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MSCT评估Stanford B型急性主动脉夹层动脉弹性

2019-12-24赵晓莹孙勇

放射学实践 2019年12期
关键词:B型夹层主动脉

赵晓莹,孙勇

急性主动脉夹层(acute aortic dissection,AAD)是指由各种原因导致主动脉壁内膜形成破口,血液通过破口进入主动脉壁中层并向破口远端撕裂形成假腔,从而使真假腔分离的一种病理状态[1]。Stanford B型AAD的范围仅限于降主动脉或延伸至腹主动脉,不累及升主动脉。AAD患者一般表现为胸部剧烈疼痛、压迫症状,严重者可出现休克,由于内膜撕裂范围不断扩大,可导致主动脉分支血管受累,相应脏器缺血,若不及时进行治疗,AAD破裂的可能性很大,病死率极高[2-3]。多层螺旋CT对AAD的诊断价值已得到肯定,但其检查指标尚停留于基础层面,未上升至功能性评估层面。在AAD的病因学研究中动脉弹性的变化是一个重要因素,近年来,有关MSCT对血管弹性评估的研究国内外均有报道,但主要着眼于健康人群、马凡综合征及腹部动脉瘤患者,故本研究将旨在探讨MSCT评估Stanford B型AAD患者动脉弹性的价值。

材料与方法

1.一般资料

回顾性搜集2017年5月-2018年12月在本院行胸腹主动脉MSCT检查并确诊为Stanford B型急性主动脉夹层的40例患者的病例资料,其中男28李、女12例,年龄(56.2±15.0)岁。排除标准:病历资料不全或主动脉夹层支架置入术后患者。另选取与患者组相匹配、同期行胸腹部MSCT检查未见主动脉夹层的40例患者作为对照组,其中男23例、女17例,年龄(53.2±15.0)岁。所有受试者已排除有糖尿病、心力衰竭、主动脉先天发育畸形、马凡综合征、主动脉外伤、动脉瘤及肾病病史,所有纳入的AAD患者均未在就诊期间死亡。受试者在检查均签署知情同意书。

2.检查方法

使用Phillips Brilliance 256层iCT机 。增强扫描使用双筒高压注射器注经受检者的肘正中静脉注入对比剂碘普罗胺(370 mg/mL),剂量1.5 mL/kg ,注射流率5 mL/s,再以同等流率注入生理盐水30~40 mL。取仰卧位后嘱受检者正常吸气后屏气。先行胸腹主动脉前瞻性心电门控扫描,扫描范围为胸廓入口至双侧髂主动脉分叉处;随后行小范围回顾性心电门控扫描,扫描范围为主动脉弓上界至心脏膈面。扫描参数:采用自动管电流模式,80~120 kV,层厚0.8 mm,螺距0.6(对心率>65次/分,74例)或0.9(对心率<65次/分,共6例)。在扫描前及扫描结束后两次分别测量患者左手肱动脉血压,取平均值。

3.动脉弹性测量方法

扫描完成后,将所有数据传入Phillips后处理工作站进行后处理。对后门控扫描所得原始数据每次间隔5%心动周期进行重建,共获得20组图像,上传至PACS工作站。由两位高年资医师以冠状动脉窦上方15 mm水平的升主动脉作为感兴趣区,分别在20组图像上测量其横轴面面积(A)及直径(D),再将两位医师对每一时相的测量结果分别取平均值作为最终测量数值(图1)[4]。As和Ad 分别为20组图像上升主动脉的最大及最小面积,Ds和Dd 分别为最大和最小直径,Ps和Pd分别为收缩压和舒张压。按照以下公式分别计算可扩张度(aortic distensibility,AD)、顺应性(aortic compliance,AC)和及僵硬度(aortic stiffness index,ASI)[5-6]:

(1)

(2)

(3)

4.其它观察指标

记录每例受试者的血清甘油三酯及总胆固醇水平,明确其高血压分级,是否有糖尿病和吸烟病史。对夹层组患者,在原始主动脉全程MSCT图像上根据主动脉的重要分支血管将其分为3段,上段为主动脉弓至腹腔干水平,中段为腹腔干至肾动脉水平,下段为肾动脉至髂动脉水平[7]。观察假腔的范围及是否合并主动脉壁钙化灶。

5.数据处理及统计方法

使用SPSS 18.0统计学软件包进行数据处理及分析。2组间计量资料的比较采用t检验,计数资料的比较采用χ2检验,夹层组中各亚组间指标的比较采用方差分析。以P<0.05 为差异具有统计学意义。

