多層螺旋CT血管成像及后處理技術對主動脈夾層動脈瘤破口的診斷價值

劉文冬 劉 斌 吳禮明 吳興旺 朱 坤 陳 晶 王 斌

主動脈夾層(aortic dissection， AD)是指主動脈內膜破裂，中膜彈力纖維層病變，血液進入內膜層下的中膜層內，導致血管中膜撕裂、剝離，最后形成雙腔主動脈[1]。 在臨床工作中，主動脈夾層動脈瘤發病率較低，但病死率高達70%左右[2-3]，所以對于臨床醫生來說，及時的診斷，以及對病變的準確評估非常重要。臨床對主動脈夾層的治療原則是早發現、早診斷、早治療[4-5]。多層螺旋 CT (multi-slice spiral CT，MDCT)具有掃描速度快、覆蓋范圍大、超薄層厚重建等優勢，適合主動脈夾層患者的急診檢查[6]。對主動脈夾層的準確診斷和評估，可以指導臨床醫生迅速、準確的選擇合適的治療方案，特別是術前對破口距離左鎖骨下動脈開口的距離進行準確測量，可以更好地指導臨床醫生對主動脈夾層患者進行術前精準評估，指導制定手術方案。MDCT能夠提供多種后處理圖像，在容積再現(volume rendering，VR)圖像、多平面重建(multiplannar reformation，MPR)圖像以及軸位圖像均可對破口進行測量評估，目前臨床上利用何種測量方法測量夾層動脈瘤破口的位置，可以更加準確的評估破口，并未達成共識。本文回顧性研究分析20例主動脈夾層患者的 CT 圖像，比較MDCT幾種不同后處理技術對主動脈夾層內膜破口大小、位置的顯示情況，并進行相關數據測量，與患者術中數字減影血管造影術(digital subtraction angiography，DSA)測量數據進行相應比較，探討MDCT各種后處理技術對破口位置、大小的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年1月至2019年6月安徽醫科大學第一附屬醫院經DSA確診為主動脈夾層的20例患者作為研究對象，其中19例患者為B型，1例患者為A型；女性5例，男性15例，年齡29～69歲，平均(53.7±10.9)歲。19例B型患者行胸主動脈覆膜支架腔內修復(thoracic endovascular aortic repair， TEVAR)術，1例A型患者行人工升主動脈及右半弓置換術+主動脈瓣成形術。所有患者入院時均存在劇烈胸背部撕裂樣疼痛，經術中DSA確診均為主動脈夾層。

1.2 掃描方法 采用 GE Discovery CT 750HD 成像系統。 患者均采用仰臥位，首先采集患者CT平掃數據，掃描范圍設定為自主動脈弓以上水平至恥骨聯合以下水平。 平掃數據采集結束后，行主動脈CT 血管造影檢查，經肘靜脈以 3.0 mL/s的速率團注碘海醇注射液100 mL(通用電氣藥業有限公司生產，藥品規格 370 mg/mL)，注射造影劑后，采用自動設定升主動脈弓部的CT值達100 HU時進行追蹤觸發掃描技術。掃描范圍設定從自主動脈弓以上水平至恥骨聯合以下水平。

1.3 圖像處理 掃描結束后將數據薄層重建，重建層厚為0.625 mm，把薄層圖像傳輸至 GE公司ADW 4.7后處理工作站，對薄層數據進行后處理分析，采用 MDCT的多平面重建(multiplannar reformation，MPR)、曲面重建(curved plannar reformation， CPR)、容積再現技術(volume rendering， VR)、最大密度投影(maximum intensity projection， MIP) 等后處理技術觀察病變的各項特征，包括主動脈近端破口的位置、內膜撕裂的病變范圍、內膜片位置等情況，并測量破口的內徑大小以及近端破口距離左鎖骨下動脈開口的距離。對主動脈夾層破口位置的確定，以及夾層病變累及范圍的評估，數據的測量，均由2名高年資的影像診斷醫師獨立完成，最后綜合其評價結果，對破口大小及距離左鎖骨下動脈開口的距離取測量平均值。

