CT仿真喉镜的临床应用
作者：
杨智云 李子平 蒋爱云 苏振忠 许达生 陈君禄
单位：510080 广州市 中山医科大学附属第一医院放射科(杨智云、李子平、许达生、陈君禄)，耳鼻咽喉科(蒋爱云、苏振忠)
关键词：喉疾病；；图像解释；计算机辅助；；喉镜检查；；螺旋CT
中华耳鼻咽喉科杂志980418 【摘要】 目的 探讨CT新技术仿真内窥镜成像在喉科的临床应用价值。方法 对4名健康者、9例喉癌、1例喉癌术后复发气道狭窄、1例喉内外弥漫纤维瘤样增生、1例双侧声带息肉患者行螺旋CT扫描后经软件处理获得仿真喉镜影像，并与纤维喉镜、手术所见对照分析。结果 CT仿真内窥镜显示喉内正常解剖结构与纤维喉镜所见一致；显示喉内病变的位置、范围与纤维喉镜所见类似，还可从足端入路观察到喉镜所看不到的狭窄远端和声门下区情况。结论 CT仿真内窥镜是纤维喉镜的很好补充手段，具有一定的发展潜力。
, http://www.100md.com
Application of CT virtual endoscopy in larynx Yany Zhiyun, Li Ziping, Jiang Aiyun, et al. Department of Radiology,the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University of Medical Sciences, Guangzhou 510080
【Abstract】 Objective To evaluate the clinical application of CT virtual endoscopy in larynx.Methods The virtual endoscopy images were compared with that of actual laryngoscopy in 16 patients(4 normal larynx, 9 laryngeal carcinomas,1 bilateral glottic polyps, one laryngeal fibrous hyperplasis and 1 airway striction caused by infiltration of the laryngeal carcinoma after laryngectomy ). All the lesions were pathologically proved. Results CT virtual endoscopy showed the normal anatomical structure of larynx as actual laryngoscopy. The location and extension of the lesions of larynx showed in CT virtual endoscopy agreed with that of actual laryngoscopy.In addition, CT virtual laryngoscopy revealed the structure of subglottic region and distal portion of strictured airway from feet to head, which were not available in actual laryngoscopy. Conclusion CT virtual laryngoscopy is a good complemental method of fiber optic laryngoscopy.
, 百拇医药
【Key words】 Laryngeal diseases Image interpretation,computer-assisted Laryngoscopy Helical CT
螺旋CT扫描不但可以得到常规的轴位图像，还可以多平面、三维立体重建。通过软件处理可获得类似纤维内窥镜效果的管道空腔器官表面的立体影像，这就是近年发展起来的CT新技术——CT仿真内窥镜成像。国外已有利用此技术在结肠、上呼吸道(主要是气管)、大血管等器官的应用研究[1～4]，在喉的应用尚少。我们利用此技术作了16例仿真喉镜成像，并与纤维喉镜、手术所见对比，以探讨CT仿真内窥镜成像在喉部的临床应用价值。
材料与方法
对4名健康者、9例喉癌、1例喉癌术后复发气道狭窄、1例喉内外弥漫性纤维瘤样增生、1例双侧声带息肉患者行喉部CT螺旋扫描(扫描仪：东芝Xpress/sx,扫描条件：120 kV、200 mA，X线束厚度2 mm、床移动速度2 mm/s,1 mm重建)，将所获得的扫描数据输入工作站(工作站硬件Sun Sparc Station 20,软件:Toshiba X tension 2.01版本)，用软件功能处理并赋于人工伪彩，重建出喉粘膜表面的立体图像，获得仿真喉镜影像。
