鹿凱,李雪巖
大慶油田總醫(yī)院血管外科,黑龍江 大慶 163001
內漏是腹主動脈瘤腔內修復術(endovascular aneurysm repair,EVAR)后最常見的并發(fā)癥,發(fā)生率為15%~50%[1-3]。Ⅱ型內漏是由腰動脈、腸系膜下動脈和其他側支動脈中的血流持續(xù)性反流造成的,嚴重影響患者的遠期預后,甚至威脅患者的生命[4-5]。恰當?shù)脑\療可以提高Ⅱ型內漏患者的遠期生存率。放射組學可以高通量地對醫(yī)學影像信息進行全面、定量的提取,在腫瘤疾病領域已經展示了巨大的應用價值。前期研究提示EVAR 術后Ⅱ型內漏的發(fā)生風險主要取決于動脈瘤個體的解剖特征,這契合了放射組學擅長處理醫(yī)學影像資料的特點[6-9]。本研究應用放射組學對腹主動脈瘤患者術前計算機斷層掃描血管造影(computed tomography angiography,CTA)影像數(shù)據進行提取,同時結合臨床數(shù)據,建立腹主動脈瘤患者EVAR 術后Ⅱ型內漏發(fā)生風險的分析模型;然后將該分析模型整合至現(xiàn)有的放射組學云平臺,實現(xiàn)對患者術后內漏發(fā)生風險的精確預測,為EVAR 術前栓塞手術的實施提供精確依據,進而更好地預防Ⅱ型內漏的發(fā)生,改善患者預后。本研究屬于課題前期研究,旨在應用放射組學探討Ⅱ型內漏的發(fā)生與腰動脈的關系,提高對EVAR 術后內漏的早期診斷率,并為其進一步治療提供依據,現(xiàn)報道如下。
收集2015年1月至2021年1月大慶油田總醫(yī)院收治的腹主動脈瘤患者的臨床資料。納入標準:(1)年齡18~80歲;(2)經腹主動脈CTA檢查確診為腹主動脈瘤;(3)臨床及相關影像學資料(手術前后腹主動脈CTA影像學資料)完整。排除標準:(1)合并主動脈夾層;(2)合并胸腹主動脈瘤;(3)合并結締組織病;(4)接受過EVAR術前預防性栓塞分支動脈。根據納入、排除標準,共納入147例腹主動脈瘤患者,其中,男性123例,女24例;年齡52~77歲,平均(68.9±6.8)歲;一過性Ⅱ型內漏患者6例,持續(xù)性Ⅱ型內漏患者5例。
根據臨床試驗或病例報告表提取全部患者的基本特征、合并癥和手術信息;獲得手術前后經CTA檢查的腹主動脈段動脈體積,整理手術前后的CTA影像學資料,基于CTA影像實現(xiàn)對全腹主動脈瘤的手工分割,完成自動分割的開發(fā)。由兩名醫(yī)師進行病歷資料的提取,最后對提取結果進行比對、糾錯;另外兩名醫(yī)師負責觀察并記錄CTA影像中Ⅱ型內漏發(fā)生情況。兩名醫(yī)師先對術前相關CTA影像數(shù)據進行測量,術后1個月后對術后相關CTA影像數(shù)據進行測量,從而避免測量發(fā)生傾向性偏倚;通過放射組學預測EVAR后內漏的發(fā)生與腰動脈的關系。本研究經醫(yī)院倫理委員會審批通過,所有患者均知情同意并簽署知情同意書。
應用SPSS 20.0軟件對數(shù)據進行統(tǒng)計分析。符合正態(tài)分布的計量資料以()表示,組間比較采用兩獨立樣本t檢驗。計數(shù)資料以例數(shù)和n(%)表示,組間比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
