Review
Technika obrazowania angiografii MDCT w ostrym zespole aortalnym
Protokół obrazowania MDCT zależy od parametrów technicznych dostępnego tomografu, takich jak liczba detektorów (16, 64, 128, 256, 320), prędkość obrotowa tuby i podawanie na stół. Zazwyczaj grubość rekonstrukcji osiowej powinna wynosić od 1 mm do 3 mm, przy zastosowaniu 16 x 1,25 mm na skanerach 16-rzędowych, 64 x 0,5 mm na skanerach 64-rzędowych i 128 x 0,6 mm na nowych skanerach 128-rzędowych. Rekonstrukcje strzałkowe, koronowe i wielopłaszczyznowe (MPR) powinny być generowane na trójwymiarowych (3D) stacjach roboczych. Protokół powinien być zoptymalizowany w celu skrócenia czasu badania, poprawy rozdzielczości przestrzennej oraz zastosowania idealnej całkowitej objętości materiału kontrastowego i dawki ekspozycyjnej.
Obrazy bez kontrastu dostarczają ważnych informacji na temat obecności zwapnień i krwiaków śródściennych, wielkości aorty, ogólnego stanu miąższu płuc, śródpiersia i wielkości serca, obecności wysięku opłucnowego, narządów jamy brzusznej, jelit, przestrzeni wewnątrz- i zaotrzewnowej oraz kolekcji płynów powięziowych .
Protokół podawania środka kontrastowego opiera się na wadze pacjenta i potencjalnych nieprawidłowościach w funkcjonowaniu nerek. Po zmiennym czasie od 10 do 30 sekund po wstrzyknięciu środka kontrastowego, wewnątrznaczyniowe wzmocnienie kontrastu wzrasta i pojawia się opakeracja światła liniowo skorelowana z efektem rozcieńczenia; wpływa na to kilka parametrów, takich jak stężenie środka kontrastowego, szybkość przepływu i ciśnienie infuzji, rzut serca, parametry skanowania i obecność płukania solą fizjologiczną po wstrzyknięciu środka kontrastowego, gdy używane są podwójne wstrzykiwacze. Czas podania bolusa ma kluczowe znaczenie w angiografii MDCT, dlatego, szczególnie u pacjentów w stanie krytycznym, można wykorzystać automatyczną detekcję bolusa, np. bolus tracking. Protokół podawania środka kontrastowego zależy od charakterystyki dostępnego tomografu komputerowego. Generalnie za najprostszy i najbardziej efektywny protokół, zwłaszcza w nagłych przypadkach, można uznać podawanie niejonowego jodowanego środka kontrastowego o wysokim stężeniu (≥350 mg/ml) w dawce maks. 0,1- 0,2 ml/kg masy ciała z umiarkowanie wysoką prędkością przepływu (4-4,5 ml/s) z bolusem (30-50 ml) roztworu soli fizjologicznej o tej samej prędkości przepływu po podaniu kontrastu za pomocą wstrzykiwacza z podwójną pompą. Dawka środka kontrastowego powinna być obliczona w stosunku do czasu trwania badania, aby uniknąć sytuacji, w której czas skanowania przekroczy czas podawania infuzji.
MDCT aorty piersiowej z bramkowaniem EKG znacząco zmniejsza artefakty ruchowe w porównaniu z badaniami bez bramkowania EKG. Bramkowanie EKG aorty i tętnic wieńcowych może być wykonywane prospektywnie lub retrospektywnie. W przypadku prospektywnego bramkowania EKG obraz uzyskuje się zwykle w późnym rozkurczu. Metoda ta jest jednak szczególnie podatna na artefakty związane z szybkimi zmianami częstości akcji serca. Retrospektywna metoda bramkowania EKG ujawnia dane w sposób ciągły w trakcie całego cyklu pracy serca. Obrazy mogą być oglądane w dowolnym punkcie odstępu R-R, co pozwala na wybór do rekonstrukcji fazy o najmniejszym artefakcie ruchowym. Jednak metoda retrospektywna powoduje wyższą ekspozycję na promieniowanie niż prospektywne bramkowanie EKG ze względu na ciągłą versus przerywaną ekspozycję na promieniowanie rentgenowskie .