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所有16例CT扫描后均行纤维喉镜检查并与CT仿真内窥镜影像对比。除4例正常喉、1例双侧声带息肉外，余11例均行手术切除，手术所见与CT仿真内窥镜影像对比，切除标本行病理检查。
结果
16例CT仿真内窥镜图像满意，操作成功。
一、喉内正常解剖结构的显示
4例正常喉CT仿真内窥镜从头端入路依次显示会厌、会厌前间隙、双侧杓区、室带、喉室、声带及梨状窝，还可显示声门下气道，结构清晰，粘膜光滑。所见与纤维喉镜几乎一致。从足端入路逆向观察，图像一样清晰。
二、喉粘膜病变
1例双侧声带息肉，CT仿真内窥镜显示双侧声带前中1/3处对称性的小结节突起、表面光滑、其中左侧者较小，结节仅0.2 cm×0.3 cm×0.3 cm。
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9例喉癌其中2例为会厌癌CT仿真内窥镜显示会厌明显增厚，表面轻度波浪状凹凸不平，并向会厌喉面、舌面突出，会厌前间隙变窄，其中1例几乎被肿瘤占据。其余7例均为声门癌，CT仿真内窥镜显示声带增厚或呈结节状突起，有的表面凹凸不平，其中2例前连合增厚，2例声门癌向上浸润喉室及室带，显示喉室变浅，室带肿胀表面结节状突起。以上所见均被纤维喉镜检查所证实。1例较大的右侧声门癌，肿瘤占据大部分喉腔，纤维喉镜未能窥视清喉内结构，而CT仿真喉镜分别从头端及足端入路观察到肿瘤的位置、侵犯范围及其他喉内结构，且被手术证实(图1～3)。
三、气道狭窄远端情况
1例喉癌喉部分切除术后复发致气道狭窄，纤维喉镜因插入困难检查失败，CT仿真喉镜从头端入路显示喉前方肿瘤，喉腔狭窄；从足端入路显示远端气道肿瘤环形浸润。1例喉内外弥漫性纤维瘤样增生，CT仿真喉镜从头端入路显示声门呈裂隙状，纤维喉镜显示喉内粘膜光滑、声门狭窄。从足端入路显示声门下右前方肿瘤突向气道。CT轴位图显示喉前方肿物破坏甲状软骨浸润声门下及声门区右前方粘膜下。
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讨论
CT仿真内窥镜是CT在螺旋扫描基础上立体重建的一项新技术，它利用螺旋扫描获得的容积资料，用软件功能进行处理，调节CT值的阈值和透明度，重建出管腔内表面的立体图像，并赋于类似粘膜的人工伪彩，用电影功能以15帧～30帧/s的速度连续依次回放图像，而得到类似纤维内窥镜效果的图像[3]。国外已成功地作成CT仿真结肠镜、CT仿真支气管纤维镜[3,4]。CT仿真支气管镜易受呼吸、动脉搏动影响而造成明显梯级(stair-step)伪影，影响观察。喉的CT螺旋扫描速度快，患者平静呼吸30秒内可完成全喉扫描，本组中2例气道狭窄的患者也能耐受。
CT仿真内窥镜在喉部的临床应用表明：①可以清楚显示喉内的正常解剖结构；②可以清楚显示喉内粘膜病变，所见病变位置、范围、大小均与纤维喉镜所见基本吻合。本组观察到粘膜最小病变为声带息肉仅0.2 cm×0.2 cm×0.3 cm大小。CT仿真内窥镜对较大肿瘤占据喉腔、纤维喉镜观察不清者可从足端入路逆向观察肿瘤远端情况；③CT仿真内窥镜可以从足端入路观察气道狭窄远端情况，为纤维喉镜所不及。因此,CT仿真内窥镜可为手术治疗方案的制订提供全面的资料，具有重要的临床意义。
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CT仿真内窥镜与纤维喉镜对比有以下不足：①CT仿真喉镜虽然对突出粘膜表面病变敏感，但对于粘膜表面的扁平病变及局限于粘膜下的病变敏感性差；②不能对病变进行定性，难以判断是炎性还是肿瘤性；③不能观察到喉的运动情况如声带的活动、会厌的抬举等；④不能直接通过CT仿真喉镜对病变进行活组织检查，这是CT仿真喉镜的最大弱点，也决定了CT仿真喉镜不能替代纤维喉镜。 但CT仿真喉镜具有纤维喉镜不可比拟的优点：①非创伤性，30秒内可完成全喉扫描，患者无痛苦，对气道狭窄者、咽反射敏感、儿童、老人不能耐受纤维喉镜者无疑是一种很好的检查手段，也可作为纤维喉镜术前的筛选。②CT仿真喉镜可以从足端入路显示大肿瘤远端和气道狭窄远端情况；③CT仿真内窥镜结合CT轴位图像、多平面重建可以完整地提供喉内、外病变情况、肿瘤浸润范围以及有无颈淋巴结转移等，有助于喉病变治疗计划制订和肿瘤手术立体定位。
CT仿真喉镜后处理时间长，目前一例仿真喉镜成像至少需30分钟，这使CT仿真喉镜技术受到很大的限制。随着计算机的发展，软件功能的进一步开发，计算机数据处理时间的缩短，CT仿真喉镜将获得更详尽的资料，对病变诊断的敏感性及特异性进一步提高，从而在临床应用中起更大作用。
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图1 左侧声门癌、纤维喉镜示左侧声带前1/2处肿块 图2 同上例，CT仿真内窥镜从端入路示左侧专长带肿物，与纤维喉镜所见几乎一样。右侧室带、喉室及声带结构清晰 图3 同上病例，CT仿真内窥镜从远端入路显示左侧声带肿物
参考文献
