腹主动脉瘤及综合征的影像学诊断及相关特点

吕志骏

（上海师范大学附属中学闵行分校 上海闵行 201112）

简介

腹主动脉瘤（abdominal aortic aneurysm, AAA）是指腹主动脉部分扩张且超过正常直径的50%，直径大于或等于3.0cm的肾下主动脉可诊断为腹主动脉瘤。医务人员不仅要根据瘤体直径、体积和表面积判定腹主动脉瘤的介入时间，还需要根据瘤的形态和位置，采用壁应力分析来预测腹主动脉瘤壁的潜在破裂风险。

大约85%的腹主动脉瘤发生在腹主动脉的肾下段。急性主动脉综合征，包括主动脉夹层、壁内主动脉血肿和临床上不常见的穿透性动脉粥样硬化性溃疡。其用来描述一组临床症状相似但病理生理机制不同的情况，可以用影像学的方法分别出它们的类型，防止这些综合征对主动脉瘤诊断的干扰，并选择合适的手术方法治疗。在美国，腹主动脉瘤破裂是第13大致死原因，动脉瘤的发病率每年约为200万。由于目前还没有有效的治疗动脉瘤的药物，因此，医务人员必须在动脉瘤破裂前对其进行诊断，包括分型、形态、直径、重要旁支血管的情况、急性主动脉综合征等，以获得最佳的治疗效果。

常见影像学诊断技术大体包括超声、 C T（computed tomography）、造影、核磁，以及各个技术的结合交叉。其在不同情况下的影像学诊断选择存在争议，以下例举阐述了各个影像学诊断AAA及综合征的优劣。

一、超声

超声是一种成熟的检测腹主动脉瘤的筛查工具，用于筛查AAAs具有高灵敏度(94%～100%)和特异性(98%～100%)。有研究表明，彩色多普勒超声在评估主动脉最大直径方面比轴位CT更可靠[1]。

（一）彩色多普勒超声（Color doppler ultrasound，CDUS）

CDUS因其彩色编码的特性，显示腔内的信息和判断腹主动脉瘤及综合症类型比较可靠。同时，CDUS也有相应的注意事项，由于主动脉扩张后形态会发生扭曲，因此选择扫描切面时应随主动脉的解剖形态为标准，而不是患者本身。腹主动脉瘤腔内修复术（EVAR）后，支架搏动在CDUS图像中表现为彩色伪像，需要与血流信号相鉴别。

综上所述，采用CDUS进行诊断腹主动脉瘤，可对疾病分型，还可对血管内具体情况进行动态观察。其具有无需造影剂、显示真、假腔的状态及血流情况，无创、便捷、价格低廉、重复性高等诸多优势。但是，它对操作者有一定的技术要求，且对于非常肥胖、有广泛壁钙化、大量肠道气体、腹水或大腹疝的患者，准确显示动脉瘤或支架的能力有限。且较多研究表明，单纯应用超声多普勒检测内漏的效果不好[2]。

（二）血管内超声（intravenous ultrasound，IVUS）

目前，血管内超声的研究和应用集中于EVAR后的内漏的诊断价值。内漏在EVAR后使瘤体变大，导致破裂风险增加。I型内漏最常见，由于支架近远端与血管贴合不良造成，II型内漏是由于瘤体内的分支血管的反流引起，而1型内漏导致瘤体破裂的风险更高。

IVUS虽不能如目前金标准数字减影血管造影（DSA）一样直接显示内漏的位置和范围，但能够较准确地找出支架与血管贴壁不良的位置，进而明确内漏的位置。事实证明，DSA发现内漏与IVUS显示贴壁不良符合率很高。

血管内超声属于侵入性检查，局部麻醉后，不仅可以实时提供动脉粥样硬化的信息，明确地显示病变的细微性质和特点，360度显示病变对血流的影响，显示主动脉分支动脉的解剖结构，介入治疗支架内部三维复杂的病变，还能准确测量血管腔显示直径，避免了CT测量的误差。Garret[3]等发现，IVUS改变了28%由CT血管造影选择的支架尺寸，使得支架尺寸与瘤体直径更加接近，在一定程度上避免了Ⅰ型内漏的发生率。目前在EVAR中，DSA与IVUS联合已被国外医疗中心所应用。

（三）超声造影(contrast‐enhanced ultrasound，CEUS)

超声造影能清楚地显示腔内以及主要的旁支血管，通过造影聚集程度也可以很好地判断破口大小。但是，其对于DeBakey II型夹层的破口的观察有局限性。另外，Carrafiello等和Henao等的实验发现超声造影也可以很好地显示EVAR后支架内漏情况[4,5]。2017年的一项研究表明[6]，EVAR后对内漏的诊断能力是CEUS优于CTA，CTA优于彩色多普勒血流成像，彩色多普勒血流成像优于能量多普勒超声，内漏的类型不同对超声造影的优势地位并无影响。

超声造影可以准确地测量腹主动脉瘤的直径和体积，也具有较高特异性和敏感性测量腔隙、壁应力和血流动力学参数，针对超声造影的新一代造影剂不用担心肾毒性问题。这是一种充满气体的微气泡，其中的二氧化碳或六氟化硫气体可以被肺代谢，又为超声造影提高了分辨率，弥补了超声多普勒和常规超声检测血流量低、流速低、以及瘤体深处的内漏血流信号显示不佳的不足。

四、三维超声造影(three-dimensional contrastenhanced ultrasound，3D-CEUS)

