急性腸系膜上動脈栓塞患者血管基礎病變的CT 影像分析

劉文徽，邊祥兵，楊 立，宋盛春，李 軍，石 卉，萬 軍，吳本儼

1.中國人民解放軍總醫(yī)院南樓消化科，北京100853;2.中國人民解放軍總醫(yī)院放射科;3. 空軍錦州場站醫(yī)院

動脈粥樣硬化是缺血性腸病(ischemic bowel disease，ICBD)發(fā)生的血管病變基礎，因此定性描述及定量評估腸道供血動脈粥樣硬化情況，可能對篩查ICBD易患人群具有重要意義。文獻報道，冠狀動脈鈣化能直接預測心血管事件危險，腹主動脈鈣化也是心血管事件合并癥和死亡率的預測［1］。那么腹主動脈及腸系膜上動脈的鈣化能否預測腸道缺血事件的發(fā)生?目前相關研究尚未見報道。

本研究借鑒冠脈鈣化評分方法與非鈣化體積測定，首次將急性腸系膜上動脈栓塞(acute superior mesenteric artery embolism，ASMAE)患者與非ICBD 患者進行對比研究，應用腹部CT 檢查評估腹主動脈粥樣硬化程度，及腸系膜上動脈(superior mesenteric artery，SMA)鈣化情況，初步探討ASMAE 的血管基礎病變。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2008 年1 月-2013 年12 月在解放軍總醫(yī)院確診ASMAE 并有腹部增強CT 及在發(fā)病2 年內曾在本院做過腹部CT 平掃檢查的患者40例，男29 例，女11 例，平均年齡(60.54 ±15.42)歲。隨機抽取同期住院并行腹部CT 平掃+增強檢查的非ICBD 患者40 例作為對照組，男27 例，女13 例，平均年齡(59.92 ±17.39)歲，排除既往有ICBD 病史或出院診斷為ICBD 者、惡性腫瘤患者。其中肝囊腫6 例、肝血管瘤4 例、肝巨大血管瘤2 例、肝膿腫2 例、膽囊結石10 例、膽管結石4 例、急性膽系感染9 例、急性胰腺炎2 例、冠脈搭橋術后1 例。對照組一般資料及基線水平與病例組比較，差異無統(tǒng)計學意義(P ＞0.05)，具有可比性。

1.2 研究方法 所有的CT 檢查均在64 排多層CT Simens 掃描儀上完成，掃描范圍從橫膈至恥骨聯合平面，沒有口服胃腸道造影劑。靜脈碘對比劑歐乃派克(Iohexol，350 mgI/ml，GE Healthcare，Belfast，Ireland)以3.5 ml/s 速率靜脈團注用于對比增強序列檢查，總劑量100 ml。25 s 后1.25 mm 的動脈期影像及60 s后5 mm 的門脈期影像被采集，70 ～90 s 采集平衡期對比增強序列。螺旋成像期間要求患者屏住呼吸以避免偽影。

利用CT 室Simens 影像工作站，以測定冠脈鈣化積分的Agaston 軟件測定腹主動脈及SMA 的鈣化積分，軟件自動識別所選區(qū)域內的鈣化斑塊，并給出斑塊數目及體積。斑塊部位確定則以距SMA 開口的圖像層數計算距離。以測定體積的Volume 軟件測定非鈣化體積。平掃圖像層厚5 mm，增強圖像1. 25 mm，CTA 軸位圖像層厚1.25 mm。以SMA 開口為0 點，平掃圖像測定SMA 開口上下各3 cm 共計6 cm(12 幀軸位圖像)范圍腹主動脈、SMA 主干(中結腸動脈分支前)鈣化積分，詳細記錄鈣化斑塊形狀、數目及分布，重構圖像測定SMA 開口直徑。增強圖像測定非鈣化體積，40 幀軸位圖像。

因本組數據中，鈣化積分為0 的例數較多，我們借鑒冠脈鈣化積分比較中采用的數據處理方式［1］，即將全組數據+1 后對數轉換，再進行比較。log 轉變的鈣化積分，LN 積分=LN(鈣化積分+1)。由于鈣化積分低于10 可能反映存在測量誤差［2-3］，因此我們將鈣化積分≤10 和鈣化積分≥11 的病例再行分析。