1Gilani S, Norbash AM, Ringl H, et al.Virtual endoscopy of the paranasal sinuses using perspective volume rendered helical sinus computed tomography. Laryngscope,1997,107:25-29.
2Kay C L, Evangelou H A. A review of the technical and clinical aspects of virtual endoscopy. Endoscopy, 1996,28:768-775.
3Vining D J, Liu K, Choplin R H, et al. Virtual bronchoscopy:relationships of virtual reality endobronchial simulations to actual bronchoscopic findings. Chest, 1996,109:549-553.
4Vining D J. Virtual endoscopy: is it reality？ Radiology, 1996,200:30-31.
(本文编辑:包务业), http://www.100md.com
杨智云 李子平 蒋爱云 苏振忠 许达生 陈君禄
单位：510080 广州市 中山医科大学附属第一医院放射科(杨智云、李子平、许达生、陈君禄)，耳鼻咽喉科(蒋爱云、苏振忠)
关键词：喉疾病；；图像解释；计算机辅助；；喉镜检查；；螺旋CT
中华耳鼻咽喉科杂志980418 【摘要】 目的 探讨CT新技术仿真内窥镜成像在喉科的临床应用价值。方法 对4名健康者、9例喉癌、1例喉癌术后复发气道狭窄、1例喉内外弥漫纤维瘤样增生、1例双侧声带息肉患者行螺旋CT扫描后经软件处理获得仿真喉镜影像，并与纤维喉镜、手术所见对照分析。结果 CT仿真内窥镜显示喉内正常解剖结构与纤维喉镜所见一致；显示喉内病变的位置、范围与纤维喉镜所见类似，还可从足端入路观察到喉镜所看不到的狭窄远端和声门下区情况。结论 CT仿真内窥镜是纤维喉镜的很好补充手段，具有一定的发展潜力。
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Application of CT virtual endoscopy in larynx Yany Zhiyun, Li Ziping, Jiang Aiyun, et al. Department of Radiology,the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University of Medical Sciences, Guangzhou 510080
【Abstract】 Objective To evaluate the clinical application of CT virtual endoscopy in larynx.Methods The virtual endoscopy images were compared with that of actual laryngoscopy in 16 patients(4 normal larynx, 9 laryngeal carcinomas,1 bilateral glottic polyps, one laryngeal fibrous hyperplasis and 1 airway striction caused by infiltration of the laryngeal carcinoma after laryngectomy ). All the lesions were pathologically proved. Results CT virtual endoscopy showed the normal anatomical structure of larynx as actual laryngoscopy. The location and extension of the lesions of larynx showed in CT virtual endoscopy agreed with that of actual laryngoscopy.In addition, CT virtual laryngoscopy revealed the structure of subglottic region and distal portion of strictured airway from feet to head, which were not available in actual laryngoscopy. Conclusion CT virtual laryngoscopy is a good complemental method of fiber optic laryngoscopy.
