多層螺旋CT血管成像診斷體-肺循環(huán)分流的價(jià)值

伍筱梅， 葉麗芳， 任醫(yī)民

支氣管體-肺循環(huán)分流 （bronchial-pulmonary shunt，BPS）是指支氣管體動(dòng)脈循環(huán)與肺循環(huán)之間的異常分流現(xiàn)象，見(jiàn)于以咯血為表現(xiàn)的多種心肺病變。對(duì)BPS的研究，有助于對(duì)繼發(fā)于慢性心肺疾病的肺部血管病變和異常血流動(dòng)力學(xué)的深入認(rèn)識(shí)。超選擇性支氣管相關(guān)體動(dòng)脈DSA是診斷BPS的直接手段和金標(biāo)準(zhǔn)，為有創(chuàng)檢查；采用無(wú)創(chuàng)的影像學(xué)方法對(duì)BPS進(jìn)行研究和診斷，有重要價(jià)值。CT掃描速度的大大提高和廣覆蓋血管成像，是目前研究肺部血管性病變的最有前景的手段。本文回顧性分析31例DSA確診的BPS的MSCTA資料，小結(jié)BPS的MSCTA征象，評(píng)價(jià)MSCTA診斷BPS的價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析我院2012年1—12月接受經(jīng)股動(dòng)脈插管行超選擇性支氣管相關(guān)體動(dòng)脈造影、DSA確診BPS的連續(xù)患者31例，其中男17例，女14例；年齡19～77歲，中位年齡54歲，所有患者術(shù)前接受了MSCTA掃描?；A(chǔ)病包括，單純支氣管擴(kuò)張（支擴(kuò)）合并感染24例；肺結(jié)核3例（合并肺毀損1例）；肺癌術(shù)后1例；肺栓塞1例；隱源性咯血2例。

1.2 方法

1.2.1 支氣管動(dòng)脈CTA 成像設(shè)備為德國(guó)Siemens Definition AS 128層螺旋CT，全視野軸面螺旋式掃描，轉(zhuǎn)速0.5 s/周，準(zhǔn)直器寬度64層 ×0.6 mm，螺距0.9，管電壓120 kV，使用自動(dòng)管電流調(diào)節(jié)技術(shù)。對(duì)比劑為碘普羅胺（370 mg/ml），劑量為 1.2 ml/kg，注射流率4.3 ml/s。應(yīng)用主動(dòng)脈自動(dòng)觸發(fā)技術(shù)（設(shè)T5～T7水平降主動(dòng)脈CT值170 HU為激發(fā)閾值，延時(shí)5 s啟動(dòng)掃描）。掃描范圍覆蓋第4頸椎下緣至第2腰椎下緣。圖像處理：將掃描獲得數(shù)據(jù)以0.75 mm層厚，0.40 mm層距重建后傳入SyngoMMWP VF36A工作站，采用多平面重建、最大密度投影和容積再現(xiàn)（MPR、MIP和 VR）方法重組。

1.2.2 超選擇性支氣管相關(guān)體動(dòng)脈DSA（由介入醫(yī)師完成） 探查造影動(dòng)脈包括：主動(dòng)脈T5～T6水平正常起源的支氣管動(dòng)脈（BA）、胸主動(dòng)脈、雙側(cè)鎖骨下動(dòng)脈、腹主動(dòng)脈起源的異位支氣管動(dòng)脈（ectopic bronchial arteries，EBA）和非支氣管性體動(dòng)脈側(cè)支（non-bronchial systemic arteries，NBSA）， 包括肋頸干、甲狀頸干、胸廓內(nèi)動(dòng)脈、胸外側(cè)動(dòng)脈、膈下動(dòng)脈、腹腔動(dòng)脈、腎動(dòng)脈等。觀察并記錄BPS的發(fā)生部位、數(shù)目、受累血管分支級(jí)別等。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析 由2名從事CT工作5年以上的醫(yī)師對(duì)MSCTA數(shù)據(jù)進(jìn)行以下分析：①BPS征陽(yáng)性為肺動(dòng)脈分支錯(cuò)期顯影，即某肺動(dòng)脈分支在主動(dòng)脈期CT值明顯增高，接近主動(dòng)脈CT值（肺動(dòng)脈分支接受體動(dòng)脈血流灌注）；②BA、EBA及NBSA的數(shù)量、起源及管徑變化，動(dòng)脈起始部管腔截面最大徑＞2 mm者考慮為可疑分流責(zé)任血管［1］。以上CTA分析結(jié)果與DSA數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和統(tǒng)計(jì)分析。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS16.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，采用配對(duì)設(shè)計(jì)的Wilcoxon符號(hào)秩和檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 MSCTA檢出錯(cuò)期顯影的肺動(dòng)脈分支情況

