤和良性溃疡 可得到类似纤维 胃镜的效果 故有作者认为CT VE 可能将部分替 代钡餐和钡灌肠检查 我们回顾了仿真内镜技术在消化道中的应 用 那这种技术可不可以在耳鼻喉中应用呢 我们的回答是肯定的 现在介绍下仿真内 镜技术在耳鼻喉中的应用 n仿真内镜技术在耳部的应用 n听骨链CT仿真内窥镜 CTVE 成像技术介 绍及其临床应用价值 其采用超薄层扫描 1MM 技术及骨重 建算法获得的听骨链内镜影像 可清楚显 示正常听骨链的形态 大小及相互关系 同 时可显示鼓窦 乳突窦及咽鼓管鼓口等 临床应用于检查听骨链的骨折 中耳胆脂 瘤及炎性肉芽肿等疾病 图1 正常听骨链CTVE
4、成像 从外耳道方 向观察 能显示锤 砧骨的大部分结构 砧镫关节呈 L 形 图2 正常听骨链CTVE 成像 清晰显示锤 骨柄 砧镫关节 砧骨小头及前后脚 图3右侧慢性中耳炎 胆脂瘤型 CTVE 显示砧骨长突及镫骨大部缺如 锤骨柄远 端变尖 手术证实有轻微骨质破坏 图4 图3患者多平面重建图像 砧 镫 骨大部分缺如 图5 右侧慢性中耳炎 胆脂瘤型CTVE 显示砧 镫骨缺如 锤骨形态尚完整 周 围有不规则软组织影 由于CTVE是一种无创性检查方法 它能 立体显示肉眼所不能窥及的结构 在中耳 内耳及颅底等结构的应用越来越多 外 耳因能窥及 应用意义不大 CTVE在中耳的应用 上鼓室 咽鼓管 锤骨和砧骨
5、在仿真影像 中可常规显示 砧骨豆状突及蹬骨等细小 的结构 上鼓室和咽鼓管这种常规纤维内 镜不能观察的结构 在仿真内镜成像中都 可以观察 甚至连橙骨等最细小的结构 也可以在仿真内镜影像中进行观察 仿真 内镜有助于我们了解中耳的解剖 可以提 高外科手术的成功率 CTVE在内耳的应用 内耳结构隐蔽复杂 且含淋巴液 cT显示较难 仿真内窥镜观察内耳较横断面成像极大地提高了 局部复杂解剖结构成像的清晰性 色彩标记3D重 建 透明容积显示与VE对耳蜗植人物及周围结构 同步显示对其形态学估计更 佳 仿真内窥镜对耳蜗术前方案的制定 摸拟及术 中 术后调整植入物位置等有很大帮助 CTVE除了在中耳 内耳广泛应用
6、外 还能应用 于桥脑小脑角等部位 并能指导手术 仿真内镜的优点 与纤维内镜比较 CTVE安全无创 无痛苦 不 需麻醉 尤其适用于不能耐受纤维内镜检查的患 者和小儿 不受进路限制 可从任意角度和部位 反复观察 能轻易经过狭窄段去观察狭窄后的情 况 它还能直观显示管腔内的解剖结构和病理变 化 可用于模拟训练 教学 VE在术前制定手术 计划 过三行手术训练和术后评价中起重要作用 在对于内听道底神经管孔的显示方面 CTVE有 着其他重组方法不可比拟的优势 内听道位置深 在 有面神经 前庭上神经 前庭下神经 耳蜗 神经 单孔神经走行 经内听道底神经管孔出入 颅 这些结构细小复杂 CT二维图像只能从某个
7、层面观察某个结构 不能整体直观显示内听道底 神经管孔的形态 位置及各孔之间的空间关系 而CTVE可豆体直观的显示了内听道底神经孔的 形态 位置及空间关系 仿真内镜的局限性 但是CTVE 毕竟是一种三维表面成像 不能 区别骨质和软组织 对浅表 细微结构显示 困难 而且在三维重建过程中不可避免地有 信息的丢失 听骨链CTVE成像对锤骨 砧 骨 砧锤关节和砧镫关节显示较好但对镫 骨前 后脚和镫骨底板分辨困难 对听骨链 的微细结构如锤骨外侧突和前突的显示欠 佳 而CTVE 不能观察听骨链的运动功能 仿真内镜技术在鼻腔中的应用 利用天然气体为对比剂 可显示鼻甲 鼻 道 鼻咽隐窝 咽鼓管咽口 副鼻窦腔及
8、开口 临床用于诊断鼻咽部肿瘤 鼻甲肥 大及副鼻窦占位 VE 能清楚地显示鼻腔内解剖结构 鼻中隔 弯曲 鼻道狭窄和阻塞 鼻甲肥大和直径 大于 3mm的肿块 但不能评价粘膜及帮助 活检 NE 鼻内镜 及VE对鼻腔鼻窦 观察能力的比较 NE及VE对鼻腔鼻窦解剖结构的显示能力 总体上无明显差异 对鼻腔中位置较表浅 有良好的腔隙和气道的结构 两者一级 显示率高 对鼻中隔偏曲 鼻咽部结构和 肿瘤形态显示完全一致 而实变的病变 VE需结合水平位和MPR获得全面的显示 NE显示各鼻窦内病变较困难 主要因为各 鼻窦开口均位于解剖结构复杂 位置较深 的部位 NE的镜头到达窦口比较困难或变 形 另一个原因是各窦腔较