结 果

两组间计量和计数指标的测量值和组间比较结果见表1、2。夹层组的AD和AC值明显小于对照组,ASI值高于对照组的,与对照组间的差异均有统计学意义(P<0.05)。两组患者高血压分级情况的差异亦有统计学意义(P=0.000),病例组中高血压3级和吸烟患者的比例均显著高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。而两组间血甘油三酯和总胆固醇水平及糖尿病患者占比的差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 病例组和对照组计量指标的比较

表2 病例组与对照组计数资料的比较 (例)

2.不同累及范围者动脉弹性差异

夹层累及1段者5例,AD均值为1.156×10-5/Pa;累及2段者(图2)15例,均值为0.980×10-5/Pa;累及3段者共20例,均值为0.884×10-5/Pa。三组间AD值的差异无统计学意义(F=0.719,P=0.494)。

3.病例组合并征象及并发症情况

夹层组共有16例患者的主动脉壁可见钙化斑,其中10例的钙化斑数量超过3处;而对照组中出现钙化斑者9例,且仅有3例的数量超过3处。假腔累及范围不同患者的并发症情况也有差异,40例AAD患者中,合并胸腔积液和(或)心包积液者占55%(图3),其中假腔累及1、2、3段者(图4)所占比例为递增的表现,分别为50.0%、53.3%和57.1%。

图1 Stanford B型AAD患者,女,54岁。a)在标准冠状面图像上,选取冠状动脉窦上方15mm 处作为感兴趣区平面;b)于感兴趣区平面对应的标准横轴面图像上勾勒主动脉的轮廓,测量其横截面积和直径。

图2 男,61岁,Stanford B型AAD患者,假腔累及2段主动脉,左侧肾动脉起源于假腔(箭),患者肾功能受损,随访预后较差。 图3 男,51岁,Stanford B型AAD患者,MSCT显示胸腔积液及心包积液,患者一般情况较差,随后行腔内隔绝手术。 图4 女,50岁,Stanford B型AAD患者,VR重组图像显示假腔累及3段主动脉,患者随后行腔内隔绝术,术后恢复尚可。

讨 论

AAD是一种相对少见但十分凶险的疾病,如果诊断和治疗不及时,患者的病死率极高,目前国内外普遍接受的说法是AAD患者在出现症状后每小时的病死率增加1%~2%[8]。一般来说,Stanford B型AAD患者的自然病程不及A型患者严重,但是仍需积极的临床处理及密切的影像随访[9]。AAD的危险因素有年龄、高血压、动脉瘤、马凡氏综合征、动脉粥样硬化病史、既往心脏手术史和医源性损伤等。MSCT是AAD的首选影像学检查,能够明确AD的分型、真假腔及撕脱内膜片的情况,还可以详细评估患者是否合并主动脉壁钙化、溃疡及壁间血肿,以及有无心包积液和胸腔积液等并发症[8,10],但这对于AAD的深入研究还远远不足。

1.MSCT测量动脉弹性的可行性

动脉弹性下降即动脉硬化,与心血管事件和急性脑梗死的发生密切相关,还能影响心脏功能和冠状动脉血流灌注,对AAD的病理生理学研究中发现,中膜层是维持主动脉轴向回缩力的主要成份,各种原因导致其承受血流张力和剪切力的能力下降时则主动脉弹性降低,易导致AAD的发生[11-12]。评估动脉弹性的变化对于上述疾病的诊治和预后评估有重要意义。以往对动脉弹性的检查主要依靠超声仪器测定脉搏波速度(pulse wave velocity,PWV),但其测量结果与检查者的主观判断有密切关系,且难以为临床医师提供直观的图像。另外,MRI对主动脉管壁的评估也有文献报道[13],但是因为AAD起病急,患者一般情况差,所以上述两种检查方法均不适用于对AAD患者的动脉弹性进行评估,故而MSCT成为了目前唯一适用于AAD患者动脉弹性检查的方法。其检查结果不仅提供了重要的诊断信息,而且具有评估预后的价值,有助于改善AAD患者的临床管理策略[9]。本研究中,对所有患者行MSCT来评估动脉弹性时,采用后门控扫描后可进行多期重建,并不需要额外的费用和检查过程,且所得影像资料的图像质量均较好,所以利用MSCT测量动脉弹性数值是可行的。而且先进行胸腹主动脉前瞻性心电门控扫描,随后再行小范围回顾性心电门控扫描,此种方法一次扫描剂量较主动脉常规全程后门控扫描明显降低[4]。

