综述:成人原生主动脉CTA检查:您想知道的一切(但从未被告知)

《Clinical Imaging》:CTA of the adult native aorta: Everything you wanted to know (but were never told)

【字体: 时间:2026年02月22日 来源:Clinical Imaging 1.5

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  本综述旨在为放射科医师提供一套关于成人原生主动脉计算机断层扫描血管成像(CTA)系统化判读的实用框架。文章整合了标准化的解剖学分段、精准的测量原则、当代影像采集协议以及结构化的报告策略,涵盖退行性、先天性和炎性等主要主动脉疾病类别的影像学表现。通过强调形态学模式、预后影像特征和常见诊断误区,并采用更准确地反映潜在病理生理学的术语,旨在提升诊断精度、促进纵向随访并加强多学科交流。主动脉疾病(如动脉粥样硬化、急性主动脉综合征、动脉瘤性疾病、主动脉缩窄、Kommerell憩室及大血管炎)的成像谱系均被详细讨论,并配有相应的标准报告模板供临床参考。本文的结构化方法强化了放射学在主动脉疾病患者临床决策和风险分层中的核心作用。

  
计算机断层扫描血管成像(Computed Tomography Angiography, CTA)是全面评估原生主动脉的“金标准”技术,可单次快速采集同时评估管腔、血管壁和血管周围结构。准确的诊断和恰当的治疗日益依赖于标准化的术语、一致的解剖学分段和可重复的测量技术。
解剖
主动脉是体循环的主要动脉通道,传统上分为升主动脉、主动脉弓和降主动脉。升主动脉起自左心室,位于心包囊内。主动脉瓣在解剖学上属于升主动脉的一部分,但由于其独特的形态和复杂性,常被单独描述。瓣膜装置由三个半月瓣、瓣间三角和Valsalva窦组成。
主动脉弓的定义和分段在文献中存在分歧。传统解剖教科书将主动脉弓定义为描述略微超过180°弯曲的部分,位于上纵隔内、Ludwig线(连接胸骨柄关节与第4胸椎下缘的假想线)上方。在横断面成像中,可以通过左肺动脉上缘水平的假想水平面来近似这一水平。主动脉弓经典地分为近、中、远三段。在大多数人中,近三分之一对应于血管的前部弯曲;中三分之一位于气管左侧,并发出头臂血管分支;远三分之一对应于后部弯曲,通常从左锁骨下动脉起始处延伸到动脉韧带附着处。
主动脉段发出头臂血管分支的部分(位于头臂干和左锁骨下动脉之间)也被称为横位主动脉。虽然传统解剖学文献将横位主动脉视为主动脉弓中三分之一(即其三个子段之一)的同义词,但常见的临床用法已逐渐扩展此术语以指代整个主动脉弓。在Ⅲ型弓(定义为头臂干起源于主动脉弓最头端部分下缘的下方)的情况下,这种限制尤其成问题。本文采用经典的解剖学定义。
降主动脉沿脊柱左侧走行,在第12胸椎下缘分为胸段和腹段。腹主动脉终止于第4腰椎水平,分叉为髂总动脉。
为了补充这一解剖描述,Ishimaru分区分类为节段性参考提供了一个实用框架,特别是在血管内治疗背景下。它使用在血管造影中易于识别的血管分支点,将主动脉划分为12个连续分区(0-11)。
主动脉测量