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【Key words】 Laryngeal diseases Image interpretation,computer-assisted Laryngoscopy Helical CT
螺旋CT扫描不但可以得到常规的轴位图像，还可以多平面、三维立体重建。通过软件处理可获得类似纤维内窥镜效果的管道空腔器官表面的立体影像，这就是近年发展起来的CT新技术——CT仿真内窥镜成像。国外已有利用此技术在结肠、上呼吸道(主要是气管)、大血管等器官的应用研究[1～4]，在喉的应用尚少。我们利用此技术作了16例仿真喉镜成像，并与纤维喉镜、手术所见对比，以探讨CT仿真内窥镜成像在喉部的临床应用价值。
材料与方法
对4名健康者、9例喉癌、1例喉癌术后复发气道狭窄、1例喉内外弥漫性纤维瘤样增生、1例双侧声带息肉患者行喉部CT螺旋扫描(扫描仪：东芝Xpress/sx,扫描条件：120 kV、200 mA，X线束厚度2 mm、床移动速度2 mm/s,1 mm重建)，将所获得的扫描数据输入工作站(工作站硬件Sun Sparc Station 20,软件:Toshiba X tension 2.01版本)，用软件功能处理并赋于人工伪彩，重建出喉粘膜表面的立体图像，获得仿真喉镜影像。
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所有16例CT扫描后均行纤维喉镜检查并与CT仿真内窥镜影像对比。除4例正常喉、1例双侧声带息肉外，余11例均行手术切除，手术所见与CT仿真内窥镜影像对比，切除标本行病理检查。
结果
16例CT仿真内窥镜图像满意，操作成功。
一、喉内正常解剖结构的显示
4例正常喉CT仿真内窥镜从头端入路依次显示会厌、会厌前间隙、双侧杓区、室带、喉室、声带及梨状窝，还可显示声门下气道，结构清晰，粘膜光滑。所见与纤维喉镜几乎一致。从足端入路逆向观察，图像一样清晰。
二、喉粘膜病变
1例双侧声带息肉，CT仿真内窥镜显示双侧声带前中1/3处对称性的小结节突起、表面光滑、其中左侧者较小，结节仅0.2 cm×0.3 cm×0.3 cm。
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9例喉癌其中2例为会厌癌CT仿真内窥镜显示会厌明显增厚，表面轻度波浪状凹凸不平，并向会厌喉面、舌面突出，会厌前间隙变窄，其中1例几乎被肿瘤占据。其余7例均为声门癌，CT仿真内窥镜显示声带增厚或呈结节状突起，有的表面凹凸不平，其中2例前连合增厚，2例声门癌向上浸润喉室及室带，显示喉室变浅，室带肿胀表面结节状突起。以上所见均被纤维喉镜检查所证实。1例较大的右侧声门癌，肿瘤占据大部分喉腔，纤维喉镜未能窥视清喉内结构，而CT仿真喉镜分别从头端及足端入路观察到肿瘤的位置、侵犯范围及其他喉内结构，且被手术证实(图1～3)。
三、气道狭窄远端情况
1例喉癌喉部分切除术后复发致气道狭窄，纤维喉镜因插入困难检查失败，CT仿真喉镜从头端入路显示喉前方肿瘤，喉腔狭窄；从足端入路显示远端气道肿瘤环形浸润。1例喉内外弥漫性纤维瘤样增生，CT仿真喉镜从头端入路显示声门呈裂隙状，纤维喉镜显示喉内粘膜光滑、声门狭窄。从足端入路显示声门下右前方肿瘤突向气道。CT轴位图显示喉前方肿物破坏甲状软骨浸润声门下及声门区右前方粘膜下。
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讨论
CT仿真内窥镜是CT在螺旋扫描基础上立体重建的一项新技术，它利用螺旋扫描获得的容积资料，用软件功能进行处理，调节CT值的阈值和透明度，重建出管腔内表面的立体图像，并赋于类似粘膜的人工伪彩，用电影功能以15帧～30帧/s的速度连续依次回放图像，而得到类似纤维内窥镜效果的图像[3]。国外已成功地作成CT仿真结肠镜、CT仿真支气管纤维镜[3,4]。CT仿真支气管镜易受呼吸、动脉搏动影响而造成明显梯级(stair-step)伪影，影响观察。喉的CT螺旋扫描速度快，患者平静呼吸30秒内可完成全喉扫描，本组中2例气道狭窄的患者也能耐受。
