多层螺旋CT血管成像及后处理技术在主动脉夹层的应用价值.doc

多层螺旋CT血管成像及后处理技术在主动脉夹层的应用价值 作者：周泽俊 高斌 巢惠民 李劲松 贺克武 仝莉【摘要】 目的：探讨多层螺旋CT(MSCT)血管成像及后处理技术在主动脉夹层动脉瘤中的价值。方法：对3例主动脉夹层动脉瘤患者行薄层容积扫描，应用多种后处理技术对其进行处理。结果：各种处理方法均可显示主动脉夹层及真假腔，但以MPR和VR显示最佳，MPR可清晰显示内膜片形态、腔内血栓、管壁钙化移位及夹层累及范围和破裂口，VR可立体显示主动脉及其分支血管的关系以及螺旋状的内膜。结论：多层螺旋CT(MSCT)血管成像对主动脉夹层诊断具有明确的价值，MPR和VR作为后处理技术首选方法。 【关键词】 体层摄影术，X线计算机，主动脉夹层，血管造影术，后处理技术 Abstract: Objective: To explore the applicable value of multislice CT angiography and postprocessing techniques in diagnosis of aorta dissections. Methods: Three patients with aorta dissection were performed enhanced volume scan ,all data postprocessed with with 2D and 3D recongstructions. Results: All cases as aortic dissection and true and falese cavity were showed by all postprocessings,especial MPR and VR. MPR showed clearly intimal flap,mural thrombus and calcification,the location of intimal rupture. VR demonstrated the extension of the involved aorta and its branches , the trace of inter-membrance of the aortic dissection . Conclusions: MSCTA has a positive applicable value in diagnosis of aortic dissections.MPR and VR are the first method as the postprocessing techniques. Key words: Tomography; X-ray computed; Aortic dissection; Angioography; postprocessing technique 主动脉夹层（aortic dissections）是指各种原因导致主动脉内膜破裂或中膜弹力纤维层病变，血液进入内膜下之中膜层，导致中膜撕裂、剥离形成双腔主动脉，又称主动脉夹层动脉瘤（dissecting aneurysm of aorta）。主动脉夹层是一种起病危重的疾病，早期正确诊断是取得良好治疗效果的关键。多层螺旋CT(multislice spiral CT)由于扫描速度快，覆盖范围广，能在短时间内完成全程的扫描和图象重建，并且具有强大的图像后处理功能，而且MSCTA具有非侵入性和直观的特点，因此在夹层动脉瘤的诊断中显示了明显的优势。 1 材料与方法 1.1 一般资料 收集我院2005以来应用MSCTA确诊为夹层动脉瘤3例，男2例，女1例，年龄4570岁，平均57岁。所有病例均以胸背痛入院，2例疼痛较剧烈，呈撕裂样或刀割样，并向胸背部放射。 1.2 检查方法 采用GE light speed ultra 8层螺旋CT机，层厚7.5mm，螺距1.35，重建层厚2.5mm，FOV29-42cm，120Kv，220mAs。造影剂优维显100ml，经由前臂静脉注射，注射速率34ml/s，延时2025s行动脉期扫描，延时55s行静脉期扫描，采用胸腹联合扫描，扫描范围自胸廓入口至盆腔下部髂动脉分叉处。