第23章：主动脉瘤的影像学评估（Imaging of Aortic Aneurysms: What Do We Need to Know and Which Techniques Should Be Chosen?）

引言（Introduction）

主动脉瘤是动脉的局限性扩张，作为一种医学病症，其治疗史可追溯至古埃及（Ebers 纸草文，约公元前 2000 年）；但直至十六世纪，维萨里才首次描述了腹主动脉瘤（AAA）。关于 AAA 的定义存在多种：部分作者以动脉较其按所用影像方法估测的正常预期直径局灶性增大 50% 作为动脉瘤标准；另一些作者以肾下与肾上的主动脉直径比 ≤ 1.5 或绝对直径 > 3 cm 作为界定。采用与"预期直径"比较的方式，意在兼顾一个事实：即便在充分发育之后，成年人主动脉仍将在整个生命周期内继续扩张（约 25%），且 25 岁之后男性的主动脉通常大于女性，这很可能与体表面积差异有关。

若生命无限延长，所有动脉瘤终将破裂。主动脉瘤的自然史尚未完全阐明，但总体趋势为渐进性增大并伴破裂风险升高；同时也存在小动脉瘤偶发破裂与大动脉瘤长期不破裂的情形。绝大多数主动脉瘤在破裂发生前无症状，因此通常是在排查其他疾病时偶然发现。临床怀疑与体格检查不应被忽视，但在肥胖患者中其敏感性与预测值较低。影像学方法是建立诊断与治疗指征（其本质上仍基于动脉瘤大小）所必需的工具。

腔内动脉瘤修复（EVAR）于 1980 年代末至 1990 年代初问世并随后推广普及，进一步提高了对术前影像的需求。EVAR 依赖选择适合患者解剖的移植物，因为与开放手术相比，其术中调整空间极为有限。因此术前主动脉成像对 EVAR 规划至关重要：需要清晰界定病变范围，评估入路动脉的质量及各主动脉分支之间的相互关系。EVAR 术后的随访同样依赖影像学方法。本章将综述用于主动脉弓、降主动脉、胸腹主动脉及腹主动脉动脉瘤的成像技术。

1 Plain X-Ray

在尚无其他方法的早期，X 线平片曾用于动脉瘤诊断，但其依赖间接征象，仅能识别具有钙化壁或引起纵隔轮廓变化的动脉瘤。因此该方法很少具有诊断价值，当因其他原因进行检查而出现提示性发现时，仍需借助其他手段加以确认。

尽管如此，X 线平片在 EVAR 术后随访中仍有一定作用：能提供清晰的支架-移植物骨架完整性与成角（kink）图像；利用移植物上的多个标记，可便捷地识别组件迁移；通过骨性标志可间接判断移植物相对于主动脉的迁移。为避免视差影响，摄片需采用标准化方案；如有 CT 可及，进一步评估也可在 CT 上简单完成。

2 Ultrasound

超声是一种无创方法，不使用电离辐射，价格低廉且可床旁快速完成，因而是筛查项目通常选用的方法。超声可经胸壁用于升主动脉成像，或经腹用于 AAA 成像。经食道超声（TEE）则可对升主动脉、主动脉弓部分及降主动脉成像；因其侵入性较高，TEE 主要应用于 B 型夹层腔内修复术中，以识别导丝在真腔中的位置及真假腔内的血流。

在疑似破裂 AAA 的急诊情境中，超声虽可行，但所提供的解剖细节有限；此外相较于 CT，超声会轻度低估动脉瘤直径。超声对大于 3 cm 动脉瘤的诊断敏感性与特异度均超过 90%。超声存在观察者依赖性，因此需要标准化方案与培训；方案应包含对测量方法的明确定义，因为这会轻度影响方法的可重复性。超声的可重复性很高，因此也适用于在发现主动脉增宽后进行随访。检查频率应随主动脉直径增大而增加。

超声同样广泛用于 AAA 的 EVAR 术后随访。在怀疑扩张时可基于 CT 行直径测量，部分作者建议联合多普勒识别内漏（endoleak），并通过对比增强进一步提升检出能力。超声具有高时间分辨率，已被用于分析动脉瘤的搏动性，尤其用于 EVAR 术后随访，但搏动性壁运动的临床价值有限。

