MSCT評估Stanford B型急性主動脈夾層動脈彈性

趙曉瑩，孫勇

急性主動脈夾層(acute aortic dissection，AAD)是指由各種原因?qū)е轮鲃用}壁內(nèi)膜形成破口，血液通過破口進入主動脈壁中層并向破口遠端撕裂形成假腔，從而使真假腔分離的一種病理狀態(tài)[1]。Stanford B型AAD的范圍僅限于降主動脈或延伸至腹主動脈，不累及升主動脈。AAD患者一般表現(xiàn)為胸部劇烈疼痛、壓迫癥狀，嚴重者可出現(xiàn)休克，由于內(nèi)膜撕裂范圍不斷擴大，可導(dǎo)致主動脈分支血管受累，相應(yīng)臟器缺血，若不及時進行治療，AAD破裂的可能性很大，病死率極高[2-3]。多層螺旋CT對AAD的診斷價值已得到肯定，但其檢查指標尚停留于基礎(chǔ)層面，未上升至功能性評估層面。在AAD的病因?qū)W研究中動脈彈性的變化是一個重要因素，近年來，有關(guān)MSCT對血管彈性評估的研究國內(nèi)外均有報道，但主要著眼于健康人群、馬凡綜合征及腹部動脈瘤患者，故本研究將旨在探討MSCT評估Stanford B型AAD患者動脈彈性的價值。

材料與方法

1.一般資料

回顧性搜集2017年5月-2018年12月在本院行胸腹主動脈MSCT檢查并確診為Stanford B型急性主動脈夾層的40例患者的病例資料，其中男28李、女12例，年齡(56.2±15.0)歲。排除標準：病歷資料不全或主動脈夾層支架置入術(shù)后患者。另選取與患者組相匹配、同期行胸腹部MSCT檢查未見主動脈夾層的40例患者作為對照組，其中男23例、女17例，年齡(53.2±15.0)歲。所有受試者已排除有糖尿病、心力衰竭、主動脈先天發(fā)育畸形、馬凡綜合征、主動脈外傷、動脈瘤及腎病病史，所有納入的AAD患者均未在就診期間死亡。受試者在檢查均簽署知情同意書。

2.檢查方法

使用Phillips Brilliance 256層iCT機 。增強掃描使用雙筒高壓注射器注經(jīng)受檢者的肘正中靜脈注入對比劑碘普羅胺(370 mg/mL)，劑量1.5 mL/kg ，注射流率5 mL/s，再以同等流率注入生理鹽水30～40 mL。取仰臥位后囑受檢者正常吸氣后屏氣。先行胸腹主動脈前瞻性心電門控掃描，掃描范圍為胸廓入口至雙側(cè)髂主動脈分叉處；隨后行小范圍回顧性心電門控掃描，掃描范圍為主動脈弓上界至心臟膈面。掃描參數(shù)：采用自動管電流模式，80～120 kV，層厚0.8 mm，螺距0.6(對心率>65次/分，74例)或0.9(對心率<65次/分，共6例)。在掃描前及掃描結(jié)束后兩次分別測量患者左手肱動脈血壓，取平均值。

3.動脈彈性測量方法

掃描完成后，將所有數(shù)據(jù)傳入Phillips后處理工作站進行后處理。對后門控掃描所得原始數(shù)據(jù)每次間隔5%心動周期進行重建，共獲得20組圖像，上傳至PACS工作站。由兩位高年資醫(yī)師以冠狀動脈竇上方15 mm水平的升主動脈作為感興趣區(qū)，分別在20組圖像上測量其橫軸面面積(A)及直徑(D)，再將兩位醫(yī)師對每一時相的測量結(jié)果分別取平均值作為最終測量數(shù)值(圖1)[4]。As和Ad 分別為20組圖像上升主動脈的最大及最小面積，Ds和Dd 分別為最大和最小直徑，Ps和Pd分別為收縮壓和舒張壓。按照以下公式分別計算可擴張度(aortic distensibility，AD)、順應(yīng)性(aortic compliance，AC)和及僵硬度(aortic stiffness index，ASI)[5-6]：