共檢出錯(cuò)期顯影的肺動(dòng)脈分支17條（圖1、2），其中左/右肺動(dòng)脈主干6條，段分支7條，亞段分支4條，末梢分支0條；介入術(shù)中支氣管相關(guān)體動(dòng)脈DSA同期肺動(dòng)脈分支顯影58條。錯(cuò)期顯影的肺動(dòng)脈分支級(jí)別及數(shù)目見(jiàn)表1。

圖1 男，56歲，支擴(kuò)并咯血患者。MSCTA及DSA診斷右下肺BPS

圖2 男，63歲，右上肺結(jié)核并肺毀損。MSCTA及DSA診斷大分流量BPS

表1 MSCTA與DSA檢出肺動(dòng)脈分支錯(cuò)期顯影對(duì)比

2.2 MSCTA檢出可疑分流責(zé)任血管情況

MSCTA檢出動(dòng)脈起始部管腔截面最大徑 ＞2 mm的支氣管相關(guān)異常體動(dòng)脈81條；介入術(shù)中發(fā)現(xiàn)支氣管相關(guān)異常體動(dòng)脈共121條，見(jiàn)表2。

表2 MSCTA與DSA檢測(cè)支氣管相關(guān)異常體動(dòng)脈結(jié)果對(duì)比表

2.3 MSCTA確診BPS的情況

經(jīng)MSCTA確診BPS共11例，靈敏度為35.5%（11/31），無(wú)假陽(yáng)性病例。該11例BPS錯(cuò)期顯影的肺動(dòng)脈級(jí)別及數(shù)目與DSA診斷符合情況見(jiàn)表3；支氣管相關(guān)異常體動(dòng)脈的起源及數(shù)目與DSA所見(jiàn)的符合情況見(jiàn)表4。

3 討論

3.1 BPS現(xiàn)象及意義

在慢性肺感染、肺栓塞、腫瘤、組織壞死、手術(shù)創(chuàng)傷以及先天性心肺疾病的情況下，肺動(dòng)脈血流減少或需求量增加，則支氣管動(dòng)脈代償性增生，通過(guò)吻合支擴(kuò)張或直接交通增加肺循環(huán)血流量，導(dǎo)致BPS［2］。BPS在咯血患者中很常見(jiàn)，甚至是隱源性咯血患者支氣管動(dòng)脈造影的唯一發(fā)現(xiàn)；在大咯血病例，BPS可誘使多支支氣管相關(guān)體動(dòng)脈參與分流的供血，優(yōu)勢(shì)供血?jiǎng)用}被栓塞后，BPS甚至可誘使非優(yōu)勢(shì)動(dòng)脈甚至隱匿側(cè)支開(kāi)放。既往BPS僅由DSA發(fā)現(xiàn)，鮮見(jiàn)利用CTA研究BPS的報(bào)道。從本組觀察的結(jié)果看，35.5%真性BPS能通過(guò)MSCTA獲得確診，同時(shí)MSCTA對(duì)確診病例的異常體動(dòng)脈供血預(yù)測(cè)與DSA相當(dāng)，這對(duì)咯血介入術(shù)前預(yù)判支氣管循環(huán)異常血流動(dòng)力學(xué)改變，對(duì)體動(dòng)脈多支供血的術(shù)前評(píng)估均有臨床價(jià)值；甚至可能成為研究BPS與肺動(dòng)脈高壓的關(guān)系的一種方法。

