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[目的]利用回顾性心电门控(electrocardiogram,ECG)CT测量胸主动脉及常见胸主动脉病变的管壁弹性,获得胸主动脉各段管壁弹性值及随心动周期的搏动规律,为临床监测主动脉弹性的变化提供参考。并进一步探讨胸主动脉粥样硬化斑块对应管壁弹性的变化,研究管壁弹性与斑块性质、斑块累及管壁范围的相关性;同时评估升主动脉瘤样扩张管壁弹性特点,为病变的风险性评估、预防和干预治疗提供定量参考。[方法]收集在本院2017年12月—2018年12月行回顾性心电门控胸痛三联扫描模式胸部 CT 血管造影(computed tomograph angiography,CTA)检查的病例 1 16 例。分组:①32例CT及临床排除主动脉疾病者为对照组(其中男19例,女9例,年龄27-82岁,平均52.28± 13.82岁),按年龄分为4组,A组<40岁,B组40-49岁,C组50-60岁,D组>60岁;根据主动脉解剖分段分为升主动脉(Ascendingaorta,AAo)、主动脉弓(Aortic arch,AoA)及降主动脉(Descending aorta,DAo)3组。②72例主动脉粥样硬化患者(男45例,女27例,年龄45-91岁,平均66.89±9.53岁),根据斑块成分不同分为钙斑组、非钙斑组及混斑组及对照组共4组;根据斑块累及的范围分为:累及1/4个象限、2/4个象限、3/4个象限、4/4个象限共4个组;③12例升主动脉瘤样扩张患者(男7例,女5例,年龄41-82岁,平均63.75±11.65岁),根据病变形态分为升主动脉瘤样扩张组、瘤体远端组及对照组共3个组。采用回顾性心电门控双源CT(duel-source computed tomography,DSCT)胸痛三联扫描,扫描前测量并记录患者血压,扫描后将原始数据分别在20%～90%R-R间期、间隔5%重组图像,获得21个期像,并传输到后处理工作站(syngo MMWP,version2008A;Siemens Medical Solutions)。测量的感兴趣区(Region of Interest,ROI)选择:①对照组主动脉:测量升主动脉设定在窦管结合部上25 mm(约相当于右肺动脉干水平),主动脉弓、降部分别取相应节段的中段横截面;②主动脉粥样硬化:取斑块累及范围最大层面测量,并记录斑块性质(钙斑、非钙斑及混斑)及斑块累及范围;③升主动脉瘤样扩张病变:取瘤体内径最大处、瘤体远端(内径正常处)放置ROI。主动脉弹性指标:动脉可扩张度A0D(Aortic distensibility,A0D)、动脉顺应性A0C(Aortic compliance,A0C)、动脉僵硬度 A0SI(Aortic stiffness index,A0SI),同时记录对照组和升主动脉瘤样扩张处血管搏动的最大、最小管径及面积对应的期像。分析:①胸主动脉随心动周期的搏动规律及管壁弹性值,探讨弹性与性别、年龄和血压的关系;②比较不同性质斑块及不同斑块累及范围的管壁弹性值有否差异;③升主动脉瘤样扩张病变部位的弹性值。[结果]1.胸动脉搏动规律:升、降主动脉、主动脉弓最大和最小直径、最大和最小面积依次为升部>弓部>降部(P<0.05);主动脉的直径及面积随心脏搏动呈规律性变化,三段随心脏搏动的舒缩节律一致,主动脉的最大及最小直径、面积出现的时相差异无统计学意义(p>0.05)。2.胸动脉弹性评估:四个年龄组升主动脉的A0D、A0C、A0SI以及主动脉弓及降主动脉四个年龄组的A0D差异有统计学意义(P<0.05),A0D、A0C为A组>B组>C组>D组,A0SI为A组<B组<C组<D组;主动脉弓及降主动脉的A0C、A0SI仅在不同年龄组间两两比较具有统计学差异(P<0.05),主动脉弓的A0C为A组>D组,主动脉弓的A0SI为A<D组,降主动脉的A0SI为B组<D组。