超声领域可能为动脉瘤成像带来优势的最新进展包括：使用针对 P-选择素等重要致病成分的靶向对比剂；以及 3D 超声成像似乎可借助快速采集实现，从而可能用于 AAA 治疗后的随访；这有望在 AAA 术前评估的空间分辨率方面提升解剖细节。该技术的应用价值仍有待证明。

3 Intravascular Ultrasound

血管内超声（IVUS）是超声的一种侵入性应用，将高频探头安装于经血管内引入的导管上。IVUS 已被广泛用于闭塞性疾病（尤其是冠状动脉）的评估，不同模式（如虚拟组织学）正在发展之中。

自动化血管分析已被开发用于术前主动脉瘤成像中的锚定区研究。IVUS 并未在动脉瘤成像中获得同样的普及，主要原因在于其侵入性以及在迂曲解剖中长度测量的不确定性——IVUS 探头可能沿与移植物不同的路径前进，从而影响长度测量。IVUS 在 EVAR 术中已取得一定成功，但与现代血管造影设备相比优势有限。部分作者发现 IVUS 是良好的辅助手段，特别适用于延伸至腹主动脉的 B 型夹层的腔内修复术，因其有助于评估导丝在真腔或假腔中的位置。

4 Computer Tomography

CT 基于沿单一旋转轴获得的一系列 2D X 线数据，通过数字几何处理重建为 3D 影像。第一代 CT 扫描仪仅能提供分辨率相对较差的单层轴位重建。随着技术快速发展，多排探测器 CT 不仅提高了分辨率，也加快了扫描速度。这一进步使得在急性环境下——如患者入院时通常仍处于血流动力学稳定状态——快速 CT 扫描成为可能，从而诊断动脉瘤破裂。

主动脉 CT 包括经静脉注射碘对比剂的增强扫描。方法为外周静脉推注对比剂后再推注生理盐水冲管，对比剂剂量根据患者体重调整。扫描时机的确定借助在升主动脉或主动脉弓（当扫描全主动脉时）或膈肌水平（仅评估腹主动脉时）放置感兴趣区（ROI）；在 ROI 层面连续单次扫描，一旦超过 HU 阈值即触发扫描。肾功能不全患者接受静脉注射对比剂存在对比剂肾病风险，较为困难；可通过经股动脉插管的动脉内注射降低对比剂剂量。低剂量 CT 方案在其他领域已取得良好诊断效果，但其是否适用于主动脉瘤成像仍不明确。

4.1 Preoperative Imaging

对于超声成像不可行的患者，术前 CT 仍可用于评估动脉瘤大小。直径测量可不使用对比剂进行。但若要对主动脉解剖进行完整的术前评估，CT 应包含平扫与增强扫描，并采用 ≤ 1 mm 的薄层轴位重建。扫描应处于动脉期，范围从颅底延伸至股骨小转子。这样既能在胸主动脉瘤病例中完成头臂血管的描绘，也能覆盖入路血管。对头臂血管的评估具有重要意义——可识别诸如左椎动脉或右锁骨下动脉迷走等解剖变异，并能描绘 Willis 环的完整性，从而辅助决策左锁骨下动脉是否需要血运重建。对于累及主动脉弓与升主动脉的夹层或动脉瘤，CT 宜采用心电门控（EKG-gated）技术以避免运动伪影。心电门控 CT 还可实现"三联排除"诊断。回顾性心电门控 CT 扫描可在辐射剂量与常规 CT 相当的前提下提供主动脉的动态成像，并能识别胸腹主动脉在心动周期中的搏动性变化。这些发现的临床意义及其对支架移植物尺寸规划与远期耐久性的影响仍不确定。CT 影像的另一应用是基于计算后处理（如有限元分析）以进一步细化破裂风险评估。

4.2 Postoperative Imaging

EVAR 通过远程置入支架-移植物而不破坏动脉瘤壁的物理完整性，因此动脉瘤大小可继续作为 EVAR 有效性指标，与术前破裂风险评估时一致。成功被隔绝的动脉瘤预期会出现缩小。因此影像学方法已被用于 EVAR 术后的定期随访，评估动脉瘤大小、支架-移植物完整性或迁移情况以及内漏状态。在 EVAR 引入后的最初 15 年中，螺旋 CT 扫描在主动脉瘤修复术后随访中的应用非常频繁。当前对于 AAA 标准 EVAR 的随访已出现以超声替代 CTA 的趋势；但对于胸主动脉及更复杂的 EVAR，CT 仍是核心手段。

