主動脈瘤的影像監(jiān)測及手術方案設計

呂彥澤，李方達，廖鵬志，鄭月宏

(中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)院血管外科， 北京 100730)

影像學檢查在主動脈瘤患者的術前監(jiān)測、術中處理和術后隨訪中都起重要作用。大多數(shù)動脈瘤多偶然或在對高?；颊叩谋O(jiān)測中被發(fā)現(xiàn)，被發(fā)現(xiàn)的主動脈瘤體積通常小或中等，可通過超聲、計算機斷層掃描(computed tomography，CT)或磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)定期監(jiān)測?；颊吆苌俪霈F(xiàn)諸如胸痛、背痛或腹痛等急性癥狀。而快速增大的動脈瘤或動脈瘤體積達到介入手術干預標準時則需要手術治療。目前胸部降主動脈瘤(descending aortic aneurysm，DAA)和腹主動脈瘤(abdominal aortic aneurysm，AAA)常規(guī)通過腔內修復治療[1]，腹主動脈瘤腔內修復術(endovascular abdominal aortic aneurysm repair，EVAR)的死亡率<2%[2]。血管外科醫(yī)師在行腔內修復術前需通過影像學檢查制定適當?shù)氖中g方案，高分辨率的圖像則有助于確定合適的穿刺點位置、確保足夠的入路長度以及測量血管內支架的大小。術中X線和血管內超聲可用于確定支架位置，以保證支架放置準確，術后影像學檢查可用于發(fā)現(xiàn)早期或晚期內漏，如患者出現(xiàn)內漏則需進一步處理。因此，血管外科醫(yī)師必須熟悉不同病程階段需進行的影像學檢查，必要時還需要熟練操作影像學設備[3]。本文對目前主動脈瘤影像檢查方面已經(jīng)確定和正在更新的經(jīng)驗總結如下。

1 術前影像學檢查

1.1 超聲檢查

診斷主動脈瘤在很大程度上依賴于影像學檢查，通過體格檢查診斷動脈瘤并不可靠，有研究結果表明通過癥狀和查體只能發(fā)現(xiàn)<38%的AAA，大多數(shù)主動脈瘤需通過影像檢查被發(fā)現(xiàn)[4]，有報道顯示通過超聲檢查可診斷1966例AAA患者[5]。超聲檢查的原理為超聲波探頭在使用電子信號時產(chǎn)生聲波，聲波在組織中傳播并反射回傳感器，傳感器可檢測到信號。早期超聲產(chǎn)生的圖像是一維(A型)， 之后附加晶體陣列后可產(chǎn)生二維圖像(B型)， 目前的機器可產(chǎn)生三維和四維圖像。

超聲檢查對升主動脈和腹主動脈小動脈瘤的檢出和監(jiān)測非常有效，是診斷升主動脈瘤高危人群的主要檢查。由于鄰近肋骨和充氣肺的干擾和陰影，主動脈弓和降主動脈很難準確地通過表面超聲成像。超聲檢查也常用于腎下腹主動脈成像，但結果的可靠性受不同超聲醫(yī)師技術的影響，往往無法檢出最大直徑2～5 mm的動脈瘤[6]。然而，超聲檢測AAA的敏感度和特異度接近100%，是一種極好的篩查工具。多中心動脈瘤篩查研究結果顯示，超聲檢查對AAA的依從性導致動脈瘤相關死亡風險降低53%[7]。美國預防服務工作隊依從這項研究和其他大型超聲篩查研究結果的建議，對所有65～75歲有吸煙史的人行腹部超聲檢查來篩查AAA[8]。血管外科學會(Surgery Vascular Society，SVS)實踐指南推薦所有>65歲男性和有吸煙史的女性均應行超聲檢查[9]。

對于暫時不需要干預的小動脈瘤，超聲是一種很好的無創(chuàng)監(jiān)測方法。SVS指南推薦動脈瘤直徑3.0～3.4 cm患者應每3年進行一次超聲監(jiān)測，動脈瘤直徑3.5～4.4 cm患者應每年進行一次超聲監(jiān)測。動脈瘤直徑≥4.5 cm已經(jīng)接近需要干預的標準，患者需每6個月行一次超聲檢查[9]。較大的動脈瘤就需要更準確的成像方式，醫(yī)師通過超聲檢查結果可能低估動脈瘤的大小[10]。

