黑龙江省齐齐哈尔市第一医院神经外科161005
摘要：【目的】初步评价3D-slicer颅内血肿多模态重建技术在脑出血量测量中的应用价值。【方法】对54例脑出血患者进行头部CT扫描，通过院内PACS系统获取DICOM原始数据，运行slicer多模态血肿重建，获取血肿长宽高及血肿体积等信息，传统公式法进行血肿体积计算进行对比研究。【结果】多模态重建可三维动态显示血肿的立体解剖关系并可融合头部CT各个层面。散点图可见传统公式结果与3D-Slicer测量结果呈线性关系（相关系数R=0.95）。公式法对于脑室出血和混合性出血的体积计算误差率高于脑叶出血组。【结论】利用slicer软件颅内血肿多模态重建其原理类似于计算机辅助容量计算，结果准确可靠。有利于临床研究的标准化和科学性，可有效减少公式法及个人经验等带来的数据偏倚。值得临床推广及应用，为脑出血量的判断及治疗的选择提供可靠依据。
关键词：脑出血；多模态重建；3D-slicer；传统公式
脑出血（intracerebralhemorrhage，ICH）在以急性脑内出血为主要影像表现的脑卒中的一种。近年来患者平均年龄有下降趋势。其病死率和致残率居各种卒中类型首位。出血量的多少直接影响脑出血患者的临床表现、功能恢复情况以及病死率[1]。所以高效准确的计算脑出血量，根据具体病情进行手术方案的选择是优化和改进脑出血治疗的关键。
1材料与方法
1.1患者资料
针对我院神经外二科2016年7月至2017年12月的脑出血患者（含手术治疗及保守治疗）。入选原则：1，脑实质及脑内出血，且出血量>5mL。2，起病后早期行头颅CT检查。排除标准：创伤性脑内血肿。
共收集患者64例，纳入研究54例，其中男30例，女24例；平均年龄（51.5±19.3）岁。排除的10例最终诊断不符合高血压脑出血。
1.2数据信息获取
通过我院内PACS系统收集患者头颅CT扫描获取原始DICOM医学数据。将DICOM格式数据导入电脑中3D-Slicer软件，获取所需血肿最大层面长径和宽径和扫描层厚和血肿层面数。为减小因个人计算带来的数据偏倚和误差，由2名医师进行3D-Slicer软件法和公式法计算血肿体积并取平均值进行数据分析。
1.3计算方法及分组
公式法：在3D-Slicer软件上选择血肿最大截面并测量其长、宽、高（层面数×扫描层厚（cm））代入公式，血肿体积V=1/2×长（cm）×宽（cm）×层面数×扫描层厚（cm）。
根据血肿出血部位和形态分组，公式法较计算机血肿重建软件结果平均误差率：脑叶出血组8.2%±5.3%，脑室出组16%±12%，混合性出血组36%±9.3%（表一）。计学意义（F=4.324，P<0.01），计算机重建分析法各组误差率两两比较：脑叶出血组和脑室出血组误差率有统计学差异（P<0.05）；脑叶出血组和混合性出血组误差率差异有统计学意义（P<0.05），脑室出血组和混合性出血组误差率有统计学差异（P<0.05）（表一）。统计分析可见公式法对于脑室出血和混合性出血的体积计算误差率明显高于脑叶出血组。
3讨论
脑出血疾病的主要危险因素是高血压和年龄，脑出血量是脑出血治疗方案选择及预后判断的独立因素，脑出血的明确诊断只能通过神经影像学检查来确定。尽管MRI、超声等检查在急性脑血管病评估中的作用日益重要，但CT扫描仍然是目前脑出血诊断最高效、准确的检查。
脑出血的血肿量是决定手术与否及手术方案选择的重要标准，血肿体积的测量方法在临床科室及辅助科室中不尽相同。临床中主要以传统的多田简化公式进行血肿的估计运算即ABC/2，因血肿的形态不规则、选择血肿基线不同等原因同实际血肿量误差较大[2]。CT等辅助科室主要有计算机软件（表面遮盖成像SSD和表面透视成像Integral、体视法等）相对准确，但是约束了临床医师的使用和判断，并且价格不菲等原因无法在实际工作中运用。精准的血肿体积测量以计算机辅助容量分析作为参考标准，但需影像科医师的帮助，并常受软件的限制难以受用于临床医师[3]。目前个别医院开始使用由哈佛大学布里格姆妇女医院外科手术计划实验室和麻省理工学院联合开发3D-Slicer软件，该软件可利用多种模式进行血肿三维重建得到血肿体积，此方法不受血肿部位和血肿形状的影响，结果准确可靠[4]。本研究中我们采用血肿阈值50-100Hu进行多模态重建分析，具有完整可靠的DICOM数据测量单个血肿体积时间较短约3-5分钟即可完成。节约时间，操作较简单，实用性已经被多家大型临床机构证实。
本研究中公式法计算血肿体积结果与3D-Slicer软件测量结果相关性良好，与国内外Huttner及徐兴华等的研究结果类似。我们的研究病人相对较轻，有时间进行后处理，超急性病人纳入极少。公式法适用于规则形状血肿体积计算早已被证实，对不规则形血肿、脑室出血、混合类型血肿公式法计算结果大于血肿实际体积，给临床科研造成较大偏倚，无法标准化科学化进行数据分析。所以计算机容量辅助分析给临床医师带来了极大的便利[5]。
CT影像提供二维图像的平面的信息，即使有经验的术者也需在头脑中想象血肿的范围、大小以及与周围结构的关系，建立起想象中的三维图像及解剖关系，以确定合适的手术方案。多模态重建技术简化了术者的思维过程，可直观地了解病变的立体解剖关系，不受所学知识及经验的束缚，更加方便制定出相应的手术方案，选择适当的手术方式和入路[3、6]。为手术提供准确的解剖关系和依据。
3D-Slicer计算机软件多模态重建血肿体积具有准确、快捷、免费的优点，有利于临床研究的标准化和科学性，可有效减少公式法及个人经验等带来的数据偏倚。值得临床推广及应用，为脑出血的治疗提供可靠依据。有助于初入医学殿堂的医生对脑出血疾病的认识和经验的总结。
参考文献：
[1]国外医学脑血管疾病分册2004年4月第12卷第4期241
[2]KothariRU，BrottT，BroderickJP，etal.TheABCsofmeasuringintracerebralhemorrhagevolumes[J].Stroke，1996，27（8）：1304-1305.
[3]徐福林，王建清，徐征，等.螺旋CT三维重建在急性颅内血肿手术中的应用[J].医学临床研究，23（7）：1102-1103.
[4]徐兴华，陈晓雷，张军，等.多田公式计算脑内血肿体积的准确性和可靠性[J].中国神经精神疾病杂志，2015，41（2）：87-91.
[5]MayerSA，BrunNC，BegtrupK，etal.EfficacyandsafetyofrecombinantactivatedfactorVIIforacuteintracerebralhemorrhage[J].NewEnglandJournalofMedicine，2008，358（20）：2127-2137.
[6]陈素华，杨军，马顺昌，等.虚拟现实技术在颈内-后交通动脉动脉瘤个体化治疗中的应用[J].中华神经外科杂志，2014，30（001）：42-45.