分享:
分享到微信朋友圈
X
临床研究
三维增强MR血管成像在主动脉瘤诊治中的临床价值
刘崎 陆建平 王飞 王莉

刘崎,陆建平,王飞,等.三维增强MR血管成像在主动脉瘤诊治中的临床价值.磁共振成像, 2013, 4(4): 246-251 DOI:10.3969/j.issn.1674-8034.2013.04.002.


[摘要] 目的 评价三维增强MR血管成像(3D CE-MRA)在主动脉瘤诊治中的临床价值。材料与方法 925例主动脉瘤患者行3D CE-MRA检查,工作站上三维重建,探讨图像在制定治疗方案中的作用。结果 925例主动脉瘤中,真性动脉瘤479例(胸段138例,胸腹段29例,腹段312例),主动脉夹层407例(Stanford A型84例,B型232例,主动脉壁内血肿91例),假性动脉瘤39例(胸段21例,腹段18例)。3D CE-MRA立体显示各种动脉瘤类型、形态、部位、病变细节及其与邻近动脉分支的关系,与行腔内隔绝术的DSA比较,3D CE-MRA所测参数与DSA高度一致(P>0.05),对临床治疗方案的制定具有重要指导作用。925例中,352例行腔内隔绝术(真性动脉瘤195例,主动脉夹层126例,假性动脉瘤31例),115例行手术治疗(真性动脉瘤47例,主动脉夹层63例,假性动脉瘤5例)。结论 3D CE-MRA能无创、快速、有效诊断主动脉瘤,为手术或腔内隔绝术提供较为全面的信息,可作为主动脉瘤患者,尤其是伴有肾功能不全患者的首选诊断方法。
[Abstract] Objective: To assess the clinical value of three-dimensional dynamic contrast-enhanced MR angiography (3D CE-MRA) in the diagnosis and treatment of aortic aneurysms.Materials and Methods: Nine hundred and twenty five patients underwent 3D CE-MRA with three-dimensional reconstruction on workstation. The clinical role was evaluated for treatment planning.Results: In 925 patients with aortic aneurysms, aortic real aneurysms were 479 cases (thoracic 138, thoracoabdominal 29, and abdominal 312), aortic dissection 407 cases (Stanford type A 84, type B 232, and intramural hematoma 91), and aortic pseudoaneurysms 39 cases (thoracic 21, and abdominal 18). 3D CE-MRA clearly demonstrated the type, morphology, location, detail of aortic aneurysm, and 3D relationship with adjacent arteries. The parameters at 3D CE-MRA coincided well with those at DSA in all cases with endovascular graft exclusion (P>0.05). 3D CE-MRA was very helpful for surgery and endovascular treatment. Among them, 352 cases were perfumed with endovascular graft exclusion (aortic real aneurysms 195, aortic dissection 126, and aortic pseudoaneurysms 31), 115 cases with surgery (aortic real aneurysms 47, aortic dissection 63, and aortic pseudoaneurysms 5).Conclusions: 3D CE-MRA is a fast, noninvasive and efficient technique in diagnosis and treatment of aortic aneurysms. It can provide reliable information for surgery and endovascular treatment, and could be used as the first choice of patients with renal insufficiency.
[关键词] 动脉瘤;磁共振血管造影术
[Keywords] Aortic aneurysm;Magnetic resonance angiography

刘崎* 第二军医大学长海医院放射科,上海 200433

陆建平 第二军医大学长海医院放射科,上海 200433

王飞 第二军医大学长海医院放射科,上海 200433

王莉 第二军医大学长海医院放射科,上海 200433

通讯作者:刘崎,E-mal: liuqiatg@gmail.com


收稿日期:2012-10-15
接受日期:2012-11-25
中图分类号:R445.2; R543.1 
文献标识码:A
DOI: 10.3969/j.issn.1674-8034.2013.04.002
刘崎,陆建平,王飞,等.三维增强MR血管成像在主动脉瘤诊治中的临床价值.磁共振成像, 2013, 4(4): 246-251 DOI:10.3969/j.issn.1674-8034.2013.04.002.