2.MSCT评估动脉弹性的临床意义

本研究结果显示,夹层组与对照组的动脉弹性相关指标间的差异均具有统计学意义(P<0.05)。从数值分析,夹层组的动脉弹性明显低于对照组。AD反映的是动脉壁可延伸的范围,即管腔可膨胀程度,其值与动脉弹性为正相关关系,表明AAD患者的动脉弹性相较于正常人群来说是明显降低的,同时说明了在AAD患者的病程发展中,动脉弹性的变化是一项重要影响因素。国内学者的相关研究结果显示Stanford B型AAD患者的动脉弹性与健康人群间有一定差异[14],与本研究结果基本一致。AC反映了血管壁随血流变化的自身形变程度,而且从公式AC=AD×Sd可以看出,AC与AD的变化趋势是相似的。本研究结果显示夹层组的AC值明显小于对照组(P<0.05)。ASI反映的是血管壁的僵硬程度,本研究结果显示夹层组的ASI明显大于对照组(P<0.05)。综上所述,代表动脉弹性的三个指标值(AD、AC、ASI)在AAD患者与非AAD患者之间均具有显著差。因此,应用MSCT对AAD患者的动脉弹性进行评估是有价值的。

贾新未等[15]学者在运用频谱超声对AAD患者进行动脉弹性测定的研究中发现,AAD患者的主动脉弹性显著降低,且降低程度与夹层累及范围具有相关性。肖子亚等[7]学者对AAD患者的MSCT表现及其预后的相关性进行了分析,其研究结果显示,接受手术的AAD患者死亡的独立危险因素为受累血管范围。本研究结果显示随夹层累及范围的增加,血管的AD值呈减小趋势,但统计学分析结果差异无统计学意义(P>0.05),考虑可能的原因为本研究中病例数量较少所致,另外各组样本量不均也可能影响统计学结果。关于AAD患者血管受累范围与动脉弹性之间的确切关系尚有待在今后的大样本研究中进一步论证。根据本研究结果,笔者认为可在测量动脉弹性的基础上结合AAD累及范围进行综合评估,这将有助于临床医师对患者的诊治进行多方位考虑。

吸烟是引起动脉硬化的主要危险因素[16],本研究结果亦支持这一结论。高血压与动脉弹性下降关系密切,且一直被认为是AAD的主要危险因素,在本研究中夹层组中3级高血压患者数明显多于对照组,足以证明良好的血压控制是避免AAD发生的重要预防措施。李文等[17]学者在对153例AAD患者及50例单纯高血压患者的总胆固醇及甘油三酯水平进行统计学分析,结果显示两组间血总胆固醇水平间的差异具有统计学意义,与本研究结果有一定差异,笔者分析原因,认为该研究中纳入了Stanford A型及B型的AAD患者,并且其对照组中均为高血压患者。国内有研究报道,2型糖尿病患者的主动脉壁弹性明显降低[18], 但本研究中因为糖尿病患者例数较少,未获得相似的结果。

主动脉壁钙化是主动脉退行性改变的一项重要征象,在老年患者中常可见到,本研究中近半数AAD患者可见此征象,也可为其动脉弹性下降提供佐证。国内外均有文献报道,心包积液和胸腔积液为AAD患者预后不良的危险因素[7,19]。故本研究中将此类因素列入研究范围,以评估患者的一般状况及预后。本研究结果显示,假腔累及范围不同的患者组间并发症的发生率也不同,累及范围越大,合并胸腔积液和(或)心包积液的患者比例越高,但是,本研究中样本量较小,欠缺统计学分析结果的佐证。

3.本研究的不足之处

本研究中测量的血压值均为肱动脉血压,理想的测量方式应为MSCT图像上选取的感兴趣区位置的主动脉的官腔内血压,但这种测量方式必须采用有创性检查手段,而AAD患者的临床特点决定了其一般不能耐受这些检查,笔者在查阅相关文献后采用测量肱动脉血压的方式,难以避免可能存在的误差[5,19]。另外,本研究中需对感兴趣层面在整个心动周期的图像进行重建,需对患者相应层面行后门控扫描,辐射剂量高于前瞻性扫描,但是在扫描时技师根据患者的实际情况采用了降低管电压、增大螺距和减小后门控扫描范围的方法来减少患者的辐射剂量。

综上所述, Stanford B型AAD患者及非AAD人群的动脉弹性存在显著差异。吸烟及高血压3级是动脉弹性降低及主动脉夹层的危险因素,可用作高危人群的识别和指导临床早期干预。在本研究结果的基础上,今后的研究可以利用MSCT进一步探究动脉弹性在评估Stanford B型AAD患者治疗、预后等重要环节中的价值,本研究结果也提示影像科医师可在今后对Stanford B型AAD患者的诊断报告中将动脉弹性作为重要的描述内容,为临床医师提供更为全面的影像评估数据。

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