磁共振成像对主动脉夹层稳定性及进展机制的研究

主动脉夹层（AD）早期死亡率较高且预后较差，不同治疗方法费用相差悬殊。目前临床缺乏个性化治疗方案和预后评价体系的定性定量标准。体外模型研究及前期临床研究证明AD血流动力学变化是影响分支血管供血及假腔扩张的直接因素。本研究拟行磁共振血管成像获得急性AD真腔和假腔形态数据，并用有限元法建立活体AD三维流体模型；载入实测患者血流数据，定性和定量分析AD真腔和假腔管腔内压力、管壁应力、血流模式变化，并结合形态变化综合分析真腔和假腔血流动力学变化和与假腔扩张的关系及变化规律，建立无创评价急性AD稳定性和早期进展的定量指标，为临床个性化治疗和预后评估提供可靠依据。

主动脉夹层（aortic dissection，AD）是一种最恐惧的急性主动脉疾病，并发症和死亡率较高。形态学和血流动力学变化是影响AD稳定和进展的最重要因素，包括主动脉管径（真腔和假腔）、真假腔内血流模式﹑速度及方向﹑壁面切应力﹑壁压力及管壁顺应性等。近年来，计算流体动力学（CFD，Computational fluid dynamics）、流固耦合（FSI，fluid-structure interaction）模型用于夹层血液动力学研究，但在体研究目前国内外报道仍罕见。利用PC-MRA序列能够在同一层面获取全心动周期流速数据、主动脉管壁以及直径/面积测量，与直接有创的血液动力学参数测量方法相比，具有很好的一致性和可重复性。.本研究完成Stanford B型AD病人术前3D MRI与PC MRI检查50例，获取原始形态学及血流动力学数据。对其中10例成功接受腔内覆膜支架隔绝手术患者进行了术后复查，获取血流动力学数据，并进行相关后处理及统计分析。利用CFD及FSI方法构建夹层流体力学模型，对夹层流体力学特点进行分析，与支架手术后血流动力学改变进行比较。.1、MRI原始血流动力学数据分析.术前所有患者主动脉弓部以远的真腔平均横断面积均小于假腔平均横断面积（P<0.05）；平均血流速度均明显高于假腔内平均血流速度（P=0.000）。腹主动脉真腔内平均血流量、净流量均明显高于假腔内平均血流量、净流量（P<0.05）。术后，支架以远腹主动脉（除肾动脉水平）真腔塌陷程度较治疗前有降低的趋势，真腔内平均血流速度、平均血流量、净流量治疗后较治疗前有增高的趋势，假腔内平均血流速度、平均血流量、净流量治疗后较治疗前无明显变化。肾动脉水平，假腔内平均血流量、净流量治疗后较治疗前明显减低（P=0.035，P=0.036）；但真腔塌陷程度治疗后较治疗前有增高的趋势（P=0.125）。腹主动脉真腔、假腔的顺应性治疗后较治疗前均有降低的趋势（P=0.029~0.386，0.447~0.797）。.2、夹层流体力学模型分析.假腔的逆向封闭端形成漩涡，使逆向封闭端流场方向与入流方向相反，是假腔逆向撕裂的原因。壁面切应力与流速相关，而静压最大值的发生区域滞后于壁面切应力最大值的发生区域。真腔对内膜片切应力分布的影响是主要的，假腔对其影响很小，可以解释假腔向外扩张，导致外层的血管壁变薄。