Dyssekcja aorty
Dyssekcja aorty charakteryzuje się oddzieleniem intimy aorty od ośrodka, spowodowanym siłami ścinającymi krwi pod wysokim ciśnieniem, ze zmiennym wydłużeniem wzdłużnym i obwodowym, co prowadzi do powstania aorty dwukanałowej . Wysokie ciśnienie krwi z towarzyszącymi zmianami zwyrodnieniowymi błony środkowej aorty jest najczęstszym czynnikiem wywołującym rozwarstwienie aorty. Zespół Marfana, zespół Turnera, inne choroby tkanki łącznej, wrodzone wady zastawkowe aorty, koarktacja aorty, tętniak aorty, zapalenie aorty i ciąża należą do najczęstszych przyczyn oddzielenia się błony wewnętrznej i środkowej aorty. Ponieważ prawa boczna ściana aorty wstępującej i proksymalny odcinek aorty piersiowej zstępującej mają maksymalne naprężenie hydrauliczne, rozdarcie błony wewnętrznej, prowadzące do rozwarstwienia aorty, często występuje w tych miejscach aorty .
Kliniczna prezentacja rozwarstwienia aorty może być bardzo myląca, a wyniki badania fizykalnego mogą być niespecyficzne. Pacjenci mogą występować z klasycznym wywiadem ostrego centralnego bólu w klatce piersiowej, który promieniuje do pleców. Omdlenia mogą być skutkiem ostrego rozwarstwienia i występują w 9% przypadków; omdlenia mogą być spowodowane niedociśnieniem wtórnym do tamponady serca, pęknięcia aorty, niedrożności naczyń mózgowych lub aktywacji mózgowych baroreceptorów .
Rozerwanie błony wewnętrznej powoduje przedostawanie się krwi do środka ze światła naczynia. Wypełniona krwią przestrzeń w obrębie warstwy przyśrodkowej tworzy fałszywe światło. Powoduje to powstanie dwóch lumenów: prawdziwego i fałszywego z fałszywym lumenem o ciśnieniu większym lub równym ciśnieniu w prawdziwym lumenie. Ze względu na różnice ciśnień, fałszywe światło może uciskać lub blokować prawdziwe światło. W ten sposób rozwarstwienie może przemieszczać się w kierunku wstecznym lub wstecznym. Dyssekcje mogą pozostać patentowe jako fałszywe światło, zakrzepowe, rekomunikować się z prawdziwym światłem poprzez fenestracje lub pęknąć (rysunek (rysunek1)1) do potencjalnych przestrzeni, takich jak osierdzie, opłucna lub jamy otrzewnej.
Aksjalne skośne (A) i koronalne skośne (B) reformaty i obraz renderowania objętości 3D obrazów angiografii TK klatki piersiowej demonstrują rozwarstwienie aorty piersiowej Stanforda typu B (strzałka) i pęknięcie, z lewą odmą opłucnową, wysiękiem opłucnowym i prawie całkowitą niedodmą lewego płuca (gwiazdka).
Klasyfikacja rozwarstwienia aorty jest oparta na lokalizacji i rozszerzeniu rozwarstwienia, a systemy klasyfikacji DeBakey i Stanford są najczęściej stosowane. Ogólnie rzecz biorąc, klasyfikacja Stanforda jest preferowana ze względu na jej zdolność do zaproponowania natychmiastowego postępowania klinicznego: chirurgicznego (typ A) versus medycznego (typ B). Stanford typ A dyssekcji obejmuje aortę wstępującą i może rozciągać się na aortę zstępującą (rysunek (rysunek2).2). Dyssekcja typu Stanford B obejmuje aortę zstępującą poza początkiem lewej tętnicy podobojczykowej .
A. Osiowy obraz TK z kontrastem przedstawiający płat śródścienny (strzałki) zgodny z rozwarstwieniem Stanforda typu A z rozszerzeniem na dystalną część aorty piersiowej.