通過放射組學特征對腹主動脈瘤患者Ⅱ型內漏的發(fā)生與患者臨床特征及腰動脈情況的關系進行分析,結果顯示,術后,11例患者發(fā)生Ⅱ型內漏,其中,男性7例,女性4例;平均年齡為(68.2±7.1)歲;平均腰動脈數(shù)目為5條;最大腰動脈直徑為2.1 mm;136例患者未發(fā)生內漏,其中,男性116例,女性20例;平均年齡為(69.1±6.3)歲;平均腰動脈數(shù)目為2條;最大腰動脈直徑為1.4 mm。發(fā)生Ⅱ型內漏與未發(fā)生內漏患者的平均腰動脈數(shù)目、最大腰動脈直徑比較,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。不同年齡、性別腹主動脈瘤患者的術后Ⅱ型內漏發(fā)生情況比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
近年來,關于EVAR術后Ⅱ型內漏發(fā)生的危險因素研究逐漸受到關注。目前,腸系膜下動脈、副腎動脈和腰動脈的數(shù)量,以及累及分支動脈瘤的直徑,是EVAR術后Ⅱ型內漏發(fā)生較為公認的術前高危因素[10-11],與本研究結果類似。因此,在隨訪過程中,有效的分支動脈術栓塞對Ⅱ型內漏的防治具有重要意義。另外,迫切需要建立一個可靠的分析模型從而于術前對患者進行有效分類:對預測EVAR術后Ⅱ型內漏發(fā)生率較高的患者,術前推薦常規(guī)進行分支動脈栓塞術;對于EVAR術后Ⅱ型內漏發(fā)生率低的患者,可以采取更加保守的治療方式。
建立關于腹主動脈瘤患者EVAR后Ⅱ型內漏發(fā)生風險的分析模型,傳統(tǒng)上來講,可以聯(lián)合使用所有可能的危險因素,包括臨床危險因素加上主動脈瘤解剖形態(tài)[12-15],輔助臨床醫(yī)師對擬行EVAR 治療的腹主動脈瘤患者進行術后Ⅱ型內漏發(fā)生風險的預測評估,進而更好地指導EVAR 術前對分支動脈的預防性栓塞,防止術后Ⅱ型內漏的發(fā)生。腹主動脈瘤累及范圍廣、空間形態(tài)多變,以及瘤腔內血栓化程度、瘤壁鈣化情況、分支數(shù)量與位置不同、側支循環(huán)方式均不同[16-17],這決定了利用腹主動脈瘤傳統(tǒng)解剖特征描述遠不能實現(xiàn)對術后Ⅱ型內漏發(fā)生風險的預測。傳統(tǒng)采集數(shù)據的方法耗時費力,基本上依托第三方圖像處理軟件進行測量,最大動脈瘤直徑、瘤頸、瘤距等變量的獲取均需要基于延主動脈中軸的曲面重建,而這些方法目前基本上均處于半自動化或者手動的階段,尚未實現(xiàn)全自動化。
近年來,超聲造影檢查越來越多地應用于腹主動脈瘤EVAR 術后患者的隨訪中[18-20]。本研究中,腹主動脈瘤的診療和預后評估高度依賴CTA 檢查。目前,CTA 檢查仍是腹主動脈瘤患者EVAR 術后長期隨訪的首要檢查。目前,鮮有放射組學在大動脈疾病領域中應用的研究報道。本探究在前期研究的基礎上,嘗試將放射組學應用于腹主動脈瘤領域,實現(xiàn)腹主動脈瘤臨床及影像數(shù)據的高效、多維、定量提取,然后通過對感興趣區(qū)域進行放射組學的特征值提取,進而將獲得的放射組學預測模型整合至放射組學云平臺,實現(xiàn)在線預測。這樣,高風險Ⅱ型內漏發(fā)生患者將被合理地發(fā)現(xiàn),可以有效通過術前預防性栓塞分支動脈的方法降低該類人群Ⅱ型內漏的發(fā)生風險,最終達到改善EVAR 術后患者預后的目的。本研究為放射組學在EVAR 術后內漏的早期診斷與治療中的應用開辟了方向。但本研究為單中心研究,仍存在樣本量不足、系統(tǒng)性差等不足之處,需通過多中心、大樣本的研究進一步分析。相信放射組學的應用能夠有效改善EVAR 術后患者的臨床預后。
綜上所述,應用放射組學預測腹主動脈瘤EVAR術后Ⅱ型內漏發(fā)生風險與腰動脈的關系是可行的,Ⅱ型內漏的發(fā)生與腰動脈數(shù)量和最大腰動脈直徑有關。