9、深 位于窦口的 NE镜头上冷光源投射距离和角度有限 所 以也仅能显示靠近窦口的较大病变 VE检 查可以不受窦壁的阻挡 无任何创伤地以 任意方式进入窦腔内 其是对窦内囊肿和 息肉显示极佳 与NE比较在统计学上差异 有显著性 VE对鼻窦窦口和窦内息肉 囊 肿 较小的肿瘤 显示能力具有明显的优 势 仿真鼻腔镜最主要的缺点是不能显示粘膜 及其本身的颜色 因此 它不能诊断由粘膜 充血水肿所致的炎症 必须结合断面的CT 图像才能鉴别鼻腔肿瘤与鼻息肉 它也不能 帮助活检 此外它不能发现小于3mm 的 鼻腔内肿块 目前内镜鼻窦术已逐步广泛应用于耳鼻喉科临床 该手术是借助于鼻腔内镜 通过切除鼻甲 钩突 筛泡等鼻
10、腔内结构来疏通中鼻道和鼻道窦口 以 恢复上颌窦 筛窦等副鼻窦正常引流来达到治疗 慢性鼻窦炎的目的 VE 能允许操作者动态 立 体地观察每一例被检查者鼻腔内 尤其是中鼻道的 解剖细节和形态变异 协助制定手术计划和估计手 术风险 并允许年轻医生模拟内镜检查过程 同时 这种再现的解剖结构更有利于医学生的课程学习 与教育 仿真内镜技术在咽喉部的应用 CT仿真喉及下咽内镜 利用气体做对比剂 在超薄层 1MM 技 术下可分辨真 假声带和喉室 利用平静 屏气 发声 呼吸等多相位扫描可观察 声带运动 临床用于诊断下咽 喉 气管 肿瘤 炎症和各种原因引起的声带麻痹 可从头端及足端对喉部进行观察 对声门及声门上区
11、可作 为喉镜的补充 对声门下区可弥补喉镜的不足 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 定手术方案非常有帮助并协助术后随访 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 立体直观的CTVE图像可应用于临床教学 CTVE可作为喉镜术前的筛选手段 喉仿真内镜的优点 喉仿真内镜局限性 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 不能直接观察粘膜 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
12、出和定性 3 CTVE对粘膜扁平和局限于粘膜下的病变观察 较差 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 纤维喉镜能观察喉内占位病变的颜色 大 小 表面是否光滑或粗糙 但不能判定病变侵犯 的深度和广度 而螺旋CT 则可弥补此种不 足 螺旋CT 只能在影像上作出量化的诊断 真正的定性仍需依靠手术探查和病理组织 学检查 小结 VE 技术的共性优点 为非损伤性检查方法 能从闭塞和狭窄的远端观察病变 能协助制定手术治疗计划 可模拟纤维内窥镜的检查过程和呈现逼
13、真 的三维或动态三维解剖学图像 这有助 于医学教育的革新和年轻医师培训 此点可 能将成为 VE 技术的生命力所在 VE 技术的缺陷 不能显示病变颜色 故不能发现充血水肿 类炎性病变 不易发现腔内扁平病变及程度在30 以 下的渐进性或长段狭窄 单凭VE 很难对病变作定性诊断 图像质量受诸多因素影响 VE 不能进行活检 VE 技术的问世也预示着放射学科开始部分地涉 足纤维内窥镜的诊断领域 目前的研究成果亦证明 VE 技术是纤维内窥镜检查的补充手段 但现有的 研究多着手于VE 成像方法的探索和局限于小组 病例的临床应用试验 为客观评价其能力 需与金 标准如纤维内窥镜 钡灌肠 手术及活检结果进 行严谨的科学的对比研究 以获得可靠的特异性 敏感性 假阳性及假阴性结果 使VE 技术能早日 确立在医学影像学领域中的地位
