双源CT血管成像诊断主动脉夹层35例分析及术前评价
2011-07-31印隆林余慧珍陈加源吴筱芸李迎春
印隆林,余慧珍,陈加源,蒋 瑾,吴筱芸,李迎春
(1.四川省医学科学院·四川省人民医院放射科,四川 成都 610072;2.四川省都江堰市中医院超声科,四川 都江堰 611800)
主动脉夹层(aortic dissection,AD)是最常见的急性主动脉综合征,其发病凶险,患者死亡率高[1~3]。多数患者症状典型,临床容易诊断;但部分患者症状不典型或起病隐匿,临床容易误诊或漏诊[1~5]。影像学检查在主动脉夹层诊断、术前评估及随访过程中均发挥着重要作用。影像学检查方法包括超声、CT、MRI等,每种检查方法各有其优缺点。随着多层螺旋CT技术的迅速发展及相关后处理软件的日益成熟,目前CT血管造影检查(CT angiography,CTA)已成为主动脉夹层诊断、特别是急诊背景下最常用的影像学检查方法之一,其具有扫描速度快、价格相对低廉、禁忌证少、准确性高等优点[1~13]。西门子双源 CT 扫描机(dual-source CT,DSCT)扫描机是目前世界上最先进的CT扫描机之一,具有极高的时间分辨率(83 ms)及空间分辨率(0.4 mm)[6]。如果检查技术得当,DSCT检查可以保证获得高质量的主动脉及其分支血管的CTA图像,非常适合于主动脉病变的检查。由于DSCT最近几年才逐步进入临床,用DSCT血管成像技术评价主动脉病变的国内外文献报道尚少。为此,本文搜集35例主动脉夹层患者的DSCT检查资料,探讨双源CTA技术在主动脉夹层诊断及术前评价中的价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 2009年7月至2011年2月在四川省人民医院放射科行DSCT血管成像检查确诊的AD患者35例,所有患者的DSCT血管成像检查资料完整。其中男27例,女8例,年龄31~83岁,平均年龄56岁。临床表现均以胸痛、胸背痛或腹痛为主,发病时间3天至2年。23例患者有高血压病史。18例患者曾在外院行CT检查,7例患者曾行超声检查。
1.2 扫描方法 扫描设备为西门子双源CT扫描机(SOMATOM Definition,Siemens),采用双筒高压注射器(OptivantageTM DH)注射碘对比剂及生理盐水(碘对比剂、生理盐水分别装入高压注射器两个筒内)。所有患者检查前均签署了知情同意书,检查前20~30分钟均行碘对比剂过敏试验。首先对每位患者进行呼吸训练,以保证检查顺利完成。具体扫描方法:患者取仰卧位,扫描方向头至足侧,范围胸廓入口至盆腔下缘。经前臂静脉用高压注射器注入碘对比剂(370 mg I/ml优维显,拜耳先灵药业有限公司),总量80~90 ml,注射速度3~5 ml/s。注射完毕后,以相同速率注射40 ml生理盐水灌洗。正式进行图像采集前,采用团注对比剂追踪法监测主动脉腔内对比剂浓度,监测平面位于胸8~10平面,兴趣区位于主动脉腔中央,触发阈值设定为100 Hu。当系统自动监测兴趣区CT值达设定阈值后,延迟7~8 s自动启动正式扫描。扫描参数:准直器宽度0.6 mm,管电压120 kV,管电流380 mAs,螺距1。
1.3 图像后处理及分析 每位患者横断面重建图像层厚0.8 mm,层间距0.7 mm。所有患者图像后处理及阅片分析均在工作站由2位长期从事心血管影像诊断的副主任医师共同完成。图像重建方法包括:多平面重建(multi-plane reconstruction,MPR)、最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)、容积再现(volume rendering,VR)等,并根据观察需要调整重建图像的角度、方位以利于病变显示。在全面观察分析原始及各种重建图像的基础上,重点观察主动脉夹层的类型及累及范围、真假腔的形态及走形特点、瘤体最大径、初始破口位置、初始破口距离主动脉根部的距离(DeBakeyⅠ、Ⅱ型)或瘤颈长度(初始破口位于胸主动脉的DeBakeyⅢ 型)、是否有再破口、真腔是否有再撕裂、假腔内血栓形成情况、主动脉大分支受累情况、是否并发心包及胸腔积液等;同时测量真、假腔的CT值。
