主動脈夾層破口檢出的影像學進展及臨床應用

呂亞會++肖喜剛

[摘要] 主動脈夾層是急性主動脈綜合征之一，是一種嚴重危及生命的疾病。主動脈夾層中破口位置和內膜片撕裂范圍不僅僅是臨床分型的主要依據，而且在指導血管內修復術操作位置與范圍中也起著舉足輕重的作用。隨著科學技術的不斷發展，多層螺旋CT血管造影及其他影像學檢查在主動脈夾層破口的顯示及診斷上也有了長足的進步。本文對診斷主動脈夾層和檢出破口的各種影像學方法的進展進行綜述，總結各種影像學方法在檢測主動脈夾層破口的臨床價值。

[關鍵詞] 主動脈夾層；體層攝影術；影像學；臨床應用

[中圖分類號] R543.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2017）04（c）-0043-04

[Abstract] Aortic dissection is one of the acute aortic syndrome， which is a serious life-threatening disease. The location of the rupture of aortic dissection and intimal tear not only is mainly basis of the clinical classification， but also plays an important role in the guidance of operation position and range of endovascular repair. With the continuous development of science and technology， multislice spiral CT angiography and other imaging examination has made considerable progress in the diagnosis of aortic dissection and display. This paper reviews the progress of various imaging methods in diagnosis of aortic dissection and detection of the rupture， and summarizes the clinical value of different imaging methods in the detection of rupture of aortic dissection.

[Key words] Aortic dissection； Tomography； Imaging； Clinical application

主動脈夾層（AD）常見病因包括高血壓、主動脈粥樣硬化、特發性主動脈中層退行性變和遺傳性疾病（如馬方綜合征）。AD的病理學基礎為內膜局部發生破裂，導致血液穿過破口在內膜與中層之間自由流動[1]，并沿主動脈呈螺旋形撕裂的一種心血管危重癥，AD發病率高，進展迅速，誤診率及病死率極高，因此影像檢查技術的發展對AD的診斷及破口的檢出極為重要。

1 AD的臨床表現

AD典型表現為突發性胸悶、劇烈胸背部疼痛、常有瀕死感，也可出現迷走神經興奮的表現，如惡心、嘔吐、大汗淋漓等，嚴重時可有暈厥、心衰甚至突然死亡，并發癥可有胸腔積液和心包積液等。徐昶等[2]研究顯示，AD原發破口位置和撕裂范圍與癥狀可能存在關聯性。

2 AD發病機制

Del Porto等[3]認為浸潤主動脈壁的主要是巨噬細胞，巨噬細胞可釋放基質金屬蛋白酶（MMPs）和促炎癥細胞因子，基質金屬蛋白酶可以通過降解彈性纖維和基底膜當中的Ⅳ型膠原，引起主動脈壁中層破損；樹突狀細胞激活的T淋巴細胞誘導基質金屬蛋白酶活性增強，進而損傷血管平滑肌，導致AD。

3 AD破口檢出的意義

破口位置的識別不僅是血管修復成功的一項決定性因素，也是現在復雜B型的治療標準，特別是對擬行腔內支架隔絕術治療的患者尤為重要。破口數目和大小可以用來預測真假腔的壓力差；位于近端升主動脈較大的破口會增加真腔塌陷的概率，從而更易促使分支血管血栓的形成。除原發內膜破口外，AD再破口逐漸被人們所重視，再破口大小、數目直接影響假腔的血流灌注量，同時關系到夾層患者的預后及治療效果。

4 AD破口檢出的影像學進展

4.1 胸部X線在AD破口檢出中的進展

急性胸痛患者大多都要進行胸部X線檢查，X線對AD診斷的敏感性和特異性約為64%和86%[4]；但高達20%的AD患者胸部X線片接近正常[5]，故臨床目前采用X線檢查來排除其他胸部疾病。

