慢性血栓栓塞性肺動脈高壓雙能量CT表現

唐春香， 趙艷娥， 張龍江， 周長圣， 陳燕， 盧光明

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·肺栓塞影像學專題·

慢性血栓栓塞性肺動脈高壓雙能量CT表現

唐春香， 趙艷娥， 張龍江， 周長圣， 陳燕， 盧光明

目的：探討慢性血栓栓塞性肺動脈高壓(CTEPH)的雙能量CT表現。方法：對經臨床及心臟超聲證實的13例CTEPH患者進行雙能量CT掃描。由兩位放射科醫(yī)師以肺葉為單位獨立分析雙能量CT肺血容量灌注成像(Lung PBV)肺灌注缺損的數目、位置，分析CTEPH患者的CT肺動脈成像(CTPA)表現。利用Kappa檢驗分析兩位閱片者診斷CTEPH的一致性。結果：13例CTEPH表現為血栓沿肺動脈內壁分布，呈不規(guī)則偏心性、附壁性充盈缺損或肺動脈突然狹窄。肺梗死1例，“馬賽克”樣肺灌注6例，胸腔積液1例，肺動脈主干直徑/同層主動脈直徑(PA/AA)>1者12例，對比劑腔靜脈返流3例。以肺葉為分析單位，閱片者1、2利用雙能量CT肺灌注成像均發(fā)現21個肺葉出現灌注缺損，兩位閱片者聯合發(fā)現20個肺葉有灌注缺損。兩位閱片者診斷的一致性Kappa值為0.918(P<0.001)，灌注缺損主要為分布于肺外帶的楔形灌注減低區(qū)。結論：雙能量CT能同時獲得CTPA及肺灌注成像圖像，可為CTEPH的診斷提供重要信息，可作為臨床CTEPH疑似患者的首選檢查方法。

慢性血栓栓塞性肺動脈高壓; 肺栓塞; 雙能量CT； 體層攝影術，X線計算機

慢性血栓栓塞性肺動脈高壓(chronic thromboembolic pulmonary hypertension，CTEPH)是指肺栓塞首發(fā)或復發(fā)后肺動脈高壓>25 mmHg[1]，其特征是機化的血栓阻塞肺動脈、小動脈病以及越來越高的肺血管阻力。CTEPH并不罕見，急性肺栓塞后CTEPH的發(fā)病率為0.5%～3.8%[2-4]。CTEPH臨床表現缺乏特異性，易發(fā)生漏診和誤診。影像學檢查在CTEPH的診斷中至關重要，但有關CTEPH的影像學表現國內文獻報道較少。雙能量CT因能同時提供解剖及功能信息，在肺栓塞診斷中的應用越來越廣泛，但關于CTEPH的研究鮮有報道[5-8]。本文回顧性分析13例CTEPH患者的CT資料，探討其雙能量CT影像學表現，旨在為臨床診斷CTEPH提供一種新思路。

材料與方法

1.研究對象

搜集本院2010年1月-2016年6月經臨床及心臟超聲證實的18例CTEPH患者的CT資料，其中3例為非雙能量CT掃描、1例患有風濕性瓣膜病繼發(fā)心功能不全、1例有慢性肺阻塞性疾病而被排除，其余13例患者全部進行了雙能量CT掃描。13例臨床資料完整的病例中，男4例，年齡51～73歲，平均(61.3±9.1)歲；女9例，年齡38～76歲，平均(56.0±14.5)歲。