准确且可重复的主动脉测量对于疾病检测和一致的纵向随访至关重要。在CTA中,直径必须在严格垂直于血管长轴的横断面上获取,通过手动双斜多平面重建或计算机辅助中心线分析实现。测量应在每个节段病变最严重的部位进行,而不是在固定的解剖标志处。
当存在血管壁病变时,测量从外壁到外壁;在没有血管壁异常的情况下,内径和外径基本相等。最大横径仍然是最具临床相关性的,因为主动脉扩张是疾病的主要表现。相反,在缩窄或其他狭窄性病变中,应报告最小直径以表达管腔受损程度。
心电门控通过减少运动伪影提高了准确性,特别是在升主动脉。按照惯例,成人的测量在运动最少的舒张末期进行,而儿童则优选收缩期。
主动脉瓣由于其独特的解剖和测量原则需要特别关注。在Valsalva窦水平,关于优先测量哪个直径,文献存在差异。对于经导管主动脉瓣规划,窦-连合直径是首选,而一般主动脉成像则优先考虑窦-窦测量。
参考值因成像方式和出版物而异。下表提供了简化的参考范围,旨在实用,同时承认这种异质性。
采集技术
现代CTA协议将高空间和时间分辨率与血管强化优化及辐射暴露最小化相结合。主要使用两种策略:可变螺距螺旋技术和容积追踪螺旋技术。后者可将辐射剂量减少约30%,同时保持诊断质量。
为了获得最佳增强效果,以4-6 mL/s的速度注射非离子型对比剂(约1-2 mL/kg,最多140 mL),随后用30-40 mL生理盐水冲洗。通过18-20 G的前臂静脉注射可确保足够的流量和均匀的主动脉强化。当考虑进行血管内修复时,采集应包括髂股动脉以评估入路。
一项全面的研究通常包括多个期相,每个期相具有不同的诊断目的。非增强成像对于检测高密度征象是强制性的。动脉期提供详细的管腔评估。延迟静脉期(90-120秒)可提高内漏、活动性对比剂外渗、血管炎血管壁增强的敏感性,有助于区分假腔中的慢血流与血栓形成。
主动脉疾病
主动脉疾病涵盖广泛的病种,可分为退行性、先天性和炎性类别。退行性疾病包括动脉粥样硬化、动脉瘤和急性主动脉综合征,如夹层、壁内血肿和穿透性动脉粥样硬化性溃疡。
先天性异常表现出广泛的表型变异,但主动脉缩窄和Kommerell憩室是成人CTA中最相关的先天性病变。
炎性疾病,特别是大血管炎,可能累及主动脉及其主要分支,产生血管壁增厚、狭窄或动脉瘤形成。
主动脉粥样硬化
主动脉粥样硬化表现为从非钙化到严重钙化的粥样斑块。主动脉的整体粥样硬化负荷可定性分级为轻度、中度、重度和复杂。
任何管腔狭窄的血流动力学影响按照一般血管原则分级:最小、轻度、中度和重度。在主动脉中,大多数斑块是非阻塞性的,通常描述其总体负荷即可。然而,当出现阻塞性狭窄时,应明确其精确位置和严重程度。
主动脉粥样硬化的复杂变异包括:
  • 瓷化主动脉:以环状钙化为特征,可能阻碍手术中的钳夹或插管。
  • 珊瑚礁主动脉:以不规则钙化肿块突入管腔并常导致阻塞为标志。
  • 蓬松主动脉:定义为具有不规则管腔表面的弥漫性非钙化斑块。
  • 漂浮或附壁血栓:附着在血管壁上的带蒂腔内肿块,易发生栓塞。
  • 急性主动脉闭塞:最严重的表现,由动脉粥样硬化段原位血栓形成或较少见的栓塞性阻塞引起,伴有血流突然中断和高死亡率。
病理学上,非钙化斑块常包含叠加的血栓成分,但在CTA上最好描述为软性或非钙化粥样斑块,以强调其慢性基础。
急性主动脉综合征