(1)

(2)

(3)

4.其它觀察指標

記錄每例受試者的血清甘油三酯及總膽固醇水平，明確其高血壓分級，是否有糖尿病和吸煙病史。對夾層組患者，在原始主動脈全程MSCT圖像上根據(jù)主動脈的重要分支血管將其分為3段，上段為主動脈弓至腹腔干水平，中段為腹腔干至腎動脈水平，下段為腎動脈至髂動脈水平[7]。觀察假腔的范圍及是否合并主動脈壁鈣化灶。

5.數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計方法

使用SPSS 18.0統(tǒng)計學(xué)軟件包進行數(shù)據(jù)處理及分析。2組間計量資料的比較采用t檢驗，計數(shù)資料的比較采用χ2檢驗，夾層組中各亞組間指標的比較采用方差分析。以P<0.05 為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

兩組間計量和計數(shù)指標的測量值和組間比較結(jié)果見表1、2。夾層組的AD和AC值明顯小于對照組，ASI值高于對照組的，與對照組間的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。兩組患者高血壓分級情況的差異亦有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.000)，病例組中高血壓3級和吸煙患者的比例均顯著高于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。而兩組間血甘油三酯和總膽固醇水平及糖尿病患者占比的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

表1 病例組和對照組計量指標的比較

表2 病例組與對照組計數(shù)資料的比較 (例)

2.不同累及范圍者動脈彈性差異

夾層累及1段者5例，AD均值為1.156×10-5/Pa；累及2段者(圖2)15例，均值為0.980×10-5/Pa；累及3段者共20例，均值為0.884×10-5/Pa。三組間AD值的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=0.719，P=0.494)。

3.病例組合并征象及并發(fā)癥情況

夾層組共有16例患者的主動脈壁可見鈣化斑，其中10例的鈣化斑數(shù)量超過3處；而對照組中出現(xiàn)鈣化斑者9例，且僅有3例的數(shù)量超過3處。假腔累及范圍不同患者的并發(fā)癥情況也有差異，40例AAD患者中，合并胸腔積液和(或)心包積液者占55%(圖3)，其中假腔累及1、2、3段者(圖4)所占比例為遞增的表現(xiàn)，分別為50.0%、53.3%和57.1%。

圖1 Stanford B型AAD患者，女，54歲。a)在標準冠狀面圖像上，選取冠狀動脈竇上方15mm 處作為感興趣區(qū)平面；b)于感興趣區(qū)平面對應(yīng)的標準橫軸面圖像上勾勒主動脈的輪廓，測量其橫截面積和直徑。

圖2 男，61歲，Stanford B型AAD患者，假腔累及2段主動脈，左側(cè)腎動脈起源于假腔(箭)，患者腎功能受損，隨訪預(yù)后較差。 圖3 男，51歲，Stanford B型AAD患者，MSCT顯示胸腔積液及心包積液，患者一般情況較差，隨后行腔內(nèi)隔絕手術(shù)。 圖4 女，50歲，Stanford B型AAD患者，VR重組圖像顯示假腔累及3段主動脈，患者隨后行腔內(nèi)隔絕術(shù)，術(shù)后恢復(fù)尚可。

討 論

AAD是一種相對少見但十分兇險的疾病，如果診斷和治療不及時，患者的病死率極高，目前國內(nèi)外普遍接受的說法是AAD患者在出現(xiàn)癥狀后每小時的病死率增加1%～2%[8]。一般來說，Stanford B型AAD患者的自然病程不及A型患者嚴重，但是仍需積極的臨床處理及密切的影像隨訪[9]。AAD的危險因素有年齡、高血壓、動脈瘤、馬凡氏綜合征、動脈粥樣硬化病史、既往心臟手術(shù)史和醫(yī)源性損傷等。MSCT是AAD的首選影像學(xué)檢查，能夠明確AD的分型、真假腔及撕脫內(nèi)膜片的情況，還可以詳細評估患者是否合并主動脈壁鈣化、潰瘍及壁間血腫，以及有無心包積液和胸腔積液等并發(fā)癥[8,10]，但這對于AAD的深入研究還遠遠不足。

