ABC/2公式过高估算自发性脑出血血肿量
发表时间：2012-07-24 浏览次数：923次
作者：鲁大双,王启华,崔杰,乔柏林 作者单位：河北省唐山市丰润区人民医院神经外科，河北 唐山 064000
【摘要】目的：通过与计算机辅助容积分析(CAVA)比较来讨论ABC/2公式过高的估算血肿量。方法：50例接受非增强CT扫描的自发脑出血(ICH)患者被纳入本研究中。脑出血量通过 ABC/2公式估算与计算机辅助容积分析(CAVA)计算。依据CAVA方法计算的血肿量，将这些患者分为3组：第1组：血肿量<20 mL的患者20例;第2组：血肿量20～40 mL的患者17例;第3组：血肿量>40 mL的患者13例。结果：使用ABC/2体积公式平均估算血肿量是43.6 mL，而应用CAVA方法是33.8 mL。应用ABC/2公式，3组的平均估算差别分别为1.3 mL、4.4 mL和31.4 mL，对应的估算误差是9.9%、16.7%、37.1%(P<0.05)。结论：ABC/2体积公式明显过高地估算血肿量，且估算误差和血肿量间存在正相关性。
【关键词】 计算机辅助容积分析(CAVA);计算机断层扫描;脑内血肿
[ABSTRACT] Objective： To compare the accuracy of formula ABC/2 and computerized assistant volume analysis (CAVA) in estimating hematoma volume. Methods： A total of 50 cases with intracerebral hemorrhage(ICH)， who underwent screening by non-reinforced CT were selected. The hemorrhage volume was estimated by ABC/2 and calculated by CAVA. Based the volume of CAVA， all patients were divided into three groups： 20 cases with volume <20 mL in Group 1， 17 cases with volume 20-40 mL in Group 2 and 13 cases with volume >40 mL in Group 3. Results： The estimated volume by formula ABC/2 was 43.6 mL， and 33.8 mL by CAVA. The mean difference by formula was 1.3， 4.4， 31.4 mL in three groups， respectively， and the estimation error was 9.9%， 16.7% and 37.1%， respectively (P<0.05). Conclusions： ABC/2 overestimates the hemorrhage volume， and there was positive correlation between estimation error and volume.
[KEY WORDS] CAVA; Computerized tomography; Intracerebral hematoma
脑壳内包含脑实质，血管内血液和脑脊液。在正常情况下，总容积是常数。因为头颅是一个刚性结构，很难使它扩大，除非通过手术。脑出血引起的极大影响是不可避免的，邻近脑组织、脑室、脑沟和某些血管的受压有时导致进一步的并发症，包括颞叶沟回疝、脑干受压、脑积水、缺血性梗塞。如果不及时治疗，将危及生命。一些学者已经使用血肿量来独立预测死亡率[1-3]。
在过去的几十年里，一种简便快速的ABC/2公式法已经被广泛的用于临床血肿量的估算[4-6]。这种传统方法假定血肿在形态上基本上是椭球体，于是椭球体体积公式(4/3×π×0.5长度×0.5宽度×0.5高度 )可被简化为ABC/2公式。临床上，血肿并不总是椭球体;相反，当血肿增大时它的形状往往不规则或呈多结节状。因此ABC/2公式有一定的误差范围是合理的，从理论上讲，不规则形态脑出血的误差将会更大。ABC/2公式在不规则或分散血肿方面的不精确估算最近已有报道[7]。
在本研究中，我们假设由ABC/2公式估算误差的程度肯定与血肿量相关。通过运用计算机辅助容积分析(CAVA)和对比它与传统ABC/2公式的结果，得到了ABC/2公式的体积依赖性估算误差。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取我院2007年10月～2009年10月50例自发幕上脑出血患者，年龄33～88岁，平均年龄59岁，男性31例，女性19例。颅内肿瘤、脑外伤、蛛网膜下腔出血、硬膜外或硬膜下血肿，或者使用了一种抗凝剂的患者被排除。从症状出现到首次计算机断层扫描(CT)时间在24 h内。将50例患者依据CAVA方法计算的血肿量分成3组：第1组：血肿量<20 mL的患者20例;第2组：血肿量20～40 mL的患者17例;第3组：血肿量>40 mL的患者13例。
1.2 影像采集与数据分析
利用单螺旋CT扫描(Somatom Plus 4;Siemens， Erlangen， Germany)获得非增强CT图像，该图像与医学数字影像和通讯工作站(DICOM)相兼容。成像参数包括140 kV， 171 mA， 层距5 mm，层间距0 mm，视窗210 mm，矩阵大小512×512，扫描平行于上眶耳线。每位患者只用最初的诊断CT扫描来测量血肿量。为研究测量值的重复性和一致性，血肿量是由两个研究员独立用ABC/2公式估算和用CAVA方法计算。每个研究员不知道其他研究员的结果。在ABC/2公式法，在归档的图像上测量最大血肿的长(A)，宽(B)，高(C)。A是在轴向图像上血肿的最大直径，B是垂直与A的直径，C是由包含血肿的层面数乘以层距决定[6]。病灶周围水肿不包括在血肿范围内。
