假性蛛网膜下腔出血征的CT定量分析和鉴别诊断

黄腾飞， 刘巧梨， 易海玲， 汤培荣， 李祝和， 关键

假性蛛网膜下腔出血征(pseudo-subarachnoid hemorrhage，P-SAH)是一个近几十年提出的概念。1986年Spiegel等[1]首次描述脑水肿病例中出现脑池、脑沟及蛛网膜下间隙呈现高密度的征象。1998年Avrahami等[2]发现这种类似于SAH CT表现的病例，经腰穿或尸检证实并无SAH，将这一现象称为P-SAH。颅内动脉瘤破裂引起弥漫性蛛网膜下腔出血(diffuse-subarachnoid hemorrhage，D-SAH)，CT表现为脑沟裂区和蛛网膜下腔呈弥漫性高密度征，与P-SAH容易混淆。国外文献报道P-SAH与引起脑实质密度减低和(或)脑沟裂血管区密度增加的原因相关[3-9]，其中包括弥漫性脑水肿[8]和高血红蛋白血症[9]，并且对其CT征象、与真性SAH的鉴别要点进行了描述。国内学者亦对P-SAH进行了探讨[10-12]。目前对P-SAH尚无明确的诊断标准。基于既往的研究提示血红蛋白值与脑动脉密度(CT值)相关[13-14]，高血红蛋白血症与P-SAH征显著相关[9]，笔者通过比较P-SAH患者与D-SAH患者、正常对照和高血红蛋白血症者CT平扫图像上脑沟裂血管区和邻近脑白质的CT值及两者间的差值，尝试能否找到预测P-SAH征的阈值，旨在探讨CT平扫能否准确诊断脑水肿背景下的P-SAH。

材料与方法

1.研究对象

研究对象采集期限为2019年3月-2021年3月，105例研究对象分为4组：P-SAH组、D-SAH组、对照组A(血红蛋白正常组)、对照组B(血红蛋白升高组，作为差值的正常上限)。其中P-SAH组13例患者的资料来源于中山大学附属第一医院，其余研究对象的资料来源于惠东县人民医院。

P-SAH组纳入标准：脑CT平扫显示弥漫性脑水肿，脑沟裂血管区呈相对高密度征，且腰椎管穿刺(腰穿)证实无SAH或尸检证实无SAH；排除颅脑外伤患者。共15例，包括非脑出血性疾病的脑死亡者(器官供体)5例和非外伤性重症病例10例，男11例，女4例，年龄29～54岁，平均年龄43.23±8.16岁。本组非外伤性重症病例均在2周内死亡。

D-SAH组纳入标准：颅内动脉瘤破裂出血患者，有典型蛛网膜下腔出血症状(头痛等)24h内经DSA证实并完成治疗；CT平扫表现为双侧脑沟裂对称性高密度影。共30例，男18例，女12例，年龄30～59岁，平均(45.80±8.41)岁。

对照组A：血红蛋白水平在正常范围的健康志愿者共30例，男2例，女28例，年龄20～48岁，平均(28.63±6.81)岁；血红蛋白水平115～138 g/L，平均(126.80±7.06) g/L。

对照组B：无脑内疾病且血红蛋白水平升高的志愿者共30例，均为男性，年龄21～56岁，平均(31.13±8.16)岁；血红蛋白范围175～191 g/L，平均(177.30±3.51) g/L。

两个对照组颅脑CT平扫均未见异常，且CT检查前24 h内完成血常规检查(血红蛋白正常参考值：男130～175 g/L，女115～150 g/L)。

2.CT检查方法

使用Canon Aquillion 64排螺旋CT机(13例)或 64排128层Philips Ingenuity Core螺旋CT机(92例)。扫描参数：120 kV，400 mA，层间距5.0 mm，薄层重建层厚为0.625 mm，将薄层重建后的图像传送至后处理工作站。

3.图像分析和测量

采用DICOM Viewer软件调取图像资料，所有病例的DICOM数据均可用。由两位高年资影像诊断医师对图像进行观察和测量。(1)脑沟裂血管区CT值测量：P-SAH组及D-SAH组在双侧外侧裂池血管区分别勾画兴趣区(region of interest，ROI)，对照组A及对照组B在双侧大脑中动脉管腔内分别勾画ROI，所有ROI大小为6 mm2，双侧各测量3次，取6次测量值的平均值；(2)脑白质区CT值测量：在双侧外侧裂邻近的额叶和颞叶白质区内分别勾画ROI，4个ROI各测量3次，取12次测量值的平均值，所有ROI大小为60 mm2；(3)分别计算4组中脑沟裂血管区平均CT值与邻近脑白质区平均CT值之间的差值(D)。