1.2 CT和CT血管造影

CT和CT血管成像(computed tomography angio-graphy，CTA)可以擬定的適當掃描方式獲得準確信息，是血管內介入、主動脈成像的“金標準”，可用于各種目的的檢查(如復雜動脈瘤測量和分析)。CT原理為在X線發(fā)射器對面機架上安裝多個探測器，通過螺旋方式獲得圖像，數(shù)據(jù)獲取非常快速，患者不適程度也很小。層距<1 mm 的高分辨率薄層圖像可顯示非常詳細的信息，并能準確描述主動脈的解剖結構及瘤體尺寸，測量的細節(jié)和精確水平均高于超聲檢查。

CTA檢查需靜脈注射含碘對比劑以增強圖像，同時平掃圖像可用于評估血管壁鈣化灶、血管走行以及管腔病變如血管壁剝離、潰瘍或附壁血栓。CTA圖像很容易顯示分支血管，并因終末器官是不透明的，故其可顯示高風險血管的不同表現(xiàn)，如炎癥、新月標志或囊狀形狀。增強掃描后血管腔動脈期強化，延遲期圖像可用于評估術后是否發(fā)生Ⅱ型內漏，同時顯示終末器官的影像細節(jié)。腎功能不全患者不能靜脈注射造影劑，但平掃CT圖像仍有助于監(jiān)測主動脈瘤直徑。

CTA檢查在軸向平面獲得數(shù)據(jù)之后，后續(xù)可在兩個或三個維度重建圖像。矢狀面和冠狀面重建有助于動脈瘤解剖和主動脈在體內走行以及主要分支血管的可視化，包括主動脈起始處的分叉角度、相互關系和距離，測量及重建圖像很容易，有助于手術方案的制定。另外，正常主動脈出現(xiàn)彎曲常導致傾斜測量，通過主動脈傾斜角度和主動脈軸偏移測量可使測量結果不準確，高估主動脈的最大直徑，特別是脊柱后凸或側彎的老年患者。CTA可通過重建中心線的走行來測量主動脈直徑，與中心線垂直的測量可防止離軸測量，能最精確地測出主動脈最大直徑[11]。

1.3 MRI

MRI原理是通過強磁場獲取及排列體內的氫原子，高頻脈沖使原子發(fā)出信號以被收集。簡言之，圖像處理依賴于時間常數(shù)。T1加權像中脂肪顯示為高亮，T2加權像中含水結構表現(xiàn)為高亮。快速脈沖序列和梯度回波序列可使血液成像，使用釓劑對比可增強。MRI可成像多個不同平面的主動脈及其分支，并不需要接觸電離輻射和使用含碘造影劑，能更好地監(jiān)測年輕和腎功能不全以及對造影劑嚴重過敏的動脈瘤患者[12]。然而，由于使用的釓劑可導致腎小球濾過率<30 ml/(min·1.73 m2)，增加患者腎源性系統(tǒng)性纖維化的發(fā)病可能，因此這類患者禁忌使用釓劑。MRI的主要缺點是采集圖像的檢查時間過長，不能用于有金屬植入物或幽閉恐懼癥的患者。此外，國內醫(yī)師不習慣通過MRI圖像制定手術計劃，因為它很難獲得高分辨率CTA圖像所能獲得的信息。臨床實踐中，醫(yī)師可以利用MRI來監(jiān)測胸部動脈瘤尚未修復的年輕患者。如果胸主動脈瘤接近需要腔內修復的標準，就需要通過CTA檢查協(xié)助制定手術計劃。

1.4 血管造影

在血管的腔內修復過程中，血管造影是必須的，但對于隨訪監(jiān)測以及手術方案的設計來說，血管造影是不必要的檢查，因為血管造影是一種需要動脈穿刺的侵入性檢查，且所能提供的信息有限。放大倍數(shù)不同導致很難獲得精確的測量結果，因此不能精確測量動脈瘤的大小。此外，血管造影僅顯示主動脈的血流通道，如果動脈壁上有明顯的附壁血栓，則可能低估主動脈的實際直徑。

