电子束CT在主动脉夹层的临床应用
【摘要】 目的 探讨电子束CT及其重建技术在主动脉夹层的临床应用价值。方法 分别采用单层序列增强扫描(SSM)或连续容积增强扫描(CVS)方式行CT血管造影。三维重建方法主要采用最大密度投影法(MIP)、曲面重建法(CPR)及容积显示法(VRT)。此外还有CT仿真内窥镜技术(CTVE)显示血管内腔。结果 21例主动脉夹层中，Ⅰ型夹层6例，Ⅱ型夹层3例，Ⅲ型夹层12例，不典型夹层4例(3例为Ⅲ 乙 型，1例为Ⅱ型)。所有断层图像均清晰地显示内膜片、破口、分支动脉起源。三维重建技术可立体显示主动脉全貌、内膜片走行及破口位置。结论 电子束CT扫描速度快，心电门控可消除心脏搏动伪影，对明确诊断主动脉夹层尤其Ⅱ型夹层有重要价值，结合三维重建的立体直观特点，对临床手术有重要指导作用。
关键词 主动脉夹层 血管造影术 体层摄影术 X线计算机
【文献标识码】 A 【文章编号】 1680-077X(2004)05-0407-02
, 百拇医药
Application of electron beam computed tomography in aortic dissection
Zheng Minwen，Sun Lijun，Ge Yali，et al.
Department of Radiology，Xijing Hospital，Fourth Military Medical University，Xi’an710032.
【Abstract】 Objective To investigate the clinical application value of electron beam computed tomography and its postprocessing technique in aortic dissection.Methods Enhanced single slice mode(SSM)and continuous volume scan(CVS)were used in tomographic angiography.The3D reconstruction methods were usually maximum inˉtensity projection(MIP)，curved planar reconstruction(CPR)and volume rendering(VR).Results Twenty one casˉes include6cases of typeⅠ，3cases of typeⅡand12cases of typeⅢ(4cases were aortic intramural hematoma).Original images clearly showed intimal flap，entry tears and origination of branches.3D reconstruction allowed a better definition of anatomical details.Conclusion Electron beam tomographic angiography with high speed and ECG-trigˉger made ascendingaorta without motion artifacts，combined with3D reconstruction images，improved the image quality and diagnostic veracity also had important value for operation.
, http://www.100md.com
Key words aortic dissection angiography tomography X-ray computer
随着螺旋CT及MRI在临床的广泛应用，主动脉夹层的检出及诊断率大大提高，已基本替代了血管造影。CT由于扫描速度快，比MRI更适用于胸部急症尤其是主动脉夹层 [1] 。电子束CT(Electron Beam Tomography，EBT)是最新一代的CT扫描仪，其扫描速度较常规CT大大提高，可达到毫秒级，真正实现了CT对心血管疾病的检查。笔者总结了我院经EBT诊断的21例主动脉夹
层，初步探讨EBT及其后处理技术的临床应用和诊断价值。
1 资料和方法
自2001年10月～2002年3月，经EBT检查诊断的主动脉夹层共21例，男16例，女5例(16例经手术治疗)。年龄30～68岁，平均53.7岁。临床表现为胸痛16例，胸背痛5例。患者中16例先行超声心动图检查，17例摄有胸部平片，2例在外院行MRI检查。