表3 11例BPS肺動(dòng)脈分支錯(cuò)期顯影檢出結(jié)果對(duì)比

表4 11例BPS支氣管相關(guān)異常體動(dòng)脈的檢出結(jié)果對(duì)比

3.2 CTA顯示BPS的原理和技術(shù)要求

為了確切區(qū)分正常循環(huán)下肺動(dòng)脈顯影密度在肺循環(huán)和體循環(huán)上的差別，我們?cè)O(shè)定了主動(dòng)脈CT值達(dá)200 Hu以上，主動(dòng)脈與肺動(dòng)脈主干CT值差值大于100 Hu為合格成像，以此保證對(duì)目標(biāo)肺動(dòng)脈分支的異常血流動(dòng)力學(xué)評(píng)價(jià)，即主動(dòng)脈期，若肺動(dòng)脈分支顯影密度異常增高達(dá)到體動(dòng)脈密度水平，則表示體動(dòng)脈血流進(jìn)入肺動(dòng)脈。胸部CTA要獲得滿意的血管影像，掃描速度和掃描激發(fā)閾值設(shè)定是關(guān)鍵。本組病例掃描應(yīng)用128層螺旋CT，管電壓為120 kV，管電流采用自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)，在速度上保證了患者只需配合一次深吸氣后屏氣，即能完成全胸掃描。靜脈注射對(duì)比劑后，預(yù)設(shè)的感興趣區(qū)血管（降主動(dòng)脈）CT值達(dá)到觸發(fā)閾值170 Hu后延遲5 s開(kāi)始掃描，以保障有足夠的時(shí)間使掃描時(shí)捕獲到的目標(biāo)體動(dòng)脈CT值達(dá)到200 Hu以上，通?？梢赃_(dá)到230～250 Hu，而此時(shí)肺動(dòng)脈內(nèi)的對(duì)比劑基本循環(huán)完畢。但本組尚有2例主動(dòng)脈CT值小于200 Hu者，考慮與掃描技師經(jīng)驗(yàn)不足有關(guān)。由于目前MSCTA掃描參數(shù)的設(shè)定，臨床上仍多為經(jīng)驗(yàn)性設(shè)定，對(duì)比劑進(jìn)入靜脈并完成循環(huán)的過(guò)程受受檢者當(dāng)時(shí)的心率、脈搏、血壓、心功能及體質(zhì)指數(shù)等多種因素影響。本組31例掃描時(shí)心率介于62～84次/min，對(duì)于心率較快或較慢可能掃描失敗的病例，可以適當(dāng)采用預(yù)掃描來(lái)確定注射速度。有報(bào)道，當(dāng)心率小于70次/min時(shí)，128層螺旋CTA可以有效地避免運(yùn)動(dòng)偽影，這對(duì)于細(xì)小血管（比如支氣管動(dòng)脈）的評(píng)價(jià)具有較高的實(shí)用價(jià)值［3］。掃描覆蓋的范圍，應(yīng)考慮咯血患者參與BPS的體動(dòng)脈起源分布的廣泛性，胸部CTA掃描上緣應(yīng)覆蓋雙側(cè)鎖骨上區(qū)，下緣覆蓋第二腰椎下緣水平，有助于觀察起源于雙側(cè)鎖骨下動(dòng)脈及雙腎動(dòng)脈的 EBA 和 NBSA［4］。

