胸部CTA檢查注射對(duì)比劑后靜脈空氣栓子成因及對(duì)策

賈曉茜，陳 姣，黃 欣，王怡名，史醫(yī)蕾，郭建新

(西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，陜西 西安 710061)

CTA檢查中，高壓注射對(duì)比劑是臨床常規(guī)方法，應(yīng)用廣泛，其間對(duì)比劑外滲和靜脈空氣栓塞(venous air embolism， VAE)偶有發(fā)生[1-2]。自Price等[3]首次報(bào)道VAE后，多名學(xué)者[4-6]相繼報(bào)道，注射對(duì)比劑后VAE發(fā)生率為7%～23%。注射對(duì)比劑過(guò)程中，由于各種原因產(chǎn)生的空氣栓子可通過(guò)肺動(dòng)脈輸送到肺部，干擾氣體交換，導(dǎo)致心律失常、肺動(dòng)脈高壓、右心室負(fù)荷過(guò)重甚至心力衰竭[7]，VAE嚴(yán)重程度取決于進(jìn)入血管的空氣總量、部位、患者體位等，栓子體積達(dá)到200～300 ml時(shí)，可致患者死亡[7]。2018版美國(guó)放射學(xué)院(American College of Radiology， ACR)對(duì)比劑使用手冊(cè)指出，放射工作者必須認(rèn)識(shí)到需要采取一定措施，以避免VAE發(fā)生[1]。本研究回顧性分析4 900例接受胸部CTA檢查患者高壓注射對(duì)比劑后VAE的發(fā)生情況，探討其發(fā)生原因及相關(guān)對(duì)策和應(yīng)急預(yù)案。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2017年6—11月我院因疑診冠心病、肺動(dòng)脈疾病或胸部主動(dòng)脈疾病等而接受冠狀動(dòng)脈、肺動(dòng)脈、胸主動(dòng)脈CTA檢查的5 263例患者，其中363例因血管條件差(n=176)或不能承受常規(guī)對(duì)比劑流速(n=187)而被排除；最終4 900例納入研究，男2 632例，女2 268例，年齡18～91歲，平均(58.7±12.2)歲。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者均簽署知情同意書(shū)。

1.2 儀器與方法

1.2.1 檢查流程 CTA檢查前，由5年以上工作經(jīng)驗(yàn)的護(hù)士于右側(cè)前臂頭靜脈、正中靜脈或貴要靜脈穿刺并留置20號(hào)留置針(Intima Ⅱ，BD公司)，測(cè)試管路確保其通暢及其內(nèi)無(wú)肉眼可見(jiàn)空氣，之后連接高壓注射器(XD8000，歐力奇醫(yī)療公司)。采用Philips Brilliance iCT或GE Recolution CT 256層CT掃描儀。2 683例使用碘海醇(350 mgI/ml)，2 217例使用碘帕醇(370 mgI/ml)，流率均為4.5 ml/s，根據(jù)體質(zhì)量指數(shù)和臨床要求計(jì)算注射總量(15～60 ml)。注射協(xié)議分為3步：①先用20 ml生理鹽水以3 ml/s流率進(jìn)行高壓測(cè)試；②其后以4.5 ml/s流率注射對(duì)比劑；③最后以同樣流率注射40 ml生理鹽水。冠狀動(dòng)脈CTA閾值設(shè)為220 HU，延遲時(shí)間1.6 s；肺動(dòng)脈CTA閾值設(shè)為180 HU，延遲3.1 s；胸主動(dòng)脈CTA閾值200 HU，延遲時(shí)間為5.9 s。監(jiān)測(cè)層面ROI所測(cè)量CT值達(dá)到閾值時(shí)自動(dòng)觸發(fā)，延遲預(yù)設(shè)時(shí)間后開(kāi)始掃描。檢查結(jié)束后囑患者在等候區(qū)域觀察30 min，無(wú)不適后方可離開(kāi)。

1.2.2 數(shù)據(jù)測(cè)量 2名具有20年以上工作經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師共同讀取圖像，主要觀察掃描范圍內(nèi)沿對(duì)比劑流入心臟血流方向(穿刺側(cè)靜脈直到右心室)是否存在邊界清楚的氣體影，即靜脈內(nèi)空氣栓子，記錄其個(gè)數(shù)、部位、形態(tài)和直徑。參考Groell等[2]的方法測(cè)量直徑，并進(jìn)行分級(jí)：少于3個(gè)栓子且每個(gè)直徑均<1 cm為小量VAE；3個(gè)及以上且每個(gè)直徑均<1 cm，或單個(gè)VAE直徑為1～2 cm，或出現(xiàn)在1個(gè)以上部位為中量VAE；氣-液平面直徑為1～2 cm或單個(gè)直徑>2 cm為大量VAE。CTA后48 h查閱電子病歷，觀察有無(wú)VAE相關(guān)不良反應(yīng)，如卒中、胸痛、氣短及有無(wú)額外使用抗凝藥物等。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。計(jì)量資料以±s表示，2組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)/百分率表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)，多組間兩兩比較時(shí)校正P值。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