, http://www.100md.com
使用美国Imatron C-150EBT扫描仪，胸主动脉采用单层序列增强扫描模式(single slice mode，SSM)，一次屏气，心电门控采像，采像时间为80%R-R间期。胸腹连扫或腹主动脉扫描采用连续容积增强扫描(continuous volume scan，CVS)，无心电门控，平静呼吸状态下屏气。扫描体位均采用横轴位，扫描时间为0.1s/层。胸部扫描时层厚3～6mm，无层间隔，CVS扫描时层厚6mm，床进3.5mm。所有患者均使用0mnipaque300非离子型造影剂，流速4ml/s，造影剂总量100～150ml。扫描层数最多140层。
扫描前，测患者自肘静脉至主动脉的血液循环时间，以确定最佳扫描延迟时间。方法为静脉注射10%硫酸镁2ml，计算自造影剂注入至患者感觉舌根或咽喉部发热为止的时间，即为循环时间。当患者不敏感，或所测时间超出正常范围时，可静脉注入10～20ml造影剂，采用血流扫描法测出主动脉的时间-密度曲线(time-density curve，T-D曲线)，曲线峰值时间即为血管最佳充盈时间，也即扫描延迟时间。图像后处理采用Accuimage工作站(美国Accuimage公司生产)的Accuview软件。三维重建方法包括最大密度投影法(maximum intensity projection，MIP)、曲面重建法(curved planar reformat，CPR)及容积显示法(Volume rendering，VR)，部分病例采用仿真内窥镜技术(CT virtual endoscopy，CTVE)，使用Ebflyview软件。
, http://www.100md.com
2 结果
主动脉夹层21例，根据Debackey分型，其中Ⅰ型7例，Ⅱ型2例，Ⅲ型8例，不典型夹层4例(3例为B型，1例为A型)。所有病例均清晰显示低密度线样内膜片及破口(图1)，内膜片将血管腔分为真假两腔，主动脉弓处内膜片多呈弧形，常可见一个腔包绕另一个腔。3例于部分层面显示两上以上内膜片及3个以上真、假腔(图2)。真腔内密度总是大于或等于假腔。所有真腔均小于假腔。真腔最小仅约4mm厚，假腔最大直径可达6.3cm。假腔内3例有血栓形成(图3)。所有内膜片破口均明确显示，4例位于升主动脉近心段的内膜片前方，6例位于弓降部或降主动脉近端，破口最大2.3cm。不典型夹层为高密度血管腔外包绕的新月形或弧形低密度血肿(图4)，无明确内膜片，常可见到穿透性溃疡(图5)。内膜片累及腹腔干1例，肠系膜上动脉2例(图6)，左肾动脉1例，累及头臂血管中左锁骨下动脉有4例、左颈总动脉2例，右无名动脉2例，右颈总动脉2例。起自真腔的左冠状动脉6例、右冠状动脉5例，腹腔干9例，肠系膜上动脉9例，左肾动脉4例，右肾动脉10例，肠系膜下动脉7例;起自假腔的左冠状动脉有3例、右冠状动脉4例，腹腔干5例，肠系膜上动脉6例，左肾动脉11例，右肾动脉5例，肠系膜下动脉5例。3例内膜片未累及肠系膜下动脉。三维重建图像:可立体完整地显示主动脉全貌及内膜片走行(图7)。仿真内窥镜图像:可观察血管腔内情况及破口内膜片走行。电影还可动态显示。
, http://www.100md.com
3 讨论
主动脉夹层(aortic dissection)又称主动脉夹层动脉瘤。是指各种病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内，致中膜纵向撕裂、剥离形成双腔主动脉，是死亡率较高的心血管急症之一。主动脉夹层的主要征象是线样内膜片和双腔征，即真腔与假腔。真腔一般较小，紧贴主动脉内侧。假腔较大，偏居主动脉外侧，这是因为主动脉腔内压力较大，血液自破口大量进入假腔后，假腔越来越大压迫真腔变小的缘故。Lepage [2] 认为所谓的“鸟嘴征”和较大的面积是判断假腔的最有用的方法。真腔的外壁及偏心的内膜片常可见钙化。一般真腔的密度在CT上总是大于或等于假腔。真、假腔密度相等时说明破口较大。真腔密度大于假腔时则说明破口较小，大量血液流行于真腔，而假腔血流较慢，增强延迟，密度减低。一些Ⅰ型夹层的内膜片在主动脉弓部撕裂呈长孤形，故该处常见一个腔包绕另一个腔的征象，此时内腔总是真腔 [2] ，外腔为假腔。部分严重的病例还可出现两个内膜片和三腔，则真腔只有一个，另两个肯定是假腔。这类夹层很容易发生破裂，应及时手术 [3] 。常规螺旋CT对主动脉夹层的诊断具有重要作用，但根据经验及文献 [4，5] 报道，螺旋CT扫描升主动脉夹层时常可见伪影，Qanadli [6] 报告的比率高达57%，平均搏动幅度和长度分别为4±4mm和6±7mm。这主要与扫描速度慢和心脏、大血管的搏动有关。而EBT扫描速度极快，每扫描1层仅需0.1s，使用心电触发的单层扫描模式可有效地消除心脏搏动带来的近心段升主动脉运动伪影，提高了图像质量，诊断主动脉疾患的准确率达97% [7] ，故尤其适用于对该类疾病的诊断。本组采用连续容积扫描的全主动脉及腹主动脉虽未采用心电门控，但破口均清晰显示，未见明显搏动伪影，考虑为扫描速度快的缘故。