随访 CTA 扫描按前述术前检查方案采用非离子型对比剂增强；另在 60 s 后重复扫描以获取延迟期。包含延迟期扫描以获取晚期动脉期有助于发现单凭常规扫描可能漏诊的 II 型内漏。即使在随访中也可采用低剂量 CT 方案，以减少重复检查的辐射剂量而不影响诊断结果。

将探测器排数提升至 320 排后，每次检查所能获取的信息量与所需时间均显著增加。CT 扫描仪近年另一重要进展是双能 CT（亦称双源）的问世。该设备配备两支 X 线球管，分别以不同能级（通常 80 kV 与 140 kV）同时发射，可在同一时间获得不同衰减值，从而在 EVAR 随访中有降低辐射的潜力：通过减影对比剂生成虚拟平扫图像，可在无需平扫的情况下识别内漏。

4.3 Data Post-processing

如前所述，多排探测器 CT 的引入提高了影像分辨率，并使 3D 成像成为可能，从而扩展了后处理的应用空间。轴位、冠状位与矢状位重建现已成为 CT 影像的标准。将 DICOM 原始图像传输至专为血管影像后处理设计的工作站，可大幅扩展影像分析能力。这对 EVAR 规划尤为重要，尤其是当需要开窗或分支型等更复杂的假体时。强调原始影像质量对良好后处理至关重要，意味着需要高分辨率、薄层轴位（< 1 mm）重建及良好的动脉期增强。

数据后处理可重建多平面重建（MPR）以及最大密度投影（MIP），并可在不同角度自由旋转，从而详细评估主动脉分支开口等不同解剖部位。中心线血流分析（CLF）对于 EVAR 规划尤为重要：可手动或半自动创建 CLF，并沿其进行长度测量，结合沿 CLF 的正交重建进行评估。沿 CLF 的长度测量有助于确定标准移植物长度，因为主动脉-髂动脉段会随动脉瘤发展而延长并变得更加迂曲，使得在传统轴位、冠状位或矢状位重建上测量长度变得困难。在规划更复杂的血管内移植物时，CLF 长度同样有助于评估纳入血管内修复的不同主动脉分支之间的距离。靶血管开窗在移植物上的位置需根据其在主动脉周向上的位置（钟点方位）进行规划，在严重迂曲的病例中正交重建尤为有用。所有 CLF 测量都依赖于移植物贴合 CLF 的准确性，而在高度迂曲的情况下这一点往往不能保证。因此在执行测量前需检查 CLF 路径并按需进行人工调整。

后处理在 EVAR 术后随访中同样非常有用。可生成具有不同窗位和投射方向的多幅 MIP，用于评估支架-移植物完整性与潜在移位；飞越（fly-through）功能可实现虚拟血管镜，辅助评估不同分支及支架或支架-移植物的受压或成角。CLF 在评估支架-移植物迁移方面亦有用武之地，尤其当移植物位于远端主动脉弓等迂曲区域时。能同步显示不同检查的工作站对 EVAR 术后随访极为有益——可同步同一层面的影像，从而评估随访过程中的任何变化，包括动脉瘤大小的演变。这种同步在使用平扫与增强扫描时同样有用，可区分钙化与内漏。此外，工作站还提供不同的动脉瘤大小测量方法，包括轴位直径、正交直径与体积。这些方法在评估动脉瘤大小演变方面的可靠性逐步提高，但也需要逐步增加的后处理工作量。一个合理的策略是：在多数情况下使用轴位直径测量，对疑难病例则依次叠加更高级方法。轴位直径测量应垂直于所选层面的最长径进行，以避免迂曲所致的高估。

5 Magnetic Resonance Imaging

磁共振成像（MRI）是另一种可用于获取完整主动脉影像的先进影像技术，其使用方式与 CT 相似。然而由于成本较高、可及性较低且扫描时间较长，MRI 并未获得与 CT 同等的普及程度。

MRI 基于成像设备产生的磁场，并利用不同组织的弛豫时间差异将其转换为图像。钆对比剂可用于缩短 T1（纵向）弛豫时间，从而增强对比并缩短扫描时间。这一原理目前已被用于动态 MR 血管造影——后者已成为评估主动脉解剖的最常用方法。