三维超声造影是取一系列二维（2D）图像，然后将这些二维图像依次放入三维体重建，对瘤体的立体结构有更可信的分析，但成像的体积相对较小（见图1）。3D-US是一种发展迅速的新型成像方式，但由于缺乏明确的临床适应症和需要费力的后处理软件，临床实施一直受到限制。Lowe[7]等以100例EVAR术后的患者为实验对象，得出三维超声造影比二维超声造影和CTA对内漏检测和分型更可靠的结论。但是，任何超声方法都有技术问题的限制。在某些情况下，甚至整个肾下AAA的成像是具有挑战性的，使用3D-US测量肾旁、胸腹侧AAAs的体积永远不太可行。由于三维超声造影还是一项新技术，其后处理软件不成熟，实验参与人数较少，目前研究还停留在起步阶段。

图1 三维对比增强超声显示的ll型内漏。支架-移植物以红色分割，腹主动脉壁以网状物表示。ll型内漏 (黄色箭头)从肠系膜下动脉流向腰椎动脉

三维超声与CTA或融合成像，是目前的研究热点。这种融合可以使CT和核磁共振成像（magnetic resonance imaging, MRI）的高分辨率结合超声的实时动态效果，达到更好的诊断效果。但也有研究者表示，融合成像不是内漏的直接征象，况且不能作为筛查手段大规模使用，其可能未来对手术方案有一定的指导意义。

二、螺旋CT及后处理技术

目前的诊断和评价腹主动脉瘤及所有的综合征都主要依赖于多层螺旋CT，并逐步取代DSA，检测时间短，其解剖分辨率高，图像后处理能力多样，受外界因素影响最小。IRAD登记处报告了61.1%的主动脉夹层患者使用CT, 32.7%的患者使用超声[8]。

CT相对于超声最大的缺点是有辐射，甚至有时还有对比剂毒性。在辐射剂量和图像清晰度中寻找平衡是对CT技术的考验。

在检查内漏和分型方面，虽然上文提到超声造影在检查腹主动脉瘤EVAR术后内漏的敏感性比CT高，但它不能被超声造影取代。因为它可以更精准地评估动脉瘤囊，支架的形态和完整性，所提供的这些信息能更精准地分型。

CT诊断主动脉夹层，血肿，溃疡都有巨大优势，其后处理技术更是从各个方面提高了CT的诊断性能：多平面重组(Multi-Planar Reformation，MPR)可以从多角度，多平面观察病变部位的状态，可以很好地显示小型溃疡、血栓和血肿，对周围组织的显像最好。最大密度投影 (Maximum Intensify Projection，MIP)便于显示主动脉的整体情况，可诊断大于两毫米的溃疡，小溃疡可能会被遗漏，对其他软组织和胸腔积液显像较差，易丢失细节。容积重组(Volume Reformation，VR)图像更有空间感显示各个脏器之间的相对位置，更直观地展现主动脉的结构，但不能观察血流的密度关系，对积液、积血、溃疡显像不良。每个后处理方法都有各自的优缺点，其需要互相结合，才能得到更客观的诊断。

图2 A、B、C图分别是正常的主动脉在MlP、VR、MPR后处理技术下的图像

三、核磁共振成像

核磁分为白血技术和黑血技术，通过白血技术处理显示的图像与CT扫描装置相似。黑血技术又称预饱合技术，是磁共振血管成像基本技术之一。

在CTA上，血栓表现为均质性，而MRI显示为更复杂的结构（见图3）。MRI比CT更清楚地揭示血栓的结构。通过分析MRI提供的血栓结构，可以改善AAAs的力学应力模拟。AAA内部的壁面应力已被研究为AAA生长或断裂的潜在标志[9,10]。

图3 红星为主动脉腔，红箭头为血栓[11]

核磁共振诊断腹主动脉瘤的图像，与CT图像相似，甚至优于CT，况且还没有辐射和造影剂毒性。但是，其检查时间长，对某些老款支架不能进行检查，检查范围受限。

四、血管造影DSA

血管造影一直以来是检查EVAR术后内漏的金标准。它能显示三级甚至末梢血管，再诊断二型内漏时能够判断，为流体供血的分支血管，也可以像超声一样提供肿瘤的血流动力学情况。但是，由于要将导管伸入主动脉内，为有创检查，故现在不推广，逐渐被空间感更好的CTA在一定情况下所取代。目前，DSA运用最多的是在术中做血管监测。

五、结论

超声因为其方便快捷无侵入性和辐射，而且测量腹主动脉直径、壁应力和血液动力学效果好，故成为筛查的常用工具。但超声检查依赖于多角度处理和排除腔内气体的干扰，这对技师的要求较高。三维超声是超声技术的一个新进展，有较好的发展前景。CT因为其时间短，分辨率高，以及有丰富的后处理技术，可以应对腹主动脉瘤和其综合症的各种情况，但因为有辐射，故重复率不高。核磁共振诊断腹主动脉瘤实际应用较少，其扫描时间一般为15到20分钟，尤其黑血技术，能最大程度上显示血栓结构，可以辅助超声或造影对壁应力的分析。血管造影一直以来都是检查EVAR术后内漏的金标准，它可以细致地显示血管的分支和相互联系。然而，因为是侵入诊断，其造成并发症的可能性大，所以现在逐渐被CT和超声所取代。另外，各个影像学检查之间的融合成像也有很大的发展潜力。超声、CT、核磁和血管造影相辅相成、优劣互补，其中的新技术为腹主动脉瘤的诊断，创造了更多可能性。