4.统计方法

使用SPSS 23.0软件进行统计学分析。计量资料符合正态分布者以均值±标准差来表示。采用ANOVA单因素方差分析对计量资料的方差齐性进行检验，本研究中各组的脑沟裂血管区CT值、脑白质CT值及差值D的方差均不齐，三组间比较采用Welch检验，并采用ANOVA单因素方差分析中的Tamhane′s T2检验进行组间两两比较。绘制定量参数的受试者工作特征(ROC)曲线，计算曲线下面积、诊断界值、敏感度和特异度。以P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

1.一般资料的比较

P-SAH组和D-SAH组患者的平均年龄分别为(43.23±8.16)和(45.80±8.41)岁，差异无统计学意义(P>0.05)。CT平扫表现：P-SAH组及D-SAH组均可见脑沟裂血管区呈弥漫性对称性高密度征(图1、2)；P-SAH组还可见脑实质密度弥漫性减低，脑沟裂变窄、消失(图3、4)。

图1 P-SAH(缺血缺氧性脑病)患者，男，46岁。CT平扫示脑沟裂血管区弥漫性对称性高密度征，脑实质弥漫性密度减低；右侧放大图为CT值测量点示意图，外侧裂池内血管的CT值为40.9HU，脑白质区CT值为27.1HU。 图2 D-SAH(动脉瘤破裂)患者，女，35岁。CT平扫示脑沟裂血管区呈弥漫性对称性高密度征，脑实质密度未见减低；右侧放大图为CT值测量点示意图，外侧裂池内血管的CT值为49.3HU，脑白质区CT值为29.7HU。 图3 P-SAH(缺血缺氧性脑病)患者，男，34岁。CT平扫示脑沟裂血管区呈弥漫性对称性高密度征，脑实质密度弥漫性减低。a)环池层面；b)基底池和外侧裂池层面。 图4 P-SAH(心脏呼吸衰竭)患者，男，54岁。CT平扫示脑沟裂血管区呈弥漫性对称性高密度征，脑实质弥漫性密度减低。a)环池、外侧裂池层面；b)外侧裂池、脑沟层面。

2.CT值的比较

四组的脑沟裂血管区和脑白质的CT值、D值及组间比较结果见表1～2。脑沟裂内血管区和邻近脑白质的CT值及D值在4组之间的差异均有统计学意义(P<0.05)。

表1 四组脑沟裂血管区和脑白质的平均CT值及D值 /HU

表2 各定量参数在4组之间两两比较的P值

脑沟裂血管区平均CT值的组间多重比较：D-SAH组脑沟裂血管区平均CT值明显高于与其它3组，差异均有统计学意义(P<0.05)；P-SAH组脑沟裂血管区平均CT值与对照组B之间的差异无统计学意义(P>0.05)。

脑白质平均CT值的组间多重比较：P-SAH组脑白质区平均CT值显著低于D-SAH组及对照组A、B(P<0.05)；D-SAH组与对照组A、B之间脑白质平均CT值的差异无统计学意义(P>0.05)。

D值的组间多重比较： 4组间两两比较，D值的差异均有统计学意义(P<0.05)，D-SAH组明显高于与其它3组。P-SAH组和D-SAH组的D值均增大，P-SAH组主要因脑白质密度减低而使得差值增大，D-SAH组是因脑沟裂血管区密度增高而引起差值增大；对照组B因血红蛋白增高使得脑沟裂血管区的CT值有所增加，因此D值较对照组A增大，但仍小于P-SAH组和D-SAH组(P<0.05)。

3.ROC曲线分析

ROC统计学曲线分析显示以脑沟裂血管区CT值45.75HU为界值时，鉴别P-SAH与D-SAH的AUC为0.880(图5)，敏感度76.9%，特异度90.0%。

P-SAH组的差值大小在D-SAH和对照组B之间。ROC曲线分析显示，鉴别P-SAH组与D-SAH组，差值的界值为18.15 HU，小于该值时诊断P-SAH的AUC为0.762(图5)，敏感度为76.9%，特异度为70.0%；鉴别P-SAH组与对照组B，差值的界值为13.35 HU，大于该值时诊断P-SAH的AUC为0.919(图6)，敏感度为84.6%，特异度为90.0%；差值为13.35～18.15 HU时，诊断P-SAH具有较高准确性，可以有效区分D-SAH和正常对照。

图5 鉴别P-SAH组与D-SAH组的脑沟裂血管区平均CT值和差值的ROC曲线。 图6 鉴别P-SAH组与对照组B的差值的ROC曲线。

讨 论

1.P-SAH临床意义

1986年Spiegel等[1]首次报道假性蛛网膜下腔出血的表现，1996年Avrahami等[2]正式定义了这个概念。近期文献将P-SAH视为一个广义性的概念，可出现于缺血缺氧性脑病、自发性低颅压、化脓性脑膜炎、红细胞增多症、静脉对比剂漏入蛛网膜下腔以及鞘内注射对比剂等情况下，而基于弥漫性脑水肿背景下的P-SAH可视为狭义性的P-SAH[10]。P-SAH和D-SAH在脑平扫CT图像上容易混淆，但两者的相关诊疗策略和预后完全不同，D-SAH需进一步筛查病因和止血等处理，而弥漫性脑水肿背景下P-SAH往往预后不良[10]，CT准确诊断P-SAH可避免不必要的侵入性检查。