急性主动脉综合征(AAS)是危及生命的疾病,其特征是主动脉壁的破坏,通常表现为突发性胸痛或背痛。它们包括主动脉夹层、壁内血肿和穿透性动脉粥样硬化性溃疡,分别约占病例的70-85%、10-25%和5%。
壁内血肿(IMH)曾被定义为无内膜撕裂的壁内出血,归因于滋养血管破裂。然而,外科和病理学研究显示,这些病变大多数实际上是假腔近期血栓形成且内膜裂口微小或隐匿的夹层。由于它们的演变、管理和预后与夹层平行,壁内血肿最好被视为急性夹层的一种变异,更准确地称为急性血栓形成型主动脉夹层。
主动脉夹层
主动脉夹层由原发内膜撕裂定义,血液通过此撕裂从真腔进入中膜,形成假腔。内膜撕裂应被定位并报告其与解剖参考点的距离。撕裂≥10 mm预示着不良结局和更高的手术需求。
内膜中膜瓣分隔真腔和假腔。在急性夹层中,它呈现为薄、弯曲且可移动的;而在慢性夹层中,它变得厚、僵硬且钙化。真腔与非夹层的近端主动脉连续,强化较早,通常含有移位的壁内钙化。真腔在约90%的病例中小于假腔,并通常被其包绕。真腔狭窄应被评估,因为显著缩窄或完全塌陷与不良结局相关。
假腔可能呈现线性蜘蛛网征和不同程度的血栓形成。当血栓形成时,管腔可描述为主要通畅、部分血栓形成、主要血栓形成或近期血栓形成(后者对应于历史上壁内血肿的概念)。假腔的最大厚度应垂直于瓣膜测量;超过22 mm的值与较差的预后相关。部分血栓形成的死亡风险最高,而完全血栓形成预示着稳定性。
再入口撕裂和分支血管受累是结局的关键决定因素。缺乏再入口开窗会导致持续高压,增加灌注不良的风险。每个再入口都应测量并描述其位置,因为较少的再入口数量与不良预后相关。分支血管应评估其起源、内膜瓣延伸和管腔受累情况。
内膜瓣向主动脉瓣延伸可能导致窦部扩张、瓣叶脱垂或急性反流。累及肺动脉鞘也应报告,表明疾病范围广泛且可能使手术修复复杂化。
必须始终测量并指明最大主动脉外径。降主动脉直径>45 mm预示着进行性扩张,而>60 mm或年增长>5 mm与破裂风险高度相关。
穿透性动脉粥样硬化性溃疡(PAU)
穿透性动脉粥样硬化性溃疡(PAU)指动脉粥样硬化斑块溃疡突破内弹力膜,允许血液进入中膜并形成局限性血肿。
在CTA上,PAU涵盖了一个形态学连续谱。局限于斑块内的对比剂填充外凸(无超出主动脉外轮廓的延伸或无相关壁内血肿)最好描述为浅表溃疡或斑块糜烂。当对比剂填充的溃疡伴有壁内血肿时,该发现最好称为溃疡样突出,代表假腔近期血栓形成的夹层中的原发内膜撕裂。
当溃疡延伸超出主动脉外轮廓时,它符合当前PAU的定义。在此情况下,临床和主动脉周围特征指导分类:伴有高密度主动脉周围血肿的有症状溃疡应被指定为假性动脉瘤,而无主动脉周围血肿的无症状病变表现为局限性囊状动脉瘤。
形态学上,当颈长大于溃疡最大直径时,溃疡可呈穹顶状;当颈窄于最大直径时,则视为囊状。有限元和流体动力学研究表明,囊状溃疡(以低壁剪切应力为特征)破裂风险最高。
CTA评估应描述位置、颈长、溃疡形态、囊深和纵径、内容物、最大主动脉直径和主动脉周围血肿。提示高风险的特征通常促使手术或血管内治疗,包括有症状的急性主动脉综合征、升主动脉受累、最大直径>55 mm、囊状形态以及主动脉周围血肿。
PAU的主要鉴别诊断是创伤性假性动脉瘤和感染性动脉瘤。钝性胸主动脉损伤发生在高能量减速创伤中,最常见于主动脉峡部,可能伴有主动脉周围纵隔血肿和局灶性中膜内膜瓣。感染性动脉瘤发生于免疫抑制和感染性栓塞患者。这些病变通常进展迅速,伴有周围脂肪索条、气体病灶和高破裂风险。