4.2 數字減影血管造影（DSA）在AD破口檢出中的進展

DSA迄今仍是診斷AD的金標準，可以確診AD的破口位置、累及范圍及周圍血管受累程度，實時透視圖像為手術提供詳實可靠的影像資料和依據，目前DSA檢查技術多應用于AD球囊支架治療中，有著其他影像檢查不可比擬的優勢。但DSA屬于有創檢查、且無法顯示管壁情況，對主動脈壁內血腫等不典型夾層不易顯示；此外，對主動脈反流及分支血管與夾層之間的關系的顯示不如CT敏感[6]，故DSA不作為AD首選檢查方法。

4.3 多層螺旋CT在AD破口檢出中的進展

多層螺旋CT血管造影（MDCTA）具有掃描時間短、掃描速度快等優點，目前已經成為臨床診斷AD及檢出破口的重要影像手段，最近的一些研究結果證實MDCTA使破口檢出精度從50%上升到90%[7]。

4.3.1 非心電門控與心電門控在AD破口檢出中的進展 常規非心電門控CTA只能顯示靜止的內膜片，無法顯示任意心動周期內膜片的形態結構，同時主動脈的搏動偽影也增加AD微小破口檢出的難度。聯合心電門控掃描具有較高的時間分辨率，在改善主動脈及冠狀動脈的圖像質量的同時可消除心臟搏動產生的運動偽影[8]，使AD破口的顯示及內膜片搏動范圍評估更為精確。

4.3.2 前瞻性心電門控與回顧性心電門控在AD破口檢出中的進展 前瞻性心電門控掃描全主動脈輻射劑量低，但對心率要求較為嚴格（一般要求心率<75次/min），心率不齊將影響破口的檢出；李宇等[9]采用前瞻性心電門控大螺距掃描證實在不控制心率的情況下可獲得100%可評價圖像，但此種掃描方法不能夠動態評估內膜片的變化。回顧性心電門控可以對心率較快及心率不齊者進行全主動脈掃描，后期對心電圖進行編輯并采用收縮末期重建來改善圖像質量[10]，更有利于腹主動脈及分支血管微小破口的檢出；與此同時，通過多期相動態重建來觀察內膜片的搏動與破口血流動力學的變化，從而把AD破口的診斷上升到動態評估的層面。然而，回顧性心電門控技術具有較長的掃描時間與較多輻射劑量[11-12]，使該技術應用受限。為了降低輻射劑量，多種技術手段不斷改進，包括自動管電流調制、較低的管電壓的選擇及迭代重建算法的應用。鄭敏文等[13]采用低管電流證實使輻射劑量明顯下降，但診斷率僅為60%，不易顯示再破口及小破口。李劍等[14]在主動脈CTA檢查中使用CARE Dose 4D管電流技術，管電壓由120 kV減為100 kV后有效輻射劑量的降幅達31%。

迭代重建技術（iterative restruction，IR）的應用可使輻射劑量下降的同時提高圖像質量，Cornfeld等[15]發現ASIR組的平均CT劑量指數（weighted CT dose index，CTDI vol）和平均劑量長度乘積（dose length produce，DLP）較非ASIR組分別減少29%、20%。姜麗麗等[16]采用低劑量聯合迭代重建技術（IR）與120 kV傳統濾過反投影法（Filtered Back Projection，FBP）相比，100 kV和80 kV采用IR技術能使有效輻射劑量分別降低34.5%、68.6%。上述方法都可以在保證圖像質量提高的同時，有效減少輻射劑量。