且A0D、A0C与年龄呈负相关,AoSI与年龄呈正相关,随年龄增长,A0D、A0C逐渐下降,A0SI逐渐增加,以主动脉弓的A0D与年龄最为相关(r=-0.63,P<0.05)。主动脉不同部位、性别以及血压的弹性特征比较:A、B组中主动脉三个部位的A0C差异有统计学意义(P<0.05),为升部>弓部及降部;升主动脉A0D与收缩压呈负相关(r=-0.32,P<0.05),收缩压越大,A0D越小;降主动脉A0SI与舒张压呈负相关(r=-0.41,P<0.05),与脉压呈正相关(r=0.41,P<0.05),舒张压越大,A0SI越小,脉压越大,A0SI越大;女性升主动脉的A0SI>男性升主动脉的A0SI(P<0.05),女性主动脉弓的A0D、A0C<男性主动脉弓的A0D、A0C(P<0.05),降主动脉弹性参数男女间无差异。3.粥样硬化患者的管壁弹性测量:主动脉弓比较结果:①不同斑块类型之间的比较结果:多组间比较发现钙斑、非钙斑、混斑及无斑块组的A0D、A0C、A0SI差异均无统计学意义(P>0.05);②不同斑块累及范围之间的比较结果:非钙斑组及混斑组中,斑块累及范围为1/4的A0D大于斑块累及范围为4/4的A0D(P<0.05),钙斑组中,斑块累及范围为1/4和2/4的A0SI小于斑块累及范围为4/4的A0SI(P<0.05);且发生非钙斑的主动脉弓的A0D、A0C与斑块累及范围呈负相关(r=-0.56,P<0.05、r=-0.46,P<0.05),随斑块累及范围增加,A0D、A0C逐渐下降。降主动脉比较结果:①不同斑块类型之间的比较结果:多组间比较发现钙斑、非钙斑、混斑及无斑块组的A0D、A0C、A0SI差异均无统计学意义(P>0.05),组间两两比较发现斑块累及范围为1/4时,钙斑组的A0D>非钙斑组的A0D(P<0.05),混斑组的A0SI>钙斑组的A0SI(P<0.05);斑块累及范围为4/4的钙斑组A0SI>无斑块组A0SI(P<0.05);②不同斑块累及范围之间的比较结果:钙斑组中,斑块累及范围为3/4和4/4的A0SI大于斑块累及范围为1/4的A0SI,差异有统计学意义(P<0.05);且发生钙斑的降主动脉的A0SI与斑块累及范围呈正相关(r=-0.78,P<0.05),随斑块累及范围增加,A0SI逐渐增加。4.升主动脉瘤样扩张患者的管壁弹性测量:升主动脉瘤样扩张处的直径、面积大于对照组升主动脉及瘤体远端,升主动脉瘤样扩张处最小面积出现的时相较对照组升主动脉晚。对照组升主动脉、升主动脉瘤样扩张处与瘤体远端的A0D、A0C差异均无统计学意义(P>0.05),A0SI差异有统计学意义(P<0.05),升主动脉瘤样扩张处的A0SI大于对照组升主动脉与瘤体远端的A0SI,差异有统计学意义(P<0.05),而对照组升主动脉与瘤体远端的A0SI差异均无统计学意义(P>0.05)。[结论]1.胸部CT回顾性心电门控扫描可以“一站式”完成动脉形态及功能学的综合评估。2.胸主动脉各段的搏动的舒缩节律基本一致,胸主动脉三段的弹性仅在<50岁的患者中有差异,升主动脉的顺应性大于主动脉弓部及降主动脉;随年龄增长血管弹性逐渐降低,升主动脉最敏感;随着收缩压升高,舒张压降低,脉压增大,升主动脉及降主动脉的管壁弹性下降;女性升主动脉及主动脉弓的弹性小于男性,降主动脉弹性男女间无明显性别差异。3.不同斑块成分对降主动脉的弹性有影响,但对主动脉弓的弹性无明显影响,较大的钙斑会导致降主动脉弹性下降,斑块较小时非钙斑对管壁弹性的影响较钙斑及混斑大;主动脉弓三种斑块和降主动脉钙斑的范围越大弹性受损越明显。4.动脉瘤样扩张处舒缩节律与对照组升主动脉、瘤体远端不同,动脉瘤样扩张处管壁弹性下降,而瘤体远端处的弹性未见明下降。