4 900例中，228例發(fā)生VAE，發(fā)生率為4.65%(228/4 900)，其中單發(fā)VAE占82.46%(188/228)，多發(fā)占17.54%(40/228)；小量VAE占90.35%(206/228)，中量VAE占9.65%(22/228)，無(wú)大量VAE發(fā)生。

228例VAE中，共發(fā)現(xiàn)318個(gè)栓子，其中呈氣泡狀285個(gè)(285/318，89.62%)，氣-液平面形態(tài)33個(gè)(33/318，10.38%)；直徑0.20～11.32 mm，平均(2.41±1.45)mm；VAE位于右心房155個(gè)(155/318，48.74%)，肺動(dòng)脈主干108個(gè)(108/318，33.96%)，上腔靜脈17個(gè)(17/318，5.35%)，右心室13個(gè)(13/318，4.09%)，左頭臂靜脈13個(gè)(13/318，4.09%)，右頭臂靜脈12個(gè)(12/318，3.77%)。見(jiàn)圖1～4。

不同性別、類別(住院/門(mén)診)、檢查設(shè)備、對(duì)比劑種類和注射劑量間VAE發(fā)生率差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05，表1)。不同檢查項(xiàng)目間總體差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.02，表1)，冠狀動(dòng)脈CTA后VAE發(fā)生率明顯高于胸主動(dòng)脈CTA(χ2=7.28，P=0.007)，肺動(dòng)脈CTA與冠狀動(dòng)脈CTA、胸主動(dòng)脈CTA后VAE發(fā)生率差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。

表1 VAE發(fā)生率比較

檢查后30 min內(nèi)患者均無(wú)相關(guān)主訴，檢查后48 h住院患者電子病歷內(nèi)未見(jiàn)VAE相關(guān)不良反應(yīng)。

3 討論

3.1 VAE的發(fā)生率 本研究回顧性分析4 900例接受胸部CTA患者注射對(duì)比劑后的圖像，發(fā)現(xiàn)VAE發(fā)生率為4.65%(228/4 900)，明顯低于既往研究[4-6]報(bào)道的7%～23%，分析其原因可能為：①與所用高壓注射器設(shè)置有關(guān)，本研究所用高壓注射器設(shè)有5個(gè)超聲空氣監(jiān)測(cè)儀，可精確監(jiān)測(cè)和限制進(jìn)入人體的空氣量；②本研究于CT掃描后即刻觀察圖像，有可能與VAE形成不同步；③可能與CT設(shè)備有關(guān)，本研究均采用256層CT掃描儀，掃描速度相對(duì)較快，這也可能是圖像與VAE不同步的原因。本研究中，不同性別、類別患者、不同檢查設(shè)備、對(duì)比劑種類和注射劑量間VAE發(fā)生率差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，提示VAE發(fā)生與上述因素?zé)o關(guān)。本組冠狀動(dòng)脈CTA后VAE發(fā)生率高于胸主動(dòng)脈CTA(P=0.007)。Groell等[2]早在1997年提出VAE的發(fā)生與檢查項(xiàng)目無(wú)關(guān)。理論上，發(fā)生VAE主要與所連接管路和注射過(guò)程有關(guān)，推測(cè)導(dǎo)致本研究結(jié)果的原因可能是不同檢查項(xiàng)目間掃描延遲時(shí)間不同——冠狀動(dòng)脈CTA延遲時(shí)間最短，而胸主動(dòng)脈CTA延遲時(shí)間較長(zhǎng)，空氣栓子可能隨血液循環(huán)進(jìn)入肺泡中而被吸收，尚需進(jìn)一步證實(shí)。

3.2 VAE的位置 本組228例患者共檢出318個(gè)栓子，大部分表現(xiàn)為氣泡狀(285/318，89.62%)，與既往研究一致[8-10]；位于右心房最多(155/318，48.74%)，肺動(dòng)脈主干次之(108/318，33.96%)，右頭臂靜脈最少(12/318，3.77%)，與國(guó)外研究[2,9]報(bào)道的肺動(dòng)脈主干最多見(jiàn)稍有差異，而與國(guó)內(nèi)報(bào)道[11]基本一致，可能與設(shè)備掃描速度和延遲時(shí)間不一致有關(guān)，即所獲得的圖像期相存在時(shí)間差異，使檢測(cè)到的栓子部位不同。

3.3 VAE體積 CT圖像中不易精確測(cè)量空氣量，既往學(xué)者[2，8]多采用直徑和個(gè)數(shù)評(píng)價(jià)空氣栓子。本組栓子直徑0.20～11.32 mm，平均(2.41±1.45)mm；大部分為小量VAE(206/228，90.35%)，中量VAE占9.65%(22/228)，無(wú)大量VAE發(fā)生。本組空氣栓子數(shù)量和體積均小于既往研究[2, 4]，可能與高壓注射器的空氣監(jiān)測(cè)儀相關(guān)，該設(shè)備為計(jì)數(shù)監(jiān)測(cè)，單個(gè)空氣氣泡大于0.05 ml則啟動(dòng)監(jiān)測(cè)，累積達(dá)到1 ml時(shí)自動(dòng)停止注射并報(bào)警，故理論上靜脈中即使出現(xiàn)空氣栓子，其體積亦應(yīng)小于1 ml。本組測(cè)得的栓子體積基本符合空氣監(jiān)測(cè)儀的設(shè)置，可認(rèn)為不存在人為操作失誤所致VAE。