, http://www.100md.com
不典型夹层即主动脉壁内血肿，是主动脉夹层的早期潜在显示 [8] ，为主动脉内膜破裂、溃疡或中膜/外膜的滋养血管破裂，血液渗入主动脉中层形成的血肿，其远端未与主 动脉腔沟通，为无回腔性沟通。血肿呈低密度新月形或半弧形包绕高密度真腔，类似附壁血栓。常可见到有血液渗出的细小破口，为穿透性溃疡，是诊断壁内血肿的有力证据。血肿与管腔分界清晰、光滑，且常偏于一侧，可与粥样硬化斑块的管壁环形增厚且不规则相鉴别。另外不典型夹层时钙化见于低密度血肿内缘，而血管壁粥样硬化时的钙化居于附壁血栓外壁。不典型夹层一般无需外科治疗，但本组1例第一次行EBT检查时表现为升主动脉的壁内血肿，未做治疗，3个月后因剧烈胸痛复查时已经撕裂成Ⅰ型夹层，故此类病人应频繁随访或必要时早期手术治疗。
EBT三维重建技术主要采用最大密度投影法(MIP)，此方法显示简单，可在同一平面显示整体的三维体素信息，可同时显示增强的血管及钙化等高密度物质，比多平面重组法(MPR)及曲面重建法(CPR)图像信息量多，真实性强，图像效果好，可真实显示破口及夹层内膜片的全程走行，最多用。容积再现法(VR)是对不同密度的物质给予不同的颜色和阻光度，将三维体素视为半透明，给予假想光源后得到的投影图像，基本类似于表面阴影法(SSD)形成的立体图像，但又有不同，对于密度较低的物质显示有半透明、模糊感，主要用于重建增强的CTA图像。比如对于假腔内血栓可凭颜色的降低而在立体图像中分辨，而SSD显影时则只能是表面显示，无法看到假腔内的成分改变。
, 百拇医药
CT仿真内窥镜(CTVE)可显示腔内膜片，破口及分支起源于真、假腔。还可做成电影动态显示。根据我们的经验，CTVE血管腔内图像主要取决于二维断层图像，对于二维图像不清晰的层面，内窥镜腔内显示也模糊;另外参数的选择也至关重要，否则可致血管内腔图像失真。故该法仅能作为辅助参考手段。
(本文图片略)。
参考文献
1 Kurokawa Y，Yonemasu Y，Kano H，et al.The usefulness of3D-CT anˉgiography for the diagnosis of spontaneous vertebral artery dissection-report of two cases.Comput Med Imaging Graph，2000，24(20):115-119.
2 Lepage MA，Quint LE，Sonnad SS，et al.Aortic dissection:CT features that distinguish true lumen from false lumen.AJR，2001，177(1):207-211.
, 百拇医药
3 Yamada AT，Imazeki T，Yokoyama M，et al.Three-channeled aortic dissection: selected of surgery based on the images.Kyobu Geka，2000，53(6):439-446.
4 Parry CK，Rajagopalan B.Characterization of artifact simulating aortic dissection in computed tomography imaging.J Digit Imaging，2001，14(2):220-221.
5 Batra P，Bigoni B，Manning J，et al.Pitfalls in the diagnosis of thoracic aortic dissection at CT angiography.Radiographics，2000，20(2):309-320.
, 百拇医药
6 Qanadli SD，EL Hajjam M，Mesurolle B，et al.Motion artifacts of the aorta simulationg aortic dissection on spiral CT.J Comput Assist Tomoˉgr，1999，23(1):1-6.