術前插管造影常用于狹窄血管的血流動力學評價以及腎功能不全患者，可以計算狹窄分支動脈的血流動力學和血流壓力梯度。在動脈瘤的腔內修復術中，重要的病變可能需術前介入或術中血管成形術(放置支架)。對于腎功能不全明顯的患者，造影技術與CT檢查相結合有助于術前影像學成像?？蓪⒇i尾導管放在主動脈內，然后患者接受CT平掃。注射對比劑后立即再次行CT平掃得到增強圖像。這種檢查方法僅需使用20～40 ml對比劑，明顯低于CTA需使用200～300 ml對比劑的量[13]。

2 設計手術方案

EVAR或胸主動脈瘤腔內修復(thoracic endovascular aortic repair，TEVAR)術中最關鍵的部分是術前手術方案的設計。CTA是術前手術方案設計最理想的成像方式，通過強化前及強化時高分辨率的圖像可對手術從開始到結束的過程進行規(guī)劃。CTA還可對主動脈及其主要分支直徑、角度、長度、鈣化區(qū)域進行測量，從而幫助選擇適當?shù)难芮粌戎踩胛铮沟梦磥韮嚷┗蛑踩胛镆莆伙L險降到最低。

因此，應著重加強對基層醫(yī)院及年輕、資歷淺的醫(yī)務人員的指南相關培訓，幫助他們理解和掌握指南的用法和注意事項，以推進指南的應用。同時，注意避免臨床指南的過度應用[16]。臨床醫(yī)師和相關機構在應用臨床指南之前都應對指南進行科學地評價。

血管內植入物近端和遠端的理想位置是位于正常主動脈，應在平掃CT圖像上評估移植物的位置以明確血管是否鈣化，突起的鈣化斑塊是否會破壞支架與血管壁之間的密閉性，同時鈣化性斑塊也可影響血管內錨的使用，因為線圈不能進入硬斑塊組織，因此必要時需使用血管內錨，CT增強圖像可用于評估支架放置區(qū)域的直徑、長度、形狀和管腔不規(guī)則性?？傮w說，支架直徑大于血管內徑10%～20%，可保證良好的密封和防止后期內漏，支架直徑過小或過大都可增加內漏或頸部擴張的風險[14]。

對于TEVAR術來說，支架近端錨定區(qū)的分析非常重要。最常見的是胸部支架近端應放置在主動脈弓第三區(qū)(左鎖骨下動脈末端)或第二區(qū)(覆蓋左鎖骨下動脈和左頸總動脈遠端)，距離頸部末端至少2 cm的頸下部，主動脈弓的形狀也必須考慮在內。在主動脈弓成角部位放置支架會導致Ⅰ型內漏，最常見的原因是主動脈弓較小彎曲處的“鳥嘴樣”形狀。如果外科醫(yī)師考慮“鳥嘴區(qū)”風險較高，放置支架時就需更接近放置位置，支架放置在第二區(qū)并覆蓋左鎖骨下動脈有助于在主動脈水平段提供足夠長度的支架放置區(qū)。外科手術前頸動脈-鎖骨下動脈旁路有助于防止術后左上肢間歇性跛行、后循環(huán)腦卒中和脊髓損傷，甚至心肌缺血。左鎖骨下動脈被覆蓋的許多患者盡管無相關并發(fā)癥，但有10%～20%可出現(xiàn)左手臂跛行，5%患者會出現(xiàn)后循環(huán)腦卒中[15]。

TEVAR遠端支架著陸區(qū)取決于動脈瘤樣病變的程度。對于孤立的DTA，腹腔動脈上方至少應該有一個2 cm的頸部區(qū)域。更高的腹腔動脈有助于保留肋間動脈，最大限度地保護脊髓血流灌注。在一些外科手術中，肋間動脈的保存可顯著降低脊髓損傷率。醫(yī)師的目的是保證足夠的支架覆蓋主動脈，以防止Ⅰ型內漏，但需盡可能多地保留未被支架覆蓋的正常主動脈來保證肋間動脈供血。延伸到內臟段的胸腹主動脈，如果需要進行腔內修復則需要更復雜的計劃，可根據(jù)具體患者的解剖結構定制不同的有孔支架和有分支支架。這些支架需要3～4周的制作時間，需要更細致地規(guī)劃支架窗口及分支位置和方向，以便使術中放置支架容易操作，并防止由于側支扭曲和密封不足引起的遲發(fā)性堵塞。