1.MSCT測量動脈彈性的可行性

動脈彈性下降即動脈硬化，與心血管事件和急性腦梗死的發(fā)生密切相關(guān)，還能影響心臟功能和冠狀動脈血流灌注，對AAD的病理生理學(xué)研究中發(fā)現(xiàn)，中膜層是維持主動脈軸向回縮力的主要成份，各種原因?qū)е缕涑惺苎鲝埩图羟辛Φ哪芰ο陆禃r則主動脈彈性降低，易導(dǎo)致AAD的發(fā)生[11-12]。評估動脈彈性的變化對于上述疾病的診治和預(yù)后評估有重要意義。以往對動脈彈性的檢查主要依靠超聲儀器測定脈搏波速度(pulse wave velocity，PWV)，但其測量結(jié)果與檢查者的主觀判斷有密切關(guān)系，且難以為臨床醫(yī)師提供直觀的圖像。另外，MRI對主動脈管壁的評估也有文獻報道[13]，但是因為AAD起病急，患者一般情況差，所以上述兩種檢查方法均不適用于對AAD患者的動脈彈性進行評估，故而MSCT成為了目前唯一適用于AAD患者動脈彈性檢查的方法。其檢查結(jié)果不僅提供了重要的診斷信息，而且具有評估預(yù)后的價值，有助于改善AAD患者的臨床管理策略[9]。本研究中，對所有患者行MSCT來評估動脈彈性時，采用后門控掃描后可進行多期重建，并不需要額外的費用和檢查過程，且所得影像資料的圖像質(zhì)量均較好，所以利用MSCT測量動脈彈性數(shù)值是可行的。而且先進行胸腹主動脈前瞻性心電門控掃描，隨后再行小范圍回顧性心電門控掃描，此種方法一次掃描劑量較主動脈常規(guī)全程后門控掃描明顯降低[4]。

2.MSCT評估動脈彈性的臨床意義

本研究結(jié)果顯示，夾層組與對照組的動脈彈性相關(guān)指標間的差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。從數(shù)值分析，夾層組的動脈彈性明顯低于對照組。AD反映的是動脈壁可延伸的范圍，即管腔可膨脹程度，其值與動脈彈性為正相關(guān)關(guān)系，表明AAD患者的動脈彈性相較于正常人群來說是明顯降低的，同時說明了在AAD患者的病程發(fā)展中，動脈彈性的變化是一項重要影響因素。國內(nèi)學(xué)者的相關(guān)研究結(jié)果顯示Stanford B型AAD患者的動脈彈性與健康人群間有一定差異[14]，與本研究結(jié)果基本一致。AC反映了血管壁隨血流變化的自身形變程度，而且從公式AC=AD×Sd可以看出，AC與AD的變化趨勢是相似的。本研究結(jié)果顯示夾層組的AC值明顯小于對照組(P<0.05)。ASI反映的是血管壁的僵硬程度，本研究結(jié)果顯示夾層組的ASI明顯大于對照組(P<0.05)。綜上所述，代表動脈彈性的三個指標值(AD、AC、ASI)在AAD患者與非AAD患者之間均具有顯著差。因此，應(yīng)用MSCT對AAD患者的動脈彈性進行評估是有價值的。