扫描结束后将原始数据传输到工作站(AW4.1)对主动脉进行重建。重建技术包括多平面重建（multiplanar reformation，MPR）、阴影表面显示(shaded surface display，SSD）、最大密度投影（maximum intensity，MIP）及容积处理（volume rendering，VR）。 2 结果 2例为型夹层动脉瘤，1例为III型夹层动脉瘤，均获得满意图像，很好地显示了病变真腔、假腔及内膜片钙化（图1、图2）。内膜片将血管分为真假两个腔隙，内膜片凹面多向真腔（图3、图4）。3例AAD均显示主动脉壁的环形增厚，即所谓真腔较小，假腔较大及附壁血栓。增强早期真腔密度高于假腔，随时间延迟，假腔密度增高，假腔密度可高于真腔。SSD和VR直观的显示撕裂内膜及撕裂范围及破口（图5、图6）。本组3例病例均为见明显破口(图7、图8)。 3 讨论 3.1主动脉夹层动脉瘤是指主动脉管壁自内向外的裂口，深及中膜，高速高压的血流经主动脉内膜撕裂处进入主动脉壁中膜，将管壁剥离形成壁内瘤腔，原主动脉称为真腔，新形成的瘤腔称为假腔，夹在两者间的管壁称为夹层。Roberts1等认为，高血压特别是恶性高血压、主动脉粥样硬化、妊娠/先天性主动脉瓣二瓣化畸形、先天性主动脉缩窄等，均可诱发主动脉夹层，其中高血压是导致此病的一个重要因素。本组病例均有高血压病史，与文献报道相符。主动脉夹层分两种类型，一种为典型主动脉夹层(TAD)，主要是主动脉中膜病变在高血压或血液动力学变化的促发下主动脉腔与中膜间发生交通，血液进入中膜，将中膜、内膜分离，并沿主动脉长轴方向扩展而形成的主动脉壁分离状态，形成真假两腔。另一型为不典型主动脉夹层(AAD)，形成机制和病变形态表现均不典型，系指主动脉壁的血肿，多为主动脉内膜、溃疡、主动脉中膜或外膜滋养血管破裂出血，血液在主动脉中层中形成血肿，但其远端未与主动脉腔沟通，即无回腔性沟通。De Bakey2等按内膜撕裂部位及假腔范围将主动脉夹层分为三型：型内膜撕裂口位于升主动脉，夹层血肿累及升主动脉、主动脉弓及降主动脉，也可向分支延伸；型内膜撕裂口位于升主动脉，夹层血肿仅累及升主动脉；型内膜撕裂口位于胸主动脉峡部，夹层血肿扩展可仅限于膈上胸主动脉（a型）或膈下腹主动脉（b型）。本组病例按此分型2例为型，1例为型 3.2 MSCTA扫描参数 正确的诊断须有良好的扫描基础图象，MSCTA扫描参数的设定既能保证足够的扫描范围又能获得良好的重建图像，还可为临床医师提供更多的信息，这是MSCTA的基本要求。在以前单层或双层螺旋CT进行主动脉全程CTA扫描的研究中，利用了不同的扫描和对比剂注射技术，但仍不能一次扫描和一次注射对比剂就获得主动脉全程的影像，这使得主动脉全程CTA未得到广泛的应用。如Choe3等利用两次不连续注射共120ml对比剂分别进行胸主动脉及腹主动脉薄层扫描，但检查耗时复杂，且重建图像缺乏整体观。MSCTA具有超快扫描、超速重建、超薄层厚及强大的后处理功能等优点，突破了常规螺旋CT检查、覆盖范围的限制，减少了呼吸和运动伪影，使一次闭气完成整个主动脉薄层容积扫描成为可能。本组病例均采用层厚7.5mm，重建2.5mm，螺距1.3，120kV，220mAs，对比剂总量100ml，注射速率34ml/s，延时2025s进行整个主动脉扫描，所获得的影像质量完全可满足对主动脉疾病的影像学评价，对主动脉分支的显示也很满意。 3.3 MSCTA表现 内膜片和主动脉真假两腔形成是诊断夹层动脉瘤的基本征象。CT平扫能较好显示撕裂内膜片钙化向内移位，一般内移5mm以上，此征象具有诊断价值4。本组显示钙化移位1例，移位3mm。增强扫描能较清晰显示撕裂内膜片，CT横断图像上呈弯曲的线状低密度影，本组3例均显示此征象。增强后真假两腔可同时显影，真腔因血流速度快，密度往往较假腔高，增强CT能清楚显示此征象，本组3例均可见此征象。一般假腔大，真腔因受假腔及附壁血栓压迫而变细、变直。假腔显影及排空较真腔缓慢，即真腔密度由高变低，假腔密度先低于真腔，愈向远心端愈高，后多高于真腔。增强后附壁血栓比真假两腔内密度低，无强化，多见于假腔内。