賈慶帥，趙寶珍，曲樂豐，鐘麗雯，郭明金

腹主動(dòng)脈瘤（abdominal aortic aneurysm，AAA）的高發(fā)病率以及具有很高的破裂風(fēng)險(xiǎn)性，已成其為威脅人類生命健康的重要疾病之一。目前對(duì)AAA病因、病理及管壁運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的研究已成為學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)。筆者主要采用二維斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)（two-dimensional speckle tracking imaging，2DSTI）對(duì)腹主動(dòng)脈瘤管壁徑向運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測，并與正常對(duì)照組進(jìn)行比較，探討該技術(shù)對(duì)腹主動(dòng)脈瘤局部運(yùn)動(dòng)異常的研究價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 AAA組：2008-12～2010-03筆者所在醫(yī)院血管外科收治的AAA患者21例，其中男13例，女8例；年齡36～78歲，平均（58±13.1）歲。 所有21例均行螺旋CTA或磁共振血管造影（MRA）檢查確診為腎動(dòng)脈下型真性腹主動(dòng)脈瘤，局部內(nèi)徑均>4.0 cm，其中局部最大內(nèi)徑達(dá)6.44 cm，13例患者瘤腔周圍伴有血栓形成。AAA形態(tài)多呈橢圓形或梭形，有的形態(tài)不規(guī)則。

正常組：體檢志愿者30名，其中男18名，女12名；年齡29～73歲，平均（51±13.4）歲。均為經(jīng)體格檢查、實(shí)驗(yàn)室檢查及影像學(xué)檢查排除心、腦、腎及大血管病變的健康者。

1.2 儀器與方法

1.2.1 儀器 使用Philips iE33彩色超聲診斷儀，選擇C5-2（頻率2.0～5.0 MHz）探頭對(duì)正常組腹主動(dòng)脈前后壁運(yùn)動(dòng)行M型超聲及彩色多普勒超聲；選用S5-1（頻率1.0～5.0 MHz）探頭對(duì)正常組腹主動(dòng)脈及AAA組動(dòng)脈瘤行二維動(dòng)態(tài)圖像采集，并使用Qlab脫機(jī)分析軟件進(jìn)行分析。

1.2.2 超聲檢查方法 受檢者平臥位，平靜呼吸，同步連接心電圖。首先采用C5-2探頭，取正常組腹主動(dòng)脈中下段相當(dāng)于髂總動(dòng)脈分叉上2.0~3.0 cm左右處的短軸觀，調(diào)整增益以清晰顯示其管壁及內(nèi)中膜為宜，囑被檢者輕輕屏氣，待圖像穩(wěn)定后，使用M型超聲顯示腹主動(dòng)脈短軸觀前后壁的運(yùn)動(dòng)曲線，取3個(gè)心動(dòng)周期從舒張末期到收縮期的前后壁最大位移值的平均值。然后彩色顯示管腔內(nèi)的血流色澤、方向等情況。再采用S5-1探頭，對(duì)正常人相同部位及AAA患者最大瘤徑處采集連續(xù)3個(gè)心動(dòng)周期的短軸觀圖像，幀頻為70幀/s以上，將圖像儲(chǔ)存于光盤中，再導(dǎo)入Qlab脫機(jī)工作站。

1.2.3 圖像分析方法 用Qlab中的TMQA對(duì)采集的二維動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)行分析。TMQA以管腔的中心點(diǎn)為參照點(diǎn)自動(dòng)將血管短軸分割成6節(jié)段，本文沿用了對(duì)左室肌短軸觀分析時(shí)的符號(hào)標(biāo)記，即血管的前壁（BA）、右前側(cè)壁（BAS）、左前側(cè)壁（BAL）、右后側(cè)壁（BIS）、左后側(cè)壁（BIL）及后壁（BI）。中心點(diǎn)選取完畢后，調(diào)整正確的跟蹤部位、跟蹤點(diǎn)數(shù)以及所跟蹤的管壁厚度。軟件自動(dòng)計(jì)算后，顯示血管壁各節(jié)段隨時(shí)間變化的徑向運(yùn)動(dòng)參數(shù)曲線，包括位移曲線和速度曲線，并可自動(dòng)描記頻譜，取各心動(dòng)周期平均值。

2 結(jié) 果

2.1 M型超聲正常組腹主動(dòng)脈前后壁收縮期位移測量結(jié)果 正常組腹主動(dòng)脈M型超聲顯示前后壁呈異向運(yùn)動(dòng)，收縮期向外擴(kuò)張，舒張期向內(nèi)回縮，運(yùn)動(dòng)曲線平滑、規(guī)則，收縮期前壁最大位移大于后壁，前壁位移為（1.87±0.27）mm，后壁位移為（1.46±0.28）mm。