EVAR手術的要求是在最低腎動脈以下適當?shù)牧鲱i區(qū)放置支架，最好應超過瘤體區(qū)至少1.5 cm長、沒有鈣化或附壁血栓的正常血管。腎下瘤頸高風險特征包括長度短、圓錐形、角度大于45°、鈣化和附壁血栓。具有這些特征的患者在術后早期和晚期發(fā)展為內漏的風險很高，具有兩個或兩個以上高危特征的患者應考慮輔助措施或替代措施。開窗支架或煙囪技術可增加支架近心端的延伸，幫助支架著陸并減輕主動脈抵抗，但這些技術仍比標準EVAR術的風險要高[16]。新型近端固定方式的裝置研究也有報道，但這些設備的長期隨訪數(shù)據(jù)有限。例如內固定裝置可通過透壁螺旋形或彎曲螺釘將支架固定到主動脈壁上[17]。這些結果顯示了令人滿意的短期效果，但仍缺乏長期數(shù)據(jù)。

大多數(shù)EVAR支架可按照尺寸著陸于髂總動脈中，多達20%的患者有大型髂總動脈或動脈瘤性髂總動脈，需將支架移植物延伸到髂外動脈。放置支架移植物之前，需要明確髂內動脈的覆蓋范圍，髂內動脈栓塞通常耐受良好，但可導致28%的臨時臀部跛行，17%的勃起功能障礙，很少有盆腔缺血(24例)[18]。

術中使用的穿刺血管應通過平掃和增強圖像進行評估。我們需評估股動脈有無鈣化，如果可能，應避免由鈣化區(qū)域進行穿刺。如果通過經(jīng)皮技術植入支架移植物，應了解股總動脈分叉與骨結構之間的關系，有助于穿刺股總動脈。同時還應評估髂股系統(tǒng)的曲折度和鈣化情況，嚴重的曲折可使支架移植物通過輸送系統(tǒng)進入主動脈時非常困難。彌漫性鈣化也會使操作困難，嚴重鈣化的髂動脈和股動脈均為手術易損血管。髂股動脈的直徑必須足夠大以適應輸送系統(tǒng)，現(xiàn)代支架移植物大多小而穩(wěn)固，許多可通過小至6～8 mm的血管。如果進入的血管過度狹窄或不能使用，則直接將8～10 mm支架與髂動脈縫合。

3 術中影像學檢查

3.1 超聲

術中超聲檢查可使我們實時評估血管系統(tǒng)，不受電離輻射或對比劑影響，并得到不能通過其他方法獲得的圖像。表面超聲和血管內超聲檢查(intravascular ultrasound，IVUS)都是血管腔內手術有價值的評估工具。表面超聲檢查有助于在適當位置進入股總動脈，特別是計劃行經(jīng)皮操作時，操作人員必須確保進入股總動脈而不是股淺動脈。穿刺入針時該血管應具有收縮性且無縱行鈣化，應該先縱向穿刺而不是橫向穿刺，這種方式可成功地經(jīng)皮穿刺閉塞動脈。如果計劃切除股動脈，超聲波可幫助正確定位切口。

在許多情況下，IVUS是確保適當放置支架移植物的合適工具。對于需要打開主動脈的患者，為了避免主動脈分支血管供血不足，將支架移植物放置在主動脈的真腔中至關重要。IVUS有助于確保導絲在整個手術過程中在真腔中行進，避免在開窗中進出。IVUS可同時通過熒光成像檢查確認主要分支的位置，尤其當著陸區(qū)較短或瘤頸解剖結構欠佳時，這一點尤為重要。EVAR術對側開窗完成后，可將IVUS置于進入對側血管的導絲上，以確保導絲實際上與支架移植物并行，而不是在支架移植物之后。移植物完全展開后，可在每個分支中使用IVUS以確保分支血管的適當擴張，任何不完全擴張的區(qū)域都可使用適當尺寸的設備進行球囊擴張。

對于腎功能不全患者，IVUS輔助裝置可取代血管造影技術的許多步驟[19]。一旦通過IVUS識別出近端和遠端著陸區(qū)域，則在釋放支架前進行血管造影以確認放置部位和解剖結構，如有必要則進行支架釋放和球囊擴張，然后再次進行血管造影以確保沒有內漏，這種技術可使血管腔內修復所需的造影劑最小化。