CT仿真内窥镜在喉部的临床应用表明：①可以清楚显示喉内的正常解剖结构；②可以清楚显示喉内粘膜病变，所见病变位置、范围、大小均与纤维喉镜所见基本吻合。本组观察到粘膜最小病变为声带息肉仅0.2 cm×0.2 cm×0.3 cm大小。CT仿真内窥镜对较大肿瘤占据喉腔、纤维喉镜观察不清者可从足端入路逆向观察肿瘤远端情况；③CT仿真内窥镜可以从足端入路观察气道狭窄远端情况，为纤维喉镜所不及。因此,CT仿真内窥镜可为手术治疗方案的制订提供全面的资料，具有重要的临床意义。
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CT仿真内窥镜与纤维喉镜对比有以下不足：①CT仿真喉镜虽然对突出粘膜表面病变敏感，但对于粘膜表面的扁平病变及局限于粘膜下的病变敏感性差；②不能对病变进行定性，难以判断是炎性还是肿瘤性；③不能观察到喉的运动情况如声带的活动、会厌的抬举等；④不能直接通过CT仿真喉镜对病变进行活组织检查，这是CT仿真喉镜的最大弱点，也决定了CT仿真喉镜不能替代纤维喉镜。 但CT仿真喉镜具有纤维喉镜不可比拟的优点：①非创伤性，30秒内可完成全喉扫描，患者无痛苦，对气道狭窄者、咽反射敏感、儿童、老人不能耐受纤维喉镜者无疑是一种很好的检查手段，也可作为纤维喉镜术前的筛选。②CT仿真喉镜可以从足端入路显示大肿瘤远端和气道狭窄远端情况；③CT仿真内窥镜结合CT轴位图像、多平面重建可以完整地提供喉内、外病变情况、肿瘤浸润范围以及有无颈淋巴结转移等，有助于喉病变治疗计划制订和肿瘤手术立体定位。
CT仿真喉镜后处理时间长，目前一例仿真喉镜成像至少需30分钟，这使CT仿真喉镜技术受到很大的限制。随着计算机的发展，软件功能的进一步开发，计算机数据处理时间的缩短，CT仿真喉镜将获得更详尽的资料，对病变诊断的敏感性及特异性进一步提高，从而在临床应用中起更大作用。
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图1 左侧声门癌、纤维喉镜示左侧声带前1/2处肿块 图2 同上例，CT仿真内窥镜从端入路示左侧专长带肿物，与纤维喉镜所见几乎一样。右侧室带、喉室及声带结构清晰 图3 同上病例，CT仿真内窥镜从远端入路显示左侧声带肿物
参考文献
1Gilani S, Norbash AM, Ringl H, et al.Virtual endoscopy of the paranasal sinuses using perspective volume rendered helical sinus computed tomography. Laryngscope,1997,107:25-29.
2Kay C L, Evangelou H A. A review of the technical and clinical aspects of virtual endoscopy. Endoscopy, 1996,28:768-775.
3Vining D J, Liu K, Choplin R H, et al. Virtual bronchoscopy:relationships of virtual reality endobronchial simulations to actual bronchoscopic findings. Chest, 1996,109:549-553.
4Vining D J. Virtual endoscopy: is it reality？ Radiology, 1996,200:30-31.
(本文编辑:包务业), http://www.100md.com