DSCT在動(dòng)脈彈性功能評(píng)估中的應(yīng)用價(jià)值研究.pdf

1、研究背景：
　　 動(dòng)脈彈性(AorticElasticity)是指在單位壓力作用下血管直徑、橫截面積或體積的變化，它依賴于血管的幾何和機(jī)械特性，是動(dòng)脈壁的功能學(xué)反映。動(dòng)脈彈性降低，僵硬度增加被認(rèn)為是一系列心血管疾病發(fā)生發(fā)展的獨(dú)立影響因素。在動(dòng)脈病變發(fā)展過程中，動(dòng)脈彈性功能的改變往往早于動(dòng)脈形態(tài)及管壁病變的臨床可見改變，因此對(duì)動(dòng)脈彈性功能改變的早期客觀評(píng)價(jià)，將有利于相關(guān)心血管疾病的預(yù)防及治療，從而有效地控制心血管疾病的發(fā)病率及死亡

2、率。
　　 目前對(duì)于動(dòng)脈壁功能改變的直接結(jié)構(gòu)觀察和定量評(píng)估比較困難，臨床上一般通過間接獲得多種功能參數(shù)進(jìn)行動(dòng)脈彈性功能的評(píng)價(jià)。包括脈壓、反射波增強(qiáng)指數(shù)（AugumentationIndex，AI）、大、小動(dòng)脈彈性指數(shù)(C1，C2)和脈搏波傳導(dǎo)速度(PulseWaveVelocity,PWV)等。各種彈性功能參數(shù)可通過特定儀器或相關(guān)的影像學(xué)方法獲得。早期，超聲技術(shù)被首先應(yīng)用于動(dòng)脈彈性的評(píng)估中，尤以淺表動(dòng)脈為主，然而受操作者本身影響

3、較大，重復(fù)性及一致性較差。隨著影像技術(shù)的不斷進(jìn)展，MR以其優(yōu)秀的軟組織分辨率在心臟功能評(píng)價(jià)中得到應(yīng)用，進(jìn)而應(yīng)用于大動(dòng)脈管壁結(jié)構(gòu)及功能的評(píng)價(jià)中，然而MR受到掃描時(shí)間及空間分辨率等各方面因素的影響，加之費(fèi)用比較昂貴，未能普及應(yīng)用。
　　 以往CT主要應(yīng)用于血管形態(tài)及解剖結(jié)構(gòu)的顯示，近年來其在心血管功能學(xué)評(píng)估中的應(yīng)用得到發(fā)展。相關(guān)研究采用MSCT結(jié)合回顧性心電門控對(duì)主動(dòng)脈進(jìn)行多期采集，通過血管截面積的變化來評(píng)價(jià)其彈性功能，認(rèn)為MSCT

4、在血管彈性評(píng)估中具有可行性。雙源CT實(shí)現(xiàn)了83ms的優(yōu)秀時(shí)間分辨率，對(duì)患者心率的要求大大下降，結(jié)合心電門控技術(shù)，可以在心動(dòng)周期的任意時(shí)相重組滿意的圖像，為準(zhǔn)確評(píng)估動(dòng)脈彈性及大范圍人群的普及應(yīng)用提供了客觀條件。然而目前該技術(shù)尚缺乏足夠的臨床數(shù)據(jù)，其準(zhǔn)確性及臨床應(yīng)用價(jià)值還需進(jìn)一步研究。
　　 目的：
　　 利用心電門控DSCT對(duì)健康人胸主動(dòng)脈隨心動(dòng)周期的搏動(dòng)規(guī)律進(jìn)行研究，探討其在動(dòng)脈彈性評(píng)估中的可行性及潛在臨床應(yīng)用價(jià)值;并以

5、此作為參考標(biāo)準(zhǔn)，觀察動(dòng)脈瘤處動(dòng)脈壁的彈性變化規(guī)律，旨在尋找一種安全、客觀的可用于動(dòng)脈疾病形態(tài)及功能綜合評(píng)估的有效方法。
　　 材料與方法：
　　 1.實(shí)驗(yàn)研究:將碘普胺(350mg/ml)與鹽水以1∶32混勻，注入實(shí)驗(yàn)用硅膠管(內(nèi)徑約7.60mm)，兩端封堵后以一定彎曲弧度固定，利用DSCT進(jìn)行掃描。采用血管半自動(dòng)測(cè)量軟件對(duì)DSCT掃描所得硅膠管重組圖像進(jìn)行10個(gè)層面的測(cè)量，層面間間距為10mm，評(píng)價(jià)血管自動(dòng)測(cè)量軟件的準(zhǔn)

6、確性。
　　 2.健康者研究:收集2008.12-2010.04來我院行胸部大血管檢查的2700名患者的病歷資料，共篩選出56例無心血管疾病的相對(duì)健康者作為研究對(duì)象(男39例，女17例，平均年齡46±10)，研究對(duì)象按年齡分為三組(A＜40歲，B40-50歲，C＞50歲)。所有研究對(duì)象均行回顧性心電門控下DSCT掃描，將掃描數(shù)據(jù)每間隔5％RR間期重建，以主動(dòng)脈竇管結(jié)合部作為參考平面，測(cè)量其上25±2.5mm處升主動(dòng)脈及同層降主動(dòng)