4.3.3 多層CT在破口檢出中的進展 隨著CT的進展，雙源及高端螺旋CT不斷地應用于AD破口的檢出中，鄒新華等[17]研究顯示雙源CT采用大螺距掃描方法要比回顧性心電門控掃描輻射劑量降低3/4，但由于較低的管電壓，大螺距掃描圖像顆粒感較強，軟組織對比度降低，使破口檢出受限；林少帆等[18]研究顯示16層螺旋對破口的檢出達到80%（28/35）；64層以上螺旋CT均可采用回顧性心電門控掃描聯合后處理技術對破口的檢出可達到100%，但輻射劑量相對較高；飛利浦Brlliance極速CT（Philips Brlliance iCT）新型256層螺旋CT掃描機采用新型迭代重建（iterative model reconstruction，IMR）技術聯合回顧性心電門控通過一次掃描提供清晰、全面、高質量的主動脈、肺動脈及冠狀動脈圖像，該項技術的使用使噪聲明顯下降，圖像質量改善的更為突出[19-20]，進一步完善破口的檢測，同時可以評估冠狀動脈病變及分支血管受累的程度，對圖像進行動態重建來觀察內膜片搏動[21]，同時證實此檢查方法明顯降低了患者的輻射劑量[22]。

4.3.4 后處理方法對破口顯示的進展 軸位圖像結合多種后處理方法，可以對AD破口的位置、形態及數量做出精確的判斷。一組研究認為多平面重建（multiple planar reconstruction，MPR）與曲面重建（curved planner reconstruction，CPR）聯合對夾層破口及內膜片顯示率分別為94.5%、100%及100%[23]，同時MPR在發現升主動脈起始處的小破口上尤為精確，因此MPR聯合CPR常作為后處理的首選方法。無運動的3D成像可以精確地定位內膜片撕裂的部位[24]。上述技術各有千秋，多項技術的聯合應用使CTA已成為目前臨床AD術前和術后評估的首選方法[25-26]。

4.4 MRI檢查及MRA在AD破口診斷中的進展

MRI檢測AD的靈敏度和特異性均在95%～100%[27]，MRI可檢測破口，評估主動脈的分支血管和近端冠狀動脈的受累的程度[28]，多個研究證明MRI可發現早期壁內血腫、動脈炎等病變[29-30]，MRA釓增強序列可以區分低速的血流和假腔中的血栓，在這些方面MRI要優于CT檢查。傳統MRI圖像獲取時間較長，病情危重患者不能配合此項檢查，使該檢查使用在臨床受限；譚仲倫等[31]采用時間分辨隨機軌跡現象技術（time-resolved imaging with stochastic trajectories，TWIST）檢測AD，患者無需屏氣，即可在60 s內獲得15組動脈期圖像，更清晰地顯示破口的位置。時間分辨3DCE-MRA是一項新的技術，此項技術可提高檢查的時間分辨率，獲得多組不同時相的血管影像，提高檢查成功率的同時又反映了靶血管的血流情況；后處理軟件類似CT，采用MPR及MIP等技術來檢測AD破口、分析血管受累的情況。MRI無電離輻射及對比劑的使用，非常適合用于已知慢性AD的連續隨訪[32]，但對金屬支架植入的患者術后隨訪受到限制。

4.5 超聲心動圖（TTE）診斷AD破口的進展

彩色多普勒超聲具有便攜、經濟、無輻射等優點，易于觀察起源于升主動脈的破口位置，并可同時觀察心臟形態、瓣膜情況、心功能及心包積液等[33]。段利科等[34]研究中使用TTE對AD符合率為95.45%（21/22），顯示內膜破口的僅4例，這說明彩色多普勒超聲在AD的診斷及分型上有較高的價值，但在檢測AD破口上有很多不足之處。諧波成像和CE-TTE技術的發展為傳統經胸部超聲（TTE）而言具有新的突破，令小破口檢出得到提高。3D-TEE具有獨特的三維重建能力和高分辨率，尤其是RT-3D-TEE的實時三維重建能力，更能清晰顯示AD破口的形態，觀察破口形態隨心動周期的變化。然而此項檢查較依賴于操作者的手法，并且肥胖或肋間隙狹窄都會影響破口的檢出，故TTE在AD破口的檢出中仍受到一定的限制。