7 Lu B，Dai RP，Jing BL，et al.Electron beam tomography with three-diˉmension reconstruction in the diagnosis of aortic dissection.J Cardiovasc Surg，2000，41(5):659-668.
8 Aicher D，Graeter T，Langer F，et al.Progression of an intramural hematomato dissection.Z Kardiol，2000，89(10):965-968.
作者单位:710032西安第四军医大学西京医院放射科
(收稿日期:2003-11-29)
(编辑 罗彬), 百拇医药
关键词 主动脉夹层 血管造影术 体层摄影术 X线计算机
【文献标识码】 A 【文章编号】 1680-077X(2004)05-0407-02
, 百拇医药
Application of electron beam computed tomography in aortic dissection
Zheng Minwen，Sun Lijun，Ge Yali，et al.
Department of Radiology，Xijing Hospital，Fourth Military Medical University，Xi’an710032.
【Abstract】 Objective To investigate the clinical application value of electron beam computed tomography and its postprocessing technique in aortic dissection.Methods Enhanced single slice mode(SSM)and continuous volume scan(CVS)were used in tomographic angiography.The3D reconstruction methods were usually maximum inˉtensity projection(MIP)，curved planar reconstruction(CPR)and volume rendering(VR).Results Twenty one casˉes include6cases of typeⅠ，3cases of typeⅡand12cases of typeⅢ(4cases were aortic intramural hematoma).Original images clearly showed intimal flap，entry tears and origination of branches.3D reconstruction allowed a better definition of anatomical details.Conclusion Electron beam tomographic angiography with high speed and ECG-trigˉger made ascendingaorta without motion artifacts，combined with3D reconstruction images，improved the image quality and diagnostic veracity also had important value for operation.
, http://www.100md.com
Key words aortic dissection angiography tomography X-ray computer
随着螺旋CT及MRI在临床的广泛应用，主动脉夹层的检出及诊断率大大提高，已基本替代了血管造影。CT由于扫描速度快，比MRI更适用于胸部急症尤其是主动脉夹层 [1] 。电子束CT(Electron Beam Tomography，EBT)是最新一代的CT扫描仪，其扫描速度较常规CT大大提高，可达到毫秒级，真正实现了CT对心血管疾病的检查。笔者总结了我院经EBT诊断的21例主动脉夹
层，初步探讨EBT及其后处理技术的临床应用和诊断价值。
1 资料和方法
自2001年10月～2002年3月，经EBT检查诊断的主动脉夹层共21例，男16例，女5例(16例经手术治疗)。年龄30～68岁，平均53.7岁。临床表现为胸痛16例，胸背痛5例。患者中16例先行超声心动图检查，17例摄有胸部平片，2例在外院行MRI检查。
, http://www.100md.com