B. Obraz objętościowy 3D aorty piersiowej uwidaczniający rozwarstwienie typu A (strzałki).
C. Sagittal reformat image shows the extension of the intimal flap into the abdominal aorta (arrows). The false lumen hypoattenuating as compared to the true lumen.
Poszerzone śródpiersie jest najczęstszym obrazowym znaleziskiem na radiogramie. W badaniu opublikowanym w JAMA poszerzone śródpiersie odnotowano w 61,1% przypadków rozwarstwienia aorty, przemieszczenie zwapnień aorty stwierdzono w 14,1% przypadków, a nieprawidłowy obrys serca odnotowano w 25,8% przypadków. TEE charakteryzuje się czułością 59%-83% i swoistością 63%-93% w diagnostyce rozwarstwienia aorty. Czułość echokardiografii przezklatkowej wynosi od 78% do 100% dla rozpoznania rozwarstwienia typu A, ale tylko 31%-55% dla rozwarstwień obejmujących aortę zstępującą.
W praktyce należy preferować MDCT z bramkowaniem EKG, ponieważ pozwala ono na bardziej precyzyjne określenie proksymalnego zakresu płata intymnego w stosunku do zastawki aortalnej i tętnic wieńcowych oraz, co ważniejsze, pomaga uniknąć nadrozpoznawalności rozwarstwień aorty spowodowanych błędną interpretacją artefaktu ruchowego jako płata intymnego. Niekontrastowe obrazy MDCT pomagają w określeniu zakresu przemieszczenia zwapnień śródściennych do wewnątrz. Dwa najbardziej przydatne wskaźniki fałszywego światła to znak dzioba i znak pajęczyny. Różnice między ustaleniami obrazowania MDCT prawdziwego i fałszywego światła podsumowano w tabeli 1.
Tabela 1
MDCT: multidetektorowa-rzędowa tomografia komputerowa
Światło prawdziwe | Światło fałszywe |
Mniejsze niż światło fałszywe | Większe niż światło prawdziwe światło |
Bezpośrednio komunikuje się z aortą | Bez połączenia z aortą nieuszkodzoną |
Intima przesunięta do wewnątrz | Znak dzioba: Kąt ostry w rogu światła fałszywego ze światłem prawdziwym |
Zwężenie wzdłuż płata intymnego | Cobwebs sign: Pasmo tkanki łącznej przecinające fałszywe światło |
Zwapnienia wzdłuż płata śródściennego | Powierzchnia płata śródściennego jest wypukła |
Większe wzmocnienie niż fałszywe światło podczas szczytu wzmocnienia aorty | Hypodensyjne w porównaniu z prawdziwym światłem podczas szczytu wzmocnienia aorty z powodu obecności wolnego przepływu |
Owijane wokół fałszywego światła | Owijane wokół prawdziwego światła |
Angiografia rezonansu magnetycznego z kontrastemAngiografia rezonansu magnetycznego ze wzmocnieniem kontrastu jest bardziej dostępna w badaniu rozwarstwienia aorty u pacjentów stabilnych medycznie lub z przewlekłym rozwarstwieniem. Ma ona kilka zalet w porównaniu z angiografią MDCT, w tym brak promieniowania niejonizującego, wielopłaszczyznową ocenę i większe pokrycie naczyń przy wysokiej rozdzielczości. Trójwymiarowa angiografia rezonansu magnetycznego może ujawnić pełne i dynamiczne wyświetlanie rozwarstwienia aorty i wyświetlić prawdziwe i fałszywe lumina .
Ostatnio, potrójny protokół rule-out MDCT jest używany do oceny aorty, tętnic wieńcowych i tętnic płucnych podczas pojedynczego skanu z wykorzystaniem kilku optymalnie rozłożonych w czasie bolusów materiału kontrastowego i bramkowania EKG u pacjentów, którzy są na niskim ryzyku ostrego zespołu wieńcowego. Głównym celem jest zminimalizowanie dawki materiału kontrastowego i ekspozycji na promieniowanie przy jednoczesnym uzyskaniu optymalnej jakości obrazu, zapewniającej jakość obrazu tętnic wieńcowych odpowiadającą jakości obrazu dedykowanej angiografii wieńcowej MDCT, jakość obrazu tętnic płucnych odpowiadającą jakości obrazu dedykowanej arteriografii płucnej MDCT oraz wysokiej jakości obrazy aorty piersiowej bez artefaktu pulsacji. Ponadto, obecność ostrego zespołu wieńcowego i rozwarstwienia aorty może być oceniana za pomocą techniki potrójnego wykluczenia. Technika ta pozwala na ocenę i wykluczenie zatoru płucnego, zespołu wieńcowego i AAS podczas tego samego badania obrazowego.