2.檢查方法及圖像分析

所有病例掃描均在德國Siemens Somatom Definition或FLASH CT機上進行。首先進行常規(guī)胸部平掃，掃描范圍為胸廓入口至膈肌水平，包括整個肺野。平掃完成后直接進行增強CT雙能量模式掃描。掃描參數：探測器準直64×0.6 mm 或128×0.6 mm，機架旋轉時間0.33 s或0.28 s，螺距為0.5或1.0，2個X線管的管電壓分別為80、140 kV或100、140 kV，有效管電流分別為50/213 mAs或38/89 mAs，雙能量成分選擇為0.3或0.6。對比劑應用德國先靈公司生產的碘普胺(300 mg I/mL)，采用雙筒高壓注射器以3.5 mL/s流率(劑量50～70 mL)經肘靜脈注射，隨后以3.5 mL/s流率注射生理鹽水20 mL，盡量減少腔靜脈內殘留的對比劑。延遲時間應用人工智能觸發(fā)掃描系統(tǒng)確定，將興趣區(qū)設在肺動脈主干，當其密度達到100 HU時，再延遲4 s自動開始掃描。掃描方向為頭足方向，掃描范圍自胸廓入口至膈肌水平。

掃描完成后，原始數據被自動重建為3組層厚為0.75 mm的數據，即80、140 kV (或100、 140 kV)及平均加權圖像，雙能量成分選擇為0.3或0.6，所有圖像均被傳至后處理工作站(Syngo MMWP VE40A;Siemens)。肺灌注成像采用肺血容量灌注成像(Lung perfused blood volume,Lung PBV)軟件進行分析，選擇肺灌注的偽彩色為灰階16比特和正電子發(fā)射體層成像彩虹16比特，不同顏色代表不同的肺灌注情況，紅色為高灌注，藍色為低灌注，黑色為灌注缺損。正常的血流灌注圖像是在重力基礎上的兩肺對稱且分布均勻一致的紅色或黃綠色。重力、周圍線束硬化偽影及呼吸、心臟運動所致灌注異常均視為真陰性。

由兩位放射科醫(yī)師以肺葉為單位獨立分析雙能量CT灌注成像圖像，重點分析肺栓塞的數目、位置，意見不一致時共同商定后達成一致。1個肺葉內出現1個或多個肺灌注缺損計為陽性，無灌注缺損計為陰性。

由兩位放射科醫(yī)師共同分析CTEPH的CT及CT肺動脈血管成像(computed tomography pulmonary angiography，CTPA)表現。通過測量橫軸面肺動脈主干及同層面主動脈最寬徑比值(PA/AA)來判斷肺動脈高壓，診斷標準為當PA/AA>1時，視為肺動脈高壓[9]。通過測量橫軸面右心室及左心室最寬徑比值(RV/LV)來判斷是否存在右心功能不全，診斷標準：RV/LV >1或肺動脈期上腔靜脈/下腔靜脈含對比劑[10]。對比劑經上肢靜脈注入者，觀察下腔靜脈有無返流，經下肢注入者，觀察上腔靜脈有無返流。

3.統(tǒng)計學分析

結　果

1 臨床資料

13例患者中有肺栓塞病史者4例，活動后氣喘3例，上腹或劍突下疼痛2例，余無明顯不適。13例均行心臟超聲檢查，肺動脈收縮壓平均值為(61.6±19.5) mmHg(35.4～93.0 mmHg)。

2.雙能量CT表現

平掃CT征象：肺梗死1例、“馬賽克”樣表現6例(圖1)、胸腔積液1例，余5例CT平掃未見明顯異常。所有13例患者均未見慢性阻塞性肺疾病征象(表1)。

表1 CTEPH的CT/CTPA表現

肺栓塞的CTPA表現：本組13例均為慢性肺栓塞(表1)，表現為血栓沿肺動脈內壁分布，與血管呈鈍角，呈不規(guī)則的偏心性、附壁性充盈缺損(圖2)，其中11例顯示單側或雙側肺動脈充盈缺損，內壁不光滑(圖3)，其余2例表現為血管截斷征象，未見明顯栓子。3例單側受累肺動脈干管腔狹窄程度>75%。

肺動脈高壓及心功能不全的CT征象：肺動脈主干增粗12例。本組病例肺動脈主干直徑范圍為31.6～42.2 mm，平均為(35.0±3.3) mm。本組13例均采用上肢靜脈注射法，觀察到下腔靜脈返流3例，3例腔靜脈返流患者的左或右肺動脈主干管腔狹窄程度均>75%；橫軸面RV/LV>1者8例(圖4)。