圖1 患者男，63歲， 冠狀動(dòng)脈CTA后VAE 肺動(dòng)脈主干內(nèi)可見(jiàn)氣-液平面(箭) 圖2 患者女，55歲， 冠狀動(dòng)脈CTA后VAE 右心室內(nèi)單發(fā)VAE，氣泡狀(箭) 圖3 患者女，53歲，胸主動(dòng)脈CTA后VAE 肺動(dòng)脈主干內(nèi)單發(fā)VAE，氣泡狀(箭) 圖4 患者男，44歲， 肺動(dòng)脈CTA后VAE 右心房?jī)?nèi)多發(fā)空氣栓子呈氣泡狀(箭)

3.4 VAE成因、預(yù)防和處理 注射對(duì)比劑后發(fā)生VAE的可能原因如下：①高壓注射器管道長(zhǎng)達(dá)3～5 m，且有多個(gè)卷曲、多個(gè)連接口、止回閥，均為空氣可能殘留與進(jìn)入的途徑；②快速抽吸藥液時(shí)，對(duì)比劑內(nèi)可溢出微小氣泡，黏附在管壁上不易排出，生理鹽水測(cè)試管路時(shí)流速壓力均較小，不易帶走這些氣泡，而以高流速高壓力注射對(duì)比劑時(shí)，則可能將殘留的微小氣泡帶入體內(nèi)，這也是大部分報(bào)道[8-10]中注射對(duì)比劑后發(fā)生VAE的原因；③高壓注射器管路與留置針管路連接時(shí)存在間隙，使少量氣體進(jìn)入體內(nèi)。

VAE被認(rèn)為是使用高壓注射器的并發(fā)癥之一[1]，大多數(shù)為靜脈系統(tǒng)少量栓子形成，患者多無(wú)癥狀；但若患者罹患卵圓孔未閉(patent foramen ovale， PFO)，靜脈系統(tǒng)內(nèi)的空氣有可能通過(guò)未閉的卵圓孔進(jìn)入動(dòng)脈系統(tǒng)內(nèi)，出現(xiàn)動(dòng)脈空氣栓塞(arterial air embolism， AAE)[11]，此時(shí)即便只有0.5 ml空氣，也可能堵塞動(dòng)脈，導(dǎo)致相應(yīng)組織缺血，尤以冠狀動(dòng)脈和腦動(dòng)脈表現(xiàn)最為明顯，導(dǎo)致心肌梗死或腦梗死等嚴(yán)重后果[12-14]。國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中鮮見(jiàn)關(guān)于注射對(duì)比劑后VAE的解決措施。McCarthy等[15-17]提出以直立注射器、多重沖管等方法來(lái)避免VAE。筆者根據(jù)臨床經(jīng)驗(yàn)提出以下防范措施：①穿刺留置針時(shí)直立注射器，勿將其內(nèi)生理鹽水推注盡凈，避免注射器頂端上浮的少量空氣殘留在留置針管路內(nèi)；②更換藥物后(僅適用于歐力奇注射器)，先選擇排氣再進(jìn)行切換，利用切換機(jī)器自定的較高流速將部分殘存空氣沖刷至體外；③在注射協(xié)議之前設(shè)置1個(gè)預(yù)沖協(xié)議，用高壓注射器可耐受的最高流速將殘存空氣盡可能多地排出管路；④連接留置針管路與高壓注射器管路時(shí)，輕輕擠壓其連接部分，用生理鹽水清除二者間隙后再進(jìn)行連接。此外，放射工作者應(yīng)時(shí)刻保持警惕，熟練掌握并定期進(jìn)行相關(guān)急救演練[7，16]，包括啟動(dòng)綠色急救通道，將患者擺放為頭低足高左側(cè)臥位，以使氣體到達(dá)右心室底部，隨著心臟跳動(dòng)將空氣栓子變成微氣泡，進(jìn)入肺動(dòng)脈并慢慢吸收；予患者吸入100%純氧，并密切觀察其生命體征。

本研究的局限性：為提高檢出率，僅納入胸部CTA患者；通過(guò)電子病歷獲得檢查后相關(guān)并發(fā)癥，可能存在漏診；未分析患者是否伴有PFO；以描述性研究為主，未涉及處理措施。

總之，隨著高壓注射器的空氣監(jiān)測(cè)設(shè)備更加精密，注射對(duì)比劑后VAE的發(fā)生率已有所下降，但仍然不能完全避免，應(yīng)加以警惕。