1.4 評價指標 記錄幾種后處理方法對破口顯示的敏感度，并測量破口的最大內徑；測量破口距離左鎖骨下動脈開口遠側的距離(D)；MDCT各種后處理技術測量的距離與術中DSA測量的金標準數據進行比較。在MDCT重建后處理圖像上利用MPR多層面重組找到破口顯示的最佳矢狀位，測量破口的最大內徑，并記作MPR-破口大小(MPR-crevasse width，MPR-W)；在CT軸位斷層圖像上找到顯示破口最清晰、內徑最大的層面測量破口大小，并記作CT軸位-破口大小(CT-crevasse width ，CT-W)；在VR圖像找到顯示破口最佳的層面測量破口大小，并記作VR-破口大小(VR-crevasse width ，VR-W)。在MPR矢狀位沿主動脈外側緣測量破口距離左鎖骨下動脈開口遠側緣的距離，并記作MPR-外緣距離(MPR- outer distance ，MPR-OD)；在MPR矢狀位沿主動脈內側緣測量破口距離左鎖骨下動脈開口遠側緣的距離，并記作MPR-內緣距離( MPR-inside of the distance，MPR-ID)；在VR圖像測量破口距離左鎖骨下動脈開口遠側緣的距離，并記作VR-測量距離(VR- distance ，VR-D)；患者術中DSA測量的破口距離左鎖骨下動脈開口遠側緣的距離記作DSA-測量距離(DSA- distance ，DSA-D)。

1.5 統計學方法 采用SPSS 23.0軟件包進行數據處理與分析。計數資料用頻數和率表示，率的比較采用χ2檢驗或校正的χ2檢驗，兩兩比較采用χ2檢驗分割法；計量資料用M(P25，P75)表示，多組間比較用Friedman檢驗，兩兩比較采取Wilcoxon Signed Ranks 檢驗；兩變量相關分析采用Spearman相關系數。以P<0.05為差異有統計學意義，計數資料兩兩比較時，檢驗水準調整為0.05/6=0.0083或0.05/3=0.0167。

2 結果

2.1 MDCT不同后處理技術對主動脈夾層破口的顯示情況比較 MPR、CPR均可清晰的顯示20例患者破口位置，敏感度 100.0%(20/20)，對夾層動脈瘤真假腔及內膜片均能清楚的顯示；VR清楚的顯示18例破口的位置，2例患者無法清晰顯示破口位置，敏感度90%(18/20)；MIP對20例患者均無法清晰的顯示破口位置，敏感度為0%；4種不同的MDCT后處理技術對破口敏感度之間的比較差異有統計學意義(χ2=70.792，P<0.001)。見圖1～3。

2.2 MPR圖像、VR圖像及CT軸位斷層圖像測量破口的大小的差異性 CT-W為5.800(4.200,5.800)mm，MPR-W為6.600(4.575,12.400)mm，VR-W為10.250(6.175,15.625)mm，三者間差異有統計學差異(χ2=29.342P<0.001)；VR-W與CT-W、MPR-W比較差異具有統計學 (Z=3.702,P<0.001；Z=3.659,P<0.001)。CT-W與MPR-W之間進行Spearman相關分析結果顯示，CT-W、MPR-W兩者之間相關系數為0.963(P<0.001)。

2.3 MPR圖像及VR圖像測量夾層破口距離左鎖骨下動脈開口遠側距離的結果 MPR-ID為16.750 (9.675,20.375) mm，MPR-OD為27.000(16.450,36.850)mm，VR-D為23.500(17.025,35.425)mm，DSA-D為28.000(12.000,46.750)mm，差異有統計學差異(χ2=27.900,P<0.001)；MPR-ID、MPR-OD、VR-D分別與DSA-D的比較，MPR-ID短于DSA-D(Z=3.659,P<0.001)，MPR-OD、VR-D與DSA-D差異無統計學意義(Z=0.336,P=0.737;Z=0.747,P=0.455)。見圖4、5。MPR-OD、VR-D分別與DSA-D之間進行Spearman相關分析結果顯示，MPR-OD、VR-D與DSA-D的相關系數分別為0.855(P<0.001)、0.828(P<0.001)。