梭形主动脉瘤
梭形主动脉瘤是退行性主动脉扩张最常见的形式,其特征为血管壁在两个过渡区之间的环形扩大。
定位决定了动脉瘤的命名,总结于下表。升主动脉瘤可表现为马凡样或主动脉瓣环扩张型、冠状动脉上型或管状型。孤立性弓部动脉瘤罕见,而降胸主动脉瘤和胸腹主动脉瘤则按其纵向范围分类。所有胸主动脉节段同时扩张称为弥漫性胸主动脉巨瘤,累及整个胸腹主动脉则称为胸腹主动脉巨瘤。腹主动脉瘤根据其与内脏分支的关系描述为肾下型、近肾型、肾旁型或内脏旁型。
动脉瘤囊的评估应记录其内容和血管壁形态。管腔可能通畅,也可能包含非钙化粥样斑块。斑块偶尔可能出现裂隙,在CTA上可见为与管腔相通的斑块内对比剂填充的积聚,有时伴有斑块破裂。
外轮廓也必须仔细检查。提示即将破裂的发现包括壁钙化的局灶性中断、水泡以及主动脉披覆征。对主动脉周围组织的评估补充了分析。除了这些前兆,CTA还能识别明确的破裂征象,通常分为间接和直接征象。间接征象包括高密度主动脉周围血肿,而直接征象包括对比剂外渗。椎体侵蚀通常反映一个慢性包裹性过程。
CTA对于描述动脉瘤形态、血管壁完整性和主动脉周围变化至关重要,这些信息直接影响预后和治疗决策。
主动脉缩窄
主动脉缩窄(Coarctation of the Aorta, CoA)是一种与动脉导管牵引和退化相关的远端主动脉弓先天性异常。形态学谱系包括假性缩窄、峡部缩窄、伴有弓部管状发育不良的缩窄以及主动脉弓中断。
CTA提供了解剖结构、管腔狭窄程度以及与邻近结构关系的全面描绘。缩窄的严重程度通常以缩窄部位横截面积与胸腹交界处横截面积的比值来表示。在高血压成人中,中度狭窄可能已需要手术或血管内修复,而重度狭窄通常对应于侵入性压力梯度≥20 mmHg,且无论全身血压如何都需要干预。
Kommerell憩室
Kommerell憩室是第四主动脉弓背侧的动脉瘤样残留,通常与迷走锁骨下动脉和潜在的气管食管压迫相关。在CTA上,其诊断标准是憩室颈部直径至少为迷走锁骨下动脉远端直径的1.5倍。大多数病例是偶然发现的,且生长缓慢。对于有压迫症状的患者,治疗应根据临床严重程度和解剖结构进行个体化。在破裂风险方面,预防性修复通常采用的大小阈值包括憩室颈部≥30 mm或最大主动脉直径≥50 mm。
血管炎
原发性系统性大血管炎影响主动脉及其主要分支,主要包括两种主要疾病:巨细胞动脉炎(GCA)和大动脉炎(TAK)。巨细胞动脉炎是最常见的形式,几乎只发生在50岁以上人群中,女性发病率是男性的两倍,在欧洲裔人群中占优势。主动脉受累发生在大约27%的病例中,主要在胸段。大动脉炎主要影响亚洲裔年轻女性,是年轻患者主动脉炎的主要原因。主动脉及其分支受累高达65%,超过90%为狭窄性病变,约25%为动脉瘤。
总而言之,系统性的成人主动脉CTA判读框架依赖于对标准化解剖、精确测量技术、最佳成像方案和结构化报告策略的深入理解。通过整合疾病特异性影像学标准和形态学模式,放射科医师可以提高诊断准确性,改进风险分层,并促进对主动脉疾病患者的多学科管理。
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