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彩色室壁运动和背向散射积分技术在腹主动脉瘤破裂风险预测中应用的初步研究

陈泉  
【摘要】: 目的尝试使用彩色室壁运动和背向散射积分技术并结合血液动力学中的腔内血压、血管壁周向张力、平均应力、血流、切应力等指标,对腹主动脉瘤进行动态和系统的观测研究,进一步深入揭示腹主动脉瘤的形成机制和破裂机制,为更为精确的预测腹主动脉瘤破裂风险为奠定理论基础。方法:使用CK技术对20例正常青年男性(平均年龄24±2.3岁,正常组)及20例老年男性(平均年龄65±3.4岁,老年组)的肾动脉下腹主动脉壁的运动和10例腹主动脉瘤患者(平均年龄65±5.2岁,动脉瘤组)的动脉瘤壁运动进行观测和记录,并使用定量分析软件( ICKTM)对所得图像加以分析。运用背向散射积分技术观测腹主动脉动脉瘤的附壁血栓,并与血栓的病理相结合,了解血栓的组织特征与IBS值的关系。应用彩色多普勒超声观察不同内径和形状腹主动脉瘤患者动脉瘤腔内血流。使用多普勒彩色超声测量血流,在动脉瘤的入口、瘤体近端、瘤体中部、瘤体远端和出口五个平面,取与动脉壁不同距离处进行血流检测,记录血流流速波形。通过测量人胸主动脉、肾上腹主动脉、肾下腹主动脉、动脉瘤入口、瘤体、出口及髂总动脉处有创测压测量收缩压、舒张压、平均压。测量动脉内径,动脉壁厚。计算动脉壁周向张力与平均应力。自身不同部位对照。多普勒彩色超声测量血流,在动脉瘤的入口、瘤体近端、瘤体中部、瘤体远端和出口五个平面,取与动脉壁不同距离处进行血流检测,通过流体力学原理计算并分析切应力。20例腹主动脉瘤标本和7例正常的人腹主动脉标本切片,分别使用HE染色和免疫组化染色,观测平滑肌细胞形态和有无调亡细胞和分布。结果和结论1.适用CK和定量分析软件( ICKTM)对腹主动脉和动脉瘤壁节段运动进行检测是可行性的,与二维超和M-型超声联合运用可以为预测动脉瘤破裂提供帮助。2.腹主动脉瘤的瘤壁的运动幅度较正常人组和老年组均明显减小,这可能与腹主动脉瘤壁内膜粥样硬化导致动脉壁顺应行下降、瘤腔内血栓形成及腹主动脉瘤壁慢性炎症增生等因素相关。并且腹主动脉瘤壁的运动情况也和正常腹主动脉有很大差别,表现在对于同一患者不同位置的位移值改变很大,同一截面的各节段失去了同步收缩的特性,这可能与腹主动脉瘤壁各节段的顺应性不一致、中膜内的平滑肌细胞含量的差异以及瘤腔内的血流形成湍流等因素相关。3.定量分析软件( ICKTM)毕竟不是一个专门用于分析腹主动脉瘤运动的软件,在结果分析时还存在很多不足。4. IBS技术作为检测腹主动脉瘤附壁血栓的一种新技术、新方法,可以对腹主动脉瘤附壁血栓密度进行定量,并能为动脉瘤内的血液状态提供客观指标。5.彩色多普勒超声的血流的检测腹主动脉血流安全、无创、价廉、可可重复性好,患者易于接受。不但动态显示病变的范围、大小、瘤内血栓的回声;而且可清晰显示出入局部的血流及瘤样扩张区涡流的彩色信号;还能便捷的测量正常与异常血流动力学的诸项参数。6.随着腹主动脉瘤内径的增大和形状的改变,不同平面和不同区域血流特点不同,瘤腔内的血流更为复杂,可能会对动脉瘤的生长、破裂及血栓形成产生进一步的影响。7.肾下腹主动脉处收缩压及平均压高于其他部位,可能是造成肾下腹主动脉易于受损而形成动脉瘤的原因。腹主动脉瘤瘤体内的动脉压较高,可能会加重动脉瘤的发展和破裂。8.腹主动脉瘤在形成和不断发展过程中,瘤腔内的动脉压发生变化,F波逐步增大,动脉瘤壁的负荷增加,这会进一步加速动脉瘤的发展和增加动脉瘤破裂的机会。10.肾下腹主动脉处平均应力大于肾上腹主动脉、胸主动脉和髂总动脉,可能是造成肾下腹主动脉易于受损而形成动脉瘤的原因。11.腹主动脉瘤患者以瘤体、出口处平均应力最大,髂总动脉虽有下降趋势,但仍大于胸主动脉、肾上腹主动脉及瘤体入口,使腹主动脉瘤易向远端发展并侵及髂总动脉。12. AAA以中膜破坏为主要特征,为血管壁重构独特而典型的代表。SMC凋亡或细胞与组织特异性的衰老这两种过程可同时存在,因为细胞凋亡、生长抑制以及衰老是相互重叠的分子机制。SMC在腹主动脉瘤形成、发展和破裂过程中起到重要的作用。


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