Krwiak śródścienny
Krwiak śródścienny (IMH) jest odmianą rozwarstwienia i charakteryzuje się obecnością krwotoku do aorty z vasa vasorum. Rozdarcia widoczne w klasycznym rozwarstwieniu aorty są nieobecne. Uważa się, że IMH stanowią 10%-30% wszystkich AAS. IMH może powstać samoistnie jako konsekwencja penetrującego wrzodu lub po urazie klatki piersiowej. Może być prekursorem rozwarstwienia aorty, a wielu badaczy sugeruje, że IMH jest synonimem zakrzepowego typu lub niekomunikującego rozwarstwienia aorty. Od 50% do 85% IMH występuje w aorcie zstępującej i jest typowo związana z nadciśnieniem tętniczym. IMH jest przyczyną 5%-20% ostrych rozwarstwień aorty. Wyniki kliniczne IMH są podobne do wyników innych ostrych zespołów aortalnych, a pacjenci przeważnie zgłaszają się z ostrym bólem w klatce piersiowej. Hiperdensyjne zgrubienie w kształcie półksiężyca lub pierścienia w ścianie aorty jest często wykrywane na obrazach MDCT bez kontrastu, a obrazowanie przedkontrastowe jest niezbędne w tym protokole (rysunek (rysunek 3).3). Brak oczywistej komunikacji między prawdziwym i fałszywym światłem wyjaśnia brak przepływu i brak wzmocnienia z podaniem kontrastu na MDCT lub MRI . W seriach MDCT wzmocnionych kontrastem IMH może być łatwo pomylony ze skrzepliną miażdżycową, ponieważ łagodnie zwiększone tłumienie IMH w porównaniu ze skrzepliną może być przeoczone przez ustawienia poziomu okna używane do oglądania obrazów wzmocnionych kontrastem. W przeciwieństwie do rozwarstwienia aorty, konfiguracja IMH zwykle nie jest spiralna wokół światła aorty (ryc. 4). Dodatkowo IMH nie może być łatwo odróżniony na obrazach wzmocnionych kontrastem. Jednak zakrzepnięte fałszywe światło w klasycznym rozwarstwieniu aorty ma wzór spirali wzdłużnej wokół aorty, podczas gdy wzór IMH zazwyczaj utrzymuje obwodową i ekscentryczną relację ze ścianą aorty. Zaawansowana rozdzielczość przestrzenna MDCT pozwala nam uwidocznić te cechy i zróżnicować obie patologie.
A. Krwiaki śródmiąższowe są widoczne jako hiperdensja w kształcie półksiężyca lub pierścienia na obrazach TK bez kontrastu.B. TK z kontrastem wykazuje hipoatensję w kształcie półksiężyca, nie do pomylenia ze skrzepliną miażdżycową.
Spiralny przebieg płata rozwarstwiającego aorty jest widoczny na obrazie strzałkowym reformat.
Progresja do rozwarstwienia aorty występuje u 28%-47% pacjentów z IMH . Podobnie jak w klasyfikacji Stanforda w rozwarstwieniu aorty, operacja jest sugerowana u pacjentów z IMH typu A, a wstępna terapia medyczna jest sugerowana u pacjentów z IMH typu B.