       主动脉瘤中主动脉夹层及真假性动脉瘤破裂发病凶险,死亡率高,严重危及患者生命,及时确诊并采取适当的治疗措施是挽救患者生命的关键。但主动脉夹层临床表现具有多样性和复杂性,易漏诊或误诊,治疗亦因类型不同而不同[1];而真假性主动脉瘤在早期及没有破裂时表现隐匿,不为人们重视。因而,主动脉夹层及真假性动脉瘤的影像诊断和显示对临床治疗方案的制定起着非常重要的作用,是及时正确治疗的前提。

       近年来影像学的飞速发展,使其在主动脉病变的诊断中有了长足的进步,其中较为突出的是CT血管造影(CTA)和三维增强MR血管造影(3D CE-MRA)。因CTA和3D CE-MRA能同时结合常规扫描及多种重建技术,显示DSA难以显示的主动脉壁及壁外组织结构,为临床提供更多、更直观的信息,故其诊断价值在某些方面超过以往作为"金标准"的DSA[2]。对于身体状况差、常并有肾功能不全的主动脉疾病患者,术前DSA及CTA检查并不适宜[3],3D CE-MRA因所用对比剂对肾功能损害小、用量少而具更大优势。10年来我院用3D CE-MRA及三维重建技术对主动脉瘤进行术前检查,帮助临床治疗方案制定及腔内隔绝术前各参数测定,取得一定经验及体会。

1 材料与方法

1.1 一般资料

       长海医院在2000年1月至2009年12月间采用3D CE-MRA共诊断主动脉瘤925例,其中352例因行腔内隔绝术而同期行DSA检查,115例有手术对照;其余病例经超声、CT、MRI、CTA中至少二种检查方法确诊。男642例,女283例,年龄26~89岁,平均60.8岁。

1.2 检查方法

       采用Siemens 1.5 T Symphony或Avanto MR扫描仪。3D CE-MRA检查采用冠状面超快速三维梯度回波序列,扫描参数:TR 3.64 ms,TE 1.44 ms,FA 25° ,FOV 30 cm×40 cm~40 cm×40 cm,矩阵256×512,层厚1.0 mm,无间隔,一次屏气采集时间18 s。对比剂为钆喷替酸葡甲胺(Gd-DTPA)0.2 mmol/kg,注射流率3 ml/s。行增强前、增强后动脉期及静脉期3次扫描。图像减影后传送至Siemens Sgi工作站用3D Virtuoso软件进行三维重建,后处理技术包括最大密度投影(maximum intensity projection, MIP)、容积显示(volume rendering, VR)、多平面重建(multiplanar reconstruction, MPR),同时参照原始图像。

1.3 图像分析

       主动脉真性动脉瘤表现为病变段直径是相邻正常主动脉直径的1.5倍及以上。对腹主动脉真性动脉瘤分型以近端瘤颈(瘤体上端与最近一支肾动脉的距离)而定,≥15 mm为肾下型动脉瘤,<15 mm为近肾型动脉瘤,累及或超过肾动脉为肾上型动脉瘤[4]。后二者不适合行血管内支架腔内隔绝术。而对肾下型腹主动脉瘤,腔内隔绝术对近、远端瘤颈有进一步的要求,同时还必需考虑到移植物导入途径(即流出道)的扭曲及狭窄程度[3]

       主动脉夹层表现为有明确真假腔及内膜片。对主动脉夹层明确以下内容:(1)真假腔及内膜片形态,并据此进行主动脉夹层分型。按Stanford分型,凡累及升主动脉的夹层为A型;仅累及左锁骨下动脉开口以远的夹层为B型;假腔内充满血栓并无明确破裂口者为主动脉壁内血肿。(2)初始破裂口部位、大小、及与邻近动脉分支关系。(3)主动脉分支受累情况,包括主动脉弓上3支大血管及腹主动脉分支。(4)假腔内有无血栓及多少。

       主动脉假性动脉瘤表现为与主动脉腔相通的突出于主动脉轮廓的囊腔,且壁不光整并有明显血栓形成。

       对3D CE-MRA及相关MR图像,由2名放射科医师采用盲法独立阅片。当意见不一致时,共同阅片,直至诊断统一。

2 结果

       925例主动脉瘤中,主动脉真性动脉瘤479例,主动脉夹层407例,主动脉假性动脉瘤39例。根据3D CE-MRA所显示的各种主动脉瘤类型、形态、部位,病变细节及其与邻近动脉分支关系等信息,并结合患者临床情况等因素,临床做出行腔内隔绝术或手术的治疗方案。其中,352例行腔内隔绝术,115例行手术治疗,详情如下。