有时假腔内完全充满血栓，这时需与动脉瘤鉴别，如见到内膜钙化，管腔变窄，则提示主动脉夹层。 3.4 MSCTA各种图像后处理技术比较 MSCT具有快速扫描、快速重建、薄层及强大的后处理功能，后处理技术MPR、SSD、MIP、VR能给人以真实、直观的感觉，立体显示真假腔、内膜片及破裂口，确定夹层动脉瘤的位置、范围和分支受累情况，因而能准确进行定位、定性诊断。同时，MSCTA还可显示附壁血栓、测量真假腔内经，显示管壁钙化及并发症，如心包积液、胸腔积液等。就显示夹层动脉瘤而言，各种CT后处理技术有其各自的特点。MPR可清晰显示内膜片形态、腔内血栓、管壁钙化移位、真假腔大小及夹层累及范围乃至破裂口等，但当撕裂内膜扭曲时，MPR对确定撕裂内膜及其相连的大血管有困难。曲面重建（CPR）可显示主动脉全程，可判断分支是否受累。SSD具有很强的立体感，但难以显示小血管，SSD应用较为有限，因为真、假腔对比剂充盈不同，对真、假腔以及血栓的勾画须三次完成，耗时耗力且对撕裂瓣膜扭曲难以成像，但SSD又丰富的三维信息，有利于夹层的分型诊断。MIP可清晰显示小血管及管壁钙化，但不能清晰显示血栓、内膜、缺乏解剖结构的三维空间关系，常需进行旋转以多角度观察。CTVE对判断管腔内情况有较大帮助，可显示真、假腔及内膜片三者的关系，了解内膜撕裂的部位、范围，判断重要分支动脉受累程度，有潜力成为主动脉病变的诊断工具5。VR技术保留了所有二维数据，能将所有容积数据用于三维图像显示，其重建血管图像表面光滑、立体感强，显示内膜片比MPR更直观，可从任意角度看到内膜片的最大长度，可立体显示主动脉及其分支血管的关系以及螺旋状的内膜，是显示夹层动脉瘤的主要方法之一，但单纯VR像在主动脉夹层并不具有优势，其和SSD联合像能提供更富有深度和层次感的信息。在实际工作中，要根据诊断需要选择应用不同的重建技术，取长补短，以获得最丰富的信息。主动脉夹层成像的目的在于确定内膜撕裂的部位、夹层的范围，评估主动脉主动脉瓣的功能及分支血管的血流灌注，证实有无主动脉周围血肿，评价假腔的通畅性及真腔受压程度，其中最重要的是证实主动脉夹层的曾在及进行准确的分型， 尤以MPR和VR重建方法价值最大。总之，MSCTA的横断面图像为评价主动脉夹层基础图像，重建图像包括M、MPR、SSD、VR所提供的信息作为重要的补充5。 3.5 MSCTA与其他影像检查方法的比较 夹层动脉瘤的检查方法很多，如Doppler、DSA、MRA。夹层动脉瘤是一种严重的大血管疾病，随时可能威胁生命，故要求检查快捷、准确。Doppler超声缺乏直观性及整体性；DSA属有创检查，且只能显示对比剂充盈的管腔情况，当假腔不为对比剂充盈时，对假腔的了解DSA显得无能为力；MRI特别是三维增强MR血管造影（3D CEMRA）可明确显示真假腔及内膜片，破裂口的位置、数目，夹层动脉瘤范围及分支血管受累的情况，同时成像速度快，无辐射，可用于急诊夹层动脉瘤患者的检查。但它也有局限性，对此病显示的准确性与操作者对病变的认识程度及技术水平密切相关，不能对有心脏起搏器或金属异物的患者进行检查；不能显示血管壁或内膜片钙化6。MSCTA可无创、快速、准确地诊断主动脉夹层及分型，帮助临床制定治疗方案，为手术提供精确的解剖信息，同时也是评价血管移植术、重建术、支架放置术后疗效的重要方法之一，在评价血管的畅通性、显示金属植入物及确定有无内膜增生或支架变形上有重要意义，可作为主动脉夹层的首选检查之一。【参考文献】 1 Roberts WG. Aortic dissection: Anatomy, consequence and causes. AmJ. Heart J, 1981,101:1952 De Bakey ME，Henly WS，Cooley DA，et al.Surgical management of dissecting aneurysms of the aorta.J Thorac Cardiovasec Surg，1965，49 (1)：130-149.3 Choe YH，Phyun LH，Han BK.Biphasic and discontinuous injection of contrast