7、脈的平均直徑及截面積，分析健康人群胸主動(dòng)脈隨心動(dòng)周期的搏動(dòng)規(guī)律及管壁彈性特點(diǎn)。動(dòng)脈彈性評(píng)價(jià)指標(biāo)包括心動(dòng)周期中主動(dòng)脈平均直徑變化率(％Ao)，可擴(kuò)張度(AoD)，順應(yīng)性(AoC)及僵硬度(AoSI)。
　　 3.動(dòng)脈瘤患者研究:收集11例動(dòng)脈瘤患者資料（男9例，女2例，平均年齡65±9歲），動(dòng)脈瘤最大直徑R＞5cm。采用回顧性心電門控DSCT掃描，原始數(shù)據(jù)每間隔5％RR間期進(jìn)行數(shù)據(jù)重建，共20期。利用血管測(cè)量軟件測(cè)量動(dòng)脈瘤近端及動(dòng)

8、脈瘤最大徑處管腔面積，評(píng)價(jià)動(dòng)脈瘤管壁彈性變化特點(diǎn)。
　　 結(jié)果：
　　 1.實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果
　　 利用血管半自動(dòng)測(cè)量軟件對(duì)硅膠管10個(gè)層面測(cè)量后得到硅膠管平均內(nèi)徑為7.64mm，與硅膠管實(shí)際內(nèi)徑7.6mm比較，相對(duì)誤差為0.53％。誤差主要發(fā)生于硅膠管兩端的測(cè)量層面。
　　 2.健康者研究結(jié)果
　　 DSCT掃描圖像顯示強(qiáng)化動(dòng)脈血管與周圍組織對(duì)比明顯，所有研究對(duì)象均準(zhǔn)確測(cè)量。
　　 2.1.

9、動(dòng)脈搏動(dòng)規(guī)律研究
　　 隨心臟搏動(dòng)，主動(dòng)脈管腔發(fā)生周期性變化，升主動(dòng)脈(AA)最大管徑及最小管徑出現(xiàn)時(shí)相分別為24.02±4.99％，95％CI(22.68％，25.35％)，93.5±4.04％，95％CI(92.4％，94.6％);同層降主動(dòng)脈(DA)最大管徑及最小管徑出現(xiàn)時(shí)相分別為25.63±4.77％，95％CI(24.35％，26.9％)及96.6±4.58％，95％CI(95.38％，97.83％)，晚于升主動(dòng)脈。最

10、大及最小管徑出現(xiàn)時(shí)相與心率無明顯相關(guān)性（AA，r=0.251,p=0.189及r=0.126,p=0.514;DA,r=0.141,p=0.3及r=0.087,p=0.552)。
　　 2.2.動(dòng)脈彈性評(píng)估
　　 升主動(dòng)脈（AA）與降主動(dòng)脈(DA)相比，動(dòng)脈直徑、橫截面積及AoC具有顯著差異，％Ao及AoD無明顯差異。降主動(dòng)脈僵硬度與升主動(dòng)脈不同，但僅在A組(age＜40)具有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 隨年齡增加，

11、主動(dòng)脈在整個(gè)心動(dòng)周期的直徑及面積變化程度減小，彈性(％Ao，AoD，AoC)下降，僵硬度(AoSI)增大，年齡與各彈性參數(shù)間(％Ao，AoD，AoC及AoSI)的總體相關(guān)性在升主動(dòng)脈為r=-0.747，-0.734，-0.545和0.650，降主動(dòng)脈為r=-0.690，-0.681，-0.568和0.627(P＜0.05or0.01)。不同年齡組及主動(dòng)脈不同節(jié)段動(dòng)脈彈性的年齡依賴性不同，以A組降主動(dòng)脈的可擴(kuò)張度與年齡最為相關(guān)(r=-0.

12、828)。
　　 3.動(dòng)脈瘤患者研究結(jié)果
　　 3.1.動(dòng)脈瘤近端及動(dòng)脈瘤處管腔均隨心臟搏動(dòng)產(chǎn)生舒縮變化。動(dòng)脈瘤近端面積-時(shí)相曲線呈上升-下降趨勢(shì)，類似于胸段降主動(dòng)脈;而動(dòng)脈瘤處面積-時(shí)相曲線呈無規(guī)律的多次上升-下降趨勢(shì)。
　　 3.2.動(dòng)脈瘤近端可擴(kuò)張度為AoDabove=(1.05±0.8)mmHg-1，動(dòng)脈瘤處為AoDaaa=（0.45±0.5）mmHg-1，二者之間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p＜0.05）。與胸

13、段降主動(dòng)脈比較，動(dòng)脈瘤近端AoD亦明顯下降((1.05±0.8)vs(2.17±0.58))，二者之間具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p＜0.01)。
　　 結(jié)論：
　　 1.作為一種動(dòng)脈彈性功能評(píng)價(jià)的新方法，DSCT可以在無需增加額外輻射劑量的前提下，完成動(dòng)脈形態(tài)及功能學(xué)的綜合評(píng)估;
　　 2.動(dòng)脈管腔隨心臟搏動(dòng)產(chǎn)生規(guī)律性變化，心臟收縮期擴(kuò)張最大，舒張晚期擴(kuò)張最小，降主動(dòng)脈的舒縮時(shí)相晚于升主動(dòng)脈;
　　 3.動(dòng)脈彈