MR 血管造影图像最常见的表现形式为减影 MIP，其形态与传统血管造影类似，仅显示管腔。因此应同时保留原始影像并加以分析，以便测量动脉瘤直径、识别可能的夹层并评估动脉瘤周围的任何其他变化（如炎症反应）。MR 血管造影可采用与 CT 类似的方式进行后处理，以获得相同的主动脉形态学评估，从而执行 EVAR 规划。MRI 在 EVAR 术后随访中亦表现出较高的诊断准确性，尤其对于 II 型内漏的识别；该方法的价值可通过使用血池对比剂进一步提升。

对于肾功能减退患者，MRI 曾是首选方法。然而在肾功能不全且使用钆对比剂的患者中出现肾源性系统性纤维化（NSF）的报告，已使 MRI 在该人群中的应用受到更多限制。但相关风险似乎较小，应权衡检查的必要性。无对比剂 MRI 用于 EVAR 规划显示出可喜的初步结果，未来技术改进有望使其成为肾功能不全患者的可行替代方案。需要特别指出的是，不锈钢血管内移植物或铁磁性标记物造成的信号缺失会使 MRI 在此类病例的 EVAR 随访中不适用或困难。

MRI 另一值得关注的方向是超小超顺磁性氧化铁颗粒对比剂（USPIOs）的应用。这些颗粒在注入后被巨噬细胞缓慢摄取，可能反映动脉瘤壁的生物学活性。动态 MRI 与电影 MRI 已取得与 CT 影像相似的可喜结果。这些应用连同借助 MRI 完成 EVAR 的可能性，可能成为该技术未来发展的方向。

6 Digital Subtraction Angiography

血管造影仅显示动脉管腔的轮廓，因此对动脉瘤直径的判定能力有限，尤其当动脉瘤部分血栓化或管壁未钙化时。同样原因，数字减影血管造影（DSA）也不适用于评估锚定区。过去，血管造影曾用于补充诊断入路血管与主动脉分支的合并闭塞性疾病、识别开放手术修复前的解剖变异或畸形，或辅助 EVAR 前长度测量。然而这些应用已被 CT 与 MR 的容积渲染软件所替代——后者为无创替代方案，可提供准确测量。因此血管造影目前主要用于引导介入操作。复合手术室是实施 EVAR 的理想环境，其将手术室与高质量血管造影设备相结合；当前 C 臂亦为可行的替代方案。

DSA 通常采用动脉内注射碘对比剂，可提供高质量影像，但缺点是具有肾毒性。现代血管造影设备可在保持影像质量的同时调整以减少所用对比剂的剂量与浓度。二氧化碳是腹主动脉 EVAR 的良好替代对比剂，但由于气体倾向于浮于血液之上，对背侧走行的动脉开口可能难以显示；相反，对于腹侧起源的动脉则表现良好，但不应在膈肌以上使用。

7 Rotation Angiography, Cone Beam CT, and Fusion

配备平板数字探测器的现代血管造影机可执行采集以获取高分辨率的容积渲染数据。其中一项选择是获得数字减影旋转血管造影，并可将其作为叠加参考用于透视。该方法在动脉瘤成像中应用有限，因其仅显示充盈对比剂的轮廓；但其可用于术中定位与特征识别，以及腔内内漏栓塞的再次干预。

另一选择是将平板作为 CT 探测器使用，以执行锥形束 CT（CB-CT）。CB-CT 具有高空间分辨率，但成像容积受探测器长度限制且以等中心为中心。可以低剂量碘对比剂获得良好质量的影像。与术前解剖评估及术中最终结果评估相比，该技术的初步应用结果令人鼓舞。CB-CT 因其侵入性（需动脉内注射）在常规随访中用途有限。然而在评估再次干预结果时——尤其当失败部位难以在标准 DSA 上显示时——其具有很高的潜在价值。在当前配置下，CB-CT 尚无法完全替代标准的术前 CTA 或 MRA，因为后两者能够描绘整个主动脉与入路血管，而 CB-CT 仅限于前述锥形束区域。

另一具有巨大潜力的技术进步是能够将术前 CTA 数据与透视影像进行融合。这是通过将术前 CTA 的骨性标志与非对比增强 CB-CT 进行匹配实现的，软件随后可在透视屏幕上将术前 CTA 作为叠加参考使用。该技术曾因置入粗大刚性导入鞘可能引起主动脉解剖偏移而存在理论上的疑虑。但在分支型与开窗型 EVAR 中的首批应用结果令人鼓舞，其他领域也正在开发具有相似结果的应用。