2.1 主动脉真性动脉瘤

       479例主动脉真性动脉瘤中,胸主动脉瘤138例,胸腹主动脉瘤29例,腹主动脉瘤312例。

       312例腹主动脉瘤中,肾下型动脉瘤276例,近肾型动脉瘤24例,肾上型动脉瘤12例,动脉瘤直径中位数为5.5 cm(3.1~9.3 cm)。133例(42.6%)瘤内附壁血栓厚度>2.0 cm;37例近端瘤颈成角<70° ;42例近端瘤颈管壁明显硬化,内径欠规则,并有软硬斑块;31例伴肾动脉>50%狭窄,6例一侧肾动脉闭塞;5例肠系膜上动脉起始部狭窄>50%,肠系膜上动脉及下动脉间形成明显侧支血管。远端85例累及腹主动脉分叉,81例累及两侧髂总动脉,53例累及一侧或二侧髂总动脉分叉及髂内动脉,8例左侧或右侧髂总动脉闭塞;77例流出道明显扭曲,10例流出道局限性重度狭窄。

       3D CE-MRA利用多种后处理技术,清楚显示真性动脉瘤的形态、瘤颈等情况。对手术患者,除可术前显示动脉瘤形态、位置、大小、邻近主动脉分支情况外,还可进行术后评价。对行腔内隔绝术患者,则可术前测量腹主动脉瘤长度、血流腔直径,近端瘤颈长度、直径及角度,远端髂总动脉长度、直径及髂外动脉直径。154例行腔内隔绝术患者的3D CE-MRA所测近端瘤颈长度及直径、动脉瘤长度及血流腔直径、远端瘤颈长度及直径各部位数据,与DSA所测数据比较差异无统计学意义(P>0.05)。在各种可得的图像中,以VR对腹主动脉瘤整体、近端瘤颈、远端流出道及分支的显示最为清楚直观,在MIP及MPR图像上测量各参数较为可靠;对附壁血栓及血管壁的显示,以MPR及原始图像最为清楚(图1)。

       479例中195例行腔内隔绝术,胸主动脉瘤41例,腹主动脉瘤154例(26例直管型支架,124例分叉型支架,4例腹主、左髂总动脉内支架+股-股动脉交叉转流术),其中1例腹主动脉下段局限性动脉瘤患者,因慢性肾功能不全,在行腔内隔绝术时未行DSA造影,仅根据3D CE-MRA及相关MR图像上动脉瘤与腰椎的关系定位,而成功放置直管型支架。另有47例行手术治疗,胸主动脉瘤26例,腹主动脉瘤21例。

图1  近肾型腹主动脉瘤并附壁血栓形成。A:VR像立体显示动脉瘤全貌及相邻动脉分支,左肾动脉起始部局限性狭窄;B,C:在MIP像上测量腔内隔绝术所需的各部位参数;D:DSA所显示的动脉瘤细节不如3D CE-MRA清楚;E,F:冠状面及轴面MRP像显示DSA不能显示的附壁血栓(箭)
图2  Stanford A型主动脉夹层,真假腔及内膜片显示。A:VR像示主动脉夹层全程;B:轴面MPR像示升、降主动脉明显扁小的真腔、扩大的假腔及两者间的内膜片(箭)
图3  Stanford B型主动脉夹层,初始破裂口显示。A:VR像立体显示破裂口形态、位置、大小及其与左锁骨下动脉的关系;B:MPR上测量腔内隔绝术所需的参数
Fig. 1  A juxtarenal abdominal aortic aneurysm. A: VR image shows the whole morphology of aneurysm and stenosis of the origin of the left renal artery. B, C: MIP images show the measurements required by endovascular graft exclusion. D: DSA image shows the detail display is inferior with DSA than with 3D CE-MRA. E, F: Coronal and axial MPR images show the thick mural thrombus (arrow) not shown with DSA.
Fig. 2  Stanford type A aortic dissection, true and false lumina and intimal flap. A: VR images shows complete display of the Stanford type a dissection. B: Axial MPR image depicts the intimal flap as a hypointense line (arrow) between the small flat true lumen and large semiround false lumen in both the ascending and descending aorta.
Fig. 3  Stanford type B aortic dissection and initial entry. A: VR image shows the shape, site, size and 3D relationship to the left subclavian artery orifice. B: MIP image shows the measurements required by endovascular graft exclusion.