以肺葉為分析單位，閱片者1、2利用雙能量CT灌注成像均發(fā)現21個肺葉出現異常灌注缺損，閱片者1聯合閱片者2發(fā)現20個肺葉出現異常灌注缺損(表2)。灌注缺損主要為分布于肺外帶的楔形異常灌注區(qū)(圖5)。經Kappa檢驗，兩位閱片者的一致性Kappa值為0.918(P<0.001)，表明一致性非常好。

表2　兩位閱片者發(fā)現的異常灌注缺損的肺葉個數　(個)

注：Kappa值=0.918，P值<0.001。

討　論

本文分析了CTEPH患者的雙能量CT表現，CTPA直接顯示了慢性肺動脈血栓的特點、肺實質的變化，灌注成像間接顯示了肺的功能信息，進一步提示CTEPH的存在。

本研究發(fā)現“馬賽克”征是CTEPH肺實質影像征象中最常見的，它是由肺血管管徑變細并且無空氣滯留所形成的邊界清楚的低密度區(qū)，同時夾雜著鄰近正?；蛳鄬Ω呙芏鹊膮^(qū)域。低密度區(qū)是遠端阻塞的血管或小血管疾病所致的肺部低灌注區(qū)，高密度區(qū)是血流重新分布及側支循環(huán)的血流代償性增加所致[11]。CTEPH的“馬賽克征”在肺窗上表現的高、低密度區(qū)是按肺段、亞段分布的，也有特征性地分布在肺野外周或肺門周圍的高密度區(qū)，但這更常見于原發(fā)性肺動脈高壓。CTEPH的其他征象，如肺梗死，多發(fā)于肺下葉，典型表現為以胸膜為基底的楔形灶，多提示CTEPH患者肺動脈內膜剝脫術后效果較差，不適合手術治療。

利用CTPA診斷CTEPH需觀察血管內機化的附壁血栓、血管呈網狀、帶狀結構或血管管徑突然變窄[12]，機化的血栓常平行于血管管腔，類似于血管壁增厚，并可致血管內膜表面不規(guī)則。慢性血栓表現為血管外周或與血管壁呈鈍角的新月形充盈缺損。帶狀及網狀充盈缺損表現為對比劑包繞的細線征，這些征象常見于肺葉或肺段動脈，很少見于主肺動脈，而CTPA很難檢測亞段以下肺動脈的情況[13]。本研究顯示慢性血栓均位于亞段以上肺動脈，因此CTPA檢出率高，而對亞段以下肺動脈的慢性肺栓塞的診斷存在很大挑戰(zhàn)。利用雙能量CT能夠提高慢性外周性肺動脈栓子的檢出率[8]。另外，本研究還顯示CT能直接反映CTEPH的肺動脈高壓，表現為肺動脈主干管徑增粗。正常人肺動脈干的直徑范圍是25～36 mm[14]。肺動脈直徑與主動脈直徑比值(PA/AA)>1是診斷肺動脈高壓的可靠指標，尤其是重度肺動脈高壓，因為肺動脈壓力的增加可致心輸出量的減少，導致主動脈變細[9]。