3.3 BPS的MSCTA表現(xiàn)和診斷

肺動(dòng)脈分支錯(cuò)期顯影是MSCTA診斷BPS的基本征象。本組MSCTA診斷BPS的11例，均表現(xiàn)為主動(dòng)脈-支氣管動(dòng)脈對(duì)比劑充盈期，接受分流的肺動(dòng)脈分支內(nèi)對(duì)比劑異常充盈，使該肺動(dòng)脈分支的CT值明顯高于肺動(dòng)脈主干或鄰近肺動(dòng)脈分支的CT值，與主動(dòng)脈的CT值接近。產(chǎn)生該征象的血流動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)是，肺循環(huán)壓力是體循環(huán)壓力的1/6，發(fā)生分流時(shí)，由于體、肺兩個(gè)循環(huán)之間的壓力差，使得血液從體循環(huán)流向肺循環(huán)，因此在支氣管動(dòng)脈期，含對(duì)比劑濃度較高的體循環(huán)血可以藉分流使肺動(dòng)脈分支出現(xiàn)對(duì)比劑充盈，使該肺動(dòng)脈分支產(chǎn)生與其他分支之間的CT值差異。在入組分析的31例BPS中，MSCTA發(fā)現(xiàn)明確的肺動(dòng)脈分支錯(cuò)期顯影11例，錯(cuò)期顯影肺動(dòng)脈17支，與DSA比較，MSCTA對(duì)肺動(dòng)脈主干、段及亞段分支的異常顯影的檢測(cè)有較高的一致性。MSCTA對(duì)BPS的檢出與CT的密度分辨率和空間分辨率有關(guān)，同時(shí)受BPS的分流量、分流發(fā)生的水平有關(guān)。從動(dòng)脈插管超選擇性支氣管相關(guān)體動(dòng)脈DSA可知，肺動(dòng)脈分支通過(guò)接受體動(dòng)脈分流血液而顯影，是否良好顯影又取決于發(fā)生分流的分支級(jí)別和分流量，以及適當(dāng)?shù)膶?duì)比劑速率和總量，在前述因素中，分流量是最主要的因素。分流量大的病例，含對(duì)比劑的體動(dòng)脈血會(huì)快速充盈，接受分流的肺動(dòng)脈分支，并逆向充盈肺動(dòng)脈主干，繼而使同側(cè)肺動(dòng)脈的其他分支顯影。從肺部慢性疾病繼發(fā)BPS的病理生理基礎(chǔ)看，BPS的發(fā)生與缺氧誘發(fā)體-肺循環(huán)在肺泡毛細(xì)血管水平的吻合開(kāi)放有關(guān)，病變累及的肺組織越多，開(kāi)放的吻合越多，分流截面積（量）越大；從另一個(gè)角度看，從體循環(huán)發(fā)出的對(duì)肺循環(huán)進(jìn)行無(wú)效血氧交換代償?shù)捏w動(dòng)脈參與分流的數(shù)量越多，分流量也就越大。因此可以認(rèn)為，多體動(dòng)脈向BPS供血的病例，BPS的分流量更大，更容易被MSCTA所顯示。本組資料中，BPS分流量大而出現(xiàn)肺動(dòng)脈段分支、肺動(dòng)脈主干顯影的患者，MSCTA與DSA有很高的契合度；BPS分流量小而僅充盈末梢分支的29條，MSCTA則未能捕捉到異常顯影的肺動(dòng)脈分支，從而認(rèn)為與CT的空間分辨率、密度分辨率，以及不同設(shè)備的重建算法有關(guān)，肺動(dòng)脈末梢細(xì)小，容易由于前述原因而不能表達(dá)，稱(chēng)之為“淹沒(méi)效應(yīng)”。