2.2 主动脉夹层

       407例主动脉夹层中,Stanford A型84例,B型232例,主动脉壁内血肿91例。其中,126例行腔内隔绝术,63例行手术治疗。

2.2.1 真假腔及内膜片

       3D CE-MRA多种后处理技术能显示所有主动脉夹层的真假腔及内膜片;典型主动脉夹层动脉期真腔信号一般较假腔高,以在MIP上显示清楚。真腔往往受压变扁小,呈半圆形或卵圆形;假腔较大,呈半圆形或新月形。真假腔间的低信号影为内膜片,以在MPR及原始图像上最为清楚(图2)。

2.2.2 初始破裂口

       除主动脉壁内血肿外,3D CE-MRA均可见到明确的初始破裂口。84例A型中,63例(75.0%)位于升主动脉根部上方2~4 cm的范围,10例位于主动脉弓,11例位于弓降部;232例B型中,194例(83.6%)位于主动脉弓降部,27例位于降主动脉中远段,11例位于腹主动脉。与126例因行腔内隔绝术而行DSA比较,3D CE-MRA对初始破裂口的显示率为100%,但对多发小破裂口,尤其是位于腹主动脉中段分支开口平面的多发小破裂口,3D CE-MRA有时难以明确显示,其总体破裂口的显示率为90.2%。3D CE-MRA的优势在于能多平面显示初始破裂口,尤其是VR像,可立体显示破裂口形态、大小及其与相邻主动脉分支的关系(图3),能指导DSA选择正确投影、造影方向及帮助术前准备内支架。

2.2.3 主动脉分支受累情况

       84例A型中,31例(36.9%)累及右无名动脉,232例B型夹层中,25例(10.8%)累及左锁骨下动脉;在311例累及腹主动脉的主动脉夹层中,肾动脉受累105例(33.8%),腹腔干受累47例(15.1%),肠系膜上动脉受累17例(5.5%);131例(42.1%)累及腹主动脉分支的1支,44例(14.1%)累及2支或3支(图4)。

图4  主动脉夹层,腹主动脉分支受累。A:VR像示主动脉真假腔及腹主动脉分支;B ~E:各分支开口平面轴面MPR示腹腔干(CA)及左肾动脉(LRA)起自假腔,肠系膜上动脉(SMA)及右肾动脉(RRA)起自真腔
图5  主动脉壁内血肿。A:VR像示主动脉似乎正常;B,C:矢状面及轴面MPR像示胸主动脉假腔被血栓充填(白箭头)
图6  腹主动脉假性动脉瘤。A:VR像立体显示假性动脉瘤形态、位置、瘤颈大小及其与相邻动脉分支的关系,并可测量所需相关数据;B:轴面MPR像示假性动脉瘤周围血栓(箭)
Fig. 4  Involvement of the abdominal aortic branches in an aortic dissection. A: VR image shows the true and false lemina and the abdominal aortic branches. B—E: Axial MPR images at the level of the abdominal aortic branches show that the celiac artery (CA) and left renal (LRA) originate from the false lumen, and superior mesenteric artery (SMA) and right renal artery (RRA) originate from the true lumen.
Fig. 5  Intramural hematoma. A: VR image shows the aorta appears to be normal. B, C: Sagittal and axial MPR images clearly delineate a thick, unenhanced hematoma (white arrowhead) in the in the medial layer of the descending aorta.
Fig. 6  Abdominal aortic pseudoaneurysm. A: VR image shows its shape, site, size and 3D relationship with adjacent artery. B: Axial MPR image shows thrombus (arrow) surrounding the pseudoaneurysm.