2.2 2DSTI正常組腹主動(dòng)脈徑向運(yùn)動(dòng)位移及速度結(jié)果 2DSTI顯示正常組腹主動(dòng)脈收縮期最大徑向位移曲線峰值明顯，波峰較緩，其中前壁位移幅度較大（圖1），峰值大于其余各節(jié)段（P<0.05），其余各節(jié)段位移峰值之間比較無顯著性差異 （P>0.05），見表1。前、后壁位移峰值與M型超聲測量結(jié)果相比，無顯著性差異（P>0.05）。2DSTI測量正常組腹主動(dòng)脈舒張期最大徑向速度曲線與位移曲線類似，但波峰較陡（圖2），各節(jié)段之間比較無顯著性差別（P>0.05），見表2。

圖1 正常腹主動(dòng)脈前、后壁徑向平均位移圖

圖2 正常腹主動(dòng)脈前、后壁徑向平均速度圖

2.3 2DSTI對(duì)AAA組徑向運(yùn)動(dòng)位移及速度比較2DSTI測量AAA組最大瘤徑處各節(jié)段收縮期最大徑向位移及舒張期最大徑向速度曲線顯示，AAA組位移曲線相對(duì)正常組明顯變緩，部分節(jié)段位移曲線近乎平直（圖3），有的節(jié)段甚至呈反向運(yùn)動(dòng)。AAA組速度曲線相對(duì)正常組有同樣變緩趨勢，波峰降低，曲線斜率明顯變?。▓D3）。AAA組與正常組各節(jié)段相比測值有明顯差別（P<0.05），AAA組位移明顯小于正常組（表1）。AAA組最大瘤徑處各節(jié)段舒張期最大徑向速度小于正常組各節(jié)段（P<0.05，表2）。

2.4 彩色多普勒顯像結(jié)果 彩色多普勒顯示正常組腹主動(dòng)脈內(nèi)呈現(xiàn)單一的紅色層流，色澤明亮，充滿管腔，隨心動(dòng)周期呈現(xiàn)有規(guī)律的閃現(xiàn)血流信號(hào)；AAA組瘤腔內(nèi)呈紅藍(lán)相間的血流信號(hào)，血流方向紊亂，有的較大的瘤腔內(nèi)彩色血流信號(hào)暗淡、充盈不佳，有的一側(cè)紅色血流信號(hào)明亮，另一側(cè)呈暗藍(lán)色，瘤腔內(nèi)出現(xiàn)渦流及旋流征象，血栓形成的部位彩色血流信號(hào)充盈缺損。

表1 正常組與AAA組各節(jié)段收縮期最大徑向位移測值（±s，mm）

表1 正常組與AAA組各節(jié)段收縮期最大徑向位移測值（±s，mm）

與組內(nèi)其它各節(jié)段相比，*P<0.05；與正常組相比，#P<0.05

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表2 正常組與AAA組各節(jié)段舒張期最大徑向速度測值（±s，cm/s）

表2 正常組與AAA組各節(jié)段舒張期最大徑向速度測值（±s，cm/s）

與正常組相比，*P<0.05

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圖3 AAA最大瘤徑處前、后壁徑向平均位移圖

圖4 AAA最大瘤徑處前、后壁徑向平均速度圖

3 討 論

AAA是指腹主動(dòng)脈局部或普遍擴(kuò)張，局部直徑大于周圍正常腹主動(dòng)脈直徑50%以上的病理性改變。近年來，全球AAA的發(fā)病率逐年增高。在美國AAA的發(fā)病率比30年前上升了7倍,自2000年以來每年約有16 000人因該病死亡，在老年患者死因中排第十位。在我國，隨著人民生活水平的提高和人口老齡化，患AAA者越來越多。AAA是一種極為兇險(xiǎn)的疾病，臨床稱其為人體內(nèi)“不定時(shí)的炸彈”[1，2]，一旦發(fā)生破裂，極短時(shí)間內(nèi)即可導(dǎo)致患者因大出血、休克而死亡。目前在AAA病因及破裂風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測的研究中，血管力學(xué)因素是學(xué)者們關(guān)注的重中之重。如何從影像學(xué)方面找到具有一定可靠性的預(yù)測方法是研究的主攻方向之一[3]。

超聲以其無創(chuàng)、準(zhǔn)確、可反復(fù)檢測等優(yōu)點(diǎn)，在AAA的篩查、診斷和隨訪等方面發(fā)揮著重要的作用。2DSTI技術(shù)起始主要用于對(duì)心肌運(yùn)動(dòng)的研究，即在二維圖像的基礎(chǔ)上，對(duì)心肌中的感興趣區(qū)域，根據(jù)逐幀所追蹤的心肌組織像素位置，與首幀圖像的位置相比較，實(shí)時(shí)追蹤心肌壁的運(yùn)動(dòng)軌跡并量化分析其隨心動(dòng)周期位移和速度等改變[4，5]。為臨床評(píng)估心臟局部運(yùn)動(dòng)功能提供了一種新方法。筆者嘗試用該技術(shù)對(duì)腹主動(dòng)脈及AAA進(jìn)行局部徑向運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究是鑒于腹主動(dòng)脈及腹主動(dòng)脈瘤短軸結(jié)構(gòu)與心室結(jié)構(gòu)有相似之處，其管腔內(nèi)有充盈的血液，四周管壁成分以肌肉和纖維成分為主，故用該技術(shù)及相關(guān)軟件對(duì)其進(jìn)行分析，具有一定條件和技術(shù)依據(jù)。