使用美国Imatron C-150EBT扫描仪，胸主动脉采用单层序列增强扫描模式(single slice mode，SSM)，一次屏气，心电门控采像，采像时间为80%R-R间期。胸腹连扫或腹主动脉扫描采用连续容积增强扫描(continuous volume scan，CVS)，无心电门控，平静呼吸状态下屏气。扫描体位均采用横轴位，扫描时间为0.1s/层。胸部扫描时层厚3～6mm，无层间隔，CVS扫描时层厚6mm，床进3.5mm。所有患者均使用0mnipaque300非离子型造影剂，流速4ml/s，造影剂总量100～150ml。扫描层数最多140层。
扫描前，测患者自肘静脉至主动脉的血液循环时间，以确定最佳扫描延迟时间。方法为静脉注射10%硫酸镁2ml，计算自造影剂注入至患者感觉舌根或咽喉部发热为止的时间，即为循环时间。当患者不敏感，或所测时间超出正常范围时，可静脉注入10～20ml造影剂，采用血流扫描法测出主动脉的时间-密度曲线(time-density curve，T-D曲线)，曲线峰值时间即为血管最佳充盈时间，也即扫描延迟时间。图像后处理采用Accuimage工作站(美国Accuimage公司生产)的Accuview软件。三维重建方法包括最大密度投影法(maximum intensity projection，MIP)、曲面重建法(curved planar reformat，CPR)及容积显示法(Volume rendering，VR)，部分病例采用仿真内窥镜技术(CT virtual endoscopy，CTVE)，使用Ebflyview软件。
, http://www.100md.com
2 结果
主动脉夹层21例，根据Debackey分型，其中Ⅰ型7例，Ⅱ型2例，Ⅲ型8例，不典型夹层4例(3例为B型，1例为A型)。所有病例均清晰显示低密度线样内膜片及破口(图1)，内膜片将血管腔分为真假两腔，主动脉弓处内膜片多呈弧形，常可见一个腔包绕另一个腔。3例于部分层面显示两上以上内膜片及3个以上真、假腔(图2)。真腔内密度总是大于或等于假腔。所有真腔均小于假腔。真腔最小仅约4mm厚，假腔最大直径可达6.3cm。假腔内3例有血栓形成(图3)。所有内膜片破口均明确显示，4例位于升主动脉近心段的内膜片前方，6例位于弓降部或降主动脉近端，破口最大2.3cm。不典型夹层为高密度血管腔外包绕的新月形或弧形低密度血肿(图4)，无明确内膜片，常可见到穿透性溃疡(图5)。内膜片累及腹腔干1例，肠系膜上动脉2例(图6)，左肾动脉1例，累及头臂血管中左锁骨下动脉有4例、左颈总动脉2例，右无名动脉2例，右颈总动脉2例。起自真腔的左冠状动脉6例、右冠状动脉5例，腹腔干9例，肠系膜上动脉9例，左肾动脉4例，右肾动脉10例，肠系膜下动脉7例;起自假腔的左冠状动脉有3例、右冠状动脉4例，腹腔干5例，肠系膜上动脉6例，左肾动脉11例，右肾动脉5例，肠系膜下动脉5例。3例内膜片未累及肠系膜下动脉。三维重建图像:可立体完整地显示主动脉全貌及内膜片走行(图7)。仿真内窥镜图像:可观察血管腔内情况及破口内膜片走行。电影还可动态显示。
, http://www.100md.com
3 讨论
主动脉夹层(aortic dissection)又称主动脉夹层动脉瘤。是指各种病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内，致中膜纵向撕裂、剥离形成双腔主动脉，是死亡率较高的心血管急症之一。主动脉夹层的主要征象是线样内膜片和双腔征，即真腔与假腔。真腔一般较小，紧贴主动脉内侧。假腔较大，偏居主动脉外侧，这是因为主动脉腔内压力较大，血液自破口大量进入假腔后，假腔越来越大压迫真腔变小的缘故。Lepage [2] 认为所谓的“鸟嘴征”和较大的面积是判断假腔的最有用的方法。真腔的外壁及偏心的内膜片常可见钙化。一般真腔的密度在CT上总是大于或等于假腔。真、假腔密度相等时说明破口较大。真腔密度大于假腔时则说明破口较小，大量血液流行于真腔，而假腔血流较慢，增强延迟，密度减低。一些Ⅰ型夹层的内膜片在主动脉弓部撕裂呈长孤形，故该处常见一个腔包绕另一个腔的征象，此时内腔总是真腔 [2] ，外腔为假腔。部分严重的病例还可出现两个内膜片和三腔，则真腔只有一个，另两个肯定是假腔。这类夹层很容易发生破裂，应及时手术 [3] 。常规螺旋CT对主动脉夹层的诊断具有重要作用，但根据经验及文献 [4，5] 报道，螺旋CT扫描升主动脉夹层时常可见伪影，Qanadli [6] 报告的比率高达57%，平均搏动幅度和长度分别为4±4mm和6±7mm。这主要与扫描速度慢和心脏、大血管的搏动有关。而EBT扫描速度极快，每扫描1层仅需0.1s，使用心电触发的单层扫描模式可有效地消除心脏搏动带来的近心段升主动脉运动伪影，提高了图像质量，诊断主动脉疾患的准确率达97% [7] ，故尤其适用于对该类疾病的诊断。本组采用连续容积扫描的全主动脉及腹主动脉虽未采用心电门控，但破口均清晰显示，未见明显搏动伪影，考虑为扫描速度快的缘故。
, http://www.100md.com