1.4 统计学方法 统计软件为SPSS 13.0软件包。采用配对t检验比较主动脉夹层真、假腔的强化CT值有无差异性,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 AD累及范围、分型及大分支受累情况 35例患者依据撕裂内膜的累及范围,采用DeBakey分型为Ⅰ型13例、Ⅱ型4例、Ⅲ型18例。13例Ⅰ型夹层(见图1)中,5例未累及腹主动脉分叉处,8例累及髂总动脉,7例主动脉弓3支血管(右头臂干、左颈总动脉、左锁骨下动脉)均被累及,1例左颈总、左锁骨下动脉受累,2例仅左锁骨下动脉受累,右肾动脉起源于假腔者6例,左肾动脉起源于假腔者8例,腹腔干起源于假腔者7例(1例为真假腔同时供血)。4例Ⅱ型夹层(见图2)均为主动脉根部至主动脉弓受累,1例右头臂干受累。18例Ⅲ型夹层(见图3)近端均为主动脉弓降部,8例远端止于腹主动脉,10例累及髂总动脉,左锁骨下动脉受累者5例,右肾动脉起源于假腔者4例,左肾动脉起源于假腔者7例,腹腔干起源于假腔者6例(2例为真假腔同时供血),肠系膜上动脉起源于假腔者3例(1例为真假腔同时供血)。
2.2 破口情况 17例Ⅰ、Ⅱ型夹层(见图1、图2)患者中,初始破口位于升主动脉近端11例(距主动脉根部5 cm范围内),6例位于升主动脉中远端。18例Ⅲ型夹层(见图3)患者中,初始破口位于主动脉弓降部17例,位于腹主动脉1例。其中32例夹层患者在远端可见1个或多个继发破口沟通真假腔,3例患者未见明确继发破口显示。
2.3 瘤体、瘤颈及真、假腔情况 35例患者瘤体最大径范围为2.8~9.6 cm。18例Ⅲ型夹层患者瘤颈长度范围0.4~5.2 cm。9例患者真腔有再撕裂现象。30例患者真腔密度高于假腔,4例真腔密度类似于假腔,1例假腔密度高于真腔;真腔平均CT值(427±82)Hu,假腔平均 CT值(340±65)Hu,差异有统计学意义(t=42.408,P=0.000)。15例患者假腔内少量血栓形成,7例患者假腔内较多血栓形成。
2.4 其他表现 5例患者心包腔少量积液,12例胸腔少量积液,4例胸腔中至大量积液,见图2。
3 讨论
3.1 AD的病因 AD年发病率约为(5~30)/100万,男女发病比例约为3∶1,主要由主动脉壁内膜破裂后内膜自中膜撕裂形成,少数由中膜出血及血肿形成后发生内膜穿破形成[2]。慢性高血压是本病最常见的诱因,文献报道62% ~78%的AD患者伴有高血压,特别是近端撕裂较远端撕裂患者更易伴发[1~3]。其他主动脉病变,包括主动脉扩张、主动脉瘤、染色体异常、主动脉弓发育不良、主动脉狭窄、主动脉瓣双瓣或单瓣畸形等都是明确的AD好发因素[2]。AD还与医源性损伤(如心导管手术等)、妊娠、滥用可卡因等密切相关[8~10]。
图1 DeBakeyⅠ型AD双源CT影像(由于监测时兴趣区大部分置于假腔内,假腔强化较真腔明显。T代表真腔)a:轴位图像显示升主动脉近端假腔内大量血栓形成(短白箭),降胸主动脉假腔内少量血栓形成并呈多腔样表现(长白箭);b:轴位图像显示腹腔干动脉起自假腔,灌注稍差 (短白箭);c:MPR斜矢状面重建图像显示强化明显的假腔包绕真腔;d:VRT图像立体、直观地显示真假腔的形态及走行特点 图2 De-BakeyⅡ型AD双源CT影像 a:轴位图像显示初始破口(黑箭)、心包少量积液(白箭)、双侧胸腔少量积液;b:MPR斜矢状面重建图像准确显示夹层远端止于无名动脉起始部(白箭),真腔明显受压;c:VRT图像立体、直观地显示真假腔的形态及走行特点 图3 DeBakeyⅢ型AD双源CT影像 F代表假腔,假腔大且有大量血栓形成,真腔明显受压表现。a:MPR斜矢状面重建图像显示初始破口位置(白箭);b:MPR斜矢状面重建图像显示撕裂内膜片(黑箭)及接近平行走行的真、假腔,真腔明显受压呈带状表现;c:VRT图像立体、直观显示真假腔的形态及夹层累及范围
3.2 AD的临床与DSCT血管成像检查表现 疼痛是AD最常见的临床症状,通常位于躯干中线,具体部位取决于撕裂位置。在Hagan等[11]的研究中,95%的AD患者有疼痛,其中85%为突发性,升主动脉及主动脉弓夹层以前胸痛为主,降主动脉夹层以后胸、背和腹部痛为主,当疼痛扩展至背部、腹部及大腿,则提示夹层扩展至远侧主动脉。此外,约38%的患者可出现双侧血压、脉搏不一致,部分患者可出现大血管及主动脉瓣区杂音、晕厥、脊髓损伤、胸腔积液、肾功能衰竭等,均有助于 AD 的诊断[1,2]。尽管多数AD患者临床容易诊断,但需要进一步确诊或详细了解、评估病变情况则有赖于影像学检查。