在本文中，筆者先用M型超聲和2DSTI對(duì)正常人腹主動(dòng)脈前后壁位移進(jìn)行測量，結(jié)果顯示兩者測值相近，從常規(guī)技術(shù)初步驗(yàn)證了2DSTI的可行性。本文中2DSTI分析結(jié)果示，正常腹主動(dòng)脈前壁3個(gè)節(jié)段運(yùn)動(dòng)幅度相對(duì)后壁三個(gè)節(jié)段大（表1），分析可能與腹主動(dòng)脈的解剖位置有關(guān)。腹主動(dòng)脈位于后腹膜、前壁與后腹膜相鄰，相對(duì)游離，而其后壁與脊柱和肌肉組織相鄰，一般位移較小。另外，本文結(jié)果顯示AAA最大瘤徑處各節(jié)段舒張期最大徑向速度和收縮期AAA最大瘤徑處各節(jié)段位移均較正常腹主動(dòng)脈明顯減小，以上這些與AAA自身生理特性、物理結(jié)構(gòu)及病程發(fā)展均有關(guān)。我們知道，在心動(dòng)周期中，伴隨著心臟的收縮和舒張，腹主動(dòng)脈內(nèi)的動(dòng)能和勢能發(fā)生轉(zhuǎn)換。收縮期心室射血，血液在動(dòng)脈內(nèi)向前流動(dòng)、血壓升高使動(dòng)脈向外擴(kuò)張，部分動(dòng)能以彈性勢能形式儲(chǔ)存起來，這個(gè)過程相對(duì)血管本身來說是被動(dòng)的，而在舒張期所儲(chǔ)存的勢能又轉(zhuǎn)換成動(dòng)能釋放出來，維持血液繼續(xù)向外周血管輸送，該過程是主動(dòng)的。而這個(gè)過程在AAA中，隨著病程的發(fā)展，瘤壁的彈性纖維和膠原纖維比例相對(duì)正常腹主動(dòng)脈管壁均下降，導(dǎo)致其管壁變得相對(duì)僵硬、順應(yīng)性下降，彈性儲(chǔ)備功能下降[6]，在將勢能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能時(shí)能力降低，因而管壁運(yùn)動(dòng)速度降低，運(yùn)動(dòng)位移減小。AAA瘤腔的擴(kuò)大，導(dǎo)致其血流速度下降，向勢能轉(zhuǎn)換的動(dòng)能也降低。另外，AAA瘤壁慢性炎癥增生及其內(nèi)血栓的形成也對(duì)AAA管壁運(yùn)動(dòng)速度及運(yùn)動(dòng)位移的降低產(chǎn)生一定的影響[7]。血栓可加重瘤壁的炎癥程度，使得管壁的順應(yīng)性進(jìn)一步下降；當(dāng)血流沖擊血栓時(shí)，血栓將血流的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成了自身的一部分勢能，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換成瘤壁的動(dòng)能減少，瘤壁運(yùn)動(dòng)速度、幅度下降。除上述原因外，管腔內(nèi)血流運(yùn)動(dòng)模式的改變對(duì)AAA管壁的運(yùn)動(dòng)也有極大的影響[8]。AAA管腔增大，形態(tài)不規(guī)則，瘤腔內(nèi)血流情況變得復(fù)雜，血流方向和速率均可發(fā)生改變，從而使血流對(duì)瘤壁沖擊力的方向和力量發(fā)生變化[9]。正常血管相對(duì)平直，血流為層流，而AAA膨大的瘤腔內(nèi)血流少為層流，多為渦流、旋流混合；扭曲瘤腔歪斜部位，往往一側(cè)血流束速度增快呈湍流，到一定方位后再折返呈渦流或旋流。異常血流的出現(xiàn)均會(huì)對(duì)AAA瘤壁的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生一定的阻礙作用，使得瘤壁在勢能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能時(shí)，還要消耗一部分能力來克服這些阻力，進(jìn)一步使AAA瘤壁相對(duì)于正常腹主動(dòng)脈管壁運(yùn)動(dòng)速度下降，位移減小。筆者也發(fā)現(xiàn)了其局限性。因2DSTI測量要求二維圖像清晰及較高的頻幀，而腹主動(dòng)脈位于后腹膜，位置深，圖像質(zhì)量易受腸道氣體干擾，要求圖像采集盡量在受檢者空腹后6～8 h進(jìn)行。本文例數(shù)相對(duì)較少，隨訪時(shí)間比較短，對(duì)于這些數(shù)據(jù)跟預(yù)測AAA的破裂之間具體存在什么樣的聯(lián)系，還有待于大樣本、長時(shí)間的隨訪進(jìn)一步說明。

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