5 AD的治療

目前傳統外科手術仍是治療A型夾層的金標準，但手術風險大，病死率高，因此部分學者采用血管腔內技術來治療Standford A型AD。腔內治療的目的是封閉破口，恢復真腔內的血流，促使假腔內血栓的形成。但目前臨床多只是關注近端破口的治療，而忽視遠端破口的封閉，希望隨著腔內治療術的進展也不斷加強對遠端小破口的封閉的治療。

6 小結

AD發病急，病死率高，及時準確地做出診斷，對疾病的發展、治療和預后起著至關重要的作用。影像學檢查對AD破口檢出的不斷突破與發展，尤其是CTA聯合心電門控技術，實現了低輻射劑量的前提下，圖像質量得到較大的提高，能更精確地檢出AD破口，及時為臨床提供了重要的信息及治療方向，故CTA已成為臨床診斷AD及檢出破口的首選檢查方法，同時也作為支架植入術后復查、隨訪的首選檢查。

[參考文獻]

[1] 李金燕，張國偉，王錫明，等.大螺距三聯個體化對比劑方案在胸痛患者檢查中的價值分析[J].中華醫學雜志，2015，95（29）：2363-2367.

[2] 徐昶，賀行巍，李柱錫軍，等.主動脈夾層癥狀與原發破口位置、撕裂范圍關系的探討[J].內科危重癥雜志，2015， 21（4）：266-268.

[3] Del Porto F，di Gioia C，Tritapepe L，et al. The multitasking role of macrophages in Stanford A acute aortic dissection [J]. Cardiology，2014，127（2）：123-129.

[4] 易定華，段維勛.中國主動脈夾層診療現狀與展望[J].中國循環雜志，2013，28（1）：12.

[5] 王巍巍，張畔，王峪.急性主動脈夾層的早期診斷策略[J].中國急救醫學，2013，33（1）：5356.

[6] 湯振華.64層螺旋CT血管成像在主動脈夾層動脈瘤的診斷價值[J].中國CT和MRI雜志，2012，10（3）：43-45.

[7] Souza D，Ledbetter S. Diagnostic errors in the evaluation of nontraumatic aortic emergencies [J]. Semin Ultraound CT MR，2012，33（3）：318-326.

[8] 朱玉春，王建良，吳志娟，等.升主動脈搏動樣偽影的螺旋CT表現及其消除措施[J].臨床放射學雜志，2013，32（4）：573-576.

[9] 李宇，許尚棟，張楠，等.前瞻性心電門控大螺距血管成像技術對StanfordA型主動脈夾層根部病變的診斷價值[J].中國醫刊，2016，51（12）：1304-1308.

[10] Zhao L，Wang ZF，Liu AS. Triple-rule-out computed tomographic angiography with prospective ECG gating：A clinical study in chest pain patients with heart rate lower than 75 bpm [J]. J Clin Radiol，2012，31（6）：883-887.

[11] Chiu KW，Lakshminarayan R，Ettles DF. Acute aortic syndrome：CT findings [J]. Clin Radiol，2013，68（7）：741-748.

[12] Bolen MA，Popovic ZB，Tandon N，et al. Image quality，contrast enhancement，and radiation dose of ECG-triggered high-pitch CT versus non-ECG-triggered standard-pitch CT of the thoracoabdominal aorta [J]. Am J Roentgenol，2012，198（4）：931-938.

[13] 鄭敏文，趙宏亮，徐健，等.多層螺旋CT主動脈低劑量與常規劑量掃描的對照研究[J].中國醫學影像技術，2008， 24（3）：443-446.

[14] 李劍，鄭敏文，石明國，等.低kV和CAREDose4D技術對降低雙源CT主動脈成像輻射劑量的價值[J].臨床放射學雜志，2011，30（10）：1528-1531.

[15] Cornfeld D，Israel G，Detroy E，et al. Impact of adaptive statistical iterative Reconstruction（ASIR）on radiation dose and image quality in aortic dissection studies：A qualitative and quantitative analysis [J]. AJR Am J Roentgenol，2001， 196（3）：336-340.