3.2 血管造影

數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angio-graphy，DSA)可高質量顯示血管系統(tǒng)，能夠確保在精確位置釋放支架植入物，同時手術過程中可識別分支血管的起源。由于手術需要最大限度地延長著陸區(qū)長度，同時不會覆蓋分支血管的起始處，將CTA信息與DSA圖像相結合可提高精準度。支架植入物釋放后，必須進行完整的主動脈造影以評估是否存在內漏，通過造影圖像還可確定是否需要額外的球囊擴張，或是否需要向近端或遠端延伸。還可以確保分支血管起始處的完整，沒有被無意覆蓋。

4 術后監(jiān)測

TEVAR或EVAR術后的影像學監(jiān)測對于預防晚期并發(fā)癥至關重要。盡管手術死亡率較低，但由于后期發(fā)展為內漏的風險持續(xù)增加，再次干預的發(fā)生率明顯高于開放性手術[20]。

4.1 超聲

由于超聲檢查具有成本效益、易于實施、并且不需要接受電離輻射及不需要使用含碘造影劑，因此它是長期隨訪的絕佳選擇。盡管超聲檢查不能充分顯示胸主動脈，但它可獲得腹主動脈瘤非常多的信息量。彩色多普勒超聲可用于證實支架植入物內及其分支的通暢性。檢查近端、遠端和支架植入物附著位點可明確有無內漏。檢查動脈瘤囊體自身可排除Ⅱ型內漏。還可以確認腎內分支血管通暢性及排除移植物移位的情況[21]。

用于發(fā)現(xiàn)內漏的超聲成像準確性依賴操作者操作及識別技術。經(jīng)驗豐富的超聲醫(yī)師可使它的準確度接近CTA的準確性，但總體來說，超聲發(fā)現(xiàn)內漏的診斷準確性太低，無法在EVAR術后常規(guī)監(jiān)測內漏。有報道表明超聲檢測內漏的靈敏度僅69.1%(95%CI51.7%～86.6%)，特異度90.6%(95%CI86.7%～94.6%)[22]。對比增強超聲檢查正在發(fā)展成為術后檢查的可行替代方案，它顯著提高了診斷內漏的準確性，靈敏度為97%～100%，特異度為82%～100%。準確性幾乎與CTA媲美，可有助于檢測更多的Ⅱ型內漏[23]。然而，操作員所需技能尚未廣泛普及。在進行了1年CTA隨訪成像的患者中，如果未發(fā)現(xiàn)內漏或支架移位及囊體收縮的證據(jù)，之后可以用超聲替代CTA進行長期隨訪。

4.2 CT和CTA

CT平掃可用于檢查支架植入物金屬部件的完整性，可識別鈣化情況，以區(qū)分鈣化跟增強圖像上所示內漏。增強掃描可用于測量動脈瘤最大直徑，可進行中心線重建以獲得最佳精準度。動脈瘤囊體應在血管腔內修復后保持穩(wěn)定或收縮狀態(tài)。CTA可評估支架植入物的位置，并檢查主動脈分支血管通暢性。還可檢查支架兩端是否出現(xiàn)Ⅰ型內漏，并明確有無Ⅲ型內漏。延遲期圖像經(jīng)常用于評估Ⅱ型內漏。長期使用CTA成像進行隨訪所需成本較高，在使用CTA進行一年或多年的隨訪之后，如果CTA已經(jīng)證明沒有內漏及瘤體已經(jīng)收縮，可轉而采用替代方法。如果替代成像檢查懷疑相關并發(fā)癥出現(xiàn)，則可再次行CTA檢查。

4.3 MRI

MRI是CTA的替代方案，由于MRI可減少個體累積壽命中所受到的輻射劑量，尤其適用于年輕患者。MRI對于難以通過CTA或其他成像方法鑒別的內漏患者也可能有幫助[24]。

4.4 血管造影

血管造影不用于常規(guī)術后監(jiān)測。如果CTA、MRI和(或)雙相超聲不能顯示內漏的來源，這時行血管造影可能會有幫助。當其他備選方案提供的數(shù)據(jù)不足時，血管造影也是一種可選的有創(chuàng)檢查。

總之，無論術前監(jiān)測、手術規(guī)劃、術中輔助或術后監(jiān)測，主動脈瘤血管腔內修復都需依賴影像檢查。每種檢查都各有優(yōu)缺點，一種成像方式可通過提供額外信息來補充另一種成像方式。血管外科醫(yī)師必須將各種影像檢查數(shù)據(jù)整合為一體才能制定更全面的針對主動脈瘤患者的治療計劃。

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