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编号:10272935
CT仿真喉镜的临床应用
http://www.100md.com 《中国医学影像技术》 2000年第9期
     作者:刘万花 陈峰 肖文波

    单位:东南大学医学院附属医院放射科,江苏 南京 210009

    关键词:喉疾病;计算机辅助;喉镜检查;螺旋CT

    中国医学影像技术000903[摘 要] 目的 探讨CT仿真内镜成像在喉科的临床应用价值。方法 对5名健康者、16例喉癌、5例声带及披裂息肉、4例乳头状瘤、1例披裂慢性炎症、1例喉气囊肿、1例喉旁囊肿、1例喉切割伤成形术后、1例喉癌术后共35例患者,行螺旋CT扫描后经软件处理,获得仿真喉镜图像,所有病例均与喉镜和手术所见对照分析。结果 CT仿真内镜显示喉内正常解剖与纤维喉镜一致;显示喉黏膜病变敏感性74.3%;显示病变范围优于纤维喉镜;对较小病变形态显示略差于纤维喉镜。结论 CT仿真喉镜(以下简称CTVL)是纤维喉镜的很好补充手段,具有发展潜力。

    [中图分类号] R767.04;R445.3 [文献标识码] A
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    [文章编号] 1003-3289(2000)09-0713-03

    Application of CT Virtual Endoscopy in Larynx

    LIU Wang-hua, CHEN Feng, XIAO Wen-bo

    (Department of Radiology,Affiliated Hospital,Medical School Southeast University,Nanjing 210009,China)

    [Abstract] Objective To evaluate the clinical application in larynx. Methods 35 patients were scanned by spiral CT.The virtual endoscopy images of all patients were compared with that of actual laryngoscopy and the surgical results (5 normal larynx,16 laryngeal carcinomas,5 glottic and arytenoid polyps,1 arytenoid inflammation,2 laryngocele,4 papillary adenoma,2 airway striction caused by laryngectomy and laryngoplasty).All the lesions were pathologically proved. Results The visualization of normal anatomical structure in larynx on CTVL is the same as that of actual laryngoscopy;The sensitivity of CT virtual endoscopy for laryngeal mucosal lesions is 74.3%;The extension of the laryngeal lesions showed in CT virtual endoscopy is prior to that of actual laryngoscopy;The shape of small lesions showed in CT virtual endoscopy is not better than that of actual laryngoscopy. Conclusion CT virtual laryngoscopy is a good complemental method of fiber optic laryngoscopy.
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    [Key words] Laryngeal diseases; Computer-assisted; Laryngoscopy; Spiral CT

    CT仿真内镜是1994年发展起来的影像诊断手段。本组总结35例喉CT仿真内镜,并与手术和纤维喉镜对照,探讨其临床应用价值和限度[1,2]

    1 材料与方法

    35例喉CT仿真内镜中,有喉癌16例,声带及披裂息肉5例,乳头状瘤4例,披裂慢性炎症1例,喉囊肿2例,喉切割伤成行术后1例,喉癌术后1例,正常对照组5例。全部病例均经纤维喉镜或手术病理证实。35例中有男25例,女7例,最大年龄80岁,最小年龄1小时,平均40岁。扫描机采用美国GE公司的Hispeed CTi,扫描参数为:层厚3mm,螺距33例为1~1.5,2例螺距为2,120kV,240mA。扫描时患者仰卧,头略后仰,平静呼吸,扫描范围25例从下颌骨至环状软骨下2cm,10例从舌骨体至环状软骨下1.5cm。扫描后1.3~1.7mm重建轴位图像,然后输入工作站(Advantage Windows 2.0),利用仿真内镜软件“Navigator”将光标移至喉内,分别选择从足端和头端入路,利用“Flythrough”子程序依次观察喉内情况,附以人工伪彩,利用电影功能进行回放,得到仿真喉镜的效果。所有病例同时进行3D(表面阴影覆盖法)及二维多平面重建。
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    2 结果

    2.1 正常喉解剖结构的显示 5例正常对照组,CT仿真喉镜均清晰显示喉内各解剖结构,包括会厌、会厌前间隙、会厌前皱襞、犁状窝、勺会厌皱襞、喉前庭、真假声带、喉室及声门下区,与纤维喉镜对照完全符合。