[16] 姜麗麗，張麗.雙源CT低劑量掃描聯合迭代重建在主動脈夾層中的應用[J].臨床影像標準學研究，2015，29（131）：178-180.

[17] 鄒新華，李文武.雙源光子CT大螺距、低輻射劑量、低對比劑用量掃描方案在主動脈夾層病變中的應用[J].中國CT和MRI雜志，2016，6（14）：35-37.

[18] 林少帆，吳先衡，林黛英，等.多層螺旋CT血管成像在評估主動脈夾層內膜破口中的應用研究[J].實用醫用雜志，2013，4（4）：363-365.

[19] 董健，高莉，王霄英，等.迭代重建對肺腫塊低劑量CT灌注成像參數的影響[J].放射學實踐，2013，28（3）：280-283.

[20] 張祺豐，彭蕓，段曉岷，等.應用自適應統計迭代重建技術降低兒童腹部多層螺旋CT輻射劑量[J].中華放射學雜志，2013，47（2）：112-115.

[21] 陳亮，楊劍，劉金成，等.雙源CT術前評估胸主動脈夾層破口的對照研究[J].第四軍醫大學學報，2009，30（10）：953-956.

[22] Bamberg F，Marcus R，Sommer W，et al. Diagnostic image quality ofa comprehensive high-pitch dual-spiral cardiothoracic CT protocolin patients with undifferentiated acute chest pain [J]. Eur J Radiol，2012，81（6）：3697-3702.

[23] 王利偉，殷信道，王紹娟，等.多層螺旋CT三維重建技術診斷急性主動脈夾層的價值[J].實用放射學雜志，2012， 28（6）：856-859.

[24] Lell M，Marwan M，Schepis T，et al. Prospectively ECG-triggered high-pitch spiral acquisition for coronary CT angiography using dual source CT：technique and initial experience [J]. Eur Radiol，2009，19（11）：2576-2583.

[25] Members AF，Erbel R，Aboyans V，et al. 2014 ESC Guidelines on the diagnosis and treatment of aortic diseases [J]. Eur Heart J，2014，72（41）：1169-1252.

[26] Bhatla P，Nielsen JC. Cardiovascular magnetic resonance as an alternate method for serial evaluation of proximal aorta：comparison with echocardiography [J]. Echocardiography，2013，30（6）：713-718.

[27] Karlo C，Leschka S，Goetti RP，et al. High-pitch dual-source CT angiography of the aorticvalve-aortic root complex without ECG-synchronization [J]. Eur Radiol，2011， 21（1）：205-212.

[28] Litmanovich D，Bankier AA，Cantin L，et al. CT and MRI in diseases of the aorta [J]. Ajr Am J Roentgenol，2009， 193（4）：928-940.

[29] Nienaber CA. The role of imaging in acute aortic syndromes [J]. Eur Heart J Cardiovasc Imaging，2012，14（1）：15-23.

[30] Gordic S，Morsbach F，Schmidt B，et al. Ultralow-dose chest computed tomography for pulmonary nodule detection：first performance evaluation of single energy scanning with spectral shaping [J]. Invest Radiol，2014，49（7）：465-473.

[31] 譚仲倫，成官迅，郭曉婷，等.1.5T磁共振TWIST技術在主動脈夾層的應用研究[J].醫學影像學雜志，2016， 26（5）：812-815.

[32] JJánosi RA，Erbel R，Konorza TF. Recent advances in the diagnosis of acute aortic syndromes [J]. Expert Opin Med Diagn，2012，6（6）：529-540.

[33] Evangelista A，Carro A，Moral S，et al. Imaging modalities for the early diagnosis of acute aortic syndrome [J]. Nat Rev Cardiol，2013，10（8）：477.

[34] 段利科，張周龍，陳勝江.彩色多普勒超聲診斷急性主動脈夾層的臨床價值[J].醫學影像，2013，51（9）：104-105.

（收稿日期：2017-01-04 本文編輯：張瑜杰）