8 Integrated Positron Emission Tomography and Computed Tomography

主动脉正电子发射断层成像（PET）使用 18F-氟代脱氧葡萄糖（FDG），后者可被动脉壁内代谢活跃的细胞（如活化的白细胞）摄取。FDG 衰变产生正电子与伽马射线，并被相机探测。配备多排探测器 CT 的 PET 集成设备目前可同时使用，从而提供 CT 高质量形态学影像与 PET 功能信息的高质量融合影像。PET-CT 在主动脉动脉瘤术前与术后成像中的结果相互矛盾，其技术价值仍有待进一步研究确立。

9 Conclusion

当前主动脉动脉瘤的影像学评估需要多种模态的组合。超声在 AAA 直径测量为目标时已确立其地位。增强 CT 扫描结合专用血管工作站的图像后处理，在 EVAR 规划与随访（尤其是更复杂的动脉瘤）中至关重要。术中影像的改进，以及专注于破裂风险预测的术前功能成像，是未来最值得期待的发展方向。

本章个人批注

本章是全书涉及成像技术最广的一章，将腹主动脉瘤作为具体应用场景，系统地对比了 X 线平片、超声（含 IVUS）、CT、MRI、DSA、旋转血管造影/CB-CT 及 PET-CT 七类成像手段。结构上分两条主线：一是术前规划与术后随访对成像的不同需求；二是各模态在不同临床情境下的优势与局限。值得注意的是，作者在多数小节都强调"组合应用"而非"替代关系"——例如 CTA 与 MRA 互为替代取决于肾功能，超声与 CT 在术后随访中相互补充。

有几个技术细节让我印象较深：一是 CLF（中心线血流分析）作为 EVAR 规划中开窗/分支移植物规划的核心工具，揭示了血管内介入高度依赖后处理而非原始图像；二是双能 CT 通过减影生成虚拟平扫的思路——这在物理上等同于"用两次不同能级的扫描差分出碘对比剂"，从而省去一次平扫，把 EVAR 随访的辐射剂量显著降低；三是血池对比剂（如 USPIO）反映巨噬细胞活性，使 MRI 从单纯的形态学工具升级为可评估动脉瘤壁炎症活动度的功能成像手段。

也产生一些疑问：II 型内漏的延迟期扫描虽然被作者认为是标准实践，但其在低剂量协议下是否仍保持足够敏感性？PET-CT 在炎症活动度评估上的"矛盾结果"究竟来自方法学差异（如 SUV 测量协议不一致）还是患者选择偏倚？这些都值得查阅后续文献进一步厘清。

最后，在阅读体例上有一个细节：本章把"双能 CT"放在 4.2 Postoperative Imaging 的末尾而非单列一节，提示作者认为该技术目前主要价值集中在术后随访（特别是内漏识别）；这种把技术归并到其"主要临床用途"所在小节的做法，与前面章节（如 Ch22）按算法/方法学分类的组织方式形成对比，反映了临床综述与算法综述在结构上的差异。

与上下章的衔接（一段话）

本章是全书从动脉粥样硬化斑块评估转向血管病变中"动脉瘤"这一特定形态学的过渡章节。Ch22 刚结束对颈动脉超声图像分割算法的系统综述（形态学评估的算法层），Ch23 则把视角拉到腹主动脉瘤这一解剖部位，并把成像模态从单一（超声）扩展至全模态谱（X 线/超声/IVUS/CT/MRI/DSA/CB-CT/PET-CT）。从章序看，Ch23 起到承上启下的作用：向上承接 Ch1-Ch22 关于"成像模态-评估方法-临床决策"的链条，向下衔接 Ch24-Ch29 关于分子影像、介入治疗与图像融合等议题。值得一提的是，Ch23 把"成像方法的选择"作为贯穿主线，与 Ch5-Ch6（CT/MR 对比剂）、Ch7-Ch9（斑块应力分析）、Ch10-Ch12（CT 颈动脉/冠状动脉定量）形成互文——读者可以从 Ch23 获得成像模态的方法学总览，再回到前面具体模态章节深入细节。