AD分类方法比较多。根据病变累及范围可分为三型(Debakey分型):Ⅰ型病变累及升、降主动脉,Ⅱ型病变仅累及升主动脉,Ⅲ型病变只累及降主动脉。明确AD分型、有无主动脉重要大分支受累或并发症发生等情况,对于临床是否采用手术治疗以及手术方式、预后判断等都有重要价值。如Ⅲ型夹层破口位置是术式选择的重要依据之一[1,2,12,13]。
DSCT拥有两套球管/探测器系统同时工作,拥有0.33 s/r的机架旋转速度,扫描速度快、空间分辨率高,可在极短时间内完成大范围扫描,如果采用恰当的检查技术,可以获得高质量的主动脉CTA图像,准确诊断AD并评估相关情况,同时可以适当减少碘对比剂用量及患者所接受X射线辐射剂量,非常适用于主动脉病变的检查。主动脉双源CTA检查技术主要包括延迟时间的选择,对比剂的总量、浓度、注射速率等。双源CTA检查最常用的延迟时间选择法是团注对比剂追踪法(触发阈值设定为100 Hu),注射速度3 ~5 ml/s,对比剂总量80 ~90 ml,可以获得满意的CTA图像。
AD的CTA表现:①主要和直接征象是撕裂内膜片的显示及真、假腔的形成。撕裂内膜片在CT增强图像上表现为分隔真、假腔间的线样低密度影,横断面图像撕裂内膜片常凸向假腔,本组病例在MPR图像上均清晰显示了撕裂的内膜片。真腔常受压变形、较小;假腔常较大,呈螺旋状包绕真腔,横断面图像上假腔边缘可出现“鸟嘴征”样表现。真、假腔血流速度常有差异性,真腔血流充盈及流出速度快,假腔血流充盈及流出速度慢,动脉期扫描多数情况下真腔密度高于假腔,本组病例对动脉期真、假腔内对比剂浓度的量化测定结果也证明了这一点[真腔平均CT值(427±82)Hu,假腔平均CT值(340±65)Hu,P <0.05]。本组1例患者表现为假腔密度高于真腔,是因为扫描时兴趣区位于假腔内所致。②内膜破口表现为连续的内膜片突然中断伴对比剂进入假腔。本组病例全部能显示一个或多个初始内膜破口。17例Ⅰ、Ⅱ型夹层患者中,13例初始破口位于距主动脉根部5 cm范围内;18例Ⅲ型夹层患者中,16例初始破口位于主动脉弓降部,与文献报道一致[1,2,4]。多数患者在远端可见一个或多个再破口沟通真假腔。MRP图像在小破口显示方面有独到优势。③假腔内常见到附壁血栓形成,急期表现为高密度,慢性期表现为低密度。真腔内很少见到附壁血栓形成。本组有28例显示假腔内附壁血栓形成,真腔内均未见血栓形成。④AD渗漏或破裂可致心包或胸腔积液,常提示患者预后较差。
3.3 AD的术前评价 一般而言,对近端AD、已破裂或濒临破裂的AD患者应进行手术治疗。Debakey I型手术方式为升主动脉+主动脉弓人工血管置换术+改良支架象鼻手术,Debakey II型手术方式为升主动脉人工血管置换术,DeBakeyⅢ型的首选是带膜腔内支架置入术。CTA检查可以对手术治疗发挥重要指导作用。对拟行人工血管置换术的患者,CTA检查可以帮助确定人工血管置换的范围及大小。对拟行腔内支架置入术的Ⅲ患者,CTA检查可以测定内膜初始破口与左锁骨下动脉开口的距离,当距离足够远(≥1.5 cm)才能行腔内支架隔绝术;如距离<1.5 cm应考虑到术中有封闭左锁骨下动脉的可能,可术前行左锁骨下动脉-左颈总动脉旁路术。还有,主动脉重要分支是否受累、重要分支与夹层的关系也是临床制定治疗计划的重要内容,MRP、MIP、VRT等后处理方式可以准确、立体、直观显示主动脉弓分支、腹主动脉大分支血供是否通畅及其起源等。对起源于假腔或同时起源于真、假腔的重要分支,在拟行腔内支架置入隔绝术时应予以注意,以避免造成重要器官的缺血、坏死。
脑血管造影(DSA)检查长期以来一直被视为主动脉病变检查诊断的金标准,其对血管内部显示好但周围结构显示差,仅能观察血管腔内、夹层内的改变,对主动脉壁内血肿或假腔内完全血栓充盈的患者诊断存在较大的局限性,也不能显示心包、胸腔积液等并发症,且操作复杂、创伤大、并发症较多。MRI(包括MRA)诊断AD敏感性、特异性均较高,且没有X射线辐射,是一种优良的影像学检查手段[5],但存在成像时间相对较长,容易造成伪影干扰,体内有金属置入物为检查禁忌证等缺点[13]。经食管超声(TEE)对AD的诊断敏感性及特异性均>90%,是一项快速、准确、简便的诊断方法,其主要缺点是过分依赖于操作者的经验,不能客观记录病变表现以利于随访比较等[1,2]。
总之,双源CTA检查操作简便,综合原始及各种后处理图像可以准确诊断主动脉夹层及分型,并对瘤体进行精细测量,可以对临床治疗方案的制定发挥重要指导作用,可以作为AD诊断及随访的首选影像学检查方法之一。
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