3.4 支氣管相關(guān)體動(dòng)脈迂曲擴(kuò)張與BPS的關(guān)系

在心肺慢性疾病的基礎(chǔ)上，支氣管動(dòng)脈發(fā)生增生、迂曲、擴(kuò)張等形態(tài)學(xué)上的改變，往往提示病變區(qū)肺組織異常獲取更多的血流灌注。BPS是肺病變區(qū)獲取過(guò)度血流灌注的最主要途徑，而NBSA又是提供血流過(guò)度灌注的重要病理解剖基礎(chǔ)，因此，支氣管動(dòng)脈增粗迂曲，特別是NBSA的出現(xiàn)，可以視為BPS的間接征象。NBSA的出現(xiàn)，與BPS有關(guān)，出現(xiàn)的數(shù)目越多，預(yù)計(jì)BPS的分流量越大。介入術(shù)前通過(guò)評(píng)價(jià)咯血患者的 CTA，特別是肺實(shí)質(zhì)病變周?chē)写罅康漠惓Ｑ芗皞?cè)支血管的形成對(duì)介入治療具有較高的指導(dǎo)價(jià)值［5］。 Mori等［6］認(rèn)為，CTA 檢查通過(guò)觀察支氣管相關(guān)體動(dòng)脈的形態(tài)學(xué)改變可評(píng)價(jià)咯血責(zé)任血管，包括血管的擴(kuò)張、迂曲。以下情況可考慮為咯血責(zé)任血管：病變血管擴(kuò)張、迂曲并延伸至肺實(shí)質(zhì)病變周?chē)?；胸膜增厚的患者，胸膜周?chē)靶啬ね庾咝械臄U(kuò)張、迂曲的動(dòng)脈［7］。有學(xué)者認(rèn)為，因大咯血而在MSCTA檢查前使用血管緊張素導(dǎo)致血管收縮，可能會(huì)影響部分病例顯示擴(kuò)張、迂曲的病變血管［5］。本組5例被評(píng)定為MSCTA成像不滿意的病例，雖然CT未能明確診斷BPS，但發(fā)現(xiàn)支氣管相關(guān)體動(dòng)脈管腔均明顯增粗，最大徑 ＞4 mm，術(shù)前考慮為可疑咯血責(zé)任血管，與術(shù)中DSA結(jié)果對(duì)比，兩者相關(guān)性良好。明顯增粗的支氣管相關(guān)性體動(dòng)脈對(duì)BPS的診斷有一定的指導(dǎo)意義［8］，值得進(jìn)一步研究。

［1］ 賴(lài) 清，伍筱梅，陳永富，等.體動(dòng)脈側(cè)支血管參與咯血供血的影像學(xué)研究［J］.介入放射學(xué)雜志， 2009， 18： 429-432.

［2］ 伍筱梅，賴(lài) 清，陳永富，等.體-肺循環(huán)分流與大咯血（附62例報(bào)告）［J］.中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志， 2008， 18： 939-943.

［3］ Cheng LY，Jing SH，Zhang YA.A comparison study between CT angiography with 64-multislice spiral computed tomography and selective X-ray coronary angiography［J］.Exp Ther Med， 2013，5：969-971.

［4］ Y1ld1z AE，Ar1yürek OM，Akp1nar E，et al.Multidetector CT of bronchial and non-bronchial systemic arteries ［J］.Diagn Interv Radiol， 2011， 17： 10-17.

［5］ Lin Y，Chen Z，Yang X，et al.Bronchial and non-bronchial systemic arteries：value of multidetector CT angiography in diagnosis and angiographic embolisation feasibility analysis ［J］.J Med Imaging Radiat Oncol， 2013， 57： 644-651.

［6］ Mori H，Ohno Y，Tsuge Y，et al.Use of multidetector row CT to evaluate the need for bronchialarterialembolization in hemoptysis patients［J］.Respiration， 2010， 80： 24-31.

［7］ Yu H，Liu SY，Li HM，et al.Empirical description of bronchial and nonbronchial arteries with MDCT ［J］.Eur J Radiol， 2010，75：147-153.

［8］ 劉志敏，賀 文.兒童先天性支氣管動(dòng)脈-肺動(dòng)脈瘺的影像學(xué)評(píng)價(jià)：MSCTA與DSA對(duì)比 ［J］.中國(guó)介入影像與治療學(xué)，2011， 8： 503-506.