不典型夹层即主动脉壁内血肿，是主动脉夹层的早期潜在显示 [8] ，为主动脉内膜破裂、溃疡或中膜/外膜的滋养血管破裂，血液渗入主动脉中层形成的血肿，其远端未与主 动脉腔沟通，为无回腔性沟通。血肿呈低密度新月形或半弧形包绕高密度真腔，类似附壁血栓。常可见到有血液渗出的细小破口，为穿透性溃疡，是诊断壁内血肿的有力证据。血肿与管腔分界清晰、光滑，且常偏于一侧，可与粥样硬化斑块的管壁环形增厚且不规则相鉴别。另外不典型夹层时钙化见于低密度血肿内缘，而血管壁粥样硬化时的钙化居于附壁血栓外壁。不典型夹层一般无需外科治疗，但本组1例第一次行EBT检查时表现为升主动脉的壁内血肿，未做治疗，3个月后因剧烈胸痛复查时已经撕裂成Ⅰ型夹层，故此类病人应频繁随访或必要时早期手术治疗。
EBT三维重建技术主要采用最大密度投影法(MIP)，此方法显示简单，可在同一平面显示整体的三维体素信息，可同时显示增强的血管及钙化等高密度物质，比多平面重组法(MPR)及曲面重建法(CPR)图像信息量多，真实性强，图像效果好，可真实显示破口及夹层内膜片的全程走行，最多用。容积再现法(VR)是对不同密度的物质给予不同的颜色和阻光度，将三维体素视为半透明，给予假想光源后得到的投影图像，基本类似于表面阴影法(SSD)形成的立体图像，但又有不同，对于密度较低的物质显示有半透明、模糊感，主要用于重建增强的CTA图像。比如对于假腔内血栓可凭颜色的降低而在立体图像中分辨，而SSD显影时则只能是表面显示，无法看到假腔内的成分改变。
, 百拇医药
CT仿真内窥镜(CTVE)可显示腔内膜片，破口及分支起源于真、假腔。还可做成电影动态显示。根据我们的经验，CTVE血管腔内图像主要取决于二维断层图像，对于二维图像不清晰的层面，内窥镜腔内显示也模糊;另外参数的选择也至关重要，否则可致血管内腔图像失真。故该法仅能作为辅助参考手段。
(本文图片略)。
参考文献
1 Kurokawa Y，Yonemasu Y，Kano H，et al.The usefulness of3D-CT anˉgiography for the diagnosis of spontaneous vertebral artery dissection-report of two cases.Comput Med Imaging Graph，2000，24(20):115-119.
2 Lepage MA，Quint LE，Sonnad SS，et al.Aortic dissection:CT features that distinguish true lumen from false lumen.AJR，2001，177(1):207-211.
, 百拇医药
3 Yamada AT，Imazeki T，Yokoyama M，et al.Three-channeled aortic dissection: selected of surgery based on the images.Kyobu Geka，2000，53(6):439-446.
4 Parry CK，Rajagopalan B.Characterization of artifact simulating aortic dissection in computed tomography imaging.J Digit Imaging，2001，14(2):220-221.
5 Batra P，Bigoni B，Manning J，et al.Pitfalls in the diagnosis of thoracic aortic dissection at CT angiography.Radiographics，2000，20(2):309-320.
, 百拇医药
6 Qanadli SD，EL Hajjam M，Mesurolle B，et al.Motion artifacts of the aorta simulationg aortic dissection on spiral CT.J Comput Assist Tomoˉgr，1999，23(1):1-6.
7 Lu B，Dai RP，Jing BL，et al.Electron beam tomography with three-diˉmension reconstruction in the diagnosis of aortic dissection.J Cardiovasc Surg，2000，41(5):659-668.
8 Aicher D，Graeter T，Langer F，et al.Progression of an intramural hematomato dissection.Z Kardiol，2000，89(10):965-968.
作者单位:710032西安第四军医大学西京医院放射科
(收稿日期:2003-11-29)
(编辑 罗彬), 百拇医药