1.3 相關參考標準 (1)動脈鈣化病變定義:平掃圖像，血管壁上CT 值＞130 HU，體積＞1 mm3。(2)動脈鈣化積分:借鑒冠脈鈣化積分方法，鈣化積分=鈣化面積×密度系數，密度系數分為1 ～4，1:最大密度值130～199 HU;2:最大密度200 ～299 HU;3:最大密度300～399 HU;4:最大密度400 HU 以上;在工作站里勾畫鈣化面積的感興趣區(qū)，軟件能自動計算鈣化積分?？傗}化積分=目標血管內各鈣化積分的總和。(3)非鈣化病變定義［4］:血管壁上＞1 mm2的低密度斑塊，其CT 密度低于對比增強的血管腔，但高于周圍結締組織，至少能在兩個獨立的平面上識別，設定CT 值在20～100 HU。(4)鈣化斑塊形狀描述:①點狀:所有斑塊長度＜5 mm 且厚度＜3 mm;②條形:至少1 個斑塊長度＞5 mm，但厚度＜3 mm;③塊形:至少1 個斑塊長度＞5 mm 且厚度＞3 mm;④環(huán)周型:軸位CT 顯示至少1 個層面腹主動脈呈環(huán)周鈣化表現。(5)鈣化斑塊分布描述:以SMA 開口處為界，分為SMA 開口以上和開口以下。(6)目標段腹主動脈:SMA 開口上、下各3 cm 范圍段;目標段SMA:SMA 開口至第一個較大分支中結腸動脈起始部間。(7)無鈣化:目標段血管鈣化積分為0。

1.4 統(tǒng)計學分析 應用Chi-square 統(tǒng)計學軟件進行分析，連續(xù)變量以s 表示，計數資料采用頻數和百分數表示，率的比較采用χ2檢驗，成組資料分析采用t檢驗。非正態(tài)分布數據以中位數和百分位數表示。兩樣本等級資料，采用非參數檢驗，Mann-Whitney 方法。P ＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 目標段腹主動脈粥樣硬化程度分析 病例組40例ASMAE 患者中有目標段腹主動脈鈣化者26 例，平均鈣化積分為1 153.7，目標段腹主動脈無鈣化者14例，即鈣化積分為0。對照組中有目標段腹主動脈鈣化者22 例，平均鈣化積分為695.2，目標段腹主動脈無鈣化者18 例，即鈣化積分為0。病例組總平均鈣化積分為749.91，對照組總平均鈣化積分為382.36。

將鈣化積分按≤10 和≥11 進行比較時，病例組與對照組比較，差異無統(tǒng)計學意義(P =0.361)。log 轉變的腹主動脈鈣化積分在病例組高于對照組，兩組間比較，差異無統(tǒng)計學意義(P =0.150)。病例組鈣化斑塊總數目153 個，對照組鈣化斑塊總數目119 個。從鈣化斑塊形態(tài)可以看出，病例組塊狀鈣化及環(huán)周形鈣化比例高，而對照組以點狀及條形鈣化為主。病例組更嚴重的鈣化程度與對照組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P ＜0.001)。以SMA 開口水平分界，病例組鈣化斑塊分布于SMA 開口水平以上者的比例高于對照組，兩組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P =0.046)。病例組目標段腹主動脈非鈣化體積高于對照組，兩組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P=0.011，見表1)。

2.2 目標段SMA 粥樣硬化程度比較 病例組40 例ASMAE 患者中有目標段SMA 鈣化者9 例，平均鈣化積分為226.8。對照組中有目標段SMA 鈣化者7 例，平均鈣化積分為180.5。病例組SMA 總平均鈣化積分為51.02，對照組SMA 總平均鈣化積分為31.58。將鈣化積分分層比較，病例組與對照組間差異無統(tǒng)計學意義(P=0.130、0.431)。病例組位于SMA 開口部位的鈣化斑塊數目與對照組比較，差異無統(tǒng)計學意義(P=0.665)。病例組SMA 起始部直徑小于對照組，兩組間比較，差異有統(tǒng)計學意義(P ＜0.001，見表2)。

3 討論

隨著生活水平的提高、生活方式的西方化及人口的老齡化進程，世界范圍內動脈粥樣硬化性疾病的發(fā)病率持續(xù)升高。腹主動脈是特別容易發(fā)生粥樣硬化病變的血管，在易感人群中，腹主動脈比其他血管床更早發(fā)生粥樣變，且無相應的癥狀［5］。腹主動脈鈣化可預測心血管疾病死亡［6］。腹主動脈鈣化斑塊作為其動脈壁粥樣硬化進展的間接證據，在心血管危險分層中，至少與冠脈鈣化評分有同樣的價值。腰部腹主動脈鈣化與冠狀動脈內鈣化斑塊程度相關［7-8］。隨著對腹主動脈鈣化的關注，臨床上出現多種腹主動脈鈣化影像檢測方法，應用較多的腹主動脈鈣化評分方法包括主動脈鈣化形態(tài)分布指數(MACD)和主動脈鈣化嚴重性積分AAC-24、AAC-8，三者均在腹主動脈側位X 線平片上測定。

表2 ASMAE 組與對照組間目標段SMA 粥樣硬化程度比較Tab 2 Comparison of atherosclerosis degree of aimed SMA between ASMAE group and control group