2.2.4 假腔内血栓及主动脉壁内血肿

       407例主动脉夹层中,162例(39.8%)假腔内无明显血栓,56例(13.8%)假腔近端有少许血栓,98例(24.1%)假腔内有明显血栓。91例(22.4%)假腔完全被血栓充填,为主动脉壁内血肿,其中,A型18例,B型73例。对于主动脉壁内血肿,VR像上主动脉形态大小基本正常,容易漏诊,而MPR及原始图像可清楚显示假腔内血栓(图5)。

2.3 主动脉假性动脉瘤

       39例主动脉假性动脉瘤中,21例位于胸主动脉,18例位于腹主动脉。假性动脉瘤直径4.1~21.5 cm,平均9.6 cm;均表现为边缘不光整,周围有大量血栓形成。3D CE-MRA能立体显示假性动脉瘤位置、大小、形态、周围血栓、破裂口大小及与相邻动脉分支的关系(图6)。假性动脉瘤的大小以在MPR像上显示为佳,因为VR像仅能显示血流腔,而MPR能显示周围血栓。39例中31例行腔内隔绝术,5例行手术治疗。

3 讨论

       主动脉瘤的治疗已由传统的手术治疗逐渐向微创腔内治疗发展,支架腔内隔绝术已成为主动脉夹层及真假性主动脉瘤患者一种较为理想的微创治疗方法。但无论是手术还是腔内隔绝术,术前影像学了解主动脉病变全貌是选择正确治疗方法的前提,而且腔内支架隔绝术的成功与否取决于患者的合理选择及术前对主动脉病变形态、部位、瘤颈及相邻动脉及分支等的正确评价及测量[5]。3D CE-MRA用少量对比剂可一次性显示从升主动脉根部至腹主动脉分叉的主动脉全长,能立体显示主动脉夹层或真假性动脉瘤的部位、形态、病变细节及其与邻近动脉分支的关系。这些信息,无论对外科手术还是血管腔内治疗都很有意义。

       以最常见的腹主动脉瘤为例,DSA为单一平面的二维图像,不能显示腹主动脉瘤的三维立体结构,而腹主动脉瘤近端瘤颈的成角程度及远端流出的扭曲情况对血管内支架放置的成功与否具有决定性作用。再者,DSA所显示的仅为腹主动脉瘤的腔内表现,而许多腹主动脉瘤常合并大量附壁血栓,本组中附壁血栓厚度>2.0 cm者占42.6%。另外,腹主动脉瘤的近端瘤颈或远端流出道亦可有明显的动脉硬化斑块形成,这都将造成DSA低估腹主动脉瘤或近端瘤颈及远端流出道的真正直径。3D CE-MRA多种后处理技术很好解决了这些问题,VR像对腹主动脉瘤整体及与周围血管的立体解剖显示最为清楚直观,可清楚显示腹主动脉瘤大小、范围及其与分支的关系和各种血管变异,尤其是对近端瘤颈及远端流出道的三维立体显示,直接决定了腹主动脉瘤的分型,也是选择直管与分叉型内支架的重要依据,而且对临床选择导入肢体、导入方向等实际操作具有重要指导意义[5]。MPR像及原始图像则能显示DSA难以显示的附壁血栓及血管腔外结构。对各部位各参数的测量,以在MPR、MIP图像上较为可靠,尤其对于扭曲的血管,MPR及MIP可根据其走行,真实地测量其实际长度、直径。本组研究表明,3D CE-MRA对腹主动脉瘤的诊断及各部位参数测量,与腔内隔绝术DSA造影所见高度相符。

       对主动脉夹层患者而言,真假腔及内膜片的显示是夹层正确分型的关键,它关系到治疗方案的选择;破裂口(尤其是初始破裂口)及其与相邻主动脉分支关系的显示是临床最为关注的重点,它关系到腔内隔绝术的成功与否;另外,主动脉主要分支是否受累、假腔内血栓多少也是临床治疗所关注的[6]。这些信息通过3D CE-MRA多种成像方式都能给予解答,3D CE-MRA能从整体全貌到局部细节多层次多角度充分显示主动脉夹层病变特征,既能立体直观地为手术显示主动脉解剖结构及其病变细节,又能准确测量腔内隔绝术所需的各种数据。而主动脉夹层行腔内隔绝术时,导丝、导管及支架系统必须位于真腔内,误入假腔会造成更大的损伤,甚至导致夹层破裂。3D CE-MRA对真假腔的正确区分及夹层全程的准确显示,使术者可避免这一错误,顺利进入真腔。另外,DSA选择显示破裂口及近端瘤颈的最佳投照角度,必须旋转X线管并多次造影,而3D CE-MRA的VR像可任意旋转,全方位观察,帮助DSA选择最佳显示角度,大大减少手术时间。