在计算机辅助容积分析法中，医学数字影像和通讯工作站采集的数据传输到个人计算机，随后通过MATLAB平台(The MathWorks， Inc.， Natick，Mass.， United States)上的内部成熟软件进行分析。在设定40～45 HU的低限和100～120 HU的高限阈值后，根据每个像素数据的信噪比来显示每层内的血肿[8]。脑出血的量通过层距、像素大小、像素总数来计算。
1.3 统计学处理
用ABC/2公式估算的血肿量与用CAVA方法计算的血肿量间的关系进行线性回归分析。血肿测量的重复性和一致性采用Kappa分析。血肿量按每间隔10 mL被分成19级(1级：<10 mL;2级：10～20 mL;3级：20～30 mL;……18级： 170～180 mL;19级：180～190 mL)。用SigmaPlot软件包进行两种技术间与不同组间的t检验(version 10.0;Systat Software， Inc.， Erkrath， Germany)。P<0.05为比较差异有统计学意义。
2 结果
通过ABC/2公式估算的血肿量与用CAVA方法计算的血肿量的线性关系。线性回归分析显示了在两方法间高度的线性关系(R=0.963 4)。见图1。
ABC/2公式法比CAVA方法倾向于多估血肿量。用ABC/2公式估算的全部血肿量是(43.6±51.03)mL，用CAVA方法计算的全部血肿量是(33.8±34.49)mL，两者的不同有统计学意义(P<0.01)。每组血肿量计算结果在两种方法间有显著差异。ABC/2公式明显高估血肿量在各组分别为1组1.3 mL,2组4.4 mL,3组31.4 mL (每组P<0.05)。见图2。图一 线性回归分析显示了在通过ABC/2公式估算的血肿量(y)与用CAVA方法计算的血肿量(x)间高度的线性关系(R=0.963 4，y=-5.407 7+1.452x)。图二 ABC/2公式在所有组明显高估血肿量(组1，<20 mL; 组2， 20～40 mL; 组3， >40 mL)(P<0.05)。使用ABC/2公式，血肿量高估在1、2、3组分别平均为9.9%， 16.7%，和 37.1%。2、3组比1组的估算误差明显大(1、2组间P<0.05;1、3组间P<0.001)。
血肿形态呈卵圆形的仅占26例。不规则形态或分散形态的血肿比率在1组是4/20(20%),2组是10/17(58.8%),3组是10/13(76.9%)。分散的和不规则形态的血肿量通过ABC/2公式比通过计算机辅助容积分析法明显的过多估算。ABC/2公式在分散的和不规则形态血肿量的估算误差甚至比第1组和第3组的平均估算误差还大。与此相反，在第1组、第3组发现卵圆形血肿量的估算误差小。
3 讨论
血肿量的精确测量具有重要的临床意义，因为血肿量常常与治疗方案、预后和死亡率相关。血肿量是脑出血患者预后的重要预测因素。它也被认为是预测死亡的多种危险因素之一。在以前的研究中，死亡率预测使用了不同的血肿量标准，包括10.4 mL，30 mL[3,9,10]，和60 mL[3]。此外，血肿量在决定内科保守与外科手术间的选择及预测功能恢复[11]方面也是很重要的[10-12]。
ABC/2公式被人们认为能够提供血肿量的准确估计，有轻微的多估血肿量(估计误差5.8%，27.5 mL相对26.0 mL)[4]。然而，在现实中一些血肿是不规则形或是分散的，而不是像ABC/2公式假设的圆形或卵圆形。虽然卵圆形血肿量能通过ABC/2公式较准确的估算，但是分散的和不规则形血肿量不能被准确的估算[7]。除了ABC/2公式， 计算机辅助容积分析法(CAVA)最近已被用于计算血肿量。在计算机辅助容积分析法中，所有的反应出血的像素都被计算在内，没有任何关于血肿形态的假设。在1998年， Gebel等[6]报道了ABC/2公式比CAVA过多估算8.5%血肿量(68.7 mL相对63.3 mL)。在2006年， HuttneR[7]等测量了华法林诱导脑出血的血肿量，进一步发现：当血肿呈多结节或分散形时，ABC/2公式高估血肿量达32.1%(43.3 mL相对32.9 mL)。
我们的研究结果表明：由ABC/2公式估算的血肿量与由CAVA计算的血肿量高度相关(R=0.963 4);然而，ABC/2公式比CAVA整体多估9.8 mL (29.3%)。通过依CAVA计算的血肿量将患者分组，我们发现ABC/2公式多估算的量明显与血肿量相关：当血肿量<20 mL时多估算量是1.3 mL(9.9%)，当血肿量介于20 mL～40 mL时多估算量是4.4 mL(16.7%)，当血肿量>40 mL时多估算量达到了31.4 mL (37.1%)。这些过多估算的发生是因为与小血肿相比越大的血肿形态常常是分散的和不规则的。当血肿为卵圆形时，不论血肿大小，ABC/2公式的估算误差都是小的。
总之，与CAVA标准法比，ABC/2公式明显的多估算血肿量。ABC/2公式的估算误差与血肿量间的正相关性在我们的研究中得到证实。因为ABC/2公式过高的估算血肿量，所以过高的估算血肿量可能改变治疗方案、预后及死亡率预测，看起来似乎合理。我们将进一步研究传统ABC/2公式过高的估算血肿量是否改变治疗方案、预后及死亡率预测。
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