基于雙能量CT的CTPA還能同時提供CTEPH患者的心臟信息，反映右心室負荷。在橫軸面CT圖像上測得的右心室、左心室最寬徑比值是評價右心功能不全較為可靠的指標。Groves等[15]發(fā)現在CTPA中對比劑返流入下腔靜脈診斷三尖瓣返流的特異度及敏感度分別為100%和90%，并發(fā)現返流程度與右心插管所致的肺動脈壓力關系密切。另外，對比劑返流入肝靜脈較流入下腔靜脈更能提示重度肺動脈高壓的診斷。目前關于CTEPH的最大臨床難題在于早期診斷。一些研究已經證實雙能量CT在顯示CTEPH所致的灌注缺損與核素肺灌注顯像之間有很好的一致性，是評估CTEPH所致肺灌注缺損和解剖學改變的一站式檢查方法[7-8]，已有基于動物模型的雙能量CT研究證實了這一結論[9]。雙能量CT一次掃描能夠同時獲得解剖及功能信息，不僅能夠顯示慢性肺動脈栓子的信息，還能提供全肺的灌注信息。筆者認為當患者存在肺動脈高壓征象但未找到明確血栓，只觀察到血管不均勻狹窄時，若雙能量CT灌注成像顯示相應肺葉灌注缺損，則提示存在CTEPH的可能性較大。本研究中閱片者1和2利用雙能量CT灌注成像診斷CTEPH的一致性非常高，盡管在使用軟件過程中會存在假陽性和假陰性，但對灌注軟件有一定熟悉度的情況下便可辨識。

本研究存在以下不足：①樣本量小，只納入了13例；②并未評價CTEPH栓塞指數及右心功能，在以后的研究中需增加病例進行進一步分析；③雙能量CT肺灌注成像軟件存在一定的假陽性及假陰性，如重力、對比劑及呼吸運動偽影所致的假陽性及假陰性，需要正確地認識并識別。

總之，雙能量CT能同時獲得CT肺動脈成像及肺灌注圖像，可為CTEPH的診斷提供重要信息，可作為臨床CTEPH疑似患者的首選檢查方法。

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A clinical study of chronic thromboembolic pulmonary hypertension using dual-energy CT

TANG Chun-xiang,ZHAO Yan-e,ZHANG Long-jiang,et al.

Department of Medical Imaging,Jinling Hospital,Medical School of Nanjing University,Nanjing 210002,China

Objective:To explore the manifestations dual-energy CT of chronic thromboembolic pulmonary hypertension (CTEPH).Methods:Dual-energy CT scan was performed in 13 patients with CTEPH confirmed by clinical evidence and cardiac ultrasound.Lung perfused blood volume (lung PBV) imaging was analyzed by two radiologists independently with pulmonary lobe as analysis unit on the number and location of perfusion defects of CTEPH.The results of CT pulmonary angiography (CTPA) were also analyzed and recorded.Kappa test was used to evaluate the consistency of detecting CTEPH between the two radiologists.Results:All 13 patients with chronic pulmonary emboli showed as irregular,eccentric,and mural filling defects along the pulmonary arteries.Pulmonary infarction was seen in one patient,"mosaic" sign in 6 cases,pleural effusion in 1 case,pulmonary trunk/aorta diameter ratio >1 (PA/AA>1) in 12 cases,and vena cava reflux in 3 cases.With lobe-based analysis,both readers found a total of 21 perfusion defects separately on dual-energy CT lung PBV imaging.Two readers jointly found 20 lesions when reading together.Kappa value was 0.918 (P<0.001).The perfusion defects were mostly located at the peripheral interface appeared as wedge shaped decreased perfusion areas.Conclusion: Dual-energy CT can simultaneously obtain both CTPA and lung PBV images,which can facilitate the diagnosis of CTEPH and can be a preferred modality for patients with clinically suspected CTEPH.

Chronic thromboembolic pulmonary hypertension; Pulmonary embolism; Dual energy CT; Tomography,X-ray computed

210002南京，南京軍區(qū)南京總醫(yī)院/南京大學附屬金陵醫(yī)院醫(yī)學影像科(唐春香、趙艷娥、張龍江、周長圣、盧光明)；210002南京，江蘇省省直機關醫(yī)院腎內科(陳燕)

唐春香(1988-)，女，安徽人，碩士，主治醫(yī)師，主要從事心血管影像研究工作。

盧光明，E-mail：cjr.luguangming@vip.163.com；陳燕，E-mail：chenyanwws@sina.com

R563.5; R814.42

A

1000-0313(2016)09-0842-04

10.13609/j.cnki.1000-0313.2016.09.010

2016-07-01

2016-07-22)