圖1 MPR圖像可清晰的顯示破口的位置

圖2 CPR圖像可清晰的顯示破口的位置

圖3 MIP圖像顯示破口較模糊，不能準確定位破口的位置

圖4 MPR圖像沿主動脈外側緣測量及主動脈內側緣測量破口距離左鎖骨下動脈開口距離

圖5 VR圖像測量破口距離左鎖骨下動脈開口距離

3 討論

主動脈夾層的主要臨床癥狀是患者突然出現劇烈的撕裂性疼痛，放射至背部及腹部，若臨床診治不及時，其2周內病死率可達到80%[7-9]。所以臨床對主動脈夾層的及時診斷及選擇合適的治療方案尤為重要。

隨著MDCT技術的發展，其多種強大的后處理技術給臨床工作提供了有力的支持，在準確、快速評估主動脈夾層方面起著重要作用[10-11]。MPR技術可以進行各角度和方向的旋轉、重建，可以多個方位顯示內膜破口的位置，全程顯示病變，能夠較容易地進行主動脈夾層相關數據評估與測量。MDCT不同的后處理技術各有優勢。MIP對管壁的鈣化有較好的顯示能力，但MIP 對解剖結構的顯示較弱，無法顯示病變內部細節；VR 技術可以將血管的整體解剖結構進行較好的顯示；CPR 技術能夠較好顯示被其他組織遮蓋的內膜片形態、真假腔大小[12-13]。本研究發現，MPR 、CPR對夾層內膜破口的敏感度均為100%；VR對內膜破口的敏感度為90%，其中2例無法清晰的顯示破口位置，可能與破口位于主動脈后側壁，破口細小有一定的關系；MIP對內膜破口的敏感度為0%。 MPR、CPR對內膜破口的敏感度顯著高于MIP。國內有文獻[14-15]報道，MPR 和 CPR 顯示破口的敏感性可達80.9% 和 85.7%，低于本研究結果，可能跟本研究樣本量較小有關。

根據Stanford分類法，將AD分為A型和 B 型，A 型是指夾層破口位于升主動脈，B型指夾層破口位于降主動脈并向遠端蔓延。Stanford A型是手術的絕對適應證；無并發癥的 Stanford B 型，部分觀點主張保守治療，但 5 年后有 50%可出現疾病進展、急性破裂以及死亡等風險，基于此，目前國內臨床醫生對主動脈夾層多采取更為積極的治療措施[16-18]。近年來，主動脈覆膜支架植入術在AD中得到廣泛的應用，特別是Stanford B型，但其對AD影像學指征具有嚴格的要求[19]。在行覆膜支架植入術之前對主動脈夾層破口的位置、大小以及破口距離左鎖骨下開口的距離等數據的準確測量，可以更加準確指導臨床醫生對AD進行術前評估，并以此判斷是否適合覆膜支架植入術治療，特別是破口距離左鎖骨下開口的距離直接決定覆膜支架的大小、長度的選擇[20]。MDCT術前有多種后處理圖像可以進行數據測量，但很少有文獻報道哪種方法測量的數據更加接近AD術中DSA測量值。本研究結果表明，在CT軸位圖像與MPR圖像測量破口大小，2種方法測量的結果之間無差異性，測量結果均明顯小于VR圖像測量結果。國內有文獻[15]報道，VR對AD破口的顯示準確率較低，所以本研究推薦術前在CT軸位圖像或MPR重建圖像上測量AD破口大小。MPR矢狀位沿主動脈內側緣測量破口距離左鎖骨下動脈開口距離明顯小于術中DSA測量值。VR圖像測量的結果與DSA測量結果的相關系數為0.828；MPR矢狀位圖像沿主動脈外側緣測量破口距左鎖骨下動脈開口距離跟DSA測量數據最接近，相關系數達0.855，本研究推薦術前利用此方法測量破口距離鎖骨下動脈的距離。

綜上，利用本研究MDCT后處理技術測量AD破口相關數據，能夠更加精準的指導臨床醫生對患者進行術前評估。