近年逐漸出現應用冠脈鈣化積分方法測定腹主動脈鈣化積分的報道［9］。腹主動脈乃至其主要分支SMA 的粥樣硬化是否與腸道的缺血性疾病相關?本研究借鑒冠脈鈣化積分測定方法評估腹主動脈及SMA 鈣化情況，應用Volume 軟件測定腹主動脈壁體積，重構圖像上測定SMA 開口部直徑，力爭做到鈣化及非鈣化斑塊的定量評估，并將ASMAE 組與非ICBD組比較研究，探討ASMAE 患者的血管基礎病變。

本研究選擇SMA 開口鄰近段腹主動脈共6 cm 范圍為研究對象，病例組與對照組的目標段腹主動脈鈣化積分未見明顯差異，但當將鈣化斑塊形態(tài)進行分類發(fā)現，病例組具有塊狀及環(huán)周形鈣化者明顯高于對照組，且將斑塊按嚴重程度進行分級比較分析，發(fā)現兩組間差異具有統(tǒng)計學意義。當以SMA 開口為界，開口以上和開口以下斑塊數目進行比較顯示，病例組SMA 開口以上斑塊數目的比例明顯高于對照組，兩組間比較差異有統(tǒng)計學意義。斑塊形狀和分布可能直接關系到管腔的大小及對其分支開口的影響，同樣大小的長形或環(huán)形斑塊意義不同［6］。

國內外文獻中尚未見對SMA 鈣化評估的報道。本研究同樣借鑒冠脈Agatston 方法，測定40 例ASMAE 患者和40 例非ICBD 者的SMA 鈣化情況，發(fā)現SMA 鈣化發(fā)生率較主動脈明顯降低，鈣化面積較小，且斑塊基本分布在動脈開口部位，遠端SMA 未見有鈣化斑塊形成。病例組與對照組的目標段SMA 鈣化積分及斑塊分布未見明顯差異。但病例組SMA 起始部直徑明顯低于對照組，且兩組間差異有統(tǒng)計學意義。分析病例組SMA 開口直徑變小的原因可能是SMA 開口部位已經有較多的非鈣化斑塊形成。病例組目標段腹主動脈非鈣化體積顯著高于對照組，兩組間差異有統(tǒng)計學意義。

動脈粥樣硬化機制研究顯示，首先由動脈內壁膽固醇沉積導致粥樣變，繼而血液中的纖維蛋白及細胞成分沉積，由于斑塊內彈力纖維和膠原纖維退變導致纖維斑塊潰瘍形成，最終演變?yōu)殁}化，是動脈梗阻的最常見原因，導致血管缺血、血栓和組織梗死。對冠心病的研究顯示:冠狀動脈鈣化標志著冠脈粥樣血栓的存在［10］，冠脈粥樣血栓性斑塊負荷總量與冠脈鈣化程度呈強烈的線性相關［11］。冠脈無鈣化或輕度鈣化的無癥狀患者，血管內皮可能已存在較大的非鈣化粥樣斑塊，部分甚至導致冠脈管腔重度狹窄，患者仍可能處于冠脈缺血事件危險中。在鈣化積分為零的個體，他們的冠脈壁上可能有脂肪條或早期的斑塊，也可能有梗阻性疾?。?2］。了解非鈣化斑塊程度可以提高對活動性粥樣硬化性疾病的認識，進一步改進危險分層［13］。一些研究表明，非鈣化斑塊負荷較鈣化積分能更好地預測心肌缺血事件［14］。

通常情況下無動脈硬化的腹主動脈壁在CT 影像上不顯影，我們應用Volume 軟件測得的腹主動脈體積能較好代表發(fā)生粥樣硬化改變后的血管壁體積。因CT 軸位圖像能夠清楚顯示腹主動脈的橫斷面，但由于SMA 走行的差異，軸位圖像不能保證得到清楚的橫斷面顯示，故未進行SMA 非鈣化體積測定。有文獻［10，15］應用冠脈管腔狹窄間接判斷冠脈非鈣化病變的存在，因此我們借鑒該方法通過測定SMA 開口直徑來間接了解SMA 非鈣化程度。該方法優(yōu)點:比較全面地描述動脈壁的非鈣化情況，避免漏掉很小、很薄的非鈣化斑塊。但其可能的局限是不能完全排除有動脈壁成分的混雜。

本組針對腸道動脈血管CT 影像研究顯示，SMA鈣化比例不高，病例組腹主動脈顯示出更嚴重的鈣化。腹主動脈的環(huán)周形鈣化及塊狀鈣化、位于SMA 開口以上的鈣化斑塊、更大的非鈣化斑塊負荷是ASMAE 的血管基礎病變。本研究的局限在于樣本量偏小，臨床工作中隨著病例數的增多，我們正擴大樣本量深入研究。

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