賈新未等[15]學(xué)者在運用頻譜超聲對AAD患者進行動脈彈性測定的研究中發(fā)現(xiàn)，AAD患者的主動脈彈性顯著降低，且降低程度與夾層累及范圍具有相關(guān)性。肖子亞等[7]學(xué)者對AAD患者的MSCT表現(xiàn)及其預(yù)后的相關(guān)性進行了分析，其研究結(jié)果顯示，接受手術(shù)的AAD患者死亡的獨立危險因素為受累血管范圍。本研究結(jié)果顯示隨夾層累及范圍的增加，血管的AD值呈減小趨勢，但統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，考慮可能的原因為本研究中病例數(shù)量較少所致，另外各組樣本量不均也可能影響統(tǒng)計學(xué)結(jié)果。關(guān)于AAD患者血管受累范圍與動脈彈性之間的確切關(guān)系尚有待在今后的大樣本研究中進一步論證。根據(jù)本研究結(jié)果，筆者認為可在測量動脈彈性的基礎(chǔ)上結(jié)合AAD累及范圍進行綜合評估，這將有助于臨床醫(yī)師對患者的診治進行多方位考慮。

吸煙是引起動脈硬化的主要危險因素[16]，本研究結(jié)果亦支持這一結(jié)論。高血壓與動脈彈性下降關(guān)系密切，且一直被認為是AAD的主要危險因素，在本研究中夾層組中3級高血壓患者數(shù)明顯多于對照組，足以證明良好的血壓控制是避免AAD發(fā)生的重要預(yù)防措施。李文等[17]學(xué)者在對153例AAD患者及50例單純高血壓患者的總膽固醇及甘油三酯水平進行統(tǒng)計學(xué)分析，結(jié)果顯示兩組間血總膽固醇水平間的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，與本研究結(jié)果有一定差異，筆者分析原因，認為該研究中納入了Stanford A型及B型的AAD患者，并且其對照組中均為高血壓患者。國內(nèi)有研究報道，2型糖尿病患者的主動脈壁彈性明顯降低[18]， 但本研究中因為糖尿病患者例數(shù)較少，未獲得相似的結(jié)果。

主動脈壁鈣化是主動脈退行性改變的一項重要征象，在老年患者中常可見到，本研究中近半數(shù)AAD患者可見此征象，也可為其動脈彈性下降提供佐證。國內(nèi)外均有文獻報道，心包積液和胸腔積液為AAD患者預(yù)后不良的危險因素[7,19]。故本研究中將此類因素列入研究范圍，以評估患者的一般狀況及預(yù)后。本研究結(jié)果顯示，假腔累及范圍不同的患者組間并發(fā)癥的發(fā)生率也不同，累及范圍越大，合并胸腔積液和(或)心包積液的患者比例越高，但是，本研究中樣本量較小，欠缺統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果的佐證。

3.本研究的不足之處

本研究中測量的血壓值均為肱動脈血壓，理想的測量方式應(yīng)為MSCT圖像上選取的感興趣區(qū)位置的主動脈的官腔內(nèi)血壓，但這種測量方式必須采用有創(chuàng)性檢查手段，而AAD患者的臨床特點決定了其一般不能耐受這些檢查，筆者在查閱相關(guān)文獻后采用測量肱動脈血壓的方式，難以避免可能存在的誤差[5,19]。另外，本研究中需對感興趣層面在整個心動周期的圖像進行重建，需對患者相應(yīng)層面行后門控掃描，輻射劑量高于前瞻性掃描，但是在掃描時技師根據(jù)患者的實際情況采用了降低管電壓、增大螺距和減小后門控掃描范圍的方法來減少患者的輻射劑量。

綜上所述， Stanford B型AAD患者及非AAD人群的動脈彈性存在顯著差異。吸煙及高血壓3級是動脈彈性降低及主動脈夾層的危險因素，可用作高危人群的識別和指導(dǎo)臨床早期干預(yù)。在本研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，今后的研究可以利用MSCT進一步探究動脈彈性在評估Stanford B型AAD患者治療、預(yù)后等重要環(huán)節(jié)中的價值，本研究結(jié)果也提示影像科醫(yī)師可在今后對Stanford B型AAD患者的診斷報告中將動脈彈性作為重要的描述內(nèi)容，為臨床醫(yī)師提供更為全面的影像評估數(shù)據(jù)。