Penetrujący wrzód miażdżycowy
Płytka miażdżycowa powoduje erozję wewnętrznej blaszki sprężystej do środka ściany aorty u pacjentów z penetrującym wrzodem miażdżycowym (PAU). Wrzody te mogą być powikłane tworzeniem się prawdziwego tętniaka, erozją przez środek tworząc pseudotętniaka lub rozwarstwienie. PAU występuje zazwyczaj u osób starszych z licznymi czynnikami ryzyka miażdżycy i towarzyszącymi chorobami miażdżycowymi, takimi jak choroba wieńcowa i choroba tętnic obwodowych. Objawy kliniczne PAU mogą być zazwyczaj takie same jak w przypadku rozwarstwienia aorty. W przypadku braku miażdżycy może ono również wystąpić u młodych pacjentów z chorobami tkanki łącznej lub po pęknięciu blaszki miażdżycowej. Ponieważ blaszka miażdżycowa może pęknąć i spowodować krwotok śródścienny, wczesne rozpoznanie PAU jest bardzo ważne. Większość przypadków PAU (około >90%) występuje w łuku aorty lub aorcie zstępującej; blaszki miażdżycowe rzadko lokalizują się w aorcie wstępującej .
W rozległej miażdżycy, krwiak o dużej gęstości otaczający owrzodzenie i zmiennej wielkości IMHs mogą być wykryte w obrazach bez kontrastu wzmocnionych. W obrazach wzmocnionych kontrastem można zaobserwować owrzodzenie blaszki miażdżycowej, które wykazuje protruzję poza poziom intymny do przyśrodkowej warstwy ściany aorty wraz z ogniskowym uwypukleniem zewnętrznego konturu aorty. Wypukłość i ogniskowa zmiana konturu mogą odróżniać PAU od zwykłego owrzodzenia miażdżycowego (Rysunek (Rysunek5)5) .
Obraz osiowy (A) i koronalny (B) tomografii komputerowej z wzmocnieniem kontrastowym wykazują blaszkę miażdżycową w aorcie brzusznej wykraczającą poza intimę do środka aorty. PAU zwiększa ryzyko krwotoku śródściennego, powstania tętniaka rzekomego lub rozwarstwienia.
Leczenie inwazyjne, takie jak operacja i stent-graft, jest wymagane w ostrych i objawowych przypadkach, ale obserwacja przebiegu choroby, w tym okresowa ocena za pomocą technik obrazowania, jest zalecana w przypadkach bezobjawowych lub przewlekłych.
Tętniak aorty i pęknięcie
Powiększenie tętniaka aorty definiuje się jako trwałe poszerzenie do co najmniej 150% normalnego rozmiaru. Ze względu na zawartość, tętniaki dzielimy na dwa: prawdziwe i fałszywe. Tętniaki „prawdziwe” obejmują wszystkie warstwy ściany aorty, natomiast tętniaki „fałszywe” są pęknięciami zamkniętymi i zwykle składają się tylko z adventitii, otoczonej włóknieniem i krwiakiem. Tętniaki zlokalizowane dzieli się zwykle na dwa rodzaje: „workowate” i „stożkowate”, przy czym stożkowate charakteryzują się bardziej rozproszonym poszerzeniem. Większość tętniaków obejmuje cieśń aorty; pęknięcie tętniaka następuje, gdy naprężenie mechaniczne ściany przekracza wytrzymałość tkanki ściany. Główne zdarzenia związane z pęknięciem tętniaka to powstanie krwiaka śródściennego i krwotoczny przeciek do śródpiersia przez przeciek aortalny, z postępującą inwazją do jamy opłucnej i osierdzia. Czasami krwiak może oddzielić opłucną od powięzi śródpiersia, prowadząc do powstania krwiaka pozapłucnego.
Na obrazach angiograficznych MDCT zwykle wykrywa się hiperdensyjne pogrubienie ściany aorty, które reprezentuje zbieranie krwi pomiędzy częściowo uszkodzonymi warstwami ściany i krwiak śródpiersia. Krwiak śródpiersia może sięgać od miejsca uszkodzenia aorty do tkanki tłuszczowej śródpiersia okołoaortalnego. Na obrazach MDCT można również wykryć wysięk w opłucnej, a rzadko w osierdziu. Angiografia MDCT może być również pomocna w obrazowaniu objawów zbliżającego się wstrząsu hipowolemicznego poprzez prezentowanie zmniejszenia kalibru naczyń centralnych i nadmiernego wzmocnienia kontrastowego aorty w stosunku do parametrów wstrzyknięcia
.