2.P-SAH形成机制和定量分析

P-SAH并非罕见，这一概念主要用于神经影像学的描述，其发生机制尚不明确，以往国外研究均发现P-SAH与引起脑实质密度减低和(或)蛛网膜下腔密度增加的病因相关[3-9]。普遍认为由于脑实质与蛛网膜下腔密度差异增大、对比增加，从而在CT上形成类似D-SAH的征象，即P-SAH征是对脑CT图像上密度差异肉眼观察的反映，主要体现在基底池、外侧裂池相对于邻近脑实质区域的高密度征[9]，故本研究中选取外侧裂池及其邻近额、颞叶脑白质区作为ROI。

既往研究发现血红蛋白含量越高，双侧大脑中动脉CT值越高[13]。国内近年文献亦报道脑动脉CT值与血红蛋白含量呈正相关[14]。本研究设立对照组A(血红蛋白115～138 g/L)和对照组B(血红蛋白175～191 g/L)，分析比较结果显示对照组B大脑中动脉的CT值高于对照组A，结果与上述观点一致。Li等[9]对高原地区患者展开研究发现，高血红蛋白与P-SAH密切相关，血红蛋白水平≥210 G/L患者中P-SAH征发生率高达29.2%，其本质是由于脑平扫CT上脑血管密度(CT值)显著增高、与邻近脑实质的差值增大。本研究对照组B双侧大脑中动脉平均CT值较对照组A有所增高，与邻近脑实质对比更明显，但其脑CT图像上未形成P-SAH征，这是由于差值D还不够显著，也就意味着健康人群中即使血红蛋白处于较高数值时，也不会出现P-SAH征。本研究中P-SAH组的脑沟裂血管区CT值与对照组B(正常上限)之间的差异无统计学意义，出现P-SAH征的原因是弥漫性脑水肿(脑白质密度减低)造成的脑沟裂血管区与邻近脑白质CT值的差值增大，这与以往的观点相符[3-9]。所以，只要当脑沟裂血管区与邻近脑白质差值超过临界值时，可在脑平扫CT上形成P-SAH征，即差值(D)是必要数值条件，因此，差值可以准确判断正常CT表现与P-SAH。

而P-SAH并非真正出血，高密度区代表血管内血液密度，故其脑沟裂血管区CT值理论上一般不超过真性出血密度(对比剂漏入蛛网膜下腔除外，但本文纳入的均为脑水肿背景下的P-SAH)；本研究中P-SAH组脑沟裂血管区平均CT值小于D-SAH组，因此脑沟裂血管区CT值可作为鉴别P-SAH和D-SAH的指标。

3.P-SAH的CT值定量诊断与鉴别

本研究P-SAH组脑沟裂血管区与邻近脑白质差值介于D-SAH组、对照组B之间，ROC分析显示，差值为13.35～18.15 HU时，诊断P-SAH具有较高准确性，笔者认为这可作为弥漫性脑水肿背景下P-SAH(狭义性P-SAH)的主要诊断依据之一。

Yuzawa等[8]认为脑沟裂血管区的CT值<43 HU对与真、假性SAH鉴别有明显意义，同时其认为两者脑沟裂血管区CT值范围几无重叠。而笔者发现P-SAH组与D-SAH组脑沟裂血管区的CT值还是有一定重叠，其CT值区间位于40.8～56.9 HU，所以不能仅仅依靠脑沟裂血管区CT值来鉴别两者，这也是本研究还引入了差值这个指标的原因。脑沟裂血管区CT值以45.75 HU作为鉴别P-SAH与D-SAH的临界值，诊断效能还是令人满意的，与Yuzawa等[8]的结果相近。因此临床工作中当CT发现脑白质密度减低，同时满足脑沟裂血管区CT值≤45.75 HU及差值≤18.15 HU时，应考虑弥漫性脑水肿背景下P-SAH，可避免误诊为真性D-SAH。

4.局限性

本研究有一定局限性：①P-SAH患者的样本量不够大；②图像来源单位不同， CT机型号不同，可能存在系统误差；③缺少更高血红蛋白水平或者真红细胞增多症作为对照组研究对象。

本研究对弥漫性脑水肿背景下P-SAH脑沟裂血管区及邻近脑白质CT值进行了定量分析，当平扫CT发现弥漫性脑水肿且脑沟裂与邻近脑白质CT值的差值在15 HU左右时，应考虑存在P-SAH。