       尽管3D CE-MRA有诸多优势[7,8,9],如与DSA相比,它无创、安全、简单、快速,患者易于配合;与CTA相比,无X线辐射,无需用肾毒性的碘对比剂,对比剂用量少,病变显示不受骨骼影响,后处理简便快捷。但它也有较多不足和限制,如不能对装置有心脏起搏器的患者进行检查;对主动脉病变显示的准确性与操作者对病变的认识程度及技术水平关系密切;不能显示血管壁或内膜片的钙化。不能完全显示主动脉夹层多发小破裂口,尤其是腹主动脉中段分支开口平面往往有多发小破裂口(但这些破裂口一般比较小,而且由于位置特殊,对于手术或腔内隔绝术而言其显示并不十分重要)。再者,目前国内所用的主动脉支架大多不适合行MRI检查,术后不能用MRA复查,这是一个遗憾[10]

       总之,3D CE-MRA因具有高度诊断准确率、无放射性及无肾毒性等优势,并能为临床提供立体、直观、多角度的血管图像,可显示血管病变内部细节及外部结构,因而在主动脉病变的诊治中,具有极高的临床应用价值,应能取代有创的DSA检查。尤其对合并有肾功能不良的主动脉病变患者,应作为首选的影像检查方法。

[1]
Olin JW, Fuster V. Acute aortic dissection: the need for rapid, accurate, and readily available diagnostic strategies. Arterioscler Thromb Vasc Biol, 2003, 23(10): 1721-1723.
[2]
Buckley O, Rybicki FJ, Gerson DS, et al. Imaging features of intramural hematoma of the aorta. Int J Cardiovasc imaging, 2010, 26(1): 65-76.
[3]
Liu Q, Lu JP, Wang F, et al. Endovascular graft exclusion for abdominal aortic aneurysms: 3D contrast-enhanced MR angiography. Abdominal Imaging, 2006, 31(3): 347-360.
[4]
Kaufman JA, Geller SC, Brewster DC, et al. Endovascular repair of abdominal aortic aneurysms: current status and future directions. AJR Am J Roentgenol, 2000, 175(2): 289-302.
[5]
Rousseau H, Chabbert V, Maracher MA, et al. The importance of imaging assessment before endovascular repair of thoracic aorta. Eur J Vasc Endovasc Surg, 2009, 38(4): 408-421.
[6]
Liu Q, Lu JP, Wang F, et al. Three-dimensional contrast-enhanced MR angiography of aortic dissection: a pictorial essay. RadioGraghic, 2007, 27(5): 1311-1321.
[7]
Brenner DJ, Hall EJ. Computed tomography-an increasing source of radiation exposure. N Engl J Med, 2007, 357(22): 2277-2284.
[8]
Hartung MP, Grist TM, Francois CJ. Magnetic resonance angiography: current status and future directions. J Cardiovasc Magn Reson, 2011, 13(1): 19.
[9]
Zeng MS, Jin H. ACCF/ACR/AHA/NASCI/SCMR 2010 expert consensus document on cardiovascular magnetic resonance: explanation and viewpoint. Chin J Magn Reson Imaging, 2010, 1(5): 330-333.
曾蒙苏,金航.聚焦前沿睿智分享:解读美国《心血管磁共振专家共识》.磁共振成像,2010,1(5): 330-333.
[10]
Maintz D, kugel H, Schellhammer F, et al. In vitro evaluation of intravascular stent artifacts in three-dimensional MR angiography. Invest Radiol, 2001, 36(4): 218-224.

上一篇 无对比增强MR血管成像与CT血管成像对肾动脉狭窄评价的对照研究
下一篇 垂体形态正常的特发性生长激素缺乏症在MR动态增强扫描中的特征
  
诚聘英才 | 广告合作 | 免责声明 | 版权声明
联系电话:010-67113815
京ICP备19028836号-2