    2.2 喉黏膜病变的显示

    (1)原发病灶的显示率:本组16例喉癌中:会厌癌5例,声带癌7例,披裂癌2例,全喉型2例。与纤维喉镜及手术结果对照,CTVL显示12例,2例声带癌未显示;4例乳头状瘤:1例全喉型,3例发生于声带,CTVL显示同纤维喉镜;5例息肉:CTVL显示3例,2例未显示;1例披裂慢性炎症,CTVL显示同纤维喉镜;2例喉囊肿,2例喉手术后,CTVL均显示喉腔狭窄,其中1例显示喉腔与囊肿的通道,诊断为
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    图1 左声带癌,CTVL足端观示:左声带结节状改变,前至前联合后至声带突,未过前联合,结节垂于声门下,与手术吻合 图2 左侧披裂短蒂乳头状息肉,大小2mm×3mm,CTVL示基底宽的半球性病灶 图3 全喉弥漫乳头状瘤,CTVL从头端示:

    喉前庭堵塞,病变表面结节状表面,纤支镜无法插入 图4 与图3同病例,CTVL

    从足端显示病变侵及声门下,表面不规则

    喉气囊肿。全部病例中,喉镜与手术共发现5处黏膜粗糙不平或充血水肿,CTVL均未显示。从上述结果得出:CTVL的敏感性74.3%,其显示最小病变为2mm×3mm。

    (2)病变形态的显示:14例喉癌,CTVL均显示出不规则或分叶状改变,与喉镜和手术结果相符(图1),但其中10例病变表面的糜烂及小溃疡,CTVL均未显示;4例乳头状瘤,1例显示全喉弥漫结节状生长,与喉镜相符,余3例CTVL显示表面光滑的半球形病灶,与喉镜显示病灶表面高低不平不符;3例息肉CTVL均呈半球形,表面光滑,其中1例与喉镜显示病灶呈乳头状有短蒂不符(图2);1例披裂炎症,CTVL示左披裂及勺会厌皱襞增粗,与喉镜相符,但表面充血未显示。
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    (3)病变累及范围的显示:14例喉癌中,12例CTVL显示病变累及范围均与手术结果及喉镜相符,2例声带癌,手术显示全声带受累,而CTVL显示部分受累;本组7例喉癌,1例乳头状瘤,纤维喉镜观察时,由于肿瘤堵塞喉腔,难以观察梗阻远侧情况,而CTVL则从足端清晰显示受累范围(图3、4)。其中1例声带癌,横断位CT显示病变累及声门下,喉镜无法插入,CTVL从足端显示病变未累及声门下,而是垂于声门下(如图1所示)。

    3 讨论

    3.1 CT仿真喉镜的诊断价值 CT仿真喉镜作为一种无创诊断手段,在喉部具独到价值,因为喉部解剖范围局限,且具有良好的界面对比,CTVL容易成功。本组5例正常对照组,均清晰显示各解剖结构,与纤维喉镜完全符合。对高出黏膜的较大病变能很好显示,本组发现CTVL显示的最小病变为2mm×3mm,如图2。如果将喉黏膜表面充血水肿及粗糙不平包括在内,CTVL对疾病诊断的敏感性74.3%,与文献报道[3]47%~88%相近。CTVL的敏感性不仅与病灶的大小有关,也受病灶形态的影响,研究发现:带蒂病灶比扁平病灶易显示,这与Hara[4]报道相符。对分叶状不规则病灶,CTVL能准确反映其病变特征,与喉镜及手术结果完全吻合,如图2~4所示。另外,本组2例息肉,CTVL示表面光滑半球形改变,与喉镜相符。CTVL对显示病变范围更具价值,病变累及范围决定着临床采用全喉或半喉切除,因此准确判定侵犯范围很重要。本组12例喉癌,CTVL显示累及范围与手术完全吻合,其中7例喉癌,1例乳头状瘤,喉镜从头端无法插入,CTVL从足端准确显示范围,且有1例声带癌,横断位CT示病变累及声门下,而CTVL显示垂于声门下并未累及声门下,如图2~4。CTVL尚能显示喉腔的异常开口,如本组1例喉气囊肿,CTVL显示喉囊肿与喉腔的通道,从而确立诊断。
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    3.2 CT仿真喉镜的诊断限度 螺旋CT软件形成仿真CT内镜图像,采用的是层面间线性插值法插入假想层面,使Z轴获得与X、Y轴方向和间隔相同的数据而成像,而且Z轴的分辨率较低[5],这样会造成病变形态失真,尤其对较小病变影响更大。如本组3例高低不平的乳头状瘤,1例短蒂的乳头状息肉,CTVL均显示宽基底半球形,表面光滑,从而影响定性诊断,如图2所示。

    尽管CTVL对较大病变的显示率较好,但对黏膜充血水肿及黏膜下浸润灶显示差,如本组2例声带癌、2例声带息肉、5处黏膜充血水肿、2例声带癌沿黏膜浸润部分CTVL均未显示,从而降低了诊断的敏感性。

    CTVL采用的是表面阈值法成像,阈值的选择不当,会影响病变的大小及形态,导致假阳性和假阴性。Summers[5]等利用支气管模型研究出:避免病灶大小和形态失真的最佳阈值为-500HU左右,而且随阈值变化Z轴上病变的大小形态影响最大。本组采用阈值为-524HU,除3例乳头状瘤、1例息肉形态失真;2例声带癌、2例声带息肉、5处黏膜充血水肿未显示外,其余与手术和喉镜结果完全吻合。鉴于该原因,CTVL测量病变大小的准确性不如二维CT。
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    CTVL仅能显示喉腔内情况,显示腔外组织侵犯情况,不如轴位CT,而且3D(表面阴影显示法)更能立体、直观、全面的显示病变范围,并能多角度观察,对手术方案制定很有帮助,因此必须强调三者的综合使用。

    3.3 影响CT仿真喉镜成像的因素 CTVL成像的好坏受多因素影响,最主要为扫描层厚与螺距。文献报导[6]:对3~4mm病灶,用3mm层厚,需低螺距(1~1.3)才能显示,如用1mm层厚,则低、中、高螺距(分别为1~1.3;1.6;2)均能显示。本组采用层厚3mm,螺距1~1.5,显示最小病变为2mm×3mm。

    Zeiberg[7]等研究了重建间隔大小对图像的影响,认为>50%层厚重建轴位图像,则图像质量明显优于不重建及重建厚度<50%层厚的图像。我们分别用1.5mm、1.7mm、1.3mm间隔重建进行对比分析,发现图像质量及病灶显示差别不大。可能与本组扫描层厚薄有关(3mm),而Zeiberg用的是5mm扫描。
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    CTVL喉部扫描范围不能太小,应从下颌骨至环状软骨下2cm,以免影响仿真内镜的观察视野,本组3例会厌癌,由于扫描范围太小,从头端难以显示会厌舌面情况。另外颈部的运动会导致假阳性,显示右侧勺会厌皱襞突向喉前庭内,冠状位提示运动伪影所致,纤维喉镜显示正常,因此扫描前向病人说明要求很重要。

    [作者简介]刘万花(1965—),女,山东昌邑人,学士,主治医师及讲师。

    [参考文献]

    [1] 杨智云,李子平,陈君禄,等.螺旋CT在喉及下咽部的临床应用价值[J].中华放射学杂志,1998,32:540-543.

    [2] 李建生,杨晓萍,李康印,等.喉部螺旋CT仿真内镜的临床应用价值[J].中国医学影像技术,1999,15:584-585.

    [3] Summers RM,Scott Selbie W,Malley JD,et al.Polypoid Lesions of Airways:Eearly Experience with Computer-assisted Detection by Using Virtual Bronchoscopy and Surface Curvature[J].Radiology,1998,208:331-337.
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    [4] Hara AK,Johnson CD,Reed JE,et al.Colorectal polyps detection with CT colography:two-vs.three-dimensional techniques,work in progress[J].Radiology,1996,110:284-290.

    [5] Rubin GD,Beanlien CF,Argiro V,et al.Perspective Volume Rendering of CT and MR Images:Applications for Endoscopic Imaging[J].Radiology,1996,199:321-330.

    [6] Surmmers RS,Shaw DJ,Shelhamer JH.CT Virtual Bronchoscopy of Simulated Endobronchial Lesions:Effect of Scanning,Reconstruction,and Display Settings and Potential Pitfalls[J].AJR,1998,170:947-950.

    [7] Fenlon HM.Helical (Spiral) CT of the Upper Airway with Three-Dimensional Imaging:Technique and Clinical Assessment[J].AJR,1996,166:293-299.